Оснастка талевой системы - это последовательность навивки каната на шкивы кронблока и талевого блока исключающая трение ветвей друг о друга. Оснастка определяется числом шкивов, находящихся в работе (рис. 5.5.).
Рис. 5.5.
Оснастка талевой системы: а - однострунная; б — двухструнная; в — трехструнная;
г — четырехструнная; д - шестиструнная
Если «мертвый» конец каната закрепляется на низ вышки, то поднимаемый груз распределяется на 2z струн каната, если же «мертвый» конец закрепляется на подвижный блок, то груз распределяется на 2z + 1 струн, где z - число подвижных шкивов талевого блока.
Расчет талевой системы рассмотрим исходя из рис. 5.5 с подвешенным грузом в состоянии покоя. Примем следующие обозначения: Q - нагрузка на крюк с учетом веса подвижной части талевой системы; Рх - натяжение ходового конца каната, набегающего на барабан лебедки; Р1, Р2, Р3,..., Рn - натяжения в отдельных струнах талевого каната; Рм - натяжение «мертвого» конца каната; η - КПД канатного шкива; - коэффициент сопротивления шкива; n - число струн подвижных шкивов.
При подъеме или спуске груза (инструмента) нагрузка распределяется между отдельными струнами неравномерно вследствие трения в системе и жесткости каната. При подъеме максимальное натяжение будет в ходовом конце каната, а минимальное в «мертвом». Усилия в других струнах определятся следующим образом:
(5.1)
Усилие в ходовом конце определится по формуле:
(5.2)
Усилие в «мертвом» конце определится по формуле:
(5.3)
Общий коэффициент полезного действия талевой системы определится по
формуле:
(5.4)
При спуске груза натяжения в струнах каната талевой системы
перераспределяется в порядке, обратном подъему. При расчетах талевой системы
обычно принимают η = 0,97.