Комплекты шкивов являются основными несущими частями крана и могут изменять рабочее напряжение внутри шпангоута или изменять скорость и направление его движения в зависимости от различных случаев использования. Он может использоваться в качестве направляющего шкива, чаще для формирования комплекта шкивов.
Существует два типа шкивов для кранов: фиксированные шкивы и динамические шкивы, которые объединяются в комплекты шкивов.
Неподвижные шкивы крана
Неподвижный шкив - это, по сути, равноплечий рычаг, который не сохраняет силу или усилие, но может изменить направление силы.
Характеристики неподвижного шкива: при протягивании крючкового кода через неподвижный шкив сила не экономится. Показания пружинной шкалы одинаковы как с неподвижным шкивом, так и без него. Как видно, использование неподвижного шкива не экономит силу, но может изменить направление силы. Во многих случаях изменение направления силы облегчает работу.
Принцип работы неподвижного шкива: неподвижный шкив по сути является равноплечим рычагом, у которого плечи силы L1 и сопротивления L2 равны радиусу шкива. Также можно сделать вывод, что неподвижный шкив не сохраняет силу в соответствии с условием равновесия рычага
Кран динамический Шкив
Динамический шкив - это, по сути, рычаг, в котором плечо силы в два раза больше плеча сопротивления, сохраняя 1/2 силы и в 1 раз большее расстояние.
Характеристики динамического шкива: использование динамического шкива позволяет сэкономить половину силы и половину расстояния. Это происходит потому, что при использовании динамического шкива крюк подвешивается на двух отрезках веревки, каждый из которых несет только половину веса крюка. Хотя использование динамического шкива экономит силу, сила перемещается на большее расстояние, чем расстояние, на которое поднимается крюк, т.е. это расстояние требует больших затрат.
Принцип работы динамического шкива: динамический шкив - это, по сути, рычаг с плечом силы (L1), которое в два раза больше плеча сопротивления (L2).
Комплекты шкивов для кранов
Комплект шкивов: Набор шкивов, состоящий из фиксированного шкива и динамического шкива, который сохраняет силу и позволяет изменять направление силы.
Набор шкивов использует несколько отрезков веревки для подвешивания объекта, а сила, используемая для подъема объекта, составляет долю от общего веса. Свободный конец веревки, который проходит вокруг шкива, считается одним отрезком, а тот, который проходит вокруг неподвижного шкива, - нет. Использование набора шкивов экономит усилия, но требует затрат расстояния: сила перемещается на большее расстояние, чем перемещаемый вес.
Применение комплектов шкивов: Для сохранения и изменения направления силы можно изготовить набор шкивов, объединив фиксированный шкив и динамический шкив.
Количество сэкономленной силы: при использовании набора шкивов объект подвешивается за несколько отрезков веревки, и сила, используемая для подъема объекта, составляет долю веса объекта.
Характеристики наборов шкивов: Экспериментируя с наборами шкивов, легко заметить, что использование набора шкивов экономит силу, но стоит расстояния - расстояние, на которое перемещается сила, больше, чем расстояние, на которое поднимается груз.