Не ошибайтесь с установкой лебедки!

Не ошибайтесь с установкой лебедки!

Чуть было не повторили ошибку конструкторов малогабаритных установок типа "Вологодки", насмотревшись картинок, да вовремя физику вспомнили.

Обычно лебедка установлена таким способом: конец троса прикреплен к поднимающейся станине, потом трос перекинут через блок (ролик), закрепленный на верх рамы, затем спускается вниз, к лебедке.
Как уверяли многие самоделкины при личной беседе - преломление дает выигрыш в тяговой силе лебедки в два раза.

Как на самом деле надо монтировать лебедку, чтобы выиграть в два раза в тяговой силе:
_[turclub-poisk.ru]

  

Re: Не ошибайтесь с установкой лебедки!

Только надо помнить, что нагрузка на мачту тоже возрастает.

  

Re: Не ошибайтесь с установкой лебедки!

Получается, что нагрузка на мачту будет все равно не больше, чем сила, требующаяся для подъема колонны.
А учитывая, что за счет более плавного подъема в случае использования электрического тельфера - плавнее будет и сам старт подъема.

  

Re: Не ошибайтесь с установкой лебедки!

Вот не плохая статья про тальки.
[www.drillings.ru]

Нагрузка на вышку определяется перемножением показаний динамометра на общее число струн оснастки, а нагрузка на талевом блоке перемножением показаний динамометра на число подвижных струн.

  

Re: Не ошибайтесь с установкой лебедки!

burovik Пишет:
-------------------------------------------------------
>
> Нагрузка на вышку
> определяется
> перемножением показаний
> динамометра на общее число
> струн оснастки, а нагрузка
> на талевом блоке
> перемножением показаний
> динамометра на число
> подвижных струн.

Все верно.
Возьмем Fд - силу, показанную динамометром. Это и будет тяговое усилие (сила, с которой надо тянуть за конец троса). А Fо - сила, которая требуется для подъема колонны при привычном способе монтажа. Она же будет нагрузкой на вышку.
При способе, описанном в первой ссылке, Fд = (Fо/2)*1.04, где 4% общепринято прибавляется на потерю КПД на преломление каната и силу трения ролика.
Перемножим Fд на количество струн, то есть на два - тогда узнаем нагрузку на вышку при этом способе монтажа. Получится, что на вышку будет действовать сила 1,04 * Fо. То есть нагрузка на вышку при правильном монтаже будет выше на 4%, чем при обычном. А тяговое усилие лебедки - почти в два раза ниже.

По-русски это звучит так: у кого есть возможность - внесите легкое изменение в конструкцию, и тянуть рукоятку лебедки вам (или мотору) будет в два раза легче.
Также владельцам тельферов, у которых грузоподъемность указана например 800 (400) кг. - 800 кг вы получите именно при монтаже, как в рисунке, вложенном в это сообщение.

  

Re: Не ошибайтесь с установкой лебедки!

Нарисовали два варианта общепринятой установки лебедки (синий и зеленый трос во вложении) и вариант исправления заводских ошибок.

  

Re: Не ошибайтесь с установкой лебедки!

Не совсем так. Сейчас постараюсь объяснить.

  

Re: Не ошибайтесь с установкой лебедки!

В бурении применяются несколько видов оснастки, я приведу примеры на самых распространенном виде, это оснастки по схеме 1х2 и 2х3 с креплением мертвого конца у основания вышки. И так, оснастка 1х2 говорит о том, что она имеет 1 подвижный блок (талевый) и 2 не подвижных блока (кронблок), а также 4 струны: 2 изменяемых свою длину и 2 не изменяемых. Такая система дает редукцию в 2 раза, по числу струн меняющих свою длину. Т.е., если на крюке 100 кг, то лебедке достаточно 50 кг усилия для поднятия веса. А нагрузка на вышку рассчитывается по формуле, которая приведена в приложении и будет составлять 200кг (вес талевого блока и крюка можно принять за 0 ) . Все без учета КПД и трения в роликах. Из рисунка первого видно, что нагрузка на вышке складывается из: 100 кг веса самого инструмента + 50 кг которые идут на мертвый конец через динамометр + 50 кг которые идут на лебедку.

  

Re: Не ошибайтесь с установкой лебедки!

В оснастке 2х3, число подвижных струн 4, соответственно и редукция в 4 раза. А нагрузка на вышку, всего 150 кг, можно проверить по формуле и по схеме.
Есть схемы, когда мертвый конец крепиться на кронблоке, тогда нагрузка на вышку меньше на одну струну и в схеме 1х2 будет составлять: 100кг * 3 струны = 150 кг, это как раз наш случай с китайскими лебедками. А в схеме 2х3: нагрузка на вышку=показания динамометра*число струн (уже 5, а не 6)=125 кг. Пример в файле: Оснастка 2х3_кронблок.jpg.

  

Re: Не ошибайтесь с установкой лебедки!

И о не приятном. Когда происходит прихват инструмента, все эти редукции работают на изгиб вашей кронбалки и на испытание вашей конструкции в целом. Т.е. балка терпит нагрузку не столько, сколько выдает лебедка, а натяжение лебедки * на редукцию талевой системы. Это нужно учитывать при расчетах конструкции самой балки, болтовых соединений, особенно шпилек на срез(!). Представьте, если лебедка тянет 500 кг, а полиспаст рассчитан по схеме 2х3, то вышка будит испытывать нагрузку в 2т.