Как поднять груз на высоту без крана

Нужен кран для строительства частного дома, но брать его в аренду дорого, поэтому делаем его сами!

Любой из пользователей forumhouse.ru согласится с утверждением, что одно из самых нужных приспособлений при строительстве – это кран. Стальной богатырь становится незаменимым помощником, когда возникает необходимость поднять большой груз.

Подъёмный механизм обычно ассоциируется с огромным сооружением высотой в десятки метров. Однако в частном домостроительстве, когда на первый план выходят компактные механизмы для строительства одному необходим вариант с длиной стрелы, не превышающей 5-7 метров.

Но арендовать его – удовольствие не из дешёвых, особенно если стройка растягивается не на один месяц.

В этом случае остаётся один выход – засучить рукава и построить самодельный мини- кран своими руками. А помогут вам в этом наши форумчане!

Как сделать самодельный кран

Экономия на собственном здоровье и попытка ручным способом поднять неподъёмный груз, особенно если возведение дома ведётся самостоятельно и без привлечения наёмной рабочей силы, до добра не доводят. Мы уже рассказывали нашим читателям, как самостоятельно построить вибростол и виброплиту. Теперь мы делаем кран своими руками для строительства дома под названием «мини-пионер».

«Пионер» представляет собой передвижную разборную конструкцию, с помощью которой осуществляется подъём груза на заданную высоту. Такой самодельный кран может использоваться при рытье фундаментов и строительно-монтажных работах по возведению домов.

Основа механизма – опорная ходовая рама, установленная стационарно либо на передвижном шасси. На раме монтируется вращающаяся часть крана. Поворот стрелы может осуществляться ручным либо электрическим способом. Сама конструкция крана выполняется по модульному принципу и может быть разобрана на несколько частей для удобства перемещения механизма с одного строительного объекта на другой.

Устойчивость конструкции обеспечивается благодаря противовесу и стальным тросовым оттяжкам (талрепам), а подъём груза осуществляется с помощью лебёдки и блока.

Интересен опыт нашего форумчанина, решившего самостоятельно построить мини «Пионер». Этот строительный механизм понадобился ему для возведения частного дома из бруса.

Воландемор:

– Я практически в одиночку строю дом из шестиметрового бруса. Поднять и таскать его одному невозможно. Именно поэтому я решил собрать механизм, для того чтобы брать брус со штабеля, класть на место распиловки и поднимать на цоколь.

По мере увеличения высоты строения наш форумчанин планирует поставить кран на балки перекрытия дома.

Раму форумчанин собрал из уголка 63х63х5 мм.Стрелу длиной в 5 метров – из трубы диаметром в 50 мм. Для усиления конструкции использовались два уголка 30х30х3 мм.Также в планы Воландемора входит дальнейшее удлинение стрелы ещё на 2 метра.

Воландемор:

– Грузоподъёмность механизма составляет примерно 150 кг, но конструкция может поднять больший вес, а для того чтобы этого добиться, необходимо увеличить кратность полиспастов.

В переводе с греческого Polyspaston означает «натягиваемый несколькими канатами». Полиспастом называют строительное устройство для подъёма груза. Оно состоит из нескольких блоков, соединённых между собой канатом или тросом, который огибает блоки по окружности. Полиспаст позволяет поднимать груз с меньшим усилием, чем вес груза.

Самый простой полиспаст позволяет получить трёх- четырёхкратный выигрыш в силе, не следует забывать, что в данной системе неизбежны потери на трение. Даже в лучших моделях блоков они достигают 10%. И чем больше вы выигрываете в силе, тем больше уменьшается расстояние, на которое техника может переместить груз.

Воландемор:

– На изготовление всех узлов и механизмов у меня ушла неделя. Ещё два дня я потратил на сборку и доводку механизма. Привод поворота и привод подъёма стрелы – это шестикратный ручной полиспаст. Привод подъёма – это тоже ручной двукратный полиспаст.

Воландемор отмечает, что было бы намного удобнее управлять механизмом с электроприводами — осуществлять подъём груза с пульта на длинном шнуре, как это делается в промышленных моделях. Но в этом случае значительно возрастает сложность изготовления всех механизмов, что приведёт к удорожанию конструкции и увеличению времени на изготовление крана.

Интересны подробности изготовления устройства.

Воландемор:

– В качестве поворотной платформы я взял две планшайбы, которые нашёл на работе. В принципе, я собирал механизм из того, что было под рукой. Вместо оси приварил болт на 30 мм. Я не стал брать болт из высокопрочной стали, т. к. такие свариваются хуже, не тянутся и не гнутся, а сразу лопаются, если превысить предел их прочности.

Чтобы уменьшить вес противовеса, длина опорных лап составляет 2 метра. При самостоятельном изготовлении и расчёте узлов такого устройства следует учесть один момент. Дело в том, что при радиусе поворотной планшайбы 200 мм и расстоянии в 2 метра до противовеса массой в 100 кг, на центральный болт действует растягивающая нагрузка в 1 тонну. И это без учёта веса стрелы и поднимаемого груза!

Также важно проверить устройство на устойчивость.

Воландемор:

– Для начала представим, что наш кран – это единая балка, которая опирается на одну опору, причём эта опора должна быть наименьшим расстоянием от оси вращения. На балку действуют три силы: вес груза, вес противовеса и масса механизма. Чтоб не учитывать массу стрелы, я занизил вес крана на 50 кг. Расчёт приблизительный и простой, но лучше с ним, чем совсем без него.

Барабан механизма подъёма стрелы Воландемор сделал из тубы диаметром в 100 мм.

Воландемор:

– Здесь есть нюанс – барабан нельзя располагать близко к блочкам. Его нужно немного смещать по оси в сторону первого блока, чтобы второй слой троса наматывался равномерно.

Блочки форумчанин сделал из трёх шайб: две большие и одна маленькая. Все блоки стоят без подшипников. Важно добиться, чтобы блоки хорошо огибались канатом. Т. е. либо канат должен быть гибким, либо блочки должны быть большого диаметра. Иначе при поднятой стреле без нагрузки тросы могут вылететь из блоков.

Воландемор:

– Канат у меня диаметром в 12 мм, но это очень толстый – просто другого не было. Если буду удлинять стрелу, поставлю более гибкий трос диаметром в 5 мм, т.к. его рабочая нагрузка равна 150 кг, а разрывающая – 850 кг.

При конструировании блочных систем важно понять, как работает и рассчитывается полиспаст. Рассмотрим это на примере мини-пионера.

Воландемор:

– Принцип действия полиспаста похож на работу редуктора – выигрываешь в силе, но проигрываешь в длине каната и, следовательно, скорости подъёма груза.

В редукторе главная характеристика – это передаточное число, а в полиспасте – кратность, т.е. отношение всех ветвей троса к сбегающим с барабана. Если мы имеем 6 отрезков каната, значит, полиспаст шестикратный.

Это значит, что тянущая нагрузка на барабане будет в 6 раз меньше, чем вес груза, и сам канат, если он рассчитан на 100 кг, то свёрнутый в 6 раз, поднимет 600 кг.

Мини-краны строительные своими руками

Конструкция вышла настолько удачной, что многие из наших пользователей решили её повторить и даже придать крану мобильность, поставив его на «Газель».

Форумчанин с ником plumag предлагает с помощь подобного механизма большей грузоподъёмности и оснащённого электроприводами, ставить бетонные столбы. А для того, чтобы иметь возможность перевозить такой индивидуальный кран по дорогам общего пользования, сделать конструкцию разборной и частично и полностью монтировать ее в кузове уже на месте предполагаемой работы. Это позволит в короткие сроки окупить все затраты, связанные с изготовлением устройства.

На FORUMHOUSE можно узнать всё о самостоятельном строительстве кранов, а также ознакомится с чертежами мини-пионера. На портале обсуждается всё, что нужно знать, чтобы изготовить кранчик из металлолома. От бетономешалки до трубогиба. Темы форумчан об изготовлении полезных домашних самоделок, которые помогут вам строиться.

Наше видео расскажет, какие инструменты нужны, чтобы обустроить столярную мастерскую. Посмотрите, как самостоятельно сделать А в этом инструмент, который упростит работу на вашем участке у дачного домика.

Для того чтобы сделать правильный выбор, нужно отчётливо видеть выгоду, которую принесёт то или иное решение. Один из основных методов, помогающих нам определиться в своём предпочтении, — это сравнение нескольких имеющихся вариантов. Выбрать подходящий именно в вашем случае механизм подъёма груза будет проще, если сопоставить разные способы доставки негабаритных объектов и увидеть их плюсы и минусы.

Обвязка груза

Троллей

Полиспаст на троллее

Противовес грузу

Подъём грузов краном на высоту

Из плюсов сразу можно отметить то, что при работе с краном не потребуется получение разрешения для выхода на крышу, как это делается в случае использования промышленного альпинизма. Груз поднимают до нужного этажа, а затем втаскивают его через окно с помощью верёвок.

Современные автокраны обладают хорошей манёвренностью, высокой грузоподъёмностью и способны выполнить любые строительные работы. Однако если рассматривать кран как механизм подъёма груза в жилое помещение, когда вокруг уже благоустроенный двор с площадками, газонами и автостоянками, тут встречается ряд сложностей, которые затрудняют подъём грузов краном на высоту.

Во-первых, чтобы кран мог подъехать к месту работы, необходимо будет договориться с жильцами о своевременном освобождении проезжей части от автомобилей. Во-вторых, автокран должен будет укрепиться, раскинуться, а это тоже требует дополнительной территории. И в-третьих, подъём грузов краном на высоту имеет свои ограничения — длина стрелы не всегда позволяет доставить объект на нужный этаж. В постоянно растущем вверх городе теряется актуальность такого вида доставки груза на высоту.

Подъём грузов лебёдкой

Лебёдка может быть как с ручным, так и с электрическим приводом. Выполнять подъём грузов лебёдкой стоит, если он тяжелее 200 кг. Вместе с ней, как правило, используется полиспаст — грузоподъемное устройство, позволяющее провести работу с меньшими силовыми затратами.

Такой механизм подъёма груза, как лебёдка, позволяет выполнить работу быстро и без сложностей, описанных выше в работе с краном. Вам потребуется всего лишь получить разрешение для выхода альпинистов на крышу. После этого вы передаёте работу в надёжные руки специалистов, которые, установив необходимое оборудование, не требующее больших территорий, доставят груз на любую высоту. Безусловно, подъём грузов лебёдкой — это облегчённый и мобильный метод имеющий ряд преимуществ.

Блок для подъёма груза

В случае, когда груз не очень тяжёлый, но значительных габаритов и невозможно доставить его в квартиру обычным путём с помощью лифта, используется такое устройство, как блок для подъёма груза. Основные детали блока: колесо (шкив) с жёлобом по окружности и верёвка. Блок может быть одиночным или же это комбинация из нескольких блоков. Система таких устройств и составляет полиспаст.

Если вы решили использовать блок для подъёма груза, в этом случае тоже понадобится только документ, разрешающий высотникам выйти на крышу для установки оборудования. Весь процесс контролируется и регулируется промышленными альпинистами. С помощью оттяжек доставляемый объект сохраняют от помех, которые могут быть на фасаде. Груз поднимают на нужный этаж не зависимо от высоты и втаскивают его через окно.

Выбирая механизм подъёма груза, стоит учитывать его актуальность для сегодняшних условий. Плотная застройка, узкие дворики с неудобными путями подъезда, растущая этажность новых зданий — всё это говорит о том, что необходимо использовать современные и удобные в применении способы доставки негабаритных грузов на высоту.

Поднимать тяжелые грузы на высоту, пусть даже не очень большую – задача для человека очень сложная. Однако придумано достаточно много различных механизмов и приспособлений, облегчающих этот процесс. К числу таких механизмов в обязательном порядке следует отнести полиспаст. В нашей статье подробнее поговорим об этом устройстве, а также расскажем о технологии создания полиспаста дома.

Полиспаст представляет собой систему, которая состоит из неподвижных и подвижных блоков, соединенных друг с другом цепными или канатными передачами. Это устройство было изобретено очень давно, ведь еще древние греки и римляне пользовались аналогичными механизмами. За последующие тысячелетия составляющие данного аппарата и его предназначение практически не изменились. На сегодняшний день это устройство используется практически в первозданном виде, лишь с небольшими изменениями.

Схема работы полиспаста

Полиспасты применяются в основном в стреловых механизмах строительных кранов. К полиспастам, несмотря на все их многообразие, предъявляют два основных требования: увеличение скорости (за это отвечают скоростные механизмы) и увеличение силы (так называемые силовые полиспасты). В подъемниках обычно используются первые, тогда как вторые нашли применение в подъемных кранах. Следует отметить и тот важный факт, что схемы силовых и скоростных устройств являются практически полностью взаимно обратными.

Обычный полиспаст представляет собой устройство, основными компонентами которого являются:

• система блоков с подвижными осями;
• блоки с неподвижными осями;
• обводочные барабаны;
• обводные блоки.

За счет эффективного взаимодействия блоков и веревок появляется возможность существенно выиграть в силе. В силе мы выигрываем во столько раз, во сколько раз проигрываем в длине. Это одно из фундаментальных правил механики, благодаря которому обычный человек может с легкостью поднимать тяжелые массы, затрачивая минимум физических усилий.

Гораздо выгоднее приобрести данный прибор или сделать его самостоятельно, нежели брать в аренду подъемные краны или аналогичные механизмы. Особенность устройства заключается в том, что одна из сторон, которую закрепляют на грузе, находится в подвижном состоянии, тогда как вторая сторона, крепящаяся к опоре, является статичной. Именно подвижные блоки обеспечивают такой существенный выигрыш в силе. Статические же блоки требуются для контроля траектории движения веревки и самого груза.

Существуют различные виды полиспастов, которые отличаются по кратности, четности и сложности. Показатель кратности определяет, во сколько раз вы выиграете в силе, используя данное приспособление. Так, покупая механизм с кратностью 6, вы теоретически имеете выигрыш в силе в 6 раз.

Для начала поговорим о простых механизмах. Получить такое устройство можно, добавив блоки на груз и опору. Четный полиспаст – это устройство, в котором веревка прикрепляется к опоре. Если же требуется нечетный, то веревка устанавливается на подвижной точке поднимаемого предмета. Добавление блока увеличивает кратность прибора на два пункта.

Полиспаст простой и сложный

Так, чтобы вручную сделать полиспаст для обычной лебедки, кратность которого составляет 2, достаточно использовать только один подвижный блок, крепящийся к грузу. Веревка же при этом крепится на опоре. В результате мы будем иметь четный полиспаст с кратностью 2. Сложные полиспасты включают несколько простых механизмов. Естественно, такое устройство дает существенно больший выигрыш в силе, который можно рассчитать путем перемножения кратностей каждого из используемых полиспастов. При этом не стоит забывать о силе трения, из-за действия которой происходит небольшая потеря в мощности устройства.

Есть несколько способов уменьшить силу трения веревки. Самый эффективный заключается в том, чтобы использовать ролики как можно большего радиуса. Ведь чем больше радиус, тем сила трения оказывает меньше воздействия на веревку и подъемный механизм в целом.

Избежать зажатия и перекручивания веревки можно, если использовать дополнительные приспособления, к примеру, монтажные платы, которые позволяют разнести ролики относительно друг друга. Категорически не рекомендуем применять в полиспастах растягивающиеся веревки, поскольку в сравнении с обычными статическими изделиями они очень серьезно проигрывают в эффективности. Собирая блок для подъема грузов, специалисты используют и грузовую, и отдельную веревки, которые прикрепляются к объекту независимо от подъемного приспособления.

Эксплуатация отдельных веревок дает некоторое преимущество. Суть заключается в том, что отдельная веревка предоставляет возможность предварительно или заранее собрать всю конструкцию. К тому же, можно существенно облегчить проход узлов, поскольку используется вся длина веревки. Единственный недостаток – это невозможность фиксировать груз в автоматическом режиме. Грузовые же веревки могут похвастаться именно такой особенностью, поэтому в случае возникновения необходимости в автофиксации груза воспользуйтесь именно грузовой веревкой.

Большое значение имеет обратный ход. Данный эффект является неизбежным, поскольку в момент снятия, а также при перехватывании веревки или остановке на отдых груз непременно двигается в обратную сторону. От качества используемых блоков, а также всего устройства в целом зависит то, насколько сильно груз уйдет обратно. Можно предотвратить возникновение данного явления, если приобрести специальные ролики, обеспечивающие пропуск веревки исключительно в одном направлении.

Расскажем немного о том, как правильно крепить грузовую веревку к подъемному механизму. Далеко не всегда даже самый предусмотрительный мастер обладает веревкой необходимой длины, которая требуется для крепления динамической части блока. Поэтому разработано несколько способов крепления механизма:

• При помощи схватывающих узлов. Эти узлы завязываются в пять оборотов из репшнуров, сечение которых не превышает 8 мм. Использование подобных узлов является самым эффективным и, соответственно, распространенным. По словам специалистов, узлы являются очень прочными и надежными. Лишь нагрузка свыше 13 кН способна привести к сползанию такого узла. Важно то, что даже при сползании узел никоим образом не деформирует веревку, оставляя ее в целости и сохранности.
• Применение зажимов общего назначения. Данные приспособления можно использовать даже в сложных климатических условиях, к примеру, на мокрых или обледенелых веревках. Нагрузка в 7 кН способна привести к сползанию зажима, что приводит к повреждению веревки, хотя и не очень сильному.
• Персональные зажимы. Они применяются только при небольших работах, поскольку нагрузка свыше 4 кН приводит к сползанию зажима и последующему обрыву веревки.

Данная технологическая операция предназначена для изменения расстояния между блоками, а также для изменения положения указанных блоков. Необходимость запасовки обусловлена изменением высоты или скорости подъема предметов посредством установки конкретной схемы прохождения веревки по блокам и роликам механизма.

Используемая схема во многом зависит от типа грузоподъемного прибора. Запасовка для лебедок проводится только с целью изменения длины вылета стрелы. Выполняется же она путем изменения взаимного расположения направляющих блоков. Очень часто такую операцию проводят в грузовых кранах, где она требуется для предотвращения такого эффекта, как криволинейность перемещения тяжестей.

Запасовки, в зависимости от используемых схем, подразделяются на следующие категории:

• Однократная. Такой тип нашел применение в грузоподъемных кранах стрелкового типа, где крюк необходимо подвести на одной веревке каната. После этого требуется последовательно проводить статические блоки. В финальной стадии крюк наматывается на барабан. Как показывает практика, данный тип запасовки является самым неэффективным.
• Двухкратная. Этот тип применяется в кранах, которые оборудованы балочной и подъемной стрелой. В этом случае требуется неподвижные блоки установить на головке стрелы, тогда как на грузовой лебедке крепится другой конец веревки.
• Четырехкратная. Востребована среди полиспастов, которые используются для поднятия предметов огромной массы. Обычно применяют одну из схем запасовки, которые были описаны ранее, с той лишь разницей, что они используются отдельно для каждого блока крюковой подвески.

Устройства, используемые в строительстве, отличаются большой сложностью, что и логично, ведь здесь требуется поднимать большие грузы на достаточно большую высоту. Разобраться в их конструктивных особенностях бывает весьма проблематично. Чего нельзя сказать о домашних полиспастах, которые применяются в быту. Они настолько просты и понятны, что соорудить полиспаст своими руками сможет любой человек. Для этого нам потребуются следующие приспособления:

1. 1. несколько стаканов из бумаги;
2. 2. ножницы;
3. 3. шнурок или крепкая нить, выступающая в качестве веревки;
4. 4. пластилин;
5. 5. пластиковые вешалки.

В первую очередь потребуется сделать корзину, в которой будет перемещаться груз. Для этих целей будем использовать бумажные стаканы, через которые продеваем веревку. Сам же полиспаст собираем из вешалок. Веревку или нить фиксируем на верхней части вешалки, после чего несколько раз наматываем на перекладину. Полученную из стаканов корзинку следует подвесить на нижней вешалке за крючок. В принципе, на этом сбор полиспаста можно считать оконченным. Для поднятия грузов достаточно лишь правильно пользоваться механизмом. Для этого понадобится тянуть за свободный конец нитки, что приведет к соединению вешалок. Теперь можно попробовать поднять тяжелые предметы на высоту.

Существует еще один способ изготовления полиспаста своими руками, который несколько сложнее, но отличается большей эффективностью и надежностью конструкции. Здесь нам потребуются подшипники, шестеренка, крючок, тросы с блоками, а также резьбовая шпилька. Сначала на шпильке закрепляем подшипники, после чего устанавливаем шестеренку на конец шпильки, чтобы было удобнее и проще пользоваться самодельным полиспастом. Остается только перекинуть трос через шестеренки и закрепить его, свободный же конец будет оборудован крюком, который необходим для подъема предметов.

Напоследок напомним, что при работе с любыми полиспастами, купленными в магазине или сделанными дома, обязательно следует помнить о технике безопасности. Необходимо тщательно проверить конструкцию на прочность и целостность. Сами же грузы следует поднимать плавно и осторожно, не располагаясь в этом время под подвешенным предметом.