Nagyon könnyű kérdés lenne egy fizika érettségin, de a daruk terhelhetőségének alapvető problémáját oldja meg.
Ókori találmány, az egyszerű gépek egyike: a csigasor.
Forrás: Wikipédia
Nézd meg a folytatást is!
Az elmélet a Wikipédiáról:
A csigasor álló- és mozgócsigákból összeállított gép. Az egyes csigákat úgy építik be, hogy az egy tengelyen elhelyezkedő csigák nemcsak a tengelyhez, hanem egymáshoz képest is el tudnak fordulni. A gyakorlatban a csigasort gyakran úgy készítik el, hogy az állócsigákat és a mozgócsigákat is egy-egy közös tengelyre szerelik, a tengelyt pedig zárt keret tartja. Ennek a megoldásnak az az előnye, hogy a kötél vezetése minden irányú kiugrás ellen biztosított. Egy mozgócsiga terhelése a két kötélág között egyenletesen oszlik meg, tehát egy kötélre a terhelés fele jut. Az n mozgócsigából álló csigasor utolsó állócsigájáról lefutó kötél meghúzásához a teher n-ed részére van szükség:
Ha a teher emelkedése h, a kezelő kötélvégét s értékkel kell meghúzni, a kettő közötti összefüggés:
A csigasor alkalmazásával munkát nem tudunk megtakarítani, mert amennyivel kisebb erővel kell emelnünk a terhet, annál hosszabb úton kell a kötelet húznunk, így az energia állandó marad:
Ennek gyakorlati alkalmazása történik minden darun, ami csörlővel emeli a terhet.
Az álló csigasor a gémfejben, a mozgó csigasor a horogszekrényben található és a kettő között változtatható számú kötélág van. Egy LR 1750-esen így néz ki:
Szinte minden daruhoz többféle teherbírású emelőhorgot készítenek.
Egy 3200 tonnás, 30 kötélkorongos mozgó csigasorral:
A sok kötélágon nagyon hosszú, nagy tömegű acél sodronykötél lehet, amelyet terhelés nélkül is le kell tudni ereszteni, ezért némelyik horogszekrényre külön súlyokat szerelnek.
A képen kétoldalt láthatóak:
A szerelés ezen a videón látható:
Reeving the Block from Stephen SetteDucati on Vimeo.
Így érettségi vizsgák idején, azért kérdés is van:
A videón látható daru horgát 200 US tonnával terhelve, az emelőkötelet
működtető egy db csörlőnek
mekkora húzóerőt kell kifejtenie (kN-ban) az emeléskor? (A horog tömege: 2,8 metrikus tonna.)
Vannak kivételek is, ahol nem csörlővel emel a daru:
KCR és Strand jack system