Sisältö
Yksi ihmisteollisuuden päätehtävistä on työskennellä painovoimaa vastaan ja rakentaa sellaisia rakenteita, kuten siltoja ja rakennuksia, jotka kestävät niiden ja heidän kantamiensa massoille kohdistetun painovoiman. Yhdellä on oltava keino näiden rakenteiden tosiasialliseen rakentamiseen, ja nosturi on yksi parhaiten tunnistettavista konepaloista, joilla nostetaan raskaita esineitä tarkasti.
Pitkät hallitsevat taivaanrannat, joissa rakennetaan mitä tahansa kokoista, nosturit toimivat vipuina, jotka pystyvät nostamaan esineitä etäisyydellä nosturin moottorista ja kiinnityskohdasta. Tämä tapahtuu painikkeella puominvarsi, joiden pituutta ja kulmaa maanpinnasta voidaan muuttaa käsillä olevan rakennustyön (tai rakennuksen purkamisen) mukaan.
Saatat tarvita nostolaskentakaavan tietyn nosturirakenteen nostokyvyn määrittämiseksi. Tähän sisältyy pääosin geometriaa, mutta myös fysiikan ymmärtäminen auttaa.
Nosturin osat ja fysiikka
Nosturia käytetään liikkuvan ja pyörivän (mutta muuten ankkuroidun) lavan yläpuolella, jota kutsutaan tukijalustaksi, joka voi olla usean metrin leveä. Puominvarsi ulottuu ylöspäin ja ulospäin tietyssä kulmassa (esimerkiksi 30 astetta) sen pituudeksi, ja tämän puomivarren päässä on laite, joka nostaa nostettavaa ja siirrettävää taakkaa.
Kuorma (massa kertaa painovoima g tai 9,8 m / s2) nostetaan (ihannetapauksessa) pystysuoraan, joten vaakavoimat eivät ole toiminnassa (tuuliset päivät aiheuttavat tuhoa nosturin käyttäjille). Sen sijaan kaapelissa ylläpidetään jännitystä T (voima pituusyksikköä kohti), kun nosturin ylöspäin suuntautuva voima (suunnattu laitteen yläosassa olevan hihnapyörän avulla) tasapainottaa tarkalleen taakan painon. Kun moottori ajaa T tämän pisteen yläpuolella, kuorma liikkuu ylöspäin, mikäli kaapeli on riittävän vahva kestämään voiman.
Nosturin geometria
Yhden puolen katsottuna nosturipuomi, maa ja pystysuuntainen kaapeli muodostavat oikean kolmion. Hypotenuse on puominvarsi, kolmion pitkä varsi on etäisyys r tukijalusta pohjaan kuormaan ja hypoteenuksen lyhyt varsi on puomin "kärjen" pystysuora korkeus h maanpinnan yläpuolella.
Tehollisen säteen r on otettava huomioon tukijalusta ja sitä on siten lyhennetty hieman nostokyvyn laskemiseksi; ts. se ei käynnisty suoraan moottorista, missä tämän tosiasiallisen kolmion kärki on.
Nosturi tasapainossa
Tasapainossa tasapainossa ei ole liikkuvia osia. Tämä tarkoittaa, että ulkoisten voimien ja ulkoisten vääntömomenttien summa on nolla. Koska kuormalla on taipumus pyöriä puomivarret alaspäin akselinsa ympäri tukijalkojen tukikohdassa, tämän vääntömomentin on oltava tasapainossa tasapainotettaessa painovoiman kohdistamaa suoraa alaspäin suuntautuvaa voimaa.
Nosturin nostokyvyn laskeminen
Standardi nosturikapasiteetin laskentakaava on antanut
(R) (hc) / 100,
missä r on säde (etäisyys maata kohti kuormaa) ja hC on nostokorkeus ja kapasiteetti. Kapasiteetti puolestaan on erityinen kullekin valitulle puomivarren pituudelle ja kulmalle, ja se on etsittävä taulukossa, kuten Resursseissa.
Lopullinen laskelma on tosiasiallisesti keskiarvo, joka saadaan käyttämällä hC-arvoa, joka on suurin jokaiselle valitulle sädelle. Keskimääräiset pisteet ovat pienin säde, itse r ja jokainen tarkka säde 5,0 metrin yksiköiden välillä. Täten täydellinen arvojoukko voi näyttää 1,9, 5,0, 10,0 ja 14,2 m, ja tässä tapauksessa keskiarvo olisi neljän luvun keskiarvo.