![\"\"](\"https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/2017\/04\/LH-double-girder-overhead-crane-31.jpg\")
<\/p>\r\nHar du n\u00e5gonsin f\u00f6rundrats \u00f6ver modern teknik? \u00c4ven om massor av modern teknik och maskiner i sj\u00e4lva verket \u00e4r v\u00e4ldigt komplicerade, \u00e4r vissa faktiskt v\u00e4ldigt f\u00f6rnuftiga, n\u00e4r man v\u00e4l rensar bort klockorna och visselpiporna.
\r\nByggkranen \u00e4r till exempel en s\u00e5dan maskin. Kranen anv\u00e4nder i allm\u00e4nhet bara tre enkla maskiner. Spaken, remskivan och hydraulcylindern.<\/p>\r\n
I den h\u00e4r artikeln kommer vi kort att unders\u00f6ka en mycket viktig mekanism i byggkranen: spaken. Tre efterf\u00f6ljande artiklar kommer dock att unders\u00f6ka rollen f\u00f6r remskivan, den hydrauliska cylindern respektive begreppet mekanisk f\u00f6rdel i byggkranar.<\/p>\r\n
S\u00e5, hur fungerar traverskranar? I st\u00f6rre eller mindre utstr\u00e4ckning anv\u00e4nder de flesta kranar spaken f\u00f6r att lyfta exceptionellt stora laster. N\u00e4stan alla monterade kranar och m\u00e5nga balanserade kranar maximerar lyftkapaciteten med spaken.<\/p>\r\n
<\/p>\r\n
Dessa kranar anv\u00e4nder spakar, eller mekaniska armar, som \u00f6kar dess styrka. \u00c4ven om ett komplext system av rep, kedjor och remskivor vanligtvis f\u00f6ljer med den mekaniska armen, \u00e4r sj\u00e4lva spaken bara en enkel maskin.<\/p>\r\n
De gamla har l\u00e4nge anv\u00e4nt spaken i praktiken f\u00f6r att bygga stora tempel, monument och bef\u00e4stningar. Faktum \u00e4r att forskare h\u00e4vdar att egyptierna troligen anv\u00e4nde spakar f\u00f6r att konstruera de stora pyramiderna.<\/p>\r\n
Men de flesta historiker tillskriver utvecklingen av den geometriska teorin bakom spaken till Arkimedes. Arkimedes, en matematiker och filosof, levde i antikens Grekland runt 300-talet f.Kr. Han sa en g\u00e5ng en g\u00e5ng, "Ge mig en plats att st\u00e5, s\u00e5 ska jag flytta jorden med en spak."<\/p>\r\n
Sj\u00e4lva spaken \u00e4r en stabil st\u00e5ng som vilar p\u00e5 en pivotpunkt, eller st\u00f6dpunkt. Du kan trycka ner p\u00e5 ena \u00e4nden med en viss "anstr\u00e4ngning" kraft f\u00f6r att producera n\u00e5gon resulterande "arbetskraft" i den andra \u00e4nden. Arbetsstyrkan b\u00e4r eller h\u00e5ller vanligtvis f\u00f6rem\u00e5let som lyfts.<\/p>\r\n
Forskare klassificerar alla spakar i tre olika grupper. I klass ett spakar sitter st\u00f6dpunkten mellan anstr\u00e4ngning och arbetskraft, som i en gungbr\u00e4da eller kofot. Klass tv\u00e5 spakar \u00e4r spakar d\u00e4r arbetskraften sitter mellan st\u00f6dpunkten och anstr\u00e4ngningskraften, som en skottk\u00e4rra. Och i klass tre spakar appliceras kraften mellan st\u00f6dpunkten och arbetskraften, som i pincett.<\/p>\r\n
Men \u00e5terigen, hur fungerar en travers? Som vi kommer att se med remskivan och hydraulcylindern, manipulerar spaken ett koncept som kallas vridmoment. Vridmoment m\u00e4ter avst\u00e5ndet \u00f6ver vilket en kraft appliceras, eller vridmoment \u00e4r lika med kraft g\u00e5nger avst\u00e5nd.<\/p>\r\n
Som Archimedes ins\u00e5g ger manipulering av vridmoment st\u00f6rre lyftkapacitet. T\u00e4nk till exempel en enkel gungbr\u00e4da p\u00e5 en lekplats. Gungbr\u00e4dan \u00e4r tio fot l\u00e5ng, och den sv\u00e4nger p\u00e5 en st\u00e5ng direkt i mitten av gungbr\u00e4dan. En p\u00e5 sidan sitter en 200 pund unge, och p\u00e5 den motsatta sidan sitter en scrawnier 100 pund unge.<\/p>\r\n
Den fetare ungen kommer s\u00e4kert att trycka ner sin sida av gungbr\u00e4dan till marken, medan den magra ungen reser sig. F\u00f6r det mindre barnet m\u00e5ste man anv\u00e4nda ytterligare 100 pund kraft f\u00f6r att bara balansera gungbr\u00e4dan!<\/p>\r\n
Men t\u00e4nk om han hade magiska f\u00f6rm\u00e5gor som gjorde att han kunde f\u00f6rl\u00e4nga sin sida av gungbr\u00e4dan med 5 fot till. Hans tio fots sida av gungbr\u00e4dan, matchad med hans vikt p\u00e5 100 pund, skulle till\u00e5ta honom att balansera gungbr\u00e4dan. Och teoretiskt sett, om han str\u00e4ckte ut sin sida till en l\u00e4ngd st\u00f6rre \u00e4n 10 fot, skulle hans sida sakta krypa ner mot marken och lyfta den fetare ungen fr\u00e5n marken.<\/p>\r\n
\u00c5terigen, hur fungerar en travers? Spaken manipulerar delvis vridmomentet g\u00f6r att kranar kan lyfta mycket tunga laster. Ju mer du sprider anstr\u00e4ngningskraften \u00f6ver st\u00f6rre avst\u00e5nd, desto mindre kraft kommer att kr\u00e4vas f\u00f6r att g\u00f6ra lyftet. Spakar hj\u00e4lper inte bara magra barn utan ocks\u00e5 hundratals ingenj\u00f6rer, arkitekter och byggnadsarbetare som lyfter gigantiska laster varje dag!
\r\nH\u00e5ll utkik efter n\u00e4sta segment i v\u00e5r serie "Hur fungerar traverskranar?", d\u00e5 vi ska utforska remskivans roll. Sedan g\u00e5r vi vidare till den hydrauliska cylindern och begreppet mekanisk f\u00f6rdel.<\/p>\r\n
Barnhart Crane and Rigging Company h\u00f6jer alltid ribban inom kranbranschen. Om du beh\u00f6ver en kran eller vill veta mer, v\u00e4nligen bes\u00f6k kranservice- och maskinflyttsidorna p\u00e5 Barnhart Cranes webbplats.<\/p>\r\n
I min f\u00f6rra artikel st\u00e4llde jag fr\u00e5gan: hur fungerar traverser? F\u00f6r att l\u00f6sa denna g\u00e5ta unders\u00f6kte jag f\u00f6rst spakens betydelsefulla roll i byggkranar. Idag kommer vi att se att remskivans manipulering av vridmoment, liksom spaken, \u00f6kar en krans f\u00f6rm\u00e5ga att lyfta tunga laster. I f\u00f6ljande artiklar kommer vi att utforska hydraulcylindrar och begreppet mekanisk f\u00f6rdel.<\/p>\r\n
Precis som med spaken tillskriver forskare Arkimedes den tidigaste teoretiska utvecklingen av remskivan. Enligt Plutarchus, en grekisk historiker, h\u00e4vdade Arkimedes att han kunde flytta v\u00e4rlden om han hade tillr\u00e4ckligt med remskivor, ett mycket liknande uttalande som hans f\u00f6rslag om att flytta jorden med en spak. Historien forts\u00e4tter n\u00e4r kung Hieron av Syrakusa ber Arkimedes att flytta ett stort skepp i Hierons flotta. P\u00e5 den best\u00e4mda dagen satte Arkimedes upp sitt system av remskivor, kungen lastade skeppet fullt med passagerare och last, och sedan satt Arkimedes p\u00e5 avst\u00e5nd och drog i repet. Resultatet? Plutarch f\u00f6rklarar att skeppet r\u00f6rde sig "lika smidigt och j\u00e4mnt som om hon hade varit i havet."<\/p>\r\n
F\u00f6r de gamla var detta bara en nyhet, men idag \u00e4r detta grundl\u00e4ggande vetenskap. F\u00f6r att f\u00f6rklara det grovt f\u00f6rdelar remskivor vikt genom olika segment av rep f\u00f6r att g\u00f6ra det l\u00e4ttare att lyfta tunga f\u00f6rem\u00e5l. L\u00e5t oss s\u00e4ga att man har ett stort f\u00f6rem\u00e5l han vill lyfta. Han str\u00e4cker sig ner och f\u00f6rs\u00f6ker lyfta den med sin egen kraft, men han kan inte g\u00f6ra det. F\u00f6r att underl\u00e4tta detta f\u00e4ster han en remskiva p\u00e5 den stora lasten. Sedan f\u00e4ster han ett rep i taket och drar det repet genom remskivan. D\u00e4refter lyfter han upp p\u00e5 repet och lyfter slutligen f\u00f6rem\u00e5let. Man kan g\u00f6ra detta eftersom repet i taket ger h\u00e4lften av den kraft som beh\u00f6vs f\u00f6r att lyfta f\u00f6rem\u00e5let medan man applicerar den andra halvan.<\/p>\r\n
Men varf\u00f6r h\u00e4nder detta? Remskivan f\u00f6rdelar vikten \u00f6ver tv\u00e5 repsegment, sidan av repet fr\u00e5n taket till remskivan och den andra sidan av repet fr\u00e5n remskivan till lyftaren. Denna f\u00f6rdelning \u00e4r en manipulation av vridmoment, eftersom lyftaren sprider kraften \u00f6ver en l\u00e4ngre str\u00e4cka. Taket, tro det eller ej, hj\u00e4lper en att lyfta f\u00f6rem\u00e5let, delvis f\u00f6r att vi drar nytta av lyftkapaciteten hos takkonstruktionen som h\u00e5ller taket uppe, vilket g\u00f6r att lyftaren bara kan utf\u00f6ra h\u00e4lften av arbetet. Man kan forts\u00e4tta att underl\u00e4tta lyftet genom att l\u00e4gga till fler remskivor och p\u00e5 olika st\u00e4llen, men matematiken blir lite mer komplicerad. Den allm\u00e4nna regeln \u00e4r dock f\u00f6ljande: ju fler remskivor, desto mer kraft.<\/p>\r\n
Olika konfigurationer av remskivor g\u00f6r det l\u00e4ttare att lyfta. Det finns tre typer av konfigurationer, eller typer, av remskivor. En fast remskiva beskriver ett remskivasystem d\u00e4r axeln eller hjulet \u00e4r fixerat eller or\u00f6rligt. Den andra typen \u00e4r en r\u00f6rlig remskiva, d\u00e4r axeln eller hjulet kan r\u00f6ra sig fritt. Och den tredje typen \u00e4r en kombinerad remskiva, d\u00e4r b\u00e5de fasta och r\u00f6rliga remskivor anv\u00e4nds. Fasta remskivor m\u00f6jligg\u00f6r enklare konfiguration, men r\u00f6rliga remskivor multiplicerar den applicerade kraften, vilket g\u00f6r arbetet l\u00e4ttare. Olika situationer kr\u00e4ver olika typer av remskivor, vilket var fallet med spaken.<\/p>\r\n
Men hur g\u00e4ller detta f\u00f6r kranar? V\u00e4l n\u00e4stan alla kranar anv\u00e4nder remskivor, men den vanligaste anv\u00e4ndningen av remskivor i kranar f\u00f6rekommer i sv\u00e4ngkranar. Jibbkranar har vajrar som virar runt remskivor och lasten. Ju mer du lindar vajrarna genom de tv\u00e5, desto h\u00f6gre lyftkapacitet.<\/p>\r\n
I n\u00e4sta avsnitt av How Cranes Work? ?Jag kommer att beskriva vikten av den hydrauliska cylindern, varefter jag avslutar med en efterf\u00f6ljande och sista artikel om den mekaniska f\u00f6rdelens roll.<\/p>\r\n
Nu till del tre i v\u00e5r serie om vetenskapen bakom byggkranar, d\u00e4r vi kommer att \u00f6verv\u00e4ga den hydrauliska cylinderns roll. De tv\u00e5 f\u00f6rsta delarna beskrev kort hur spakar respektive remskivor bidrar till lyftkraften i kranar. Den efterf\u00f6ljande och sista artikeln kommer att \u00f6verv\u00e4ga den kanske viktigaste vetenskapliga principen f\u00f6r att maximera lyftkraften: mekanisk f\u00f6rdel.<\/p>\r\n
S\u00e5 vad \u00e4r en hydraulcylinder? Det enkla svaret \u00e4r en f\u00f6rseglad cylinder, eller ett cirkul\u00e4rt prisma, som \u00e4r helt fylld med n\u00e5gon typ av v\u00e4tska, vanligtvis en olja, med tv\u00e5 \u00f6ppningar f\u00f6r tv\u00e5 kolvar. Kolvarna kan vara anslutna till cylindern i olika konfigurationer.<\/p>\r\n
Om vi antar att kolvarna \u00e4r lika stora i en hydraulcylinder och att det inte finns n\u00e5gon friktion, n\u00e4r en kolv trycks ned\u00e5t, kommer den andra att stiga upp\u00e5t med samma kraft, hastighet och avst\u00e5nd. S\u00e5 om man trycker ihop en kolv tv\u00e5 centimeter ned\u00e5t, ska den andra kolven trycka upp tv\u00e5 centimeter.
\r\nF\u00f6rdelen med detta system g\u00f6r att du enkelt kan omdirigera krafter. En kolv som \u00e4r f\u00e4st horisontellt kan flytta en annan kolv som \u00e4r f\u00e4st vertikalt, medan andra maskiner inte till\u00e5ter en s\u00e5 enkel \u00f6vers\u00e4ttning av riktningen, som vi s\u00e5g med remskivor och spakar. Med spakar och remskivor kommer en kraft ned att resultera i att viss kraft r\u00f6r sig upp\u00e5t och vice versa, och en kraft \u00e5t h\u00f6ger kommer att resultera i en kraft \u00e5t v\u00e4nster och vice versa. Hydraulcylindern kan till\u00e5ta att en kraft i en riktning \u00f6verf\u00f6rs till vilken riktning som helst, upp, ner, fram\u00e5t, bak\u00e5t, h\u00f6ger eller v\u00e4nster.<\/p>\r\n
\u00c5 andra sidan kan hydraulcylindern multiplicera krafterna genom att maximera vridmomentet, som vi s\u00e5g med spaken och remskivan. Om en kolv har en area p\u00e5 6 kvadratenheter och en annan kolv har 2 kvadratenheter, kommer kraften som trycker ner p\u00e5 den mindre kolven att verka 3 g\u00e5nger st\u00f6rre p\u00e5 den st\u00f6rre kolven. Till exempel, om man trycker ned kolven med 2 kvadratenheter med en kraft p\u00e5 500 pund, f\u00e5r kolven med 6 kvadratenheter ett tryck med en kraft p\u00e5 1500 pund. Avst\u00e5ndet som den st\u00f6rre kolven r\u00f6r sig kommer dock att vara 3 g\u00e5nger mindre \u00e4n avst\u00e5ndet som den mindre kolven flyttade f\u00f6r att skapa 1500 pund kraft.<\/p>\r\n
Liknar \u00e4ven spaken och remskivan, n\u00e4stan alla kranar anv\u00e4nder den hydrauliska cylindern p\u00e5 n\u00e5gon form eller s\u00e4tt. Kranen kan anv\u00e4nda en hydraulisk cylinder f\u00f6r att direkt lyfta lasten, men en hydraulik kan anv\u00e4ndas f\u00f6r att s\u00e4nka en kranarm eller flytta en jibb eller balk som b\u00e4r lyftmekanismen.<\/p>\r\n
Sammanfattningsvis \u00e4r den hydrauliska cylindern mycket lik remskivan och spaken f\u00f6r dess frekventa anv\u00e4ndning i kranar och dess manipulering av vridmoment. Den hydrauliska cylindern skiljer sig dock p\u00e5 grund av sin f\u00f6rm\u00e5ga att omdirigera krafter till olika plan. Men alla tre, spaken, remskivan och hydraulcylindern, maximerar tillsammans den mekaniska f\u00f6rdelen vid lyft av stora f\u00f6rem\u00e5l. I n\u00e4sta avsnitt kommer vi att unders\u00f6ka exakt vad den mekaniska f\u00f6rdelen \u00e4r och hur den till\u00e4mpas p\u00e5 kranar.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Har du n\u00e5gonsin f\u00f6rundrats \u00f6ver modern teknik? \u00c4ven om massor av modern teknik och maskiner i sj\u00e4lva verket \u00e4r v\u00e4ldigt komplicerade, \u00e4r vissa faktiskt v\u00e4ldigt f\u00f6rnuftiga, n\u00e4r man v\u00e4l renar bort klockorna och visselpiporna. Byggkranen \u00e4r till exempel en s\u00e5dan maskin. Kranen anv\u00e4nder i allm\u00e4nhet bara tre enkla maskiner. Spaken, remskivan och [\u2026]","protected":false},"featured_media":1343,"parent":0,"menu_order":0,"template":"","posts_category":[351],"posts_tag":[7,41,59,33,6,34],"class_list":["post-1058","posts","type-posts","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","posts_category-blog","posts_tag-crane","posts_tag-crane-posts","posts_tag-jib-crane","posts_tag-news","posts_tag-overhead-crane","posts_tag-overhead-cranes"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.dgcrane.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/xmxposts\/1058"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.dgcrane.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/xmxposts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.dgcrane.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/types\/posts"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.dgcrane.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/xmxposts\/1058\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1144,"href":"https:\/\/www.dgcrane.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/xmxposts\/1058\/revisions\/1144"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dgcrane.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1343"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.dgcrane.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1058"}],"wp:term":[{"taxonomy":"posts_category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dgcrane.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts_category?post=1058"},{"taxonomy":"posts_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dgcrane.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts_tag?post=1058"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}