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Tipos de sistemas de polias

Se você já tentou levantar um balde de água, provavelmente já viu o sistema de polias em ação. As polias são ferramentas extremamente úteis para tudo, desde eletrodomésticos até máquinas industriais pesadas. Os diferentes tipos de sistemas de polias são classificados de acordo com a amplitude de movimento. Alguns tipos têm eixos fixos, enquanto outros têm eixos móveis. Alguns usos comuns de polias estão listados abaixo.

polia de duas rodas

As polias são estruturas complexas com seções de paredes finas e grossas. Portanto, exigem projetos de forjamento específicos. O conceito da ferramenta para a produção de polias é mostrado na Figura 11.6. Utilizando a ferramenta gerada, a polia pode ser forjada em diferentes formatos. Os parâmetros do processo devem ser otimizados com base no material, na qualidade da superfície e na análise metalográfica.
As polias são rodas montadas em eixos. Sua principal função é auxiliar na movimentação de objetos pesados. Uma polia de uma única roda pode mudar a direção da força, permitindo que uma pessoa puxe objetos pesados. Uma polia de duas rodas distribui o peso uniformemente entre as duas rodas, permitindo levantar o mesmo peso com metade do esforço.
A vantagem mecânica de uma polia de duas rodas é que ela reduz a força necessária pela metade, aproximadamente. Um objeto de 100 kg pode ser levantado com uma força de 500 Newtons. A vantagem mecânica de uma polia com duas rodas é o dobro da de uma polia com uma única roda. No entanto, deve-se sempre ter cuidado ao usar polias de duas rodas.
As polias de duas rodas podem ser fixas ou móveis. Uma polia de roda única só pode mudar de direção quando a carga é colocada em um dos lados da roda. As polias de duas rodas mudam de direção ao levantar uma carga, exigindo metade da força. As polias móveis são mais adequadas para cargas mais pesadas. A polia móvel pode ser ajustada de acordo com a carga, proporcionando uma distribuição mais uniforme da mesma. As polias móveis podem ser usadas com polias de uma ou duas rodas.
Um sistema de polias com duas rodas é chamado de polia composta. Esse tipo de sistema de polias possui um design complexo que reduz a força necessária para movimentar a carga. Polias de duas rodas são comuns em ambientes industriais e de construção. Essas polias exigem bastante espaço para instalação e operação. Além disso, requerem manutenção regular para evitar desgaste.

polia composta

Polias compostas são usadas para aumentar a capacidade de elevação. Uma polia fixa é presa à estrutura superior, enquanto a outra polia fixa é presa à carga. Essa configuração minimiza a força necessária para levantar pesos, permitindo o levantamento de cargas mais pesadas. Existem diversos tipos de polias compostas, cada uma com suas próprias vantagens e desvantagens. Abaixo, alguns exemplos de sua aplicação. Algumas das mais comuns estão listadas a seguir.
As polias compostas são geralmente feitas de dois tipos diferentes de rodas. O primeiro tipo é fixo e seguro. O segundo tipo, móvel, é fixado a algo que se move. O terceiro tipo, polia composta, é uma combinação de uma polia móvel e uma polia fixa. Abaixo, apresentamos três tipos de comparação. A tabela a seguir compara-os e explica suas vantagens e desvantagens. As polias compostas são as mais versáteis das três.
O número de segmentos que compõem o sistema de polias compostas aumenta a vantagem mecânica do sistema. Cada segmento adiciona um por cento ao peso total, e a vantagem mecânica ideal é de dois ou mais. Assim, uma polia composta com quatro segmentos levantará três quartos do peso. Isso ocorre porque a força aplicada à carga é multiplicada por quatro. O resultado é um impulso maior.
Embora as polias compostas tenham muitas aplicações, são mais comuns em veleiros maiores. Essas polias funcionam alterando a direção do cabo de controle ou a força mecânica da corda. Elas também facilitam o içamento de objetos mais pesados. As polias compostas são mais caras do que as polias simples, portanto, considere suas necessidades antes de comprar. As vantagens das polias compostas superam as desvantagens.
Uma polia composta básica é um dispositivo constituído por duas rodas com pontos fixos. Cordas são enroladas nas rodas e utilizadas para levantar objetos pesados. Ao puxar a corda, ela aproxima as duas rodas. A instalação incorreta deste equipamento pode causar ferimentos graves. Nunca exceda a capacidade de elevação das polias e de outros dispositivos de segurança que possam estar acoplados. Ao utilizar polias, certifique-se de seguir as instruções de montagem para evitar acidentes.

Polia fixa

Polias móveis e polias fixas são tipos diferentes de dispositivos mecânicos. A polia móvel acompanha o movimento do objeto que está sendo içado. Por estar fixada ao objeto, é ideal para levantar cargas pesadas. Esses dispositivos são utilizados em guindastes de construção e elevadores multifuncionais. Existem muitos tipos diferentes de polias, e suas aplicações são bastante variadas. Abaixo, segue uma breve descrição desses dispositivos.
O sistema de polias mais simples consiste em uma roda fixada no teto. Uma corda é presa em uma extremidade e uma pessoa puxa a outra. A corda é forte o suficiente para sustentar uma pessoa enquanto levanta pesos. São necessários cerca de 200 Newtons de força para levantar um peso de 20 kg. Em contraste, uma polia móvel requer uma força de 1000 N, o que facilita o levantamento de objetos pesados.
Polias fixas são outro dispositivo de elevação comum. Elas funcionam utilizando cordas e rodas com ranhuras presas ao objeto a ser levantado. Esses dispositivos são convenientes de usar porque são fáceis de instalar. Girar a roda não muda a direção, então é mais fácil mover objetos sem exercer muita pressão nas costas. Ao contrário de uma corda em movimento, um objeto em movimento parecerá muito mais leve do que seu peso real.
Polias fixas são amplamente utilizadas na construção civil e na agricultura. Elas auxiliam no içamento de materiais e equipamentos de andaimes. Esses itens costumam ser pesados ​​e difíceis de levantar diretamente. Polias fixas no topo do andaime permitem que as pessoas na base levantem objetos com mais facilidade. Como resultado, o esforço físico dos trabalhadores na base diminui e a produtividade aumenta. Polias fixas também economizam tempo e dinheiro em comparação com o uso de cordas.
As polias compostas combinam polias fixas e móveis para aumentar a potência do movimento. Um sistema de polias compostas utiliza ambos os tipos de polias e permite que uma pessoa mude de direção invertendo a direção da força. O sistema de polias compostas economiza tempo e esforço, pois o usuário precisa aplicar apenas metade do esforço. Ao contrário das cordas móveis, as polias compostas são fáceis de ajustar e representam o sistema mais versátil do mercado.

Bloqueios e desarmes

Um sistema de polias é um guincho de cabo que utiliza um conjunto de polias montadas em uma estrutura. As polias são dispostas em fila, e o cabo passante é chamado de polia. Os sistemas de polias ajudam a amplificar a tensão do cabo e são comuns em veleiros, guindastes e plataformas de perfuração. No entanto, esses sistemas não estão isentos de desvantagens.
O sistema de polias pode ser equipado com quantas polias forem necessárias. Esse método permite que uma pessoa levante objetos pesados. O sistema de polias pode conter o número necessário de polias para atingir a altura desejada. A principal desvantagem dos sistemas de polias é que eles criam muito atrito no eixo da polia.
Os sistemas de polias utilizam dois tipos de polias. Uma polia móvel é fixada à carga, permitindo que ela se mova com a carga. Por outro lado, as polias fixas são fixadas em pontos fixos. Portanto, um sistema de polias pode consistir em múltiplas polias montadas em um eixo. Por exemplo, as duas polias fixadas ao eixo possuem cada uma suas próprias vantagens mecânicas.
Diversos tipos de sistemas de içamento foram desenvolvidos nos últimos séculos. O mais básico é o suporte para armas, que utiliza duas polias para levantar a carga. A vantagem mecânica de tal sistema é de duas a três vezes a distância necessária para o deslocamento da carga pela corda. Dependendo de como são montados, o sistema pode levantar 400 libras com uma força de 80 ou 100 libras.
Outro tipo de polia é uma combinação de várias rodas. As rodas das polias são suportadas por uma estrutura ou armação. A corrente é presa à polia e a corda é puxada para levantá-la. Um sistema de polias combinadas terá várias rodas. À medida que a carga aumenta, a força na polia também aumenta. Essa abordagem geralmente é mais cara do que os sistemas de polias com dois ou mais braços.

Editor por CX