Anyagmozgatás 2016 III Előadás Emelőgépek elemei Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Pintér Péter.

Az előadások a következő témára: "Anyagmozgatás 2016 III Előadás Emelőgépek elemei Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Pintér Péter."— Előadás másolata:

1 Anyagmozgatás 2016 III Előadás Emelőgépek elemei Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Pintér Péter Mihály Email : pinter.peterm@bgk.inu-obuda.hupinter.peterm@bgk.inu-obuda.hu Szoba : A28

2 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Kötél és láncterelő elemek kialakítása, fő méreteiket befolyásoló tényezők A kötél- és láncterelő elemek kialakítását és fő méretei alapvetően az alkalmazott kötelek, illetve láncok típusa, fő méretei, és a berendezés üzemviszonyai befolyásolják. A kötélhorony profil kialakítása, láncterelő görgők horony kialakítása a kötél ill. lánc névleges méretétől függ. A kötéldobok és a hajtó lánckerekek átmérője befolyásolja a kötelek igénybevételét, hajtó lánckerék esetén a hajtás sebességének egyenlőtlenségi fokát is befolyásolja.

3 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Acélsodronykötelek A kötelet érő számos terheléstől (hajlítás, csavarás, palástnyomás) eltekintve elég csak húzásra méretezni. Az előírt műszaki feltételek teljesülnek ha a kötélterelő elemek egy megengedett minimális átmérőnél nagyobbak. A névleges átmérő függ a kötél névleges átmérőjétől, és a berendezés üzemi viszonyaitól. Az alkalmazható legkisebb kötélkorong, kiegyenlítő korong, és kötéldob átmérők valamint a kötelek névleges átmérőjének viszonyát szabvány rögzíti. Gépészeti egység üzemi csoportszámai Kötéldob, illetve kötélkorong viszonyszámok Kötéldob h 1 Terelőkorong h 2 Kiegyenlítő korong h 3 114,016,012,5 216,018,014,0 318,020,014,0 420,022,416,0 522,425,016,0

4 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Láncterelő elemek. Láncgörgők és lánckerekek. A láncgörgők nem fogazottak és kizárólag láncok irányváltására, terelésére alkalmazzák azokat. Általában szemes, hevederes láncok terelésére használják. Két alaptípus : peremesperem nélküli Hevederes láncok terelő görgője Szemes láncok

5 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet A lánckerekek fogazottak. Feladatuk a kerületi erő közvetítése a lánckerék és a tengely között A lánckerekek fő méreteit szintén és alapvetően a láncosztás határozza meg Hevederes, görgős láncok lánckerekei Motollakerék Láncdió szemes lánchoz Kis 4  7 fogszámú lánckerék

6 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Kötélvég rögzítése kötéldobra Részegységek : -Horogszerkezet ezen belül : acélsodrony kötél, - álló és mozgó korongok, kiegyenlítő korong, anyagmegfogó eszköz. Kötélvégek a kötéldobhoz vannak rögzítve. A kötél lekötözött végét a dobon két átvágott kötélhorony profilban visszahajlítják (1), majd 5  6 kengyellel csavarokkal a kötélhoronyba szorítják, úgy, hogy a visszahajtott mindkét kötélágat a kötél és a kötéldob között létrejövő súrlódási erő rögzíti a dobhoz Ezt a rögzítést tehermentesítik a kötélsúrlódás révén, úgy hogy teljesen leeresztett állapotban is marad 2-3 menet a kötéldobon. Kötélvégek rögzítése a kötéldobhoz

7

8 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Az álló korong veszteségei emeléskor Emeléskor a felfutó ágat Q  g erő terheli. A rendszeren T 2 erő végez munkát. Teher emelése álló koronggal és a tárcsa hatásfok Állandó emelési sebességet feltételezve, a gyorsulás a=0. Ezzel a veszteség emeléskor, a csapsúrlódásból, a kötélnek a terelőelemre történő ráhajlításából adódik és értéke

9 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Az álló korong veszteségei süllyesztéskor. Süllyesztéskor a Q  g teher végez munkát a rendszeren. A teher süllyesztésének természetesen az a feltétele, hogy az ábra jelöléseivel a korongra felfutó erő kisebb mint a lefutó kötélágban ébredő T’ 2 erő. Természetesen itt is a süllyesztés állandó sebességgel történik, a gyorsulás a = 0. Hasonlóan az előzőekhez a tárcsahatásfok mivel gg A teher süllyesztése álló koronggal

10 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet A veszteség süllyesztéskor Előzőekből látható, hogy S>S’, vagyis a veszteség emeléskor nagyobb, mint süllyesztéskor.

11 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Daruhorgok Egyágú horog A horog egyenszilárdságú síkgörbe statikailag határozott tartó Kovácsolással készült Alakja a szilárdsági megfontolásokon túl a legjobb anyagkihasználás szem előtt tartásával alakult ki A horog szára húzásra, a görbe szakasz pedig hajlításra és húzásra van igénybe véve A horogban fellépő feszültségek megállapítására a valóságos feszültségeloszlást jobban megközelítő eredményt kapunk, ha a horgot síkgörbe tartónak tekintjük

12

13 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Kétágú horog A teher szimmetrikus felfüggesztése következtében a kétágú horog igénybevétele kedvezőbb. Méretezése az egyágú horoghoz hasonlóan történhet

14

15 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Zárt kengyel Nagyon nagy terhek felfüggesztésére használják. Kisebb súlyú, mint az azonos teherbírású nyitott horog. Használata nehézkesebb, mert a kötöző kötelet át kell fűzni, míg a nyitott horogba könnyen beakasztható. Nagy terhelésekhez a kengyelt csuklókkal összekötött három rúdból készítik Előállítása egyszerűbb. Statikailag határozott szerkezet. Az alsó rúd kéttámaszú tartóként hajlításra, a felfüggesztő hevederek húzásra vannak igénybe véve Háromcsuklós zárt kengyel

16 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Lemezelt horog Lemezelt daruhorog A lemezelt horgot kohászati üzemekben alkalmazzák. A folyékony acél, öntőüstben való szállítására - sugárzó hő hatására a teherfelvevő elem gyakori hőigénybevételt szenved, - az anyag öregedésének és ridegedésének veszélye nagymértékben fennáll, -horog váratlanul és hirtelen eltörhet -Horogtörés elkerülésének érdekében 5-7 lemezből van a horog -Lemeztörés esetén még a többi meg tudja tartani a terhet -Szegecseléssel és hegesztéssel rögzítik egymáshoz -A horogba bélést tesznek ami cserélhető kopás miatt

17 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Emelőgépek speciális tehermegfogó szerkezetei Emelőgerendák. Alkalmazása: -Terjedelmes terhek, -Hosszú terhek, -nehezen kezelhető terhek -súlyos terhek Emelőgerenda nagy terjedelmű áruk emelésére közös darupályán együtt dolgozó futódaru együttműködését is biztosíthatjuk emelőgerendával

18 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Emelőgerenda két daru együttes teheremeléséhez - Két daru ami egymással párhuzamosan fut -Túl nagy a teher esetén - Emelőgerendás összekötés Tartószerkezete: Hengerelt anyagból Lemeztartóként kiképezve

19 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Fogószerkezetek Ollós megfogó Gyors fel- és lerakodás ollószerűen nyíló szárak teher önsúlyának hatására önműködően záródnak pl. Izzó öntecsek kiemeléséhez Felfüggesztése a daruhorogra gyűrű segítségével Terheletlenül az ollós megfogó összezáródik

20 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Lemezmegfogó kengyel Hasonló elv alapján működik mint az ollós megfogó Emeléskor a tárcsa a lemezt önsúlyának hatására önműködően megfogja

21 Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Emelőmágnesek Különböző mágnesezhető anyagok szállítására kötözési idő teljesen elmarad nagyobb rakodási teljesítmény érhető el mágnes tekercseit egyenárammal táplálják áram hozzávezetése hajlékony kábellel mágnes csak akkor záródik, ha mágnesezhető anyagra fekszik fel emelőmágnesben a tekercset alul nem mágnesezhető lemezzel védik emelőképessége nagymértékben változik az anyag minősége, ill. alakja szerint áramkimaradás esetén a terhet leejti

22 https://www.youtube.com/watch?v=XfmO4 bcUPUM Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet

23 Szállítóedények Billenő teknő Ömlesztett áru emeléséhez -függesztett kengyel segítségével akasztanak a daruhorogba -anyag betöltése általában kézi erővel -kiürítés gyorsan elvégezhető -Rakomány kiürítése a kar felemelésével történik -Ürítés után a teknő visszabillen eredeti helyzetébe

24 Szállítóedény önműködő fenékürítéssel. Ömlesztett anyagnak daruval, távoli tartályba történő szállítására gyakran használják a fenékürítésű edényt -Tölcsérszerűen összeszűkülő edény (1) kifolyónyílását egy kúp zárja el. az edény a kúpra támaszkodik mely a vonórúddal (2) a horogra akasztható az edény zárva marad - az edényt támaszra ültetjük és az elzáró kúpot tovább süllyesztjük, az edény tartalma kiürül Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet

25 Az eddig ismertetett, ömlesztett anyagot szállító teherfelvevő szerkezetek önműködővé teszik ugyan az ürítő műveletet, azonban az edények megtöltéséhez kézi munkát vagy külön kialakított töltőberendezés kell E hátrányuk miatt ezek csak kisebb szállítóteljesítmény elvégzésére alkalmasak. Ömlesztett anyag emelésénél és szállításánál a nagy teljesítmény markolókkal érhető el, amelyek az áru felvételét is és a kiürítést is gépi úton végzik A markolók működtetéséhez különlegesen kiképezett emelőszerkezet szükséges Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet

26 Markolók Ömlesztett anyagok gépi rakodása túlnyomóan markolóval történik, amellyel az anyagot felvenni, szállítani és üríteni lehet. A markoló zárásának és nyitásának működtetési módja szerint megkülönböztetünk kétköteles, egyköteles rendszerű és motoros markolót. Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet

27 A kétköteles markolók működésének vázlata. a.) nyitott markoló süllyesztése, b.) markolás, c.) zárt markoló emelése, d.) markoló ürítése a markolóval való rakodáskor tekintélyes holtsúlyt kell emelni, ill. továbbítani. Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet

28 A markolónak a szállítandó anyagba való behatolása függ a szállítandó anyag súrlódásától, keménységétől, szemcsenagyságától A kotrási munka szintén függ a markolandó anyag fizikai tulajdonságaitól. E tényezők szerepét és a lehető legkisebb önsúly elérését a markoló tervezésénél figyelembe kell venni. különböző anyagokhoz eltérő alakú és súlyú markolók használata célszerű A gyakorlatban a különféle anyagokhoz a markoló önsúlya szerint könnyű, közép- és nehéz markolókat használnak Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet

29 A könnyű kivitelű markolót gabonára, kazánszénre, apró szemű kokszra stb., általában 0.50  1.00 [t/m 3 ] térfogat- sűrűségű anyagok markolására használják Darabos szénre, kokszra, mészkőre, apró szemű ércre, általában 1.00  1.80 [t/m 3 ] térfogat-sűrűségű anyagokra a középnehéz kivitelű A nagy halmazsűrűségű, darabos ércre, általában 1.80  2.40 [t/m 3 ] térfogat-sűrűségű anyagokra a nehéz kivitelű markolót alkalmazzák. Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet

30 A kétköteles rudas markoló - A markoló lapátok és a kötélkorongokat tartalmazó kereszttartók acéllemezből hegesztve készülnek. - Tervezéskor ügyelni kell a kötélvezetés, ill. csigasor elhelyezésére, amely megszabja a markoló nyitási irányát Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet

31

32 Nagy szájnyílású kotró markoló -kis befogadóképességéhez viszonyítva rendkívül nagy szájnyílásával tűnik ki. - A markoló kisebb ásómunka mellett nagy kotrómunkát végezésére alkalmas. - A kotrómarkolót nagy halmazsűrűségű anyagoknak kis rétegmagasság mellett való felszedésére (például ércnek hajótérből lehetőleg maradéktalan kiemelésére) alkalmazzák. Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet

33 A polipmarkoló Hatlapátos polipmarkoló -két lapát helyett sugárirányban elhelyezett 6 lapát vagy rúd végzi a markolást -A lapáttal ellátott polipmarkoló köves talaj vagy kút ásására alkalmas -rudakkal ellátott markolót pedig nagy méretű kő, acélhulladék, ócskavas, acélforgács rakodására használják -A 6 lapát mindegyike kétkarú emelő, melynek egyik végén kötélkorong van elhelyezve. -A kötélvezetést úgy oldották meg, hogy az álló és mozgó kötélkorongokon átvezetett kötél mindegyik kart egyformán húzza, és egyenként annyira záródik össze, amennyire a befogott anyag engedi Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet

34

35 Egyköteles markoló Egyik leggyakrabban alkalmazott megoldás amikor a tartókötél helyett kilincsszerkezet köti össze a két részből álló, vízszintes síkban osztott alsó kereszttartót két kötél közül csak a zárókötél marad meg Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet

36 Motoros markoló az egy emelőműves darunál alkalmazható motoros markoló, amelynél a markoló zárását és nyitását a markolóba beépített motor végzi Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet

37

38 Hidraulikus működtetésű markoló A motoros markolók lapátjainak mozgatásához szükséges nagy módosítást hidraulikus hajtással is biztosíthatják a markoló lapátok mozgatását a markolóba beépített kettősműködésű munkahenger végzi. Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet

39

40 A motoros markolók teljesítőképessége nagyobb, mint az egyköteles markolóké. A zárás és nyitás működtetése független az emelési magasságtól, így tetszés szerinti helyen üríthető, azonban önsúlya nagy és a kétköteles markóló teljesítőképességét nem éri el Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet