Ромын гишгүүрт кран загварыг барих нь — Эртний барилгын машин механизм

6 мм-ийн хатуу modun цавуулаас босоо мачт зүсэж, ойролцоогоор 25 см өндөртэй болгоно. Үүнийг суурийн самбарын төвд өрөмдсөн нүхэнд босоо байдлаар цавуулан бэхэлнэ. Мачтаас суурь руу 45 градусын өнцгөөр, эсрэг талд нь хоёр диагональ тулгуур (ойролцоогоор 12 см болгон зүсэгдсэн богино модон цавуулаар) наана. Эдгээр тулгуур нь Витрувиусын 'retinaculae' гэж нэрлэсэн тулгуур-цацраг бөгөөд ачаалал дор мачт унахаас сэргийлнэ. Мачт яг босоо байх ёстой (жижиг өнгөлөгч чангаар шалгана). Мачтын дээд хэсэгт бум (jib) холбох тулгуур тэнхлэг хүлээн авахын тулд модыг хөндлөнгөөр нэвтэрсэн хэвтээ нүх өрөмдөнө. Ромын крануудын бүрэн хэмжээний мачт нь ихэвчлэн 8-12 метр өндөртэй ганц модон байж, гурав эсвэл дөрвөн талаас олсоор бэхлэгдэж босгодог байв.

6 мм-ийн дөрвөлжин модыг ойролцоогоор 20 см урттай бум (жиб) болгон огтлоно. Нэг үзүүрийг нь тулгуурын орой дээр өрөмдсөн нүхээр зүү хийж холбож, бумыг дээш доош эргэх боломжтой болгоно. Бумын алс (чөлөөт) үзүүрт нийлмэл блок суурилуулна — 2 см диаметртэй хоёр жижиг модон дискэнд тэнхлэгийн нүх өрөмдөж, богино зүүн дээр хажуу хажуугаар нь суурилуулна, зүүг нь жижиг модон хавчаараар бумын үзүүрт холбоно. Эдгээр хос дугуй нь Витрувиусын дүрсэлсэн трохлеа (блокийн дугуй) гэж үзэгдэнэ. Тулгуурын дээд хэсэгт өөр нэг хос дугуй суурилуулна. Олсыг энэ хоёр дугуйн багц хооронд ороож механик давуу тал бүтээнэ. Дөрвөн дугуйтай жинхэнэ нийлмэл блокд механик давуу тал нь 4:1 байна — өөрөөр хэлбэл татах хүчний нэг нэгж нь ачааллын дөрвөн нэгжийг өргөнө (үрэлтийн алдагдлыг хассан)।

Нимгэн шатсан модон хавтангаас диаметр нь ойролцоогоор 12-15 см тойрог зүсэж ав — энэ нь төмөр дугуйн барабаныг төлөөлнө. Төвд нь нүх өрөмдөж, суурь тавцангийн ар талд бэхлэгдсэн хоёр босоо тулгуураар дэмжигдсэн хэвтээ тэнхлэг (шуруу эсвэл туулай) дээр суулга. Төмөр дугуй тэнхлэг дээрээ чөлөөтэй эргэх ёстой. Алхах алхмуудыг төлөөлүүлэхийн тулд дугуйн дотоод тойргийн дагуу жижиг модон түгээмэл эсвэл зурвасуудыг наа. Бүрэн хэмжээний Ромын төмөр дугуйд (диаметр ойролцоогоор 4-5 метр) ажилчид хамster дугуйн адил дугуйн дотор алхаж, биеийн жин нь дугуйг эргүүлж, олсыг тэнхлэгийн барабан дээр ороодог байв. Төмөр дугуй өөрийнх нь механик давуу тал нь дугуйн радиус ба барабаны (тэнхлэгийн) радиусын харьцаа юм — 2.5 метрийн радиустай дугуй, 15 см радиустай барабан нь ойролцоогоор 16:1 давуу тал өгч, блокийн харьцаагаар үржүүлэгдэнэ.

Олсыг стандарт нийлмэл блокийн замын дагуу блокийн системээр оёно: нэг үзүүрийг тогтмол дээд блокийн хавчаарт уяж, доош болон эргүүлж нэг дэх доод (сумны үзүүр) блок руу дамжуулна, дахин дээш хоёр дахь дээд блок руу буцаж, доош хоёр дахь доод блок руу бууж, дараа нь чөлөөт үзүүрийг хүрд ломбоны барабан руу буулгаж, тэнд уяж тэнхлэгийн эргэн тойронд хэдэн эргэлт ороож бэхэлнэ. Ачаа өлгөхийн тулд доод блокийн дэгээ эсвэл сүлжээг хавсаргана. Олсны зам огтлолцолгүй, будилдалгүй цэвэрхэн явах ёстой. Хүрд эргэхэд олсыг барабан дээр ороож, блокуудаар татан ачааг өргөнө. Дөрвөн шуудуутай нийлмэл блокийн тохиолдолд барабан дээр ороосон метр тутам олс ачааг 25 сантиметрээр өргөнө — энэ нь бүх энгийн машинуудыг тодорхойлдог хүч ба зайн хоорондын хэлцэл юм.

Доод блокт байрлах дэгээнд жижиг жин (жишээ нь, зоосны уут эсвэл загас барих живсэн жин) өлгө. Дугуй дугуйг хурууг ашиглан удаан эргүүлэхэд ачаа жигд дээшилнэ. Ижил жинг шууд болон хөдөлгүүртэй блокоор өргөхөд шаардагдах хүчийг харьцуул — блокийн систем ачааг мэдэгдэхүйц хөнгөн мэдрүүлэх боловч олс илүү урт зайд татагдах ёстой. Энэ нь Ромын инженерүүдийн асар их хэмжээнд ашигласан механик давуу талын үндсэн зарчмыг харуулна. Хатерийн барималь (Ромд 1-р зуунд хамаарах оршуулгын дурсгал) Ромын дугуй дугуйтай кран ажиллаж байгаа дүрсийг харуулж, эдгээр машинуудын хэмжээ, нарийн төвөгтэй байдлыг илтгэнэ. Витрувий хэлэхдээ, хөдөлгүүртэй блоктой кранг цөөн хүн ажиллуулахад, олсыг шууд татах хэдэн арван ажилчин шаардагдах ачааг өргөж чадна гэжээ.