Занятие7-8

Механика робота. Простые механизмы. Блоки.

В состав робота обычно входят: двигатель, передаточный механизм и рабочий орган. Устройство этих элементов может включать простые и сложные механизмы.

Простые механизмы — устройства, служащие для преобразования силы. Некоторые из простых механизмов появились в глубокой древности.

Принято выделять шесть простых механизмов, из которых четыре являются разновидностью двух основных:

Блок

Блок — простое механическое устройство, позволяющее регулировать силу, ось которого закреплена при подъеме грузов, не поднимается и не опускается. Представляет собой колесо с желобом по окружности, вращающееся вокруг своей оси. Жёлоб предназначен для каната, цепи, ремня и т. п. Ось блока помещается в обоймах, прикреплённых на балке или стене, такой блок называется неподвижным (то есть ось блока закреплена); если же к этим обоймам прикрепляется груз, и блок вместе с ними может двигаться, то такой блок называется подвижным.

А - Неподвижный блок употребляется для подъёма небольших грузов или для изменения направления силы.

В - Подвижный блок имеет свободную ось и предназначен для изменения величины прилагаемых усилий.

Уже в 212 г.до н.эры с помощью крюков и захватов, соединенных с блоками, сиракузцы захватывали у римлян средства осады. Сооружением военных машин и обороной города руководил Архимед.

Архимед изучил механические свойства подвижного блока и применил его на практике. По свидетельству Афинея, "для спуска на воду исполинского корабля, построенного сиракузским тираном Гиероном, придумывали много способов, но механик Архимед, применив простые механизмы, один сумел сдвинуть корабль с помощью немногих людей. Архимед придумал блок и посредством него спустил на воду громадный корабль".

Система, состоящая из комбинации нескольких подвижных и неподвижных блоков, называется полиспаст.

Например: Шлюпбалка с полиспастом для спуска на воду и подъёма шлюпок на борт

Крюковая подвеска с полиспастом

Подумайте, для чего бы могли использовать планеристы такой полиспаст?

Полиспаст в альпинизме 

В горном туризме и альпинизме полиспаст применяется для натяжения перил и переправ, для подъёма пострадавшего (например, провалившегося в трещину). Используется система из двух схватывающих узлов или механических зажимов, например жумаров. В промышленном альпинизме этот же принцип используется в такелажных работах при подъёме конструкций. Оригинальным решением специфического альпинистского полиспаста является так называемый полиспаст Мунтера.

Конструкторская задача

1.Придумайте модель полиспаста для вытягивания из ледяной трещины пострадавших альпинистов.

2. Придумайте, как для этой цели использовать мобильного робота, собранного на предыдущем занятии. Перестройте робота.

3. Запрограммируйте робота, чтобы мобильный полиспаст медленно поднимал и опускал альпинистов.

Изобретательская задача.

Посмотрите видео, как работает полиспаст.

Выполните устройство с полиспастом, чтобы поднять тяжелый груз на максимально возможную высоту.