Блок-ролики і поліспасти

Блок-ролики представляють собою колесо з жолобом по колу, що обертається навколо своєї осі. Жолоб призначений для мотузки, троса, каната тощо. п. Вісь блоку поміщається в обоймі (щоках).

Якщо обойма прикріплена до балки або стіні, такий блок називається нерухомим ( т. е. вісь блоку закріплена); якщо ж до цієї обоймі прикріплюється вантаж і блок разом з ним може рухатися, то такий блок називається рухливим.

Блок-ролики застосовуються для полегшення зусиль по підняттю вантажів або зміни напрямку прикладання сили.

Фактично, будь-які блок-ролики являють собою важіль, в разі нерухомого блоку – рівноплечого, в разі рухомого – з співвідношенням плечей 1 до 2 Як і для всякого іншого важеля, для блоку справедливо правило: «У скільки разів виграємо в зусиллі, у стільки ж разів програємо у відстані » .

В реальному блоці завжди присутні деякі втрати, тому ККД (коефіцієнт корисної дії) блок-ролика завжди менше одиниці. ККДблок-роликів (відношення маси вантажу, що піднімається до доданому тяговому зусиллю) збільшується з:

збільшенням діаметру шківа ролика ( через зменшення напруги вигину робочого троса / мотузки або опору жорсткості каната, приведеного до обода блоку);
зменшенням тертя обертання ролика на осі у зв’язку із застосуванням підшипників кочення або ковзання (максимальна робоче навантаження на ролик з підшипником ковзання найчастіше вище, ніж на ролик з підшипником ковзання кочення);
жорсткістю троса: при русі каната, нерухомий блок наводиться в обертання силами тертя, виникаючими між канатами і струмком (канавкою) блоку. Внаслідок жорсткості канат при набіганні на блок не відразу входить в його струмок, а при сбеганіі не відразу набуває прямолінійне положення.

Система, що складається з комбінації декількох рухомих і нерухомих блоків, послідовно огинає мотузкою, називається поліспаст (від polyspastos (грец.) – Натягуваний багатьма мотузками). Поліспаст – вантажопідйомне пристрій, призначений для виграшу в силі (силовий поліспаст) або в швидкості (швидкісний поліспаст).

Для тривалого використання зі сталевими тросами необхідне застосування роликів з розміром струмка під конкретний діаметр троса.