آشنایی با سیستم قرقره و کاربرد آن در اسباب کشی و جابجایی اثاثیه

در زمان اثاث کشی منزل و جابجایی اثاثیه برخی از این اثاثیه وزن زیادی دارند. حمل بار سنگین علاوه بر دقت و توانایی بدنی بالا، نیاز به استفاده از راه‌حل‌‌هایی آسان و در عین حال زیرکانه است. استفاده از اهرم قرقره که تقریبا برای بیش‌تر افراد آشنا است؛ یکی از این راه‌حل‌ها است. در این مقاله به توضیح سیستم قرقره، کاربرد آن در زندگی روزمره و استفاده بهینه از آن در زمینه اسباب کشی می‌پردازیم.

سیستم اهرم قرقره چیست؟

قرقره شامل چرخی می‌شود که در لبه‌های خود شیاری برای نگه داشتن طناب یا کابل دارد‌. این سیستم دارای حداقل یک چرخ است. این چرخ بر روی یک محور یا یک میله قرار دارد. وظیفه اصلی قرقره پشتیبانی از حرکت و تغییر جهت یک کابل یا تسمه محکم یا انتقال قدرت بین میله و کابل یا تسمه است. قرقره ممکن است دارای یک یا چند شیار بین لبه‌ها در دو طرف آن برای قرار دادن کابل یا تسمه باشد. قرقره از ماشین‌های ساده است و معمولا برای کاهش نیروی لازم برای کشیدن یا بلند کردن بارها طراحی می‌شوند. مسئله‌ای که عاملیت محرک یک سیستم قرقره است؛ طناب،کابل و تسمه یا زنجیر است.

از زمان قدیم از قرقره‌ها برای آسان‌تر شدن بلند کردن و جابجایی‌جایی وسایل سنگین استفاده می‌کردند. ما از قرقره برای بلند کردن جسمی که بسیار سنگین‌تر از توان خودمان باشد استفاده می‌کنیم.

فرض کنید شخصی می‌خواهد اثاثیه سنگین را به داخل خانه جابجا کند. برای این کار دو راه پیش روی خود دارد: راه پله و آسانسور.

همانطور که قبلا در وبلاگ نوبار به قوانین اسباب کشی با آسانسور پرداختیم؛ در صورتی که ساختمان دارای آسانسور حمل بار نباشد؛ تقریبا اجازه حمل بار را با آسانسور ندارید. بنابراین، در این صورت تنها گزینه پیش روی، راه پله است. با توجه به سنگینی برخی از اثاثیه، انتقال و جابجایی‌جایی آن‌ها از راه پله کار چندان آسانی نیست. در این زمان جابجایی‌جایی اثاثیه از طریق پنجره ساختمان به داخل ساختمان، بهترین گزینه انتقال است. برای این کار از طناب و قرقره استفاده می‌کنند. این وسایل باعث می‌شوند که وزنه با نیروی کمتر از وزن خود بالا کشیده شود. برای عملی شدن این امر، ابتدا جسم سنگینی را در نظر بگیرید که از دو طناب آویزان شده است. در این مجموعه نیروی رو به بالای وارد بر جسم برابر کشش طناب‌ها است و مجموع کشش طناب‌ها بر اساس شرط تعادل نیروها باید برابر وزن جسم باشد. اگر وزنه و سیستم آویخته به آن متقارن باشد، کشش هر طناب برابر وزن جسم خواهد بود. بنابراین، از قرقره‌ها برای بلند کردن جسمی که بسیار سنگین‌تر از توان خودمان باشد استفاده می‌کنیم.

سیستم اهرم قرقره

اجزای یک قرقره

اجزای قرقره را به شرح زیر شناسایی می‌شوند:

  • نمای بیرونی:

قسمت‌های اطراف قرقره نما نامیده می‌شود. نمای قرقره از مرکز امتداد می‌یابد و از طرفین به سمت پایین می‌رود. قسمت میانی بیرون زده تاج نام دارد. نمای قرقره یا ساده است یا شیار “V” روی آن ایجاد شده است.

  • توپی چرخ: 

توپی چرخ قسمت مرکزی یک قرقره است که دارای سوراخی برای میله می‌باشد.

  • بازوها:

به قسمت‌های اتصالی که به نما و توپی قرقره متصل می‌شوند، بازوها می‌گویند. تعداد این بازوها با توجه به قطر قرقره و کاربرد آن متغیر است. ممکن است قرقره دارای چهار، شش یا هشت بازو باشد.

  • منفذ:

منظور از منفذ، سوراخ موجود در توپی قرقره است.

انواع قرقره

برای بهره‌ وری هرچه بیش‌تر از این سیستم باید با انواع قرقره و کاربرد آن آشنا شویم. در ادامه این مطلب به توضیح این موضوع می‌پردازیم.

  1. قرقره ثابت

قرقره ثابت یا Fixed Pulley سیستمی است که قرقره به یک نقطه ثابت و طناب به یک جسم متصل می‌شود. چرخ و محور قرقره ثابت طوری طراحی شده‌اند که در یک مکان قرار بگیرند. این قرقره شامل یک قطعه  استوانه‌ای شکل می‌شود که به یک نقطه متصل است. در این حالت یک طرف طناب به سمت پایین و طرف دیگر به سمت بالا کشیده می‌شود.

برای پایین کشیدن این قرقره از نیرویی مشابه با آن چه برای بلند کردن جسم با دست خودتان به‌کار می‌برید، نیاز دارید. با این حال، جهت نیرو را می‌توان تغییر داد. استفاده از این مدل قرقره کارآیی بالایی دارد زیرا زمانی که آن را به سمت پایین می‌کشید، می‌توانید از وزن خود برای ایجاد فشار استفاده کنید.

  1. قرقره متحرک

سیستم دیگری که به بالا بردن اجسام کمک می‌کند قرقره متحرک است.قرقره متحرک یا Movable Pulley سیستمی است که طناب به نقطه‌ای ثابت متصل می‌شود و سر دیگر طناب آزاد می‌ماند. قرقره به جسمی که قصد جابجایی‌جایی آن را دارید، وصل می‌شود. وقتی طناب را می‌کشید، قرقره حرکت کرده و جسم را بلند می‌کند. این سیستم برای بالا بردن اجسامی که در سطحی پایین‌تر از شما قرار دارند عالی است.

در ابتدا، انتهای طنابی را به تکیه‌گاه ثابتی ببندید و انتهای دیگرش را از شیار قرقره متصل به اثاثیه، عبور داده و بالا بکشید. این موضوع درست است که به کمک قرقره‌ها جسم را با نیروی کم‌تری بالا می‌برید، اما باید طناب را بیش‌تر از حالتی که جسم را مستقیما بالا می‌برید، بکشید. هر بار طناب را ۳ متر با دست بکشید؛ اثاثیه شما فقط ۱/۵ متر بالا می‌آید. توجیه این مسئله چنین است که اگر جسمی ۱/۵ متر بالا بیاید، هر دو طرف طناب که جسم را نگه داشته‌اند نیز، ۱/۵ متر کوتاه می‌شوند. بنابراین، باید ۳ متر طناب را کشیده باشید. یعنی، جسم با نیرویی برابر نصف وزن آن به بالا کشیده می‌شود.

وزن جسمی که بالا کشیده می‌شود را نیروی مقاوم و فاصله‌ای که جسم بالا می‌رود را بازوی مقاوم می‌نامند. نیرویی که به کار می‌برید، نیروی محرک و مسافتی که این نیرو در آن اعمال می‌شود بازوی محرک نام دارد.  بازوی محرک همواره برابر با حاصل‌ضرب بازوی مقاوم در تعداد طناب‌ها است. 

  1. قرقره مرکب

هدف از به کار بردن دستگاه‌ها کاهش نیروی محرک است. این بدان معنا است که با کم‌ترین میزان انرژی، بتوانید اثاثیه خود را بلند کرده و جابجایی‌جا کنید. قرقره مرکب یا Compound Pulley  از ترکیب قرقره‌های ثابت و متحرک تشکیل شده است. استفاده از این قرقره باعث سبک‌تر شدن بار می‌شود و امکان تغییر جهت نیرو را نیز فراهم می‌کند. این نوع قرقره برای جابجایی‌جایی اثاثیه منزل بسیار ایده آل است. قرقره مرکب به‌ گونه‌ای طراحی شده که نیروی لازم برای بارگیری تا کمتر از نصف بار واقعی کاهش یابد.

این سیستم‌ معمولاً در حین عملیات ساخت و ساز بر روی جرثقیل‌ها برای بلند کردن اجسام سنگین مانند بتن و فولاد نصب می‌شوند. این نوع قرقره به عنوان سیستم قرقره ترکیبی نیز شناخته می‌شود. به زبان ساده‌تر،می‌توان دستگاه قرقره‌ها را طوری با هم ترکیب کرد که نیروی محرک بسیار کم‌تر شود. اگر قرقره متحرکی که وزنه‌ای به آن بسته شده را از طریق طنابی به یک قرقره ثابت سوار کنیم؛ نیروی مقاوم به جای دو طناب، میان سه طناب تقسیم می‌شود. در این حالت بازوی محرک سه برابر بازوی مقاوم است. با استفاده از قرقره‌های بیش‌تر، باز هم می‌توان نیروی محرک را کم‌تر کرد. در ترکیب قرقره‌های مرکب چنین تصور می‌شود که فشار نیروی اصطکاک بیش‌تر ظاهر می‌شود، در صورتی که این‌طور نیست. اما اصطکاک طناب با قرقره مهم است که برای کاهش آن، تا حدی که ناچیز و قابل صرف نظر کردن باشد؛ شیار قرقره را روغن کاری می‌کنند.

محدودیت افزایش نیرو در قرقره مرکب

کم کردن نیروی محرک با استفاده از به کار بردن تعداد بیش‌تری از قرقره‌ها، محدودیت دارد. در حالت واقعی مسئله، هر بار که یک قرقره اضافه کنیم اصطکاک دستگاه افزایش می‌یابد. اگر قرقره متحرک باشد که در واقع این نوع قرقره نیروی محرک را کاهش می‌دهد، وزن آن به نیروی مقاوم اضافه می‌شود. نیروی محرک در یک دستگاه واقعی همواره از نیروی محرک ایده‌ال بزرگ‌تر است. اگر تعداد قرقره‌ها افزایش یابد ممکن است مقدار نیروی مقاوم به طور قابل ملاحظه‌ای افزایش یابد. نیروی اصطکاک نیز، با این‌که باعث افزایش نیروی محرک می‌شود، هیچ تاثیری در مقداری که باید طناب کشیده شود، ندارد. قرقره‌های مرکب به طورکلی به سه دسته تقسیم می‌شوند:

  • قرقره‌های مرکبی که اجزای آن‌ها توسط یک رشته طناب به هم متصل شده‌اند.
  • قرقره‌های مرکبی که با چند رشته طناب متصل شده‌اند.

مزایای استفاده از سیستم قرقره در اسباب کشی و حمل بار سنگین

در جابجایی اثاثیه نکاتی الزامی است که باید آن‌ها را رعایت کرد. برای این منظور خلاصه‌ای از نکات اسباب کشی را آماده کرده‌ایم. علاوه بر این نکات اطلاع داشتن از ترفندهای اسباب کشی نیز، در امر اسباب کشی و جابجایی اثاثیه خالی ازلطف نیست. هنگام اثاث کشی منزل، وسیله‌هایی در بین این اثاث قرار دارند که به جهت سنگین وزن بودن آن‌ها مانند یخچال،ماشین لباسشویی و … ، جابجایی آن‌ها سخت است. در این خصوص شما مجبور می‌شوید تا از افرادی دیگر کمک بگیرید. با این که سیستم قرقره سیستم آسانی است ولی عملی کردن آن نیاز به تبحر و تحربه است. کارگرهای حمل بار شرکت‌های خدماتی با تجربه‌ترین افراد در این امر هستند. با این حال، در هر صورت که بخواهید از آشنایان خود درخواست کمک کنید یا از کارگر حمل بار استفاده کنید؛ این سیستم دارای مزایایی است که بر کسی پوشیده نیست. در زیر به چند نمونه از این مزایا اشاره کرده‌ایم.

با کمک قرقره نیروی وارده در هنگام بلند کردن بارهای سنگین تا حد زیادی کاهش می‌یابد و در نتیجه مزیت مکانیکی ایجاد می‌شود.

  • فرآیند بلند کردن اشیا با کمک قرقره پروسه‌ای بی صدا است.
  • با کمک قرقره می‌توان جهت نیروی وارده را تغییر داد.
  • این وسیله ساده اما کاربردی، مقدار نیروی مورد نیاز برای بلند کردن اجسام سنگین را به حداقل می‌رساند.
  • ساخت قرقره‌ها ارزان‌تر و آسان‌تر از چرخ‌دنده‌ها است.

کاربرد سیستم قرقره در زندگی روزمره

قرقره‌ها ابزاری هستند که برای کاهش نیروی لازم برای کشیدن یا بلند کردن بارها برای ارتفاع‌های مختلف طراحی شده‌اند. کاربرد اصلی آن در زندگی برای بالا کشیدن اجسام سنگین در هر ارتفاعی است. از نمونه این کاربردها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • در آسانسورها از چند قرقره استفاده می‌شود.
  • جرثقیل هم نوعی سیستم قرقره است که در ساختمان سازی بکار می‌رود
  • سیستم بالابر برای حمل بار و جابجایی اثاثیه در واقع یک سیستم قرقره است که بالا بردن اثاث از طبقات را آسان‌تر می‌کند.
  • قرقره‌های ساختمانی که برای بلند کردن و نگه داشتن مصالح ساختمانی بکار می‌روند.
  • قرقره‌ها در وسایل ورزشی از جمله تردمیل نیز کاربرد دارند.
  • در راه‌اندازی بادبان قایق‌ها نیز از قرقره استفاده می‌شود.
  • بالا و پایین رفتن درب‌های گاراژ نیز یکی از موارد کاربرد قرقره است.
  • افرادی که به صخره نوردی می‌روند نیز از قرقره برای سهولت صعود خود استفاده می‌کنند.
  • تسمه تایم خودروها نیز نوعی قرقره است
  • در بسیاری از مناطقی که هیچ آبی وجود ندارد، مردم از چاه استفاده می‌کنند. قرقره در قسمت فوقانی چاه قرار دارد و برای بالا و پایین کشیدن سطل آب به کار گرفته می‌شود.
  • در پرده‌های سینما و تئاتر از یک تکنیک ساده قرقره‌ای استفاده شده است که به بستن و باز کردن پرده‌ها کمک می‌کند.

جمع بندی

همانطور که در این مقاله از وبلاگ نوبار به آن پرداختیم؛ قرقره‌ها اهرمی ساده برای جابجایی اثاثیه هستند. انواع زیادی از سیستم قرقره وجود دارند که هر کدام به نوبه خود کارآیی بخصوصی دارند و مزیت‌های متفاوتی دارند. در امر اسباب کشی و جابجایی اثاثیه، حمل بار سنگین با استفاده از نیروی انسانی بسیار دشوار، هزینه‌بر و زمان‌بر است. برای راحت‌تر شدن این امر سیستم قرقره به کمک ما می‌آید.

در زندگی روزمره نیز، این سیستم در جزئیات خیلی از امور زندگی به کار رفته است. در پایان در صورتی که در رابطه با روند اسباب کشی سوالات دیگری دارید، می‌توانید در وبسایت نوبار با خواندن باقی وبلاگ‌ها و یا پرسش از بخش پشتیبانی، به جست و جوی پاسخ آن بپردازید.

سوالات متداول

  1. برای جابجایی اثاثیه سنگین بهترین روش چیست؟

برای جابجایی اثاثیه سنگین بهترین روش استفاده از سیستم قرقره است.

  1. در زمان استفاده از سیستم قرقره، آیا نیرویی که برای بالا کشیدن اثاثیه سنگین نیاز داریم، برابر با وزن جسم است؟

خیر، در واقع سیستم قرقره برای کاهش نیرو هنگام بلند کردن اجسام و یا جابجایی آن‌ها تعبیه شده است.

  1. انواع قرقره برای جابجایی اثاثیه سنگین چیست؟

برای جابجایی اثاثیه سنگین، می‌توان از سه نوع قرقره، شامل قرقره ثابت، قرقره متحرک و قرقره مرکب استفاده کرد.

ارسال دیدگاه

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.