Download
1 / 62
780 likes | 1.22k Views
Emelőgépek (Daru fajták). Anyagmozgatás. Készítette: Dr. Fazekas Lajos. Daruk főbb gépészeti egységei (Futódaruk). Futódaru. Daruk főbb gépészeti egységei (Futódaru). A futódaru olyan híddaru, amely közvetlenül támaszkodik a magasban elhelyezett darupályára.
E N D
Emelőgépek(Daru fajták) Anyagmozgatás Készítette: Dr. Fazekas Lajos
Daruk főbb gépészeti egységei(Futódaru) • A futódaru olyan híddaru, amely közvetlenül támaszkodik a magasban elhelyezett darupályára. • A futódarut általában gyártó- és szerelőcsarnokokban, zárt raktárakban, szabadtéri tárolóterületeken alkalmazzák gépek kiszolgálására, szerelésére, rakodásra és rövid távú szállításra. Az általuk kiszolgált terület téglalap alakú, hatásterük téglatest. • A futódaruk előnyei: • nagy területek kiszolgálását teszik lehetővé; • saját helyváltoztatásuk nem igényel hasznos területet; • teljesítőképességük nagy. • Hátrányai: • a kiszolgálandó terület mentén felszerelt állványos pálya költséges.
Daruk főbb gépészeti egységei(Futódaru) • A futódarukat feloszthatják: • hajtásuk szerint: • kézi mozgatású, • villamos motoros; • a főtartók száma alapján: • egy vagy • több tartós; • a futómacska elhelyezése szerint: • alul vagy • felülfutó futómacskával ellátott; • a híd feltámasztása alapján: • feülfutó • függő;
Daruk főbb gépészeti egységei(Futódaru) • az emelőművek száma szerint: • egy vagy • több emelőműves; • a futómacskák száma alapján: • egy vagy • két futómacskás. Ezen kívül ismeretesek különleges futódaruk is (pl.: konzolos, forgatható gémes, kitolható gémes stb.) futódaruk. A futódaruk különböző mozgási sebességeit a végzendő munka szabja meg. Anyagszállításnál a nagyobb teljesítőképesség elérése érdekében nagyobb, ritkábban használt gépházi daruknál kisebb mozgási sebességeket használnak. A nagyobb teherbírású daruk kisebb, a kisteherbírásúak nagyobb sebességgel üzemelnek. Az építőiparban általánosan használt futódaruk teherbírása 5-12,5 t, fesztáva 8-20 m, emelési magassága 6-18m.
Daruk főbb gépészeti egységei(Futódaru) • Ezen kívül ismeretesek különleges futódaruk is (pl.: konzolos, forgatható gémes, kitolható gémes stb.) futódaruk. • A futódaruk különböző mozgási sebességeit a végzendő munka szabja meg. Anyagszállításnál a nagyobb teljesítőképesség elérése érdekében nagyobb, ritkábban használt gépházi daruknál kisebb mozgási sebességeket használnak. A nagyobb teherbírású daruk kisebb, a kisteherbírásúak nagyobb sebességgel üzemelnek. Az építőiparban általánosan használt futódaruk teherbírása 5-12,5 t, fesztáva 8-20 m, emelési magassága 6-18m. • A futódaru három fő része (következő dián lévő ábra): • daruhíd; • futómacska; • hídmozgatómű.
Daruk főbb gépészeti egységei(Futódaru) A daruhíd a futómacska megtámasztó szerkezete. A daruhíd térbeli acélszerkezet. A híd kerékszekrényekre támaszkodik, amelyekbe a hajtott és a szabadonfutó kerekeket a hídmozgatómű forgatja. A futómacska a hídon elhelyezett vezetősíneken mozog. A futómacskán két gépészeti berendezés, az emelő- és macskamozgatómű van. A daruhíd szerkezeti kialakítását elsősorban a keresztmetszeti elrendezés jellemzi. Leggyakrabban a melléktartós daruhidat alkalmazzák (lenti ábra).
Daruk főbb gépészeti egységei(Futódaru) • Ennél a macskapálya síneket két főtartó hordja. A főtartók között csak a kerékszekrénynél van kapcsolat. A főtartók köze a futómacska sín alá nyúló részei és a horog számára szabadon marad. Mindegyik főtartó mellett melléktartót alkalmaznak, amelyet a főtartóval legalább egy felső szélráccsal és keresztkötésekkel mereven összekötnek. Az egyik fő- és melléktartóból álló félhídon helyezik el a hídhajtó berendezést, sőt ezen kezelőjárdát is kialakítanak. A másik félhíd fölött áramvezetékek vannak. • Előnye: • gépészetileg a legcélszerűbben kialakítható futómacska alkalmazását biztosítja. • Hátránya: • túl nagy támaszközöknél igen nagy szélességi méreteket igényel. Minél szélesebb – ugyanolyan hosszú darupályán- az acélszerkezet, annál kisebb a daru által kiszolgálható alapterület. • A futómacska acélszerkezetből, futókerekekből, emelőműből és haladóműből áll.
Daruk főbb gépészeti egységei(Futódaru) • Kétféle kivitelű futómacskát alkalmaznak: • villamos hajtású futóműves emelődobot, amely rendszerint I tartón mozog • négykerekes, két sínszálon vezetett futómacskát. • A villamos emelődobot – megfelelő acélszerkezetre helyezve – négykerekes, két sínszálon vezetett futómacska emelőműveként is használják. • A melléktartós híddal ellátott futódarukon inkább a két sínszálon vezetett négykerekes futómacskát alkalmazzák. Ennek kinematikai vázlata lent látható.
Daruk főbb gépészeti egységei(Futódaru) A szerkezeti méretek csökkentése érdekében a hajtómű és a kötéldob között nem alkalmaznak tengelykapcsolót, hanem a kötéldobot a a hajtómű meghosszabbított kimenő tengelyére fűzik fel. A macskahaladómű villamos motorból, fékkel ellátott tengelykapcsolóból és hajtóműből áll. A hajtómű két oldali tengelyvezetésű. Macskapályasínnek általában négyszögkeresztmetszetű darusínt használnak. A futódaru hídjának mozgatására két, nem egy sínen mozgó kereket hajtanak meg. Egyes kivitelnél azt a megoldást is alkalmazzák, hogy a két sínszálon levő egy-egy kerék hajtását azonos villamos motorokkal és hajtóművekkel végzik. A motorokat közös kapcsolóval működtetik, ezzel biztosítják az egyidőbe való indítást és leállást. A hídmozgató szerkezet az áramot a darupálya mentén szigetelt alátámasztásokra szerelt csupasz munkavezetékről vagy úszókábelről kapja. Utóbbi megoldást olyan esetekben alkalmazzák, amikor a helyi körülmények állandó elhelyezésű vezeték használatát nem teszik lehetővé.
Daruk főbb gépészeti egységei(Bakdaru) • A bakdaruk olyan híddaruk, amelyek lábakkal támaszkodnak a padlószinten elhelyezett darupályára. • A bakdarut általában gyártó-, szerelő- és tárolóhelyeken alkalmazzák emelésre, rakodásra illetve rövid távú szállításra. • A bakdarut a következőképpen osztják fel: • haladómű (járószerkezet szerint): • kötöttpályás (sínen járó); • szabadpályás (gumiabroncsos vagy szélestalpú acélkerekes); • szerkezeti kialakítás, illetve a futómacska mozgási tartománya alapján: • egyszerű kivitelű (a futómacska csak a lábak között mozog); • konzolos kivitelű ( a futómacska egy vagy mindkét oldalon a lábakon túlra is kijárhat); • az egy oldalon levő oszlopok (lábak) száma szerint: • egyoszlopos (egyszerű kivitelű); • kétoszlopos (általában konzolos kivitelű);
Daruk főbb gépészeti egységei(Bakdaru) • a híd főtartóinak száma alapján: • egyfőtartós; • kétfőtartós; • felállítás szerint: • külön emelőgéppel állítható; • önszerelő (a talajszinten való összeszerelés után saját csörlőjével állítható fel). Az építőiparban általánosan használt bakdaruk teherbírása 5-12,5 t, fesztáv 12-30 m, emelési magassága 6-10 m. Különleges emelési feladatok végzésére gyártanak azonban 800 t teherbírási, illetve 120m fesztávú bakdarukat is. A bakdaruk legegyszerűbb kivitele a kocsira szerelt kapuszerkezet (következő dián lévő ábra). A kapuszerkezet vízszintes tartóján ún. hídján sínen gördül a futómacska. A bakdarun levő futómacskák megegyeznek a futódaruknál alkalmazottakkal, azaz futóműves villamos emelődobot vagy kétsínszálon vezetett négykerekes futómacskát használnak.
Daruk főbb gépészeti egységei(Bakdaru) Bakdaru (kocsira szerelt kapuszerkezet)
Daruk főbb gépészeti egységei(Bakdaru) • A bakdaru előnye a futódaruval szemben: • beszerzési költsége kisebb (mivel nincs magasban vezetett darupálya) • Hátránya: • a bakdaru haladási sebessége kisebb és üzemeltetési költsége nagyobb (a nagyobb mozgatott tömeg következtében) • A híd acélszerkezetének kialakítása a következők lehetnek: • egyszerű I tartó (kisebb teherbírású darunál; • rácsos szerkezetű; • csőből készült; • héjszerkezetű. • Az oszlopok (lábak) kialakítása szerint megkülönböztetnek: • vízszintesen rácsozott, négyszögkeresztmetszetű; • rácsos szerkezetű, változó keresztmetszetű • csőből készült; • héjszerkezetű szekrénytartós oszlopú bakdaru.
Daruk főbb gépészeti egységei(Bakdaru) Egyszerű bakdarunál az oszlop egyetlen négyszögkeresztmetszetű acélszerkezet is lehet, mivel a teher a híd síkjában csak az oszlopok között mozog. Konzolos bakdaruknál az oszlopok kettősek és fordított V alakban kifelé nyílnak (következő dián lévő ábra). Ezek felül többnyire csuklós kapcsolatúak. Ezzel a megoldásssal lehetőséget teremtenek a bakdaru ún. önszerelő felállítására. A következő dián lévő ábrán látható megoldásnál az ingaoszlop feladata a híd alátámasztása, a pályára merőleges erőket a csuklós csatlakozás miatt nem tud felvenni. A hídhoz négy csappal mereven rögzítik a V-alakúoszlopot, ami a híd hossztengelyével párhuzamos erőket felveszi. Ezen az oszlopon helyezik el a feljáró létrát és a vezérlőkabint.
Daruk főbb gépészeti egységei(Bakdaru) Az önszerelő bakdaru felállításának egyik fázisát a következő dián lévő ábra szemlélteti. A hídszerkezetet segédemelő berendezéssel ideiglenes alátámasztásra emelik, majd ehhez csatlakoztatják a kerékszekrénnyel összeszerelt és sínre helyezett oszlopokat. A híd hossztengelyéhez képest az egyik oldalra, a sínszálak belső oldalára megfelelő vonóerőt kifejtő gépi csörlőt telepítenek. Ezt követően a csörlővel húzzák be a felállító kötelet, amelynek következtében a híd emelkedni kezd. Ha az állítás már annyira előrehaladott, hogy az oszlopok normál üzemi helyzetbe kerültek beszerelik a kerékszekrényeket összekötő vonórudakat. A hidat megfelelő helyzetben véglegesen az oszlopokon lévő csavarorsókkal rögzítik. A bakdaruk haladóműveinek mozgatására jelenleg inkább a blokkhajtóműves egyedi hajtást alkalmazzák. Másik megoldásnál mindkét kocsin azonos hajtóművek és azonos motorok vannak, amelyeket egyszerre indítanak és leállítanak. Ha az egyik kocsi terhelése nagyobb, mint a másiké, akkor a motor nagyobb szlippel jár, így ez a kocsi a másikhoz képest késni fog.
Daruk főbb gépészeti egységei(Bakdaru) Az önszerelő bakdaru felállításának egyik fázisát a következő dián lévő ábra szemlélteti. A hídszerkezetet segédemelő berendezéssel ideiglenes alátámasztásra emelik, majd ehhez csatlakoztatják a kerékszekrénnyel összeszerelt és sínre helyezett oszlopokat. A híd hossztengelyéhez képest az egyik oldalra, a sínszálak belső oldalára megfelelő vonóerőt kifejtő gépi csörlőt telepítenek. Ezt követően a csörlővel húzzák be a felállító kötelet, amelynek következtében a híd emelkedni kezd. Ha az állítás már annyira előrehaladott, hogy az oszlopok normál üzemi helyzetbe kerültek beszerelik a kerékszekrényeket összekötő vonórudakat. A hidat megfelelő helyzetben véglegesen az oszlopokon lévő csavarorsókkal rögzítik. A bakdaruk haladóműveinek mozgatására jelenleg inkább a blokkhajtóműves egyedi hajtást alkalmazzák. Másik megoldásnál mindkét kocsin azonos hajtóművek és azonos motorok vannak, amelyeket egyszerre indítanak és leállítanak. Ha az egyik kocsi terhelése nagyobb, mint a másiké, akkor a motor nagyobb szlippel jár, így ez a kocsi a másikhoz képest késni kezd.
Daruk főbb gépészeti egységei(Bakdaru) A jobb oldali ábrán bakdaru sajátos kialakítású haladóművének kinematikai vázlata látható. A haladóművet a hajtott kerékszekrényhez peremesen csatlakoztatják úgy, hogy a hajtó fogaskerék a fogaskerék a futókerék fogaskoszorújához kapcsolódik. A hajtást közvetítő elemként szereplő hidrodinamikus tengelykapcsoló szerepe egyrészt abban van, hogy egyenletes gyorsítású indítást valósít meg, másrészt viszont csúszása folytán képes kiegyenlíteni a kétoldali hajtásban jelentkező elkerülhetetlen eltéréseket (motor fordulatszám eltérés, menetellenállás eltérés stb.). Szerkezetét tekintve a tengelykapcsoló olajjal feltöltött tér, amelyben egymással szemben álló speciális kialakítású tengelykapcsoló felek között a forgás az olaj közvetítésével adódik át.
Daruk főbb gépészeti egységei(Bakdaru) A bakdaru áramellátása mind a haladóműnél, mind a futómacskánál úszókábeles vagy csupasz munkavezetékes lehet. A haladóműnél esetleg még kábeldobos. A nyomatékmotorral szerelt kábeldob mindig feszesen tartja a tápkábelt, meggátolja annak lazulását, hurokképződését sínszálra kerülését és sérülését. A bakdaru vezérlését a talajszintről, a kocsiszerkezeten levő kezelőállásból, a lábak felső részére helyezett vagy futómacska által vontatott kezelőfülkéből végzik. Üzemen kívüli állapotban a bakdarut kerékszekrényeken levő sínfogókkal rögzítik. Olyan területen, ahol gyakoriak az erős széllökések, a munka befejezése után a bakdarut pótlólagosan a pályával egyidejűleg telepített bebetonozott horganyzófülekhez kötik. A kötelet feszítő orsókkal húzzák meg (következő dián lévő ábra).
Daruk főbb gépészeti egységei(Bakdaru) Bakdaru üzemen kívüli állapotban
Daruk főbb gépészeti egységei(Toronydaruk) • A toronydaruk olyan gémes daruk, amelyek gémét függőlegesen elhelyezett oszlop felső részéhez rögzítik. Három- vagy négy féle mozgást végezhetnek, amellyel hatásterük minden pontját elérik. A toronydaruk az építőipar legjellegzetesebb emelőgépei. A toronydarukat több féle szempont szerint oszthatják fel. • A helyváltoztatás módja szerint megkülönböztetnek: • álló oszlopú, rögzített; • vízszintes haladó mozgást végző; • az épületen függőlegesen kúszó mozgást végző toronydarukat. • A vízszintesen haladó mozgást végző toronydarukat az alváz kialakítása alapján lehetnek: • sínen járó futóművesek; • lánctalpas futóművesek; • gumiabroncsos kerekű önjáró futóművesek; • gumiabroncsos kerekű gépkocsis futóművesek; • lépegetőművesek (nálunk nem alkalmazzák).
Daruk főbb gépészeti egységei(Toronydaruk) • Tehernyomaték (a teher tömegéből származó súlyerő és a gémkinyúlás szorzata) szerint vannak: • kis (400 kNm-ig); • közepes (400-100 kNm); • nagy (1000-2000 kNm); • különösen nagy (2000 kNm felett) tehernyomatékú toronydaruk. • Teherbírás (felemelhető legnagyobb tömeg) alapján megkülönböztetnek: • kis (3 t-ig); • közepes (3-8 t); • nagy (8-20 t); • különösen nagy (20 t felett) teherbírású toronydarukat. • Teherkar változtatása szempontjából lehetnek: • billenőgémes; • futómacskás; • kombinált (billenőgémes-futómacskás) gémmegoldású toronydarukat.
Daruk főbb gépészeti egységei(Toronydaruk) • Az oszlop forgathatósága szerint vannak: • állóoszlopú; • forgóoszlopú toronydaruk. • A kezelőfülke helyzete szempontjából megkülönböztetnek: • alsó; • felső; • alsó és felső; • változtatható magasságú vezetőfülke elhelyezésű toronydarukat. • Az egyensúlyozó tömeg elhelyezése szerint lehet: • alsó; • felső tömegelhelyezésű rendszer. • Szerelési lehetőség alapján vannak: • önszerelő; • külön emelőgéppel szerelhető toronydaruk.
Daruk főbb gépészeti egységei(Toronydaruk) • A szállítás módja szerint megkülönböztetnek: • egyben szállítható; • szétszerelt állapotban szállítható toronydarukat. • Irányíthatóság szerint a toronydaruk feloszlathatók: • vezetőfülkékből irányított; • távirányított kivitelekre. • A hazánkban alkalmazott toronydaruk többsége 800-1600 kNmtehernyomatékú. A billenőgémesek teherbírása 1,5-10 t, gémkinyúlása 25-35 m, horogmagassága 50-65 m. A futómacskásak teherbírása 1,75-12 t, gémkinyúlása 35-65 m, horogmagassága 40-75 m. A toronydaruk teherbírási diagramjait a következő dián látható.
Daruk főbb gépészeti egységei(Toronydaruk) • A toronydaru (következő dián) a következő főbb szerkezeti részekből áll: • acélszerkezet; • gépészeti egységek; • villamos szerelvények. • A daru acélszerkezet biztosítja a gépészeti egységek és villamos szerelvények elhelyezéséhez szükséges teret, a rögzítésükhöz megfelelő tartószerkezetet, a darura üzem közben és üzemen kívül ébredő erőhatások felvételét, illetve azok továbbítását. • Az acélszerkezet az alábbi egységekből épül fel: • alváz; • forgóváz; • oszlop (törzs); • gém; • esetleg ellengém és harang sisak; • kezelőfülke.
Daruk főbb gépészeti egységei(Toronydaruk) • A korszerű toronydaruk alváza alatt az acélszerkezetnek azt a részét nevezik, amelyik már nem vesz részt a mozgásban, csak haladó mozgást végez és a daru terhelését adja a darupályának. • Az alváz általában a következő részből áll: • alváztörzs; • ingaláb (pókláb); • kerékszekrény. • Az alváztörzshöz az ingalábak és azokhoz a kerékszekrény csuklósan kapcsolódnak. Az ingaláb csaknem minden esetben acéllemezből és idomacélból hegesztett szekrénytartó. Alakja általában az egyenszilárdsági alakot követi.
Daruk főbb gépészeti egységei(Toronydaruk) • A toronydaru forgóvázának feladatai: • a teherhordó oszlopot és gémet, valamint a horogszerkezetet a kötelekkel együtt egységes forgórész fogja közre; • az üzem közbeni és üzemen kívüli erőhatásokat, hajlító- és forgatónyomatékot a golyóskoszorú közvetítésével átvigye az alvázra; • megfelelő helyet és tartószerkezetet biztosítson a gépészeti berendezéseknek (pl.: emelő, billentő- és forgatómű stb.); • tegye lehetővé az oszlop és a gém együttes leeresztését és felállítását; • alkalmas legyen az egyensúlyozó tömeg, a gépészeti egységek, villamos szerelvények és esetleg a kezelőfülke elhelyezésére.
Daruk főbb gépészeti egységei(Toronydaruk) A fenti feladatok ellátására különböző szerkezeti kialakítású forgóvázat készítenek. Az oszlop a toronydaru felállítása, üzemletetése folyamán sokrétű feladatot látnak el. Általában profilacélból vagy acélcsőből hegesztett, több darabból összecsavarozott rácsos szerkezet, de készítenek csőoszlopot is. A toronydaru gémjének az a feladata, hogy a teher helyzetét az oszlophoz képest az igénybevételeknek megfelelően változtassa. Kialakítása szerint két alapvető gémszerkezetet különböztetnek meg, a billenőgémest (2 diával ezelőtti ábra) és a futómacskásat (következő dián lévő ábra). Egyes futómacskás rendszerű daruknál biztosítva van a futómacska rögzítése a gém végén és az így nyert szerkezetet a továbbiakban, mint billenőgémes rendszert használhatják. A kedvezőbb terhelés következtében a billenőgémes daruk gémszerkezete kisebb saját tömegű, mint az ugyanazon teherbírású és gémkinyúlású futómacskáké.
Daruk főbb gépészeti egységei(Toronydaruk) Forgóoszlopú daruknál a gémet csuklósan erősítik az oszlop felső részéhez. Állóoszlopú daruknál az egyensúlyozó tömeget a gémmel ellentétes oldalon levő ellengém végén helyezik el (következő dián lévő ábra), amely sík kivitelű vagy térbeli rácsos szerkezetű lehet. A gém és az ellengém csuklósan kapcsolódik az oszlop végén levő támasztóművet is magába foglaló koronghoz (sisakhoz). Az ellengémnek az a feladata, hogy az ellensúlyozó tömeggel és a rajta levő gépészeti egységekkel együtt a gém, illetve a teher nyomatékának egy részét kiegyensúlyozza. A daruval való üzemelés során az az előnyös, ha az emelőgép szinte egy helyben állva építi fel az épületet. Mind a futómacskás, mind a billenőgémes rendszernek számos előnye és hátránya van. Minden esetben az építés technológia dönti el, hogy billenőgémes vagy futómacskás toronydarut célszerű-e használni. Alagútzsalous technológiához például futómacskás daru alkalmazása szükséges, paneloshoz a billenőgémes kivitelű a kedvezőbb.
Daruk főbb gépészeti egységei(Toronydaruk) • Futómacskás toronydaruk előnyei: • vízszintes tehermozgatás egyszerű eszközökkel; • a kis tömegek mozgatása miatt kis teljesítményű futómacskamotor szükséges; • a terhelés kisebb a rövidebb kötélhossz miatt (következő dián lévő ábra) • a futómacska begördülhet az oszlopig, így a kiszolgálható terület nagyobb. • Hátrányai: • nehezebb és költségesebb gém, ennek következtében nagyobb tömegű daru; • nagyobb emelési magasság, csak a gém végén rögzített futómacskával és gémbillentéssel oldható meg.
Daruk főbb gépészeti egységei(Toronydaruk) • A billenőgémes daruk előnyei: • könnyebb és olcsóbb gémszerkezet; • nagyobb emelési magasság; • a daru összeszerelése és szállítása egyszerűbb. • Hátrányai: • a teher egyenesbe vezetése csak bonyolult módon oldható meg, ennek hiányában a gémbillentéshez nagy teljesítmény szükséges. • Az építőipar fejlődése a gazdaságosság és a különösképpen új építési technológiák az alábbi fő követelményeket állították a korszerű darukkal szemben: • haladó mozgás ívelt pályán; • önszerelés; • egy egységben történő szállítás; • terhelt gém billentése; • finom emelés és süllyesztés.
Daruk főbb gépészeti egységei(Toronydaruk) Az ívelt pályán való haladást az ingalábas alváz (lenti ábra) é haladómű biztosítja. Ennél a daru haladóműve egy és ívelt pályán egyaránt mozoghat, sőt emelhet anélkül, hogy a darun bármilyen kisegítő műveletet kellene végrehajtani.
Daruk főbb gépészeti egységei(Toronydaruk) Az önszerelés azt jelenti, hogy a daru saját gépi csörlőjével tudja önmagát felállítani, illetve ledönteni. Ehhez csak azt kell biztosítani, hogy a csörlő kötélerejének nyomatéka elegendő legyen a lefektetett oszlop és a hozzá rögzített gém nyomatékának legyőzéséhez. Az önszerelés általában a gémbillentőművet használja. A következő dián lévő ábra az önszerelő, billenőgémes toronydaru szerelési fázisait szemlélteti. A darut összeszerelt állapotban szállítótengelyen és vontatón szállítják.
Daruk főbb gépészeti egységei(Toronydaruk) A következő dián az önszerelő futómacskás toronydaru szerelési fázisai látható.
