Ένας βραχίονας τροχαλίας στερεώνει έναν τροχό τροχαλίας σε τοίχο ή οροφή. Υπάρχουν τρεις τύποι βασικού βραχίονα τροχαλίας: αυτοί που τοποθετούνται στο μάτι, στο πλάι και στο επάνω μέρος. Χρησιμοποιούνται για να παρέχουν στην τροχαλία στήριξη και δομή, ενώ δίνουν στην τροχαλία αρκετή ελευθερία και έλλειψη βαρύτητας ώστε να λειτουργεί χωρίς να μειώνεται η ποσότητα ενέργειας που μπορεί να μεταφέρει στην εργασία που εκτελείται. Αυτό καθιστά τον βραχίονα ένα κρίσιμο στοιχείο ολόκληρου του συστήματος τροχαλίας.
Το σύστημα τροχαλίας είναι ένα από τα πρώτα μηχανήματα της ανθρωπότητας. Θεωρείται επίσης ένα από τα πιο απλοϊκά. Η λέξη τροχαλία προέρχεται από την ελληνική λέξη «πολίδια», που σημαίνει «μικρός άξονας». Χρησιμοποιούνται για τη μείωση της ποσότητας ενέργειας που απαιτείται για την ανύψωση ή τη μετακίνηση ενός αντικειμένου. Οι διατάξεις τροχαλίας αφήνουν συχνά τον έναν τροχό τροχαλίας πάνω από τον άλλο, είτε άμεσα κατακόρυφο είτε πιο οριζόντιο. Αυτό απαιτεί συχνά διαφορετικά είδη βραχίονα τροχαλίας για να επιτευχθεί.
Υπάρχουν τέσσερις τύποι ιμάντα τροχαλίας και διάφοροι τύποι τροχών τροχαλίας. Κάθε τύπος μπορεί να ποικίλλει σε μέγεθος και μήκος, ανάλογα με την εργασία που γίνεται. Οι τέσσερις τύποι ζώνης είναι ύφασμα, αλυσίδα, καλώδιο και σχοινί. Ορισμένοι τύποι τροχαλιών, όπως οι αυλακωτοί τροχοί και οι τροχοί, μπορούν να χρησιμοποιήσουν οποιονδήποτε από τους τύπους ιμάντα. Οι τροχαλίες μεταβλητής ταχύτητας, από την άλλη πλευρά, λειτουργούν μόνο με ιμάντες αλυσίδας.
Οι τροχαλίες λειτουργούν μειώνοντας την ποσότητα της δύναμης που απαιτείται για την εκτέλεση μιας συγκεκριμένης εργασίας. Αυτό επιτυγχάνεται δίνοντας σε μία ή περισσότερες τροχαλίες μια αίσθηση έλλειψης βαρύτητας για μείωση της τριβής. Το αντικείμενο που μετακινείται στη συνέχεια συνδέεται με τη ζώνη στο ένα άκρο, με το άλλο άκρο να ελέγχεται από τον χειριστή. Ο ιμάντας τροφοδοτείται μέσω της τροχαλίας, η οποία δέχεται την καταπόνηση και μειώνει τις ενεργειακές απαιτήσεις.
Ένας βραχίονας τροχαλίας με μάτι τείνει να κρέμεται από την οροφή, αλλά μπορεί επίσης να στερεωθεί σε έναν τοίχο. Ένας γάντζος είναι κρεμασμένος από την οροφή ή τον τοίχο και ένας μεταλλικός βρόχος συνδεδεμένος στον τροχό της τροχαλίας είναι γαντζωμένος στη βάση στήριξης ματιού. Η βάση στήριξης ματιού προσφέρει μεγαλύτερη ευελιξία και είναι εύκολο να αποσπαστεί και να αφαιρεθεί ο τροχός της τροχαλίας εάν είναι απαραίτητο. Το μειονέκτημα είναι ότι δεν έχει σταθερότητα.
Ο βραχίονας τροχαλίας πλευρικής τοποθέτησης είναι στερεωμένος στον τοίχο. Αυτό του δίνει δύναμη και σταθερότητα, αλλά έχει μικρότερη ευελιξία κίνησης για τον τροχό της τροχαλίας. Λόγω των περιορισμών της ύπαρξης σε τοίχο, η τροχαλία περιορίζεται να κοιτάζει προς τα εμπρός ή προς τα πίσω κατά μήκος του τοίχου.
Οι βάσεις οροφής ή επάνω προσφέρουν ευελιξία ως προς την κατεύθυνση που μπορεί να βλέπει ο τροχός της τροχαλίας. Προσφέρει επίσης τη δύναμη και τη σταθερότητα της πλευρικής βάσης. Είναι στερεωμένο στη θέση του και, όπως η πλαϊνή βάση, είναι πιο δύσκολο να αποσπαστεί.