[Wasja016]

Всем привет!
Ситуация такая: каждое лето заготавливаем сено для КРС. Сено покупаем рулонами в диаметре около 1,5м и весом в районе 800кг. Осточертело поднимать все это вручную вилами. Было бы проще просто закатить рулоны целиком, прикинул примерную схему. Стоит задача рассчитать необходимое тяговое усилие Т электродвигателя для привода в движение этого рулона по наклонной плоскости(под углом 45гр) вверх. Высота подъема - 2,15м.
Расчет правильней делать как для неподвижного груза с приложением силы в точку ЦТ без учета сил трения или как для цилиндра к которому прилагается крутящий момент? Может у кого нибудь есть пример решения подобной задачи. Или посоветует литературу. Направьте пожалуйста в правильное русло. Заранее СПАСИБО =)
З.Ы. Сыт по горло рабским трудом...

[vv_77]

Если грубо, то при предложенной схеме Т должно быть 400кг.

[Wasja016]

Меня интересует сам расчет. Логика и порядок расчета. Чтоб я впоследствии понимал что, как и откуда)

[486]

Это разовая операция?
Может обойтись блоком под потолком, а груз закатывать прикрепив другой конец к автомобилю или трактору?

----- добавлено через ~4 мин. -----
Я себе это так представляю:
В центр рулона заколачивается труба.
На трубу с двух сторон накидывают петли, по концам прикручиваются ограничители (чтоб петли не слетели).
Петли цепляются к тросу, трос перекидывается через блок.
И вот уже можно цеплять к машине/трактору и втаскивать.
Хотя конечно потребуется несколько человек, чтобы управлять процессом.

----- добавлено через ~6 мин. -----
Хотя конечно мотор/лебедка полезная в хозяйстве штука.

[ratay]

Рисовать не на чем, поэтому попробуйте представить: к рулону приложены три силы.
1. Сила тяжести G=8000н
2. Сила реакции N
3. Тяговое усилие F
N,F направлены вверх и в разные стороны под углом 45 град. Тогда N=F, 2Fcos45=G. Отсюда N=G/2cos45=8000/{2*0,707}=5660н. Для компенсации всех потерь умножьте, скажем, на коэффициент 1,15.

[486]

Сообщение от ratay Рисовать не на чем, поэтому попробуйте представить: к рулону приложены три силы. 1. Сила тяжести G=8000н 2. Сила реакции N 3. Тяговое усилие F N,F направлены вверх и в разные стороны под углом 45 град. Тогда N=F, 2Fcos45=G. Отсюда N=G/2cos45=8000/{2*0,707}=5660н. Для компенсации всех потерь умножьте, скажем, на коэффициент 1,15.

Кстати, не учтена ситуация, когда рулон нужно сперва докатить до пандуса.
В этом случае, так как усилие лебедки направлено под углом к горизонтали, тяговое усилие необходимо даже больше 8000 Н.

----- добавлено через ~7 мин. -----
Один раз попробовали такой рулон ради шутки по полю ручками покатать вчетвером.
Даже раскачать толком не удалось.

[ratay]

Гм, небольшая корректировочка: было бы правильно 5660, если бы тянули за центр, а если за верхнюю точку, то в два раза меньше 2830 (из условия сумма моментов относительно любой точки равна 0, а реакция может быть направлена и не по нормали).

[486]

Сообщение от ratay было бы правильно 5660, если бы тянули за центр, а если за верхнюю точку, то в два раза меньше 2830

Тянуть то за верх рулона можно, а крепить к нему трос как?

[al3003]

Т=0.8*соs42°=0.595 тс. С учетом трения будет больше.

[486]

Сообщение от al3003 Т=0.8*соs42°=0.595 тс. С учетом трения будет больше.

При такой схеме подвески угол приложения усилия будет меняться от 45 внизу до почти 90 при перетаскивании рулона через верхний край откоса.

[al3003]

Сообщение от 486 При такой схеме подвески угол приложения усилия будет меняться от 45 внизу до почти 90 при перетаскивании рулона через верхний край откоса.

Правильное замечание. Я об этом не подумал. Тогда самое большое усилие в канате будет, когда рулон находится в самом верху.

[al3003]

Получилось по-больше: Т=0.8*соs39°=0.622 тс.

[486]

Кстати, при использовании системы из нескольких блоков (полиспаста), потребное усилие на моторе можно значительно снизить.



----- добавлено через ~4 мин. -----

Сообщение от al3003 Получилось столько же.

И все таки - как его тянуть за верхний край?
Теоретически можно придумать крепеж, который позволит это сделать.
Но боюсь он весить будет не меньше самого рулона.

[JT]

Сообщение от 486 И все таки - как его тянуть за верхний край? Теоретически можно придумать крепеж, который позволит это сделать. Но боюсь он весить будет не меньше самого рулона.

Может быть, использовать ленту?

[486]

Сообщение от JT Может быть, использовать ленту?

Как вариант. Только надо продумать систему защиты от перекоса.
Потому как ежели эти 800 кг сорвутся и укатятся вниз - не всякая стена это выдержит.

[JT]

Как вариант - резиновый лист типа ТМКЩ, на всю ширину рулона. Закреплен в верхней точке, торчит метр от нижней.
Подкатили, через верх рулон застроповали и тянем. Лист загибается и влечет рулон.
Обратно только его пинать наверное долго будет

[vv_77]

Сообщение от ratay Гм, небольшая корректировочка: было бы правильно 5660, если бы тянули за центр, а если за верхнюю точку, то в два раза меньше 2830 (из условия сумма моментов относительно любой точки равна 0, а реакция может быть направлена и не по нормали).

Добавьте трение качения и в верхнем блоке и получится примерно 400кгс.

Сообщение от 486 Тянуть то за верх рулона можно, а крепить к нему трос как?

обмотать тросом

Сообщение от JT Может быть, использовать ленту?

Примерно такую схему я и предполагал изначально. При этом рулон выполняет роль блока, уменьшая усилие на лебедке. Только проще и дешевле не ленту, а 2 троса с траверсой.

[486]

Сообщение от vv_77 обмотать тросом

для этого рулон 800 кг придется поднять

[ratay]

vv_77: ну это у вас коэффициент запаса где-то 1,4. Ради бога, хуже не будет.

[vv_77]

Сообщение от 486 для этого рулон 800 кг придется поднять

Не обязательно. Трос будет с карабином. Отцепил, разложил, закатил на него рулон, перекинул трос, зацепил.

Сообщение от ratay vv_77: ну это у вас коэффициент запаса где-то 1,4. Ради бога, хуже не будет.

А я на истину и не претендую. Сразу же сказал, что грубо в уме прикинул и округлил.

[486]

Сообщение от vv_77 Трос будет с карабином. Отцепил, разложил, закатил на него рулон, перекинул трос, зацепил.

Я бы так не делал. Я бы тащил за середину.
Так его удастся надежней закрепить и снизить риск перекоса.
И то не факт, что он будет катиться, а не ехать юзом.
Потому как форма такого рулона далека от цилиндра.

[Muhammat]

в диаметре около 1,5м и весом в районе 800кг

Offtop: Что-то я сомневаюсь в верности данной фразы. Мы каждый год закупаем такие рулоны, диаметром как раз 1,5 м, но их масса явно не превышает 350кг - я сам их катаю с раскачкой, правда приходится хорошенько поднатуживаться. Пару раз 500кг-ой лебедкой тянул - без всяких усилий берет, просто медленно и лень с ней возиться. Поиск в гугле показал рулоны диаметром 150см, весом до 500кг, а 180см до 750кг. У страха глаза велики) Видел как продавец грузил рулоны на зил-157, производилось подобно описанию 486 в посте№3, вставлялась труба в центр рулона, сквозь нее трос и лебедкой автомобиля закатывалась в кузов.

З.Ы. Сыт по горло рабским трудом...

Offtop: Можно посмотреть на это с другой стороны - бесплатная качалка)) Спортсмен выжимает железа тонны) ну или сена...

[Wasja016]

Честно говоря не ожидал что столько народу откликнется, удивили))) Хочу всех поблагодарить за интересные мысли и предложения! =) А за неполноту информации сори)))
Изначально предполагалась схема как предложил JT. Только вот использовать думал 2 каната и соответственно через 2 блока и наматывалось бы все это на валик/трубу/барабан приводимый в движение эл/двигателем. Но вариант с трубой выглядит надежней...Что касается веса, взял со слов дядьки который эти рулоны грузил КУНом рассчитанным на 800кг с отсекателем от перегруза, в некоторых положениях отсекатель срабатывал... По поводу качалки не соглашусь, это скорее сушилка)))) Целый день физического труда на жаре + пылище стоит такое что после работы козявки из носа вымываешь больше похожие на грязь и долго еще потом отхаркиваешь грязную мокроту. Бывает еще тяжко дышать)))
Всем огромное СПАСИБО =)

[al3003]

Сообщение от 486 И все таки - как его тянуть за верхний край?

Зачем тянуть за верхний край? Он же круглый, все-равно перевернется)

[p3452]

Способ из 14 поста многократно проверен на практике, при погрузке резервуаров...
- Радикально решить проблему (разгрузка-погрузка и складирование) можно поворотной кран балкой г/п 1т - и не на много дороже.

[ratay]

Да куда он перевернется. Сразу намотать нужное количество троса, и получится экономичнее, потому что даже с учетом всех потерь это трение качения. А вообще-то я всегда говорил по поводу таких единичных случаев: надо брать и делать. А рассуждать можно годами.

[calil0k]

а погрузчик где?

[eilukha]

Трение качения не учитывается? Сено мягкое трение качения будет значительно.

[Baumann]

Где-то здесь: https://dwg.ru/lib/1198
http://www.along.ford66.ru/klassika/goo-3338.php

[Fogel]

Двое вил соединенных тросиком и перекидной блок/брус/труба над кабиной грузовичка. Подаете задом к рулону, вгоняете вилы в рулон снизу и перекинув трос через него и кабину, вторые вилы вгоняете в землю. Грузовик сдает назад - рулон закатывается в кузов.
А вообще для этих штук есть специальный прицеп, вродь было тут видео как ловко он эти рулончики кантует.
P.S. Подъемник типа "журавль" еще никто не отменял - буквально из жердины