Штыревой захват предназначен
для транспортирования и складирования,
кольцеобразных по форме грузов. Стержень
штыре выполняют из трубы, которую приваривают
к плите и устанавливают на подъемной
каретке.
Многоштыревой захват предназначен
для захвата и транспортирования в горизонтальном
положении бочек, рулонов мешков и т.п.
Такой же примерно конструкции применяют
многоштыревой захват для группового
транспортирования и укладки в штабель
коротки трубчатых изделий: керамических,
бетонных и асбоцементный труб и т.п. В
отверстия их просовывают штыри.
Специализированные захваты
для бочек применяют для транспортирования
и штабелирования их в горизонтальном
или вертикальном положениях. Бочки защемляют
между лапами захвата и, если нужно, кантуют
в вертикальной плоскости на угол более
90.
Одноковшовые погрузчики
Одноковшовыми погрузчиками
называют самоходные подъемно-транспортные
машины, у которых основным рабочим органом
служит ковш, установленный на конце подъемной
стрелы. Зачерпывают насыпной груз ковшом,
опущенным вниз, при движении погрузчика
вперед в сторону штабеля. Разгружают
погрузчик после перемещения его к загружаемому
транспортному средству и подъема ковша
вверх.
Одноковшовые погрузчики в
основном предназначены для погрузки
на транспортные средства (автомобили-самосвалы
и полувагоны) сыпучих и кусковых грузов
и прежде всего заполнителей (песка, гравия,
щебня), а также грунта, строительного
мусора, каменного угля, кокса и др.
При установке специальных
ковшей (на погрузчиках грузоподъемностью
свыше 1,5 т) их также применяют для перегрузки
скальных пород, разработки и погрузки
гравийно-песчаных материалов в карьерах,
а при больших грузоподъемностях — и материковых
грунтов I—II категории.
Когда вместо ковша устанавливают
разное сменное оборудование, погрузчики
выполняют ряд вспомогательных работ:
монтажных, зачистных, планировочных,
снегоуборочных и др.
Одноковшовые погрузчики можно
классифицировать по следующим основным
признакам:
- По грузоподъемности погрузчики
разделяют на четыре класса: легкие (грузоподъемностью
0,5—2 т), средние (2—4 т), тяжелые (4—10 т) и
большегрузные (свыше 10 т). Небольшие погрузчики
(грузоподъемностью до 0,5 т) относят иногда
к малогабаритным. По виду базового шасси
погрузчики изготовляют на специальном
шасси или тракторах и тягачах. По виду
ходового оборудования они бывают на колесном
или гусеничном ходах. По направлению
разгрузчики ковша относительно стороны
разрабатываемого штабеля погрузчики
бывают с передней (фронтальные погрузчики),
боковой (полуповоротные погрузчики) и
задней (перекидные) разгрузчики.
- По виду применяемого оборудования
погрузчики разделяют на универсальные
и специализированные; в первом случае
кроме ковша применяют сменное оборудование
других видов; во втором случае вместо
ковша применяют оборудование определенного
вида.
Погрузчики, предназначенные
для перегрузки ковшом строительных насыпных
грузов, относят к строительным.
Одноковшовые погрузчики являются
машинами периодического действия; наполнение
ковша насыпным грузом, перемещение погрузчика
с грузом и без груза, а также разгрузку
ковша выполняют раздельно.
В мировой практике наиболее
распространены фронтальные погрузчики
на специальном шасси. Они отличаются
наибольшей простотой конструкции, универсальностью
применения сменного оборудования, унификацией
конструктивного исполнения независимо
от типоразмера машины, уменьшенной трудоемкостью
изготовления и др. К недостаткам их относится
обязательный поворот погрузчика с ковшом
для загрузки транспортного средства.
Основным погрузочным оборудованием
погрузчика является ковш. У погрузчиков
грузоподъемностью свыше 1—1,5 т применяют
три одинаковых по форме, но разных по
объему ковша для зачерпывания насыпных
грузов: легких (с объемной массой до 1,4
т/м3), средних (1,5—1,8 т/м2) и тяжелых
(1,9—2,5 т/м3). Основным является ковш для
зачерпывания средних по плотности насыпных
грузов.
Для того чтобы расширить область
применения погрузчиков в зависимости
от их типоразмера и вида ходового оборудования,
взамен основных ковшей применяют сменное
оборудование. По назначению его можно
разделить на четыре основные группы:
землеройно-погрузочные, грузоподъемное,
снегоуборочные и вспомогательное. Погрузчики
с таким оборудованием не заменяют специализированные
машины, а позволяют механизировать различные
работы, когда при малых объемах их применение
специализированных машин сложно и нерентабельно.
Рисунок 10 – Фронтальный погрузчик с жесткой
рамой
Рисунок 11 – Кинематическая
схема фронтального погрузчика с жесткой
рамой; 1 — двигатель; 2 — редуктор; 3 —
гидротрансформатор; 4 — коробка передач;
5—фрикционные дисковые муфты; 6 — шлицевая
муфта; 7, 9 — мосты передний и задний (управляемый);
8 — раздаточная коробка
Многоковшовые погрузчики.
Многоковшовые погрузчики предназначены
для зачерпывания насыпного груза ковшовым
элеватором, установленным спереди самоходного
шасси. Их применяют на базисных складах
для перегрузки в основном песка, гравия,
щебня, каменного угля и других грузов
из штабеля в транспортные средства, а
также на ленточные транспортеры на заводах
железобетонных изделий. Кроме того, их
используют для штабелирования насыпного
груза из куч, отсыпаемых автомобилями-самосвалами;
разгрузки железнодорожных платформ с
насыпным грузом, когда погрузчик передвигается
по верху платформы (с установкой специальных
переходных мостиков между соседними
платформами); в дорожном строительстве,
когда погрузчик тянет за собой асфальтобетонный
смеситель, загружая его песком и щебнем,
подбираемыми ковшами с дороги; для погрузки
снега из валов на автомобили-самосвалы.
По условиям более легкого зачерпывания
и обеспечения необходимой прочности
ковшового элеватора они более приспособлены
для перегрузки зернистых и мелкокусковых
грузов с включениями отдельных кусков
размером не более 70 мм.
В последнее время многоковшовые
погрузчики на небольших складах стали
вытесняться одноковшовыми как более
дешевыми и мобильными, но на базисных
складах они с успехом заменяют одноковшовые
экскаваторы.
Рисунок 12 – Многоковшовый
погрузчик:
1 — ленточный транспортер; 2 — ковшовый
элеватор; 3 — опорная стойка
для элеватора; 4 — кабина; 5 —
гидроцилиндры для подъема элеватора, 6, 7 — ведущие
мосты; 8 — шасси; 9 — цилиндры
для подъема транспортера; 10 — канаты для
подвески транспортера; 11 - уравнительный
блок; 12 - масляный бак; 13 — винтовые
питатели; 14 — топливный
бак
Рисунок 13 – Кинематическая схема самоходного
шасси многоковшового погрузчика
Погрузчики с нагребающими
лапами
Погрузчики с нагребающими
лапами являются самоходными машинами,
которые работают способом бокового захвата
насыпного груза. В качестве рабочего
захватного органа они оборудованы парой
нагребающих лап, совершающих сложное
вращательное движение около своих вертикальных
осей, расположенных на конце клиновидной
приемной рамы, называемой лопатой. При
движении погрузчика вперед конец лопаты
врезается в насыпной груз, лапы нагребают
его на лопату и перемещают вверх на скребковый
транспортер для загрузки в транспортные
средства.
Пожалуй, ни в какой другой машине
кроме одноковшового экскаватора не повторена
так хорошо кинематика движений рук человека,
как в погрузчиках с нагребающими лапами.
Поскольку работа погрузчиков
с нагребающими лапами связана с большим
износом трущихся поверхностей у рабочих
органов из-за больших сил трения при перемещении
груза способом волочения, то эти погрузчики
предпочтительнее применять для перегрузки
малоабразивных грузов, например снега.
При очень малой рабочей высоте
их применяют также в горном деле для погрузки
каменного угля под землей, а также на
земле для погрузки угля, кокса, а иногда
щебня из штабелей и при подборе их с железнодорожных
путей после разгрузки полувагонов прямо
на пути.
Снегопогрузчик Д-566:
1 — скребковый транспортер;
2, 5 — гидроцилиндры; 3 —желоб транспортера; 4- стойки; 5 —
полозки; 7 — лопата; 8 — нож лопаты;
9 - трансмиссия
привода нагребающих лап и транспортера;
70, 73 — передний и задний ведущие мосты; 11 - коробка передач; 12 - раздаточная
коробка; 14 — нагребающие
лапы; 15 — диски для
привода лап
Кинематические схемы привода
оборудования снегопогрузчика Д-566:
а — раздаточной коробки; 6 —
нагребающих лап и скребкового транспортера
Устойчивость автопогрузчиков.
Вилочные погрузчики проверяют
на продольную и поперечную устойчивость.
При расчете принимают номинальный груз
с формой куба, у которого сторона равна
удвоенному расстоянию от центра тяжести
груза до спинки грузовых вил. В наклонном
положении погрузчик должен удерживаться
основным тормозом.
Продольную устойчивость рассчитывают в пяти разных
случаях.
Первый случай. Автопогрузчик
с поднятым на полную высоту номинальным
грузом и отклонением вперед до отказа
грузоподъемником стоит на горизонтальной
площадке. При расчете следует учитывать
дополнительный наклон грузоподъемника
вперед из-за просадки переднего моста
и упругой деформации элементов конструкции.
Такой случай встречается при штабелировании
груза и считается самым тяжелым для устойчивости,
(рисунок 14 а)
Второй случай. Автопогрузчик
с поднятым на полную высоту номинальным
грузом и нормально установленным к основанию
автопогрузчика грузоподъемником стоит
на наклонной площадке (см рисунок 14б)
Рисунок 14 - Схемы продольной
устойчивости вилочных погрузчиков с
поднятым грузом:
a - при штабелировании;
6 — на уклоне
Третий случай. Автопогрузчик
с грузом при увеличенной 1Г0 массе на 10%,
т. е. при 1,1Q, поднятым от земли на высоту
h = 300 мм, и отклоненным назад грузоподъемником
до отказа.
Рисунок 15 - Схемы продольной
устойчивости вилочных погрузчиков с
опущенным грузом:
а — на горизонтальной площадке; б — на наклонной
площадке
Четвертый случай. Автопогрузчик
с номинальным грузом, поднятым от земли
на h = 300 мм и отклоненным назад грузоподъемником
стоит на площадке с уклоном 18%, т. е. наклоненной
под углом α = 10° 12' (см. рисунок 15, б).
Пятый случай. Автопогрузчик
без груза с вилами, поднятыми на 300 мм
от земли, и отклоненным назад до отказа
грузоподъемником съезжает с уклона на
максимальной скорости и при резком повороте.
Рисунок 16 - Схемы устойчивости
вилочных погрузчиков;
а - без груза в транспортном положении
о поворотом; 6 - c грузом
Гранью возможного опрокидывания
является линия ВС, проходящая
через шарнир балансира управляемого
моста и опору крайнего колеса ведущего
моста (рисунок 16, а).
Поперечную устойчивость автопогрузчика рассчитывают
при штабелировании. Автопогрузчик с поднятым
номинальным грузом на полную высоту и
отклоненным назад грузоподъемником на
угол β=β1 -β2 стоит на поперечном
уклоне с углом α. Гранью, возможного опрокидывания
является линия ВС, проходящая через шарнир
балансира управляемого моста и опору
крайнего колеса ведущего моста (см. рисунок
2.18, б). Здесь h — высота шарнира управляемого
моста от земли; X , Y — координаты центра
тяжести автопогрузчика; G — вес погрузчика
с номинальным грузом без управляемого
(балансирного) моста. Значения L и АВ такие
же, как на рисунок 2.17, а;углы β1 и β2 такие же, как
в третьем случае продольной устойчивости.
Строповка
Грузозахватные устройства (крюки, скобы,
захваты, стропы и траверсы) для строповки
грузов и подвешивания их на крюковую
обойму крана бывают унифицированными
(нормализованными) или специальными.
Изготовляют их на предприятиях и в строительно-монтажных
организациях по нормалям, технологическим
картам или индивидуальным чертежам. Каждое
грузозахватное устройство снабжают табличкой
с указанием индивидуального номера, грузоподъемности,
даты испытания.
Крюки грузозахватных устройств аналогичны
по конструкции крюкам автомобильных
кранов, они должны быть снабжены предохранительными
замыкающимися приспособлениями, которые
исключают возможность выпадения стропов
при подъеме или опускании груза (рис 1).
Рис. 1. Грузовые крюки (а) с предохранительными
пружинами и самоопускающимися защелками
и скобы. (б) с предохранительными подвижным
кольцом, неподвижной пластиной, штифтом.
Скобы, применяемые в основном
для захвата грузов массой до 2,5 т, простым
в изготовлении и эксплуатации. Они также
снабжены предохранительным устройством
— кольцом (патроном), перемещаемым вдоль
оси при навешивании и снятии стропа.
Захваты бывают клещевые, фрикционные
и замковые. Тип захвата выбирают в зависимости
от вида груза (под крановые балки, рельсы,
колонны и т. д.): Клещевые и фрикционные
захваты замыкаются под действием массы
груза.
Замковые захваты соединяются
с грузом через монтажное отверстие, куда
входит подвижный валик. В -.зависимости
от способа перемещения валика замковый
захваты бывают ручного действия и полуавтоматические.
В ручных замковых захватах оба хода валика
осуществляют вручную, в полуавтоматических
— валик в отверстие перемещается автоматически
под действием специальной пружины, а
выдвигают его вручную принудительным
сжатием этой пружины тросом с уровня
стоянки крана. Преимущества захватов
рассмотренных типов по сравнению с крюками
и скобами в простоте их
обслуживания, сокращении времени на прицепку
и отцепку груза, снижении расхода металла
на закладные детали и петли, уменьшении
объема верхолазных работ.
Рис. 2. Распределение нагрузки
в ветвях грузозахватных устройств в зависимости
от массы поднимаемого груза и угла наклона
ветви к горизонту
Стропы, изготовленные из витых
стальных канатов, применяют для работы
с массовыми грузами. Стропы бывают двухпетлевыми,
кольцевыми, одно-и многоветвевыми, жесткими.
Двухпетлевые и кольцевые стропы применяют
в основном для подвешивания длинномерных
материалов (например, досок, плинтусов,
бревен, арматуры в пучках, угловой и тавровой
стали).
Многоветвевые стропы используют
для перемещения деталей и конструкций
с большой опорной поверхностью (плит,
фундаментных подушек, лестничных маршей)
и имеющих несколько петель в ряду (панелей,
блоков, прогонов, ригелей), а также материалов,
уложенных в тару (ящики, контейнеры, бункера,
поддоны). Нагрузка на ветви многоветвевого
стропа должна распределяться равномерно.
Неравномерное распределение нагрузки
приводит к преждевременному износу стропа.