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定滑輪的原理:
定滑輪實(shí)質(zhì)是等臂杠桿,動(dòng)力臂L1、阻力臂L2都等于滑輪半徑。根據(jù)杠桿平衡條件也可以得出定滑輪不省力的結(jié)論。
動(dòng)滑輪的特點(diǎn):
中心軸跟重物一起移動(dòng)的滑輪叫動(dòng)滑輪,是變形的不等臂杠桿,能省一半力,但不改變力的方向。
動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂為阻力臂二倍的杠桿,省1/2力但多費(fèi)1倍距離。使用動(dòng)滑輪能省一半力,費(fèi)距離。這是因?yàn)槭褂脛?dòng)滑輪時(shí),鉤碼由兩段繩子吊著,每段繩子只承擔(dān)鉤碼重的一半。使用動(dòng)滑輪雖然省了力,但是動(dòng)力移動(dòng)的距離大于鉤碼升高的距離,即費(fèi)了距離。
大家都知道,起重機(jī)配件有許多種,那么如果要是說起滑輪,每個(gè)人都會(huì)發(fā)現(xiàn),它在起重機(jī)上的應(yīng)用也是很廣的。
通常情況下在起重機(jī)和升降機(jī)上都要應(yīng)用滑輪,滑輪也是一種簡(jiǎn)單機(jī)械。按使用情況的不同,滑輪可分為定滑輪和動(dòng)滑輪,幾個(gè)定滑輪和幾個(gè)動(dòng)滑輪又可以組合成滑輪組。現(xiàn)在先來了解下定滑輪與動(dòng)滑輪的區(qū)別吧。
一、定滑輪
定滑輪是軸不隨重物移動(dòng)的滑輪。圖1-21中三角架上的滑輪,起重機(jī)吊臂頂端的滑輪,都是定滑輪。
二、動(dòng)滑輪
動(dòng)滑輪是軸隨重物一起移動(dòng)的滑輪。在應(yīng)用動(dòng)滑輪時(shí),動(dòng)滑輪與重物的重量是由兩股繩子平均分擔(dān)的(圖1-2),所以應(yīng)用動(dòng)滑輪能省一半的力。由于表面較硬,對(duì)鋼絲繩磨損嚴(yán)重,多用于工作級(jí)別高的工作條件中。這個(gè)結(jié)論同樣可以從圖1-23乙所示的實(shí)驗(yàn)中得到證明。但是,拉力F的方向與吊鉤拉重物的拉力方向是一致的。可見,使用動(dòng)滑輪能夠省力,但不能改變改變力的方向。
(1)定滑輪。定滑輪用以支持撓性件的運(yùn)動(dòng),當(dāng)繩索受力時(shí),轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng),而軸的位置不變。在使用時(shí),只能改變鋼絲繩的方向,不節(jié)省力,如圖1-35(a)所示。
(2)動(dòng)滑輪。動(dòng)滑輪安裝在運(yùn)動(dòng)的軸上,它與被牽引的工作物一起升或降。用動(dòng)滑輪工作省力,但不能改變用力方向,如圖1-35(b)所示。
(3)導(dǎo)向滑輪.導(dǎo)向滑輪又稱開門滑子,它與定滑輪相似,僅能改變繩索方向,不省力,如圖1-35(c)所示。
(4)滑輪組。滑輪組是將一定數(shù)量的定滑輪、動(dòng)滑輪及索具組成的一種起重工具。而如太輕,則當(dāng)空載的吊鉤下滑輪組升至較高位置時(shí),就可能無(wú)法克服懸垂于承馬間的起升繩的張力,而靠其自重下降,特別是當(dāng)小車運(yùn)行至副車側(cè)的非正常工作區(qū)邊緣時(shí)更是如此。它既能減少牽引力,又能改變拉力的方向。在吊裝工程中,常使用滑輪組,以便用較少的牽引力起吊重量較大的機(jī)械設(shè)備。如采用0.5-20t(5-200kN)的卷?yè)P(yáng)機(jī)來牽引滑輪組的出繩端頭時(shí)〔一般稱跑線),可完成幾噸至幾百噸重的設(shè)備或構(gòu)件的吊裝任務(wù).
起重配件滑輪組使用時(shí)的要點(diǎn)
1、嚴(yán)格按起重配件滑輪的安全起重量使用,禁止超載?;?、滑輪組上應(yīng)有銘牌,說明滑輪的尺寸、種類和性能,起重應(yīng)按銘牌要求選配滑輪。這是因?yàn)槭褂脛?dòng)滑輪時(shí),鉤碼由兩段繩子吊著,每段繩子只承擔(dān)鉤碼重的一半。如滑輪沒有標(biāo)明安全起重量,可根據(jù)滑輪的直徑、軸的粗細(xì)、夾套墻板的厚度進(jìn)行估算。
2、起重配件使用前應(yīng)檢查滑輪的輪槽、輪軸、夾板、吊鉤或吊環(huán)等各部件,看有無(wú)裂紋或損傷。若發(fā)現(xiàn)滑輪、吊鉤有變形及裂紋,軸的定位裝置不完善時(shí),應(yīng)嚴(yán)禁使用。在起吊或搬運(yùn)設(shè)備時(shí),當(dāng)滑輪受力后,應(yīng)檢查運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)轉(zhuǎn)情況,看有無(wú)卡繩、磨繩的地方,如有不妥,應(yīng)立即調(diào)整。
3、在受力方向變化較大的地方和高空作業(yè)中,禁止使用起重配件吊鉤滑輪,應(yīng)采用吊環(huán)滑輪,以防脫鉤。若受條件限制,需用吊鉤滑輪作業(yè)時(shí),必須在吊鉤上加封閉鎖裝置。
4、吊運(yùn)時(shí),起重配件滑輪與鋼絲繩必須選配恰當(dāng)。如果輪槽窄,鋼絲繩粗,將造成輪緣被鋼絲繩擠壓破壞,鋼絲繩被嚴(yán)重磨損:如果輪槽過寬,鋼絲繩受力后被壓扁,易損壞,一般選用輪槽寬度較鋼絲繩直徑大1~2.5mm為宜。
5、起重配件滑輪組在進(jìn)行使用時(shí),嚴(yán)禁使用手直接攀抓正在行走的鋼絲繩。同時(shí)為了避免因?yàn)檩啿劭ㄖ?,?yīng)檢查鋼絲繩的牽引方向與導(dǎo)向滑輪的位置是否正確。