تشرح هذه المقالة ما هي الرافعات وفيما يتم استخدامها. بالإضافة إلى ذلك، يتم شرح الأنواع المختلفة للرافعات وما هي مزايا كل منها.
ما هي الرافعة؟
الرافعة ، وتسمى أيضًا الرافعة ، عبارة عن آلة تتكون من بكرتين أو أكثر وكابل يمر عبر جميع بكرات الرافعة. الرافعة هي أداة تستخدم لرفع الأحمال الثقيلة من خلال تطبيق قوة أقل بكثير.
ولذلك، فإن الميزة الرئيسية للرافعة هي أن لديها ميزة ميكانيكية كبيرة. أي أنه يقلل بشكل كبير من الجهد الذي يجب بذله لتحريك جسم ذي وزن كبير. ولهذا السبب يتم استخدام الرافعات على نطاق واسع في القطاع الهندسي.
الطريقة التي تعمل بها الرافعة هي الجمع بين البكرات المختلفة بطريقة تقلل من القوة التي يجب بذلها لرفع الوزن. يحتاج المشغل ببساطة إلى وضع الحمولة على خطاف الرافعة، وتطبيق قوة صغيرة وتحريك الحمولة بالرافعة.
في النهاية، تتمثل وظيفة الرافعة في حمل حمولة ثقيلة من جانب إلى آخر باستخدام قوة أقل بكثير مما لو تم نقل الجسم بدون الرافعة.
صيغة الرفع
الآن بعد أن عرفنا تعريف الرافعة، دعونا نرى ما هي الصيغة لهذا النوع من الآلات البسيطة.
على الرغم من أن ذلك يعتمد على نوع الرافعة، إلا أن آلية الرافعة بشكل عام تسمح بتخفيض الحمولة إلى النصف لكل بكرة متحركة. وبالتالي فإن القوة المطبقة تساوي وزن الحمولة مقسومًا على اثنين على عدد البكرات المتحركة.
وبالتالي فإن صيغة الرفع هي كما يلي:
انظر إلى المثال التالي، الرافعة بها بكرتان متحركتان (البكرتان العلويتان متصلتان بالسقف) وبالتالي فإن القوة التي يجب بذلها لرفع الحمولة هي ربع وزن الحمولة.
أنواع الرافعات
يمكن تصنيف الرافعات إلى أنواع مختلفة وفقًا لمعايير مختلفة: وفقًا لمواد الفروع، وفقًا لعدد الفروع، وما إلى ذلك. ومع ذلك، فمن المثير للاهتمام تصنيفها وفقًا لآليتها ومن ثم تقسيمها إلى رافعات عاملية وإمكانات وتفاضلية.
رافعة عاملية
تتكون الرافعة العاملية ، أو الرافعة العاملية ، من بكرات ثابتة وبكرات متحركة. في هذا النوع من الرافعات، القوة المبذولة تعادل وزن الحمولة مقسومًا على ضعف عدد البكرات المتحركة.
عملية تجميل محتملة
تتكون الرافعة المحتملة ، أو الرافعة المحتملة ، من حزمة ثابتة واحدة والعديد من الحزم المتحركة. في هذا النوع من الرافعات، يتم سحب أحد طرفي الكابل من البكرة الثابتة ويقوم الطرف الآخر بتثبيت بكرة متحركة. وبنفس الطريقة، من مركز هذه البكرة المتحركة يأتي كابل آخر يدعم بكرة متحركة أخرى، وهكذا مع العدد الذي ترغب في تثبيته من البكرات المتحركة.
في هذه الحالة، القوة التي يجب بذلها لرفع الحمولة تعادل وزن الحمولة مقسومًا على قوة اثنين مضافًا إليها عدد البكرات المتحركة للرافعة.
الرافعة التفاضلية
تتكون الرافعة التفاضلية ، أو الرافعة التفاضلية ، من مزيج من بكرة ثابتة مزدوجة ذات نصف قطر مختلف وبكرة متحركة. في هذا النوع من الرافعات، عادة ما يتم استخدام سلسلة لسحب البكرات.
القوة التي يجب تطبيقها في هذا النوع من الرافعات تتناسب طرديًا مع الفرق بين أنصاف أقطار البكرات (ومن هنا جاء اسم الرافعة التفاضلية). بشكل ملموس، صيغة هذا النوع من الرفع هي:
ما هو استخدام الرافعة؟
وأخيرًا، سنرى ما هي تطبيقات الرافعة لفهم ما يتكون منه هذا النوع من الماكينات بشكل كامل.
في الأساس، يتم استخدام الرافعات لتحريك جسم ثقيل بسهولة وبسرعة. بفضل الميزة الميكانيكية للرافعات، يمكن نقل جسم ثقيل بجهد قليل جدًا.
وبالتالي، يتم استخدام الرافعة على نطاق واسع في الصناعات وورش العمل ومواقع البناء لنقل الأحمال الثقيلة جدًا.
بالإضافة إلى ذلك، غالبًا ما يتم نقل الأشياء الثقيلة جدًا التي يجب وضعها على شاحنة أو قارب باستخدام الرافعة.
وأخيرًا، لا يقتصر استخدام الرافعة على الاستخدامات الصناعية فحسب، بل تُستخدم أيضًا في إنقاذ المصابين ونقلهم بسهولة وأمان.