Tilda Publishing

Блок-ролики: классификация и характеристики

Блок-ролики: классификация и характеристики
Блок-ролик

Источник: notchequipment.com

Материал написан в декабря 2023.

Имейте это в виду и делайте скидку на актуальность.

Материал написан в декабре 2023.

Имейте это в виду и делайте скидку на актуальность.

Блок или блок-ролик – это простейшее устройство в виде вращающегося на оси колеса (ролика) с желобом, через который перекинута веревка или трос.

Блоки применяются в:
  • Альпинизме, туризме, слэклайне, зиплайне;
  • Строительстве, работах на высоте;
  • Спасательных работах;
  • Яхтинге и т.п...

И используются для:
К деталям конструкции, характерным для всех типов блоков относятся:
  • Ось
  • Ролик
  • Боковые пластины (щеки)
  • Точка присоединения
Конструкция блок-ролика

Одна из наиболее распространенных конструкций блоков на примере модели Machined Pulley от Rock Exotica.

Источник фото: rockexotica.com

Это то, что роднит все блоки. Чем же тогда они отличаются?

Классификация блок-роликов

По количеству роликов

По количеству роликов блоки бывают:
  • Одинарными
  • Двойными
  • Тройными и т.д.

Одинарные модели являются наиболее универсальными, так как два одинарных блока вполне могут заметить один двойной, а три одинарных – тройной и так далее. А вот наоборот может не получится. Ведь если задействовать лишь один ролик на двойном блоке, то всю конструкцию может перекашивать из-за неравномерного распределения нагрузки, что скажется на эффективности системы, а может и на безопасности. Зато цельная конструкция того же двойного блока выиграет у двух одинарных блоков в весе и удобстве применения (как минимум в том, что для крепления потребуется один карабин, а не два) и отлично подойдет для конкретных задач и полиспастных систем.
Блок-ролики компании Climbing Technology

Одинарный, двойной и тройной блоки от компании Climbing Technology.

Источник фото: climbingtechnology.com

По расположению роликов

По расположению роликов блоки можно разделить на:
  • Обычные блоки, где ролики расположены параллельно, и
  • Транспортные блоки (тандемы), где ролики расположены на одной линии
Остановимся подробнее на транспортных блоках. Эти модели используются для перемещения по горизонтально и наклонно закрепленным веревкам или тросам, к которым относятся, например, навесные переправы и зиплайны. Транспортные блоки оснащены двумя и более роликами, расположенными на одной линии, благодаря чему обеспечивается устойчивость конструкции и достигается высокая скорость перемещения (до 30 м/с). Продвинутые модели также имеют специальные системы крепления к веревке/тросу, обеспечивающие быструю установку без использования карабинов и надежную защиту от случайного раскрытия. Помимо этого тандемы часто оснащаются пластиковыми накладками, защищающими пользователя от непреодолимого желания засунуть пальцы в детали конструкции.
Но транспортные блоки актуальны не только для веревочных парков и прочих экстремальных развлечений. Ряд технологичных моделей вроде Petzl Reeve или DMM Keanu применяется также в риггинге и спасательных работах. Такие блоки отличаются повышенной прочностью и множеством точек соединения для построения сложных систем подъема и перемещения пострадавших и тяжелых грузов.

По устройству роликов

  • Двунаправленные блоки
  • Однонаправленные блоки

Если с двунаправленными блоками все понятно – там ролики свободно вращаются по и против часовой стрелки, то вот с однонаправленными дело обстоит иначе.

Возьмем для примера модель Spin L1D от Petzl. Здесь ролик имеет фасетную огранку и вращается лишь в одном направлении – “на подъем”. При спуске же такая конструкция желоба создает дополнительное трение и вкупе с неподвижностью ролика, позволяет удерживать или спускать тяжелые грузы с вдвое меньшим усилием.

По устройству боковых пластин

  • Блоки с неподвижными (фиксированными) боковыми пластинами
  • Блоки с подвижными (плавающими, разъемными) боковыми пластинами
Блоки с фиксированными боковыми пластинами более привередливы в отношении карабинов и других коннекторов, так как соединительные отверстия на этих моделях разведены шире, чем на блоках с подвижными щеками. В частности фиксированные блоки плохо дружат с D-образными карабинами, предпочитая овалы и груши (см фото ниже). Блоки же с подвижными щеками менее зависимы от выбора карабинов и субъективно являются более удобными и быстрыми в работе.
  • Прусик-блоки
Прусик-блоки (PMP, prusik-minding pulley) – это блоки, боковые пластины которых имеют упоры для схватывающих узлов, в частности узла Прусика. Эти узлы используются для блокировки обратного хода веревки и фиксации тем самым результатов проделанной работы. А упоры на боковых пластинах блоков нужны, чтобы схватывающие узлы, будучи завязанными из тонкого репшнура, не просачивались внутрь блока и не мешали работе ролика.
  • Блоки с замком
На дорогих блоках боковая пластина может фиксироваться с помощью специального замка, что позволяет заправлять веревку в блок, не снимая его с карабина и анкерной точки.

По типу основной соединительной точки

  • Блоки с соединительным отверстием
Конструкция блоков, где основная (анкерная) точка выполнена в виде отверстия, является наиболее распространенной. Размеры данного отверстия могут варьироваться и тут предпочтительны модели, отверстие которых позволяет вмещать несколько карабинов одновременно. Это обеспечивает большую функциональность и широту применения блока.
Прусик-блок CAMP Tethys Pro, вмещающий несколько карабинов.

Блок CAMP Tethys Pro с соединительной точкой в виде отверстия. Несмотря на малый размер блока, в отверстие легко помещается пара карабинов.

Источник фото: camp.it

  • Блоки с соединительным стержнем, которые в свою очередь бывают:
- фиксированными
- разъемными: на резьбовом креплении / на подпружиненном креплении

Блоки с соединительным стержнем чаще всего применяются там, где нужна повышенная прочность конструкции. Например в арбористике, где такие блоки используются при удалении деревьев для удержания фрагментов падающих стволов и ветвей. Важный момент, что разъемные соединительные стержни предполагают вщелкивание грузовых петель напрямую, без использования карабинов и других коннекторов.
  • Блоки с вертлюгом
Вертлюг – это соединительное звено двух частей механизма, позволяющее им вращаться вокруг оси друг относительно друга. В блоках, вертлюг встраивается между главной соединительной точкой и роликом, позволяя устройству подстраиваться под направление приложения нагрузки и не давая веревке перекручиваться.
Блок со встроенным вертлюгом

Блок с интегрированным вертлюгом Rock Exotica Omni-Block.

Источник видео: Gardenforst

На блоках с вертлюгом соединительная точка может быть выполнена:
  • в виде уха: цельного или разъемного
  • в виде шакла
  • в виде карабина
Разъемная точка крепления на вертлюге позволяет присоединять блок к другим устройствам напрямую, минуя карабины, петли и другие коннекторы. Это позволяет уменьшить габариты всей системы и полезно при работе, например, с такелажными пластинами.
Еще один плюс блоков со встроенным вертлюгом заключается в том, что соединительное ухо таких моделей вмещает несколько карабинов и позволяет напрямую ввязывать веревки и стропы.
Варианты соединений для блоков с вертлюгом

Соединительное ухо большинства блоков с вертлюгом вмещает несколько коннекторов и позволяет ввязывать текстильные элементы напрямую.

Источник фото: petzl.com

По наличию дополнительных соединительных точек

Некоторые блоки имеют более одной точки соединения. И чаще других встречается дополнительное отверстие (ухо) в нижней части блоков с двумя и более роликами. Такая точка используется в первую очередь для закрепления конца веревки при сборке полиспастных систем. Если отверстие имеет достаточную толщину и закругление, тогда веревку допускается ввязывать напрямую; в противном случае соединение происходит посредством рапида, карабина или других коннекторов. И тут имеет значение размер уха. Так, чем шире отверстие, тем больше вариантов коннекторов туда можно установить. А чем оно короче, тем ближе можно свести ролики в полиспастах, а значит выиграть в эффективности.
Также весьма распространены блоки с тройным соединительным отверстием. Такая конструкция обеспечивает широкий простор для применения блока. Например, два боковых отверстия можно задействовать для перемещения блока вдоль переправы с помощью двух направляющих веревок. А еще подобные блоки применяются в арбористике для подъема и спуска в технике MRS (Moving rope system).

По наличию стопорного механизма (зажима)

Некоторые блоки имеют встроенный зажим, позволяющий блокировать обратный ход веревки, не прибегая к услугам схватывающих узлов или отдельных устройств. Они так и называются – блок-зажимы.

Примеры моделей и видео:
- Petzl Pro Traxion
- Edelrid Spoc
- CAMP Turbolock
- Climbing Technology Sneak Peek Cric
- ISC Double Progress Capture Pulley
За исключением ультра-компактной модели Petzl Nano Traxion, блок-зажимы можно использовать и как обычные двунаправленные блоки, “отключив” функцию зажима.
  • Блок-зажимы со спусковым механизмом
Небольшое количество двойных блок-зажимов имеют рукояти для разблокировки веревки даже под нагрузкой.
Когда же спусковая рукоять присовокупляется к одинарному блок-зажиму, то полученный девайс переименовывается в высокоэффективное спусковое устройство или просто многофункциональное устройство. Такая штука подойдет не только для плавного спуска собственной тушки, но может использоваться для подъема и спуска грузов и пострадавших с минимальными потерями на трении. Правда и стоить это удовольствие будет ну очень дорого.

Примеры:
- Petzl Maestro
- CMC Clutch
- CMC MPD

По назначению

  • Блоки для прохождения узлов
Представляют собой внушительных размеров модели, пространство между верхней границей щёчек и роликом которых позволяет пропускать веревку с узлами или пару веревок одновременно. Первая модель “Kootenay”, разработанная американской компанией Rock Exotica в конце 80-х, послужила образцом для большинства современных аналогов, а ее имя стало нарицательным для данного типа блоков.
  • Блоки для передвижения по тросам и эвакуации людей с канатных дорог
Блоки для передвижения по стальным тросам диаметром до ~60 мм при эвакуации пострадавших с канатных дорог. Модели узкоспециализированные, а потому их количество можно пересчитать по пальцам.
  • Блоки для стропы
Довольно большая категория разномастных блочков, ширина или количество роликов которых оптимизировано для работы со стропами (лентами). Качественные модели производятся преимущественно для слэклайна и в большинстве своем рассчитаны на стропы шириной до 26 мм. Тут, как и в блоках для веревки встречаются модели с фиксированными и подвижными щеками, на втулках и подшипниках и далее по списку.

Встраиваемые блоки и ролики

  • Жумары с встроенными блоками
Как следует из названия, блоки здесь встроены в конструкцию ручных зажимов – жумаров. Применяются для подъема по веревке в промышленном альпинизме. Суть конструкции в ее компактности, выигрывающей перед аналогичной комбинацией жумар+карабин+ролик или жумар+карабин со встроенным роликом (см далее).
  • Карабины с встроенными роликами для веревки
Данные изделия представляют собой карабины, в конструкцию которых встроены ролики. Ролики бывают как одинарными, так и двойными, отличаются по размеру, но одинаково для всех моделей являются несъемными. Применяются для непродолжительных подъемов по веревке, путем установки на жумар; для организации оттяжек и снижения трения в точках перегиба веревки, а также для организации полиспастных систем.
  • Карабины с встроенными роликами для стропы
Карабины со встроенными роликами для стропы изготавливаются преимущественно слэклайн-брендами под размер стропы до 26 мм. Используются для натяжения слэклайна, а также для перемещения по стропе на хайлайнах. Больше об этих моделях можно узнать из моей статьи – “Как натянуть слэклайн
  • Карабины с встраиваемыми роликами
В данном случае карабин и ролик это разные устройства, соединяемые посредством винтов и прижимных пластин. Конструкция получается довольно громоздкая, увесистая, зато недорогая. Важный момент, что ролики этого типа дружат лишь с карабины определенной формы, а потому в большинстве случаев идут уже в сборе. Особо ценятся спортивными туристами на постсоветском пространстве для быстрого встегивания и перемещения по горизонтальным и наклонным перилам. Могут использоваться и для перемещения по стропе.
  • Шаклы с встраиваемыми роликами
Самым технологичным примером является модель UltraLink от уэльской компании ISC. Представляет собой стальной омега-шакл, на соединительный стержень которого установлен специальный алюминиевый ролик. Причем при наличии ролика MBS всей конструкции повышается с и без того немалых 30 кН до 40 кН по основной оси. Компания продвигает его в первую очередь в контексте арбористики, хотя применений для данного девайса можно придумать бесконечное количество. Отдельной фишкой моделей от ISC является система быстрой фиксации стержня, что выгодно отличает ее от других шаклов с роликами.
  • Аварийные ролики
Единственный представитель которых – Petzl Ultralegere – это примитивный пластиковый ролик, который устанавливается на карабин для использования в качестве аварийного блока. Баловство за ваши деньги. Даже будучи установленным на подходящий овальный карабин, малоэффективен и не удобен в использовании, так как веревка будет постоянно норовить с него слететь.

Полиспасты в сборе

Полиспаст — система из подвижных и неподвижных блоков, соединенных гибкой связью (веревкой, стропой или тросом), и служащая для получения преимущества в силе. В альпинизме и схожих дисциплинах полиспасты используется в первую очередь для подъема грузов и пострадавших при проведении спасработ, а также для натяжения веревок и строп.

Полиспастную систему можно собрать самостоятельно из отдельных частей (блоков, карабинов, веревки, зажимов, схватывающих узлов) или приобрести готовый набор, оптимизированный под конкретную задачу. Далее речь пойдет лишь о готовых моделях от производителя.
  • Полиспасты для спасработ
В большинстве своем представляют собой компактные системы 4:1 или 5:1 (в зависимости какой стороной крепить), рассчитанные на использование в автономных спасательных операциях, например в горах. Отличаются балансом высокого КПД, низкого веса и компактного размера. В комплекте с короткой веревкой применяются для переноса нагрузки путем приподнятия пострадавшего (pickoff). Также могут использоваться для натяжения переправ и организации оттяжек. Как и в ситуации с отдельно взятыми блоками, самые технологичные модели имеют встроенные вертлюги и возможность стравливания веревки даже под нагрузкой.

Примеры:
- Petzl Jag System
- Rock Exotica Aztek Kit
- Harken Wingman
  • Полиспасты для слэклайна
Задача данных веревочных полиспастов – натянуть стропу для слэклайна до весьма серьезных нагрузок, порой превышающих 10 кН. Чтобы сделать это малыми усилиями или даже в одного, тем более в отдаленных районах или горах, необходима очень эффективная и по возможности легкая система. В среде слэклайнеров нормой считаются системы с теоретическим выигрышем 5:1, усиленные до 15:1. Также нередко можно встретить и полиспасты 9:1, которые при помощи дополнительных роликов превращаются в 27:1 и даже 45:1. Еще одной отличительной чертой готовых слэклайн-полиспастов является наличие встроенного стопорного механизма с неплохим КПД.
И это только часть блок-роликовых богатств! А сколько еще строительных, яхтенных и прочих существует... Ух!

Характеристики блок-роликов

Помимо рассмотренных ранее типов и конструкций, блок-ролики характеризуют:

КПД

Коэффициент полезного действия блока показывает насколько хорошо устройство борется с трением. Чем ближе показатель КПД к 100%, тем эффективнее ваши усилия, скажем, по подъему груза.

КПД блока зависит от:
  • Устройства обеспечивающего вращение ролика – втулка / шарикоподшипники, а также их качества.
  • Диаметра ролика и его соотношения с диаметром используемой веревки/троса.
  • Жесткости веревки/троса.
Втулка
Втулка представляет собой цилиндр из определенного материала (в основном бронзы), с помощью которого ролик вращается вокруг оси блока. Из-за того, что значительная часть внутренней поверхности втулки находится в контакте с осью, достигнуть высокой эффективности и низкого коэффициента трения не представляется возможным. А потому блоки на втулке это в основным недорогие модели, КПД которых находится в диапазоне 70-80%.
Шарикоподшипники
Значительно более эффективными являются ролики на закрытых шарикоподшипниках. Упрощенно, конструкция представляет собой полость, заполненную металлическими шариками, вращающимися между внутренним и внешним кольцами. Площадь контакта шариков значительно меньше, чем у той же втулки, что минимизирует трение и повышает эффективность блока. Вся конструкция является закрытой, то есть препятствует попаданию внутрь грязи и пыли, способных нарушить работоспособность шарикоподшипников. КПД таких блоков составляет около 90-95%.

Размер и вес блок-роликов

На что может влиять размер блока, если не брать во внимание очевидные вещи вроде веса, компактности и удобства транспортировки?

Разобьем блок на отдельные части и оценим важность размера каждой из них:
  • Диаметр ролика. По общему правилу, чем больше диаметр ролика, тем выше КПД. Это происходит за счет уменьшения напряжения изгиба и сопротивления жесткости веревки.
  • Ширина ролика (желоба), наряду с пространством между верхней границей щечек и роликом, влияет на рабочий диаметр веревки, с которым может работать блок. Самые крупные по этому параметру блоки (Kootenay) способны пропускать веревку даже с узлами или нескольких стандартных веревок одновременно.
  • Размер главной соединительной точки определяет то, с какими коннекторами и каким их количеством подружится блок.
  • Размер дополнительных соединительных отверстий важен, опять же, в контексте взаимодействия с разнообразными соединительными элементами. Так, в узкие отверстия могут не пройти отдельные модели карабинов или тем более шаклов. Толщина же материала и закругление профиля отверстия влияет на возможность ввязывания текстильных коннекторов напрямую. Если же речь идет об ухе для присоединения конца веревки, тогда чем оно короче, тем ближе можно свести ролики в полиспастных системах. Казалось бы мелочь, но для тех, кто имеет с этим дело постоянно – отнюдь.

Рабочий диаметр веревки

Рабочий диаметр веревки, на который рассчитан блок, указывается производителем. Не стоит пренебрегать этой характеристикой и пытаться впихнуть в блок, рассчитанный на максимальный диаметр 11-мм 13-миллиметровую веревку. Даже если это вам удастся, то трение веревки от боковые грани, если и не повредит ее, то точно сведет на нет весь КПД.

Как ни странно, возможна и обратная ситуация. Так, на некоторых простеньких, недорогих моделях может присутствовать определенный зазор между роликом и внутренней частью боковых щек. И если попытаться через такой блок, вопреки инструкции производителя, прогнать тонкий репшнур, есть вероятность, что он слетит с ролика в подобную “канаву” и… кто знает.
Блок-ролик Petzl Fixe

Блок Fixe от Petzl яркий пример модели с широкими канавками. Производитель прямо указывает, что данный блок должен использоваться только с заявленными диаметрами веревки, то есть от 7 до 13 мм.

Источник фото: sestogrado.it

Прочность блок-роликов

Тут все просто. Любые работы должны проводиться в рамках установленной производителем рабочей нагрузки (WLL).

Значительно превышающий ее показатель разрушающей нагрузки (MBS) нужен исключительно для общего понимания и применения в самых крайних и безвыходных ситуациях. По умолчанию же выход за пределы WLL является основанием для выбраковки блока (как и любого другого изделия), так как изделие могло получить невидимые для глаза, но существенные для будущих последствий повреждения.

Особое внимание необходимо обращать на рабочие нагрузки блоков с несколькими роликами, так как зачастую производители указывают на корпусе суммарную нагрузку для всех роликов, то есть задействованных одновременно. Если же ролики будут использоваться по отдельности, то и WLL будет ниже.

Материалы блок-роликов

Если материал боковых щек имеет вторичное значение, то на материал ролика нужно обязательно обращать внимание. Так, пластиковые ролики будут закономерно менее прочными, чем алюминиевые. А алюминиевые ролики окажутся менее износостойкими, чем стальные. Поэтому, например, для использования со стальным тросом подойдут только блоки со стальными роликами.
Продолжение следует ;..;

Нашли неточность?

Тянет пожурить или похвалить?

Напишите на rus-spam@mail.ru или в телегу

Поддержать же труды автора финансово можно тут

Поделиться в соц.сетях:
Made on
Tilda