道具の検討
ウインチのハンドル長は幾つにすれば良いのでしょうか?
ハンドルは負荷が掛かるので、強度の高い鉄の角パイプで製作する予定です。現場で試しながら、長さを決める訳には行きません。
ウインチのドラムとハンドルは、梃子の関係です。軸中心が支点、ドラムのロープ巻き取り位置が作用点、ハンドルが力点です。梃子の種類でいうと第2種梃子です。図だと三角形が軸中心、大きな矢印がロープ巻き取り位置、手の記号がハンドルです。
第二種梃子 (出典:てこ- Wikipedia https://ja.wikipedia.org) |
梃子の原理なら、「支点-力点間の長さが支点-作用点の長さの2倍であれば、得られる力は加えた力の2倍になる」(Wikipedia)です。モーメントアームとか、難しいことはわからん。(笑)
スペックを再確認します。
◆PW-40ボビン スペック再掲
スペック | サイズ(mm) |
外径 | 350 |
内径 | 130 |
外幅 | 166 |
内幅 | 130 |
ロープ径 | 10 |
◆オーガのスペック
部材 | 長さ(cm) | 重さ(kg) | 本数 | 計(cm) | 計(kg) |
オーガ一式 | 92 | 1.9 | 1 | 92 | 1.9 |
アンテナマスト(E25) | 180 | 1.3 | 14 | 2,520 | 18.2 |
コネクタ(SGP15A) | (20) | 0.3 | 15 | 0 | 4.5 |
(計) | 2,612 | 24.6 |
巻き始めの胴径(内径)から、軸中心=支点と巻き取り位置=作用点までの距離は65mmです。てことは、ハンドル長を2倍の130mmにすれば、重さ24.6kgのオーガを12.3kg相当の力で引き上げられることになります。重量と重さと力の違いとか難しいことは判らん。(笑)感覚やで!!
ハンドル長を4倍の260mmにすれば6.15kgの力で引き上げられます。これなら、左手一本で支えられそうです。ボビンと軸の間の摩擦抵抗があるので、この計算通りにはいかないかもしれませんが、鼻歌交じりで作業ができるようになるでしょう。
ハンドルの回転径は倍の520mmですが、腕の動きだけで回せるかな? シミュレーションが必要ですね。
想定は左手でウインチを巻き上げて、右手でロープを捌く運用です。
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