VISOKA TEHNIČKA ŠKOLA STRUKOVNIH STUDIJA U NIŠU predmet: MEHANIZACIJA PRETOVARA

Studijski program: DRUMSKI SAOBRAĆAJ

Nastavnik: dr Boban Cvetanović

Saradnik: Milan Stanković

Školska 2018-19

Predavanje

POMOĆNI ELEMENTI DIZALICA

2

ELEMENTI KOJI OPSLUŽUJU DIZALICE (KRANOVE)

Sve dizalice i kranovi imaju zajedničke elemente pomoću kojih se prihvataju, vešaju ili prenose predmeti sa mesta na mesto radi lakšeg obavljanja operacije utovara ili istovara.

Potreba za ubrzavanjem tj. racionalizacijom procesa pretovara koji se realizuju dizaličnim postrojenjem uslovila je stalan razvoj ovih sredstava tako da se danas koristi veoma širok spektar ovih elemenata.

U te elemente spadaju kuke, užad, lanci, koturovi, doboši, kočioni uređaji, kao i specijalni organi za vešanje i hvatanje tereta.

3

Ako je pretovarni uređaj namenjen za univerzalni pretovar (prenos različitog tereta kako po obliku tako i fizičkim svojstvima) primeniće se univerzalni pribor za hvatanje – kuka i uže za vezivanje tereta za kuku.

Osnovni zahtevi koje zahvatni uređaji treba da obezbede su:

Brz i bezbedan rad

Dobra prilagođenost pojavnom obliku tereta kako bi se izbegla oštećenja robe

Što manja sopstvena težina

Potreba za ubrzavanjem procesa pretovara koji se realizuju dizaličnim postrojenjem uslovila je ubrzan razvoj uređaja i pribora za zahvatanje (vešanje) tereta.

4

Kao radni elementi pribora za vešanje tereta primenjuju se:

1. Za transport komadnih tereta:

a) kuke, užad ili lanci za vezivanje

b) teretne platforme

c) klešta i hvatači

d) noseće grede

2. Za transport sitnozrnih materijala primenjuju se kofe različitih tipova.

Specijalni uređaji za zahvatanje tereta su: a) magneti b) vakum uređaji c) grabilice

5

6

7

8

9

KUKE

To su najuniverzalniji i najjednostavniji pribor za kačenje tereta.

Materijal za kuke je Č.1330 i izrađuju se kovanjem (livene kuke se ne primenjuju zbog nedostatka garantovane čvrstoće i sigurnosti usled pojave riseva u materijalu).

Na kukama se uočavaju ravan

deo ili vrat kuke i zakrivljeni deo kuke o koji se

veša teret.

10

Vrat kuke se proverava na istezanje, a zakrivljeni deo je složeno napregnut na istezanje i savijanje.

11

Izrađuju se u dva osnovna oblika: kao jednokraka i dvokraka.

Jednokrake kuke U praksi se koriste mnogi oblici jednokrakih kuka (kovana kuka-sl.a,

kuka sa ušicom-sl.b, lamelasta kuka-sl.c).

12

13

Kod dizalica koje se koriste u livnicama koriste se lamelarne kuke zbog velikog termičkog naprezanja.

One su sastavljene od 5 do 7 lamela sa zazorom od 2 do 4mm radi hlađenja.

14

Dvokrake kuke Dvokrake kuke se koriste za većе tеrete. Vеće i glomaznije teretе lakšе je vezati za kuke sa dva krakа. U pogledu izrade ovu kuku je teže izraditi nego kuku sa jednim krakom.

15

16

UŽAD

Osnovno sredstvo za oblikovanje većine pomoćnih sredstava - čelično uže.

Ono se sastoji od jezgra (može biti od vlaknastog, prirodnog ili veštačkog materijala ili čelično, a služi da obezbedi pravilan raspored strukova) i grupe okruglih ili profilisanih strukova omotanih oko jezgra.

Svaki struk čini centralna žica (ima ulogu jezgra) i grupa perifernih žica omotanih oko nje.

17

Čelična užad se prave od čeličnih žica koje se prethodno termički obrade, a posle upredaju u strukove, a ovi oko jezgra u uže.

Užad može biti i kudeljna koja se izrađuju od biljnih vlakana i plete u tri struka. Imaju malu moć nošenja i malu jačinu na kidanje, a i neotporna su na vlagu.

18

Uže ne sme biti upotrebljeno, odnosno mora biti zamenjeno novim, ako mu je iz bilo kog razloga naneto nedozvoljeno oštećenje u vidu:

jače korozije,

prekinut jedan struk užeta,

usled pogrešnog rukovanja nastala petlja,

nastalo vidljivo oštećenje usled previjanja preko neke oštre ivice,

uže deformisanjem spljošteno za više od 0,20 ∅

19

LANCI

Pored užadi, za prenošenje tereta, dizanje i osiguranje u toku dizanja koriste se i lanci.

Koriste se za pretovar tereta koji bi lako oštetili uže ili kod rada na povišenoj temperaturi (livnice, železare...)

20

Najveći nedostatak lanaca je znatno veća masa u odnosu na užad (dva i više puta), manja sigurnost pri većim brzinama jer se lanac kida iznenada

Lanci se se prave od čeličnih šipki koje se na posebnim mašinama savijaju u karike i potom zavaruju. Proveravaju se na istezanje

21

NOSEĆE GREDE (TRAVERZE)

To je poseban oblik pribora koji se koristi kod dizaličnih postrojenja pri rukovanju kabastim teretima velike širine ili dužine kao i u slučajevima kada jedinična težina tereta prelazi nosivost jedne dizalice

22

Na pretovarnim mestima gde je mali protok ekstremno teških tereta velikih gabarita nije celishodna nabavka dizalice velike nosivosti već se kod pojave teških tereta čija težina prelazi nosivost jedne dizalice preko traverze sprežu dve dizalice.

23

Pomoću traverze se eliminiše opasnost od bočnog izvijanja jer se eliminiše aksijalna sila pritiska N u elementu koji se diže ubacivanjem krute traverze.

24

25

26

27

28

29

30

KLEŠTA (HVATAČI, STEZALJKE) (Sredstva koja pritiskaju teret)

Za transport komadnog tereta, pored užadi i lanaca, koriste se još i klešta i hvatači.

Klješta su naročito pogodna za prenos cevastih elemenata dok hvataljke dozvoljavaju rad i sa pločastim i sa linijskim elementima.

31

Sve hvataljke imaju ekscentrične segmente koji za manje nosivosti trenjem, a za veće nosivosti uz pomoć nazubljenih mehanizama prenose limove.

Dizanje frikcionim i nazubljenim hvataljkama je brzo jer je prihvatanje gotovo trenutno, a prenos bezbedan jer otpuštanje blokiraju sigurnosni uređaji koje oslobađa radnik na mestu prihvatanja. Pogodne su za transport tereta u vertikalnom i horizontalnom položaju.

32

Postoje i specifične hvataljke kao što su C kuke koje se koriste na skladištima betonskih poluproizvoda npr. za pretovar kanalizacionih cevi, za pretovar velikih koturova i drugih predmeta cilindričnog oblika koji imaju mogućnost zahvata ovakvim oblikom hvataljke.

33

Odlagač, hvatač (spreader)

34

35

36

Sredstva koja privlače teret- VAKUM UREĐAJI, MAGNETI I ELEKTROMAGNETI

MAGNETI

Za feromagnetne materijale (bilo koji oblik: limovi, okrugli poprečni preseci pa čak i profili, staro gvoždje, strugotina), koji nemaju mangana više od 5% mogu se koristiti magneti kao sredstvo za prenošenje tereta.

37

Zajedničko svojstvo svih magneta je zavisnost nosivosti od oblika i stanja tereta, npr. masivni blokovi omogućavaju 100% iskorišćenje moći magneta, kugle 30%, a strugotina i staro gvoždje samo 2-8% nosivosti.

Sopstvena masa elektromagneta je oko 10% od nazivne nosivosti.

38

Sila dizanja zavisi od:

- oblika tereta,

- dimenzija tereta

- hemijskog sastava tereta

- temperature tereta

Najveću silu dizanja ima magnet ima pri dizanju predmeta sa glatkom površinom (nepravilan oblik tereta, sila dizanja naglo pada).

Temperatura predmeta preko 700oC smanjuje vučnu silu magneta do nule, a npr. 8% mangana u gvoždju silu dizanja smanjuje na nulu.

39

RUČNO UPRAVLJANI MAGNETI

Uredjaj drži teret snagom permanentnog magneta bez korištenja spoljašnjeg izvora energije.

Magnetiziranje i demagnetiziranje se vrši jednostavnim zakretanjem ručice iz jednog u drugi krajnji položaj.

40

U praksi se često koriste i elektromagneti pri čemu se elektromagnetno polje proizvodi propuštanjem struje kroz namotaj postavljen na jezgro izrađeno od feromagnetnog materijala.

Prednost: lako vezivanje i oslobađanje materijala koji se prenosi, veća nosivost u odnosu na ručne magnete.

Nedostatak: velika sopstvena težina (smanjena korisna nosivost) i opasnost od pada tereta usled iznenadnog nestanka struje.

http://www.aziendainfiera.it/imageserver/cf_esposizione/500/500/http:/www.aziendainfiera.it/files/immagini/clienti/ecomondo/popup/zanetti-magneti-09-1.jpghttp://www.aziendainfiera.it/imageserver/cf_esposizione/500/500/http:/www.aziendainfiera.it/files/immagini/clienti/ecomondo/popup/zanetti-magneti-09-1.jpg

41

Kablom a se dovodi električna struja do namotaja elektromagneta smeštenih u

kućištu.

42

Telo elektromagneta je obično cilindričnog ili paralelopipednog oblika. Elektromagneti cilindričnog oblika imaju bolje dejstvo po dubini zbog čega se koriste za rukovanje kabastim teretom, a oni paralopipednog oblika za pretovar ploča i profila.

Za napajanje elktromagneta koristi se i posebna baterija u slučaju da dođe do prekida u napajanju električnom energijom

http://www.aziendainfiera.it/imageserver/cf_esposizione/500/500/http:/www.aziendainfiera.it/files/immagini/clienti/ecomondo/popup/zanetti-magneti-09-1.jpghttp://www.aziendainfiera.it/imageserver/cf_esposizione/500/500/http:/www.aziendainfiera.it/files/immagini/clienti/ecomondo/popup/zanetti-magneti-09-1.jpg

43

Da bi se izbeglo ispuštanje tereta prilikom prekida u napajanju uvode se uređaji sa permanentnim magnetom-magnetne grede.

Opremljene su elektropermanentnim magnetima koji električnu energiju troše samo prilikom aktiviranja i deaktiviranja vlastitog permanentnog magnetskog polja (ne zahtevaju stalni spoljašnji izvor energije).

Osim višestruke uštede energije, odlikuje ih visoka sigurnost u radu, pouzdanost i trajnost. Iznenadni prekid napajanja električnom energijom tokom radnog ciklusa nema nikakvog uticaja na sigurnost rada magnetskog sastava dizanja, a ne utiču na rad okolnih uređaja (za vreme faze otpuštanja tereta nema povratne energije u napojnu strujnu mrežu).

MAGNETNE GREDE

44

45

PNEUMATSKI ALATI

Uprkos određenim saznanjima o mogućnostima primene vakumske tehnike izostala je masovna primena ovih zahvatnih uređaja.

Pneumatski hvatači su idealni pribori za zahvat i pretovar ravnog stakla, a može se koristiti i za dizanje i prenošenje posebnih vrsta tereta: drvenih, kamenih ili limenih ploča.

Osnovni nedostatak ovih uređaja je uslov da komad koji se zahvata ima ravnu površinu.

Kao kod magneta i kod ovih uređaja nije potpuno isključena opasnost od ispadanja tereta zbog čega se oni ne koriste za rukovanje skupim delovima, a posebno iznad površina gde se nalaze radnici.

46

Zato se u poslednje vreme koriste kao dopunska oprema rezervoari za obezbeđenje vakuumske rezerve koji su dovoljni da drže teret i do 30min po prestanku napajanja motora za pogon pumpe

47

GRABILICE (GRAJFERI)

Grabilice su transportne posude specijalnog oblika koje se sopstvenom težinom zarivaju u materijal, zahvataju ga, prenose na odgovarajuće mesto i tamo ga istovaruju.

48

Grabilice transportuju materijal bez naknadnog rada, bilo ručnog ili mašinskog.

Najveća grabilica je u Roterdamskoj luci i ima neto nosivost oko 50 t, a radi sa dizalicom ukupne nosivosti 85 t.

49

Način rada: Zahvatanje tereta počinje otvaranjem čeljusti grabilice i spuštanjem slobodnim padom na materijal. Pod dejstvom sopstvene težine grabilice dolazi do zabijanja.

Efektivno punjenje grabilice zavisi od osobina robe (veličine zrna, zapreminske-nasipne gustine materijala ) i karakteristika grabilice (oblik i težina)

Da bi se postigla zadovoljavajuća efektivnost u radu grabilice ona mora svojim oblikom i težinom da bude usaglašena sa fizičko-tehnološkim osobinama robe pa je iz ovog razloga razvijen širok spektar različitih konstruktivnih oblika grabilica: sa dve čeljusti, sa više čeljusti-Polip, TRIM grabilice, grabilice za lako pokretljive materijale (žitarice, šećer, ugljenu prašinu...) itd.

50

Kod izbora grabilice bitne su: osobine materijala (veličina i oblik čestice ili komada, nasipna težina), stanje materijala (sabijen, rasresit, lepljiv, vlažan, abrazivan, korozivan...), radni uslovi (vagon, brod, drumsko vozilo, skladište...) i zadati transportni kapacitet.

51

Prema načinu kako se čeljusti (kašike) grabilice otvaraju i zatvaraju one se dele na:

grabilice sa jednim užetom

grabilice sa dva užeta

motorne grabilice

52

Motorne grabilice otvaraju i zatvaraju čeljusti pomoću motora smeštenog na ramu grabilice. Pogon grabilice je preko elektromotora koji je ugrađen u gornju glavu grabilice, a prenos sile na čeljusti izvodi se mehaničkim, hidrauličnim i pneumatskim putem

Prednost: lako otvaranje i zatvaranje željenom brzinom i na bilo kojoj visini, obezbeđuju znatno veći kapacitet od grabilice sa jednim užetom, mogu se koristiti bez posebnih ograničenja za sve vrste materijala

Nedostatak: velika masa (čak do 18t –obično oko 5t)

53

Specijalne grabilice imaju specijalne vrste čeljusti u zavisnosti od materijala koji prenose.

POLIP grabilice ili grabilice sa više čeljusti su specijalna zahvatna sredstva za transport teških, sabijenih materijala koji u svojoj strukturi imaju komade nepravilnog oblika (staro gvožđe,koks,kamenje, građevinski šut, drva, balvani, otpad). Ima karakterističnu konstrukciju čeljusti čiji oblik omogućuje lako prodiranje u materijal i veoma dobro zahvatanje.

54

Broj čeljusti-pipaka je 4 do 8. Vrhovi čeljusti su špicastog oblika i pri rukovanju teškim materijalima konstrukcija predviđa laku zamenu vrhova čeljusti.

Svaki od pipaka – čeljusti ima ima svoj hidrocilindar, čime se ostvaruje ista sila stezanja - zatvaranja tereta.

Kapacitet se kreće do 10m3

55

56

Punjenje grabilice je utoliko bolje što je veća širina grabljenja. U cilju što boljeg sakupljanja ostataka materijala pri istovaru brodova, vagona i iz skladišta razvijene su specijalne grabilice sa velikom širinom grabljenja poznatije kao TRIM grabilice. Zbog podesnog oblika postižu odlične rezultate pri pretovaru jer zahvataju duboko u potpalublju, a oblik onemogućuje blokiranje grabilice. Noževi grabilice su izradjeni od kvalitetnog materijala i otporni su na površinsko trošenje.

57

Posebna specifičnost kod ovih grabilica pored velike širine grabljenja je gotovo horizontalno kretanje čeljusti pri zatvaranju. Ova osobina pored obezbeđenja primarnog cilja smanjuje mogućnost oštećenja vozila i eliminiše potrebu za korekcijom visine dizanja što olakšava rad. Ove grabilice se često koriste samo na kraju procesa istovara sa ciljem da se što bolje pokupi materijal iz vozila koje se istovara, pre svega zbog njene težine U praksi se pokazalo da se primeno ovih grabilica u celom procesu pretovara može ostvariti veći kapacitet i do 25%