¿Cómo se calcula la capacidad de elevación de un cabrestante manual?Guía esencial para la manipulación segura de cargas

La capacidad de elevación de un cabrestante manual se calcula considerando la ventaja mecánica creada por el momento de la manivela (fuerza multiplicada por la longitud del brazo) en relación con el radio del tambor, ajustada para pérdidas de eficiencia como la fricción y el juego del engranaje.Se recomienda un factor de seguridad de 1,5 veces la carga prevista para garantizar que el cabrestante funcione dentro de los límites de seguridad.Las relaciones de transmisión influyen aún más en la capacidad, ya que cambian la velocidad por una mayor multiplicación de la fuerza.Las capacidades prácticas de los cabrestantes manuales suelen oscilar entre 300 kg y 1,2 toneladas, dependiendo del diseño y los componentes.

Explicación de los puntos clave:

1. Principio básico de cálculo

   • La fórmula básica implica el momento generado por la manivela:
     [
   • \text{Capacidad de elevación}} = \frac{\text{Fuerza aplicada}}\multiplicado por la longitud del brazo de la manivela.
     ]

2. Ejemplo:Una fuerza de 50 N sobre un brazo de manivela de 30 cm con un radio de tambor de 5 cm produce:

   • [
     • \frac{50 veces 0,3}{0,05} = 300,{texto{N},(\aprox 30,6,{texto{kg}) ]
     • Ajustes por pérdidas de eficiencia La capacidad real es menor debido a
   • Fricción

3. en engranajes y rodamientos.

   • Juego mecánico
     • (por ejemplo, holgura en los componentes).
     • La eficiencia suele oscilar entre el 60% y el 80%, lo que reduce la producción teórica entre un 20% y un 40%.
   • Factor de seguridad (regla 1,5x) Multiplique siempre la carga bruta por 1,5 para tener en cuenta: Fuerzas dinámicas (por ejemplo, arranques/paradas repentinas).

4. Distribución desigual de la carga.

   • A
     • cabrestante pequeño
     • de 1 tonelada no debería levantar más de 666 kg (1 tonelada ÷ 1,5) en la práctica.
   • Función de las relaciones de transmisión

5. El engranaje cambia velocidad por fuerza.Una relación 1:10 significa:

   • 10 vueltas de manivela = 1 vuelta de tambor. La fuerza se multiplica por 10, pero la velocidad disminuye proporcionalmente. Fundamental para levantar cargas más pesadas con una fuerza de entrada mínima.
     • Rangos de capacidad típicos
     • Los cabrestantes manuales suelen manejar
     • 300 kg-1,2 toneladas

6. influenciado por:

   • Tamaño y material del tambor.
     • Diseño de la caja de cambios. Resistencia de la cuerda/cable (por ejemplo, sintético frente a acero).
     • Integridad de los componentes La longevidad del cabrestante depende de
     • La alineación del tambor y el cable para evitar un desgaste desigual.

Lubricación

• para minimizar las pérdidas por fricción. Calidad del material
• (por ejemplo, engranajes de acero endurecido para cargas elevadas). Consideraciones prácticas

Medición de la carga

:Utilice un dinamómetro para verificar la capacidad real después del cálculo.

Crítico para cargas pesadas con un aporte mínimo
Calidad de los componentes
El material del tambor, el diseño del engranaje y la resistencia del cable definen los límites prácticos Los engranajes de acero endurecido y los tambores alineados aumentan la durabilidad