手巻きウィンチの部品計算
“・”はすべて“×”とする。
1、ワイヤーロープ
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…直径 ![]()
素線径 ![]()
この場合の![]()
2、巻胴
FC20 直径 ![]()
巻数 ![]()
巻溝のピッチ ![]()
長さ ![]()
厚さ 
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3、歯車
減速比 
1段目 ![]()
2段目 ![]()
強度計算 歯車Iの周速
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Mを6とすると、![]()
接線力
安全伝達接線力 F
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として、
手巻きウィンチだから、式(1.13)
より
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F≧F1とすべきなので

従って、表1.9から
とする。歯車Uも同じ
(ii)歯車V、W(2段目)…ブレーキ時
表1.8より、荷を下ろす速さ
を用いると
歯車(巻胴歯車)の周速は![]()
と仮定して、

この時歯車Wに作用する接線力は、

式1.12において、![]()
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F≧F4より、

歯車Vについて、
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式1.12より、![]()
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F≧F3より、

従って、
とすべきである。
検算
とおいて、![]()
歯車W ![]()
歯車V ![]()
∴![]()
4、差動ブレーキ
円周に作用する力
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ブレーキ帯の張力、
のとき、![]()

レバー端に加わる力
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ブレーキ帯取付の設計
リベットの径

リベットの総数
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ブレーキ帯の設計
帯鋼の幅
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![]()
継手は重ね継手で3列に並べる
棒の直径

ブレーキ帯止め金軸の直径

5、つめ車
つめ車のねじりモーメント
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つめ車の円ピッチ
曲げ応力
、歯数
とすると、
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モジュール![]()
ゆえに、決定円ピッチ![]()
つめ車各部の寸法
刃先の厚さ ![]()
歯の厚さ ![]()
直径 ![]()
つめ車の厚さ
とする
摩擦角 ![]()
6、つめ軸
つめ車のねじりモーメント![]()
この時に、軸に加わる力を求める場合、
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Lの寸法は、つめ車の厚さ(b)と考えればよいので、

よって、つめ軸に加わる加重

曲げモーメント
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ゆえに、つめ軸の直径(d)は、つめ軸の曲げ応力を
とすると、

安全度を考えると、![]()
7、中間軸
(1)歯車の歯面に働く力
歯車TとUの接線方向の力
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ロープの引張荷重より

従って、
とする。
この場合、半径方向の力
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これらの合成力
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歯車VとWの接線方向の力
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半径方向の力
![]()
これらの合成力
![]()
巻上げ時
(2)中間軸に作用する水平荷重
軸端の反力

曲げモーメント
![]()
(3)中間軸に作用する垂直荷重
反力

曲げモーメント
![]()
水平と垂直の合成モーメントをMとすると、

ねじりモーメント
![]()
中間軸の軸径

ブレーキ制動時
VとWにおける接線方向の力
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半径方向の力
![]()
張力T1とT2の合力
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(4)制動の垂直方向の荷重
軸端の反力

曲げモーメント
![]()
(5)制動の水平荷重

(6)合成モーメントをMとする、

(7)中間軸径の算出

で
を満たす
とする
8、ハンドル軸
接線方向の力
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半径方向の力
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合成力

反力

曲げモーメント
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ねじりモーメント
![]()
ハンドル軸径

9、クランクハンドル
1人あたりの出す力 ![]()
ハンドルの腕の長さ:a ![]()
にぎりの部分の直径 ![]()
にぎりの部分の長さ 2人用 ![]()
10、巻胴軸
接線方向の力
![]()
半径方向の力
![]()
合成力

(a)軸に加わる水平荷重
(1)P
’とFTの場合 
(2)PとFの場合


(b)垂直荷重
重量は別紙にて計算
巻胴の重量 ![]()
歯車の重量 ![]()
![]()
![]()

(c)合成曲げモーメント

![]()
ねじりモーメント
![]()
軸径

とする
11、フレーム
クランク軸の中心は床上から ![]()
フレームの連接棒 ![]()
厚さ:t ![]()
重量計算
歯車
外形 ![]()
出っ張り ![]()
スポーク ![]()
![]()
![]()
左側肉抜き ![]()
左側中身 ![]()
右側中身 ![]()
合計=(外側+出っ張り)
−(スポーク+
+
+左側肉抜き+左側中身+右側中身)
合計 ![]()
巻胴
@ ![]()
A ![]()
B ![]()
C ![]()
![]()
D ![]()
合計=@+A+B+C−D=![]()
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