Polyspast es un mecanismo por el cual se levantan cargas. Consiste en uno o más grupos de bloques envueltos por una cuerda. La palabra "polyspast" proviene del griego polyspastion. Este término se traduce como "estirado por varias cuerdas". La función principal del polipasto de cadena es aumentar la capacidad de carga del mecanismo principal.
En otras palabras, este dispositivo aumenta la fuerza. Sin embargo, el efecto contrario de usar un polipasto de cadena es reducir la velocidad de ascenso. También puedes ganar velocidad a expensas de la fuerza. Sin embargo, tales bloques de poleas se usan con mucha menos frecuencia. En cualquier caso, el principio de funcionamiento del dispositivo es la acción de la palanca.
Dispositivo de mecanismo
Polyspast es un mecanismo de elevación que le permite obtener una fuerza que supera varias veces la fuerza de elevación del cabrestante. En otras palabras, este mecanismo aumenta la capacidad de carga del dispositivo. El uso de un polipasto de cadena le permite levantar una carga pesada con un cabrestante que tiene una capacidad de carga pequeña. Es importante recordar que la velocidad de elevación de estructuras pesadas disminuirá tanto como la ganancia encapacidad.
Propósito del mecanismo
Polyspast es necesario para levantar cargas pesadas con el mínimo esfuerzo. El diseño más simple del polipasto de cadena está diseñado para que un extremo del cable esté fijo en el tambor y una carga suspendida esté ubicada en el extremo opuesto del cable. Los dispositivos con un diseño más complejo incluyen varios rodillos fijos y móviles.
Para cada peso se deben tener en cuenta las dimensiones, bloques y diámetro de la cuerda. Una carga que tiene una gran masa, cuando está suspendida de una cuerda, aumenta la carga. Tal mecanismo se caracteriza por un rápido desgaste. En este caso, se requiere una reducción de la tensión en el cable. Por lo tanto, se utilizan dos o cuatro cuerdas para suspender una gran masa. También es posible utilizar un polipasto de cadena complejo.
Principio de funcionamiento
A una persona que no tiene nada que ver con la carga, el nombre de este mecanismo le parecerá incomprensible. Sin embargo, en realidad, un polipasto de cadena es un mecanismo de elevación muy simple que casi cualquier persona puede construir. El principio de funcionamiento de este dispositivo es extremadamente simple y se estudia en la escuela en lecciones de física. Y el esquema de operación de una "grúa" tan pequeña es muy simple.
El diseño del polipasto de cadena incluye varios grupos de bloques ensamblados en soportes especiales. Y se doblan alternativamente con una cuerda o una cuerda. Incluso un diseño tan simple puede usarse con bastante eficacia para aumentar la fuerza aplicada para bajar o subir cargas. Además, el diseño de un polipasto de cadena simple contiene bloques de carga. Pueden ser de los siguientes tipos:
- rodillos múltiples o de un solo rodillo;
- fijos o móviles.
La fuerza de tracción del cable en este caso depende enteramente del número de torones del cable en la construcción utilizada.
¿En qué áreas se utiliza el dispositivo?
El bloque de poleas se utiliza para levantar y mover carga en los casos en que solo se puede utilizar la fuerza física de una persona y la menor cantidad de mecanismos auxiliares. Además, el polipasto de cadena es el componente más importante de cabrestantes, grúas y otros equipos de mecanización.
Por esta razón, estos dispositivos se utilizan en casi todas las áreas donde se utilizan de alguna manera mecanismos de elevación y transporte: desde las tareas domésticas hasta la industria pesada.
Entonces, ¿según qué principio funciona el polipasto de cadena? El funcionamiento de este dispositivo se basa en la ley de la palanca: cuando se gana en fuerza, se pierde en distancia. Dado que este principio es muy simple, no será difícil hacer un polipasto de cadena con sus propias manos. Para hacer esto, solo necesita dos bloques de un solo rodillo.
Para levantar una carga de cierta masa con la ayuda de un polipasto de cadena, se necesita hacer un esfuerzo, la mitad de su masa. No te olvides de la longitud de la cuerda utilizada. Debe ser el doble de la altura a la que se levantará la carga. Cabe señalar que los polipastos de cadena con el dispositivo más simple se denominan "polipastos de cadena dos a uno", ya que aumentan la fuerza aplicada.dos veces. El diseño de tres bloques, respectivamente, aumenta al triple la resistencia.
Multiplicidad de Polyspast
Cabe señalar que el cálculo del polipasto de cadena juega un papel muy importante. Después de todo, el mecanismo funciona lejos de las condiciones ideales. Se ve afectado por las fuerzas de fricción que surgen cuando el cable se mueve a lo largo de la polea. Además, las fuerzas de fricción surgen cuando el rodillo gira, independientemente de los cojinetes que se utilicen en él.
Para determinar la fuerza de tensión del cable utilizado sin tener en cuenta las pérdidas por fricción, es necesario dividir el peso de la carga por la multiplicidad del polipasto de cadena. Debe entenderse como el número de hilos de cuerda que sujetan la carga. Además, no se debe despreciar la fricción. De ello depende también la eficacia del funcionamiento del polipasto de cadena.
Se puede reducir mediante el uso de bloques y cuerdas de alta calidad, así como con mano de obra de calidad que elimine superposiciones y torceduras innecesarias.
Hoy en día, los esquemas de polipasto de cadena se estudian incluso en el curso de física de la escuela. Con su ayuda, hacer este diseño no será difícil. También necesita comprar los siguientes artículos:
- ajuste;
- cuerda;
- cabrestante.
¿Qué modelos de dispositivos hay?
Para crear el modelo más simple, solo se necesita un bloque. El uso de tal mecanismo proporciona una doble ganancia en fuerza. Esto significa que para levantar la carga necesitas hacer la mitad del esfuerzo. Sin embargo, la cuerda en este caso debería ser el doble de larga. Tal polipasto de cadena tiene una relación de dos a uno. Tal diseño puede no contener bloques en absoluto.polipasto de cadena, ya que puede usar un mosquetón normal en su lugar.
Al usar dos polipastos a la vez en el polipasto de cadena, puede triplicar la ventaja en el esfuerzo aplicado. También hay una función de seguridad que funciona cuando se baja la cuerda. En este caso, se aprietan dos nudos de agarre y bloquean la carga.
Si agregas dos bloques más al mecanismo anterior, obtienes un dispositivo de bloque de polea que aumenta cuatro veces la fuerza. Tal mecanismo tiene una relación de cuatro a uno. En este mecanismo, una cuarta parte del peso va al extremo de la cuerda y el resto de la carga va a la cuerda misma.
Polipastos de cadena complejos
Tenga en cuenta que la transmisión de fuerza pura no se puede lograr debido a la fricción. Cuando la cuerda roza contra el bloque, se pierde del diez al veinte por ciento de la fuerza aplicada. Por lo tanto, en un polipasto de cadena simple, de hecho, la relación será de aproximadamente 1,8 kilogramos por kilogramo de la carga que se eleva. Un polipasto de cadena de 5 pliegues dará una ganancia en fuerza un poco más de 3 veces.
La relación anterior indica que es posible aumentar el número de bloques de poleas hasta cierto límite, después de lo cual puede ocurrir el efecto contrario. Sin embargo, para aumentar la relación máxima, se pueden utilizar polipastos de cadena complejos.
Este polipasto de cadena está diseñado de tal manera que el peso levantado no crea una carga en el último bloque. En cambio, carga la cuerda que atraviesa el bloque. Como resultado, enutilizando 3 polipastos, los polipastos de cadena 2:1 y 3:1 se conectan alternativamente. En teoría, esto proporciona una ganancia de fuerza de seis veces, pero en la práctica, 4,3 veces.
¿Cómo reducir la fricción?
El principal problema del polipasto de cadena es que en el proceso de trabajo tiene que vencer las fuerzas de fricción emergentes. Este problema se puede resolver parcialmente si se utilizan cuerdas de alta calidad, bloques de poleas con chorros suaves y grasa espesa.
Además, existen oportunidades adicionales con la aplicación adecuada del diseño del polipasto de cadena. Por ejemplo, si no usa una carabina, sino dos. Debido a esto, la fuerza de fricción se reduce y el radio de curvatura también aumenta.
