т. е. рычаг дает выигрыш в силе во столько раз, во сколько раз одно плечо рычага больше другого.

Рычаг позволяет перемещать такие тяжести, которые человек непосредственно поднять не может. Выигрыша в работе он не дает. Рычаги широко применяют в технике, в том числе и на мостовых кранах: рукоятка контроллера, рычаг тормозного устройства, концевого выключателя и т. п.

Ворот, служащий для поднятия груза, известен с древних времен и сейчас еще используется для подъема ведра с водой из колодца. Усилием руки создается вращающий момент, равный произведению этого усилия на длину рукоятки. Вращающему моменту противодействует момент от натяжения каната, равный произведению силы натяжения каната на радиус вала ворота. Во сколько раз длина рукоятки ворота больше радиуса вала ворота, во столько раз усилие руки, вращающей ворот, меньше силы, натягивающей канат.

Лебедка мостового крана является более совершенным механизмом и обеспечивает значительный выигрыш в силе. Груз перемещается посредством каната или цепи, наматываемых на барабан, который приводится в действие через зубчатую передачу.

Рис. 1.10. Полиспасты: а — простой; б — сдвоенный
1 — барабаны; 2 — уравнительный блок; 3 — канат; 4 — неподвижный блок; 5 — траверса; 6 — крюк; 7 — точка закрепления конца каната

Блок — это простой механизм в форме колеса с желобом (ручьем), через который перекинуты канат или другая гибкая тяга. Блоки делятся на неподвижные (с неподвижными при вращении блока осями) и подвижные (оси блоков перемещаются в пространстве вместе с прикрепленным к ним грузом). Неподвижный блок не дает выигрыша в силе. Если к концам каната, перекинутого через такой блок, подвесить грузы одинаковой массы, то они останутся в равновесии. Когда один конец каната подвижного блока закреплен, блок поднимается только на половину пути, пройденного свободным концом каната при его натяжении. В грузоподъемных машинах широко применяют системы подвижных и неподвижных блоков — полиспастов, группируемых в обоймах и огибаемых тяговым органом (канатом или цепью). Полиспасты подразделяются на кратные (их составляют из двух групп блоков — неподвижной и подвижной) и потенциальные, состоящие из неподвижного и нескольких подвижных блоков. Кратные полиспасты обеспечивают выигрыш в силе, а потенциальные полиспасты — выигрыш в скорости.

Различают полиспасты (рис. 1.10) простые и сдвоенные. В простом полиспасте с барабана сбегает одна ветвь каната, а в сдвоенном — две ветви. Груз опускается или поднимается простым полиспастом и одновременно перемещается в горизонтальном направлении по мере того, как канат свивается с барабана или навивается на него. В сдвоенном полиспасте этот недостаток устранен, так как барабан имеет левую и правую нарезки и ветви каната навиваются, не отклоняя подвеску с крюком от вертикальной оси.

В мостовых кранах применяют только сдвоенные полиспасты. Полиспасты характеризуются кратностью и пере; даточным числом. Кратностью т называют число ветвей каната в полиспасте, на которых подвешен груз. При кратности т натяжение каната в каждой ветви полиспаста в т раз меньше силы тяжести груза: S = Q/m, где S — натяжение ветви каната, Н; Q — сила тяжести груза, Н.

В зависимости от грузоподъемности крана используют полиспасты с числом ветвей 4, б, 8, 10 и более. Чем больше число ветвей в полиспасте, тем меньше требуется сила, чтобы поднять груз, но скорость подъема соответственно будет уменьшаться.