Készítette: Dr. Fazekas Lajos

Készítette: Dr. Fazekas Lajos
Emelőgépek Anyagmozgatás Készítette: Dr. Fazekas Lajos

Emelőgépek Az emelőgépek elsősorban az anyagok függőleges irányú mozgatását biztosítják. Többségük azonban a teher két vagy három irányú továbbítását is lehetővé teszi. Az építőipari emelőgépek között kiemelt jelentősége van a toronydaruknak, amelyek az építéshelyek nagy részénél vezérgépként üzemelnek. Az alkalmazott toronydaru teljesítőképességétől függően határozzák meg az egyéb szükséges segédgépek mennyiségét, a szerelési egységek szállítási üzemét, a szerelőbrigádok létszámát stb. A toronydaruk megfelelő kiválasztása, üzemeltetése és karbantartása az építési tervek teljesítésének egyik fontos feltétele.

Emelőgépek felosztása
Teher mozgatása szerint megkülönböztetnek: függőleges; függőleges és egy vízszintes; függőleges és két vízszintes mozgásirányú emelőgépeket. A teher csak függőleges irányú mozgását biztosító emelők: fogasrudas emelő; csavarorsós emelő; légnyomásos emelő; csigasorok; egyszerű és ikercsigasor; differenciális csigasor; kézihajtású csavarkerekes lánccsigasor; sűrített levegővel működtetett motoros lánccsigasor;

hajtórudas csörlők; láncvonóelemes csörlő; kötélvonóelemes csörlő; forgattyú csörlők; falicsörlő; építőipari csörlő; vitla; villamos emelődob; csuklós emelők; emelőasztal; emelőhíd ; felvonó.

A függőleges és egy vízszintes mozgásirányú emelőgépek: futóműves csigasor; futóműves emelődob. A függőleges és egy vízszintes mozgásirányú emelőgépeket futómacskának is nevezik. A függőleges és két vízszintes (azaz térbeli) mozgásirányú emelőgépekre a daru elnevezést használják. A darukat az MSZ 6701/8 szerint többféleképpen lehet felosztani, de az építőipari gyakorlatban más szempontok alapján is csoportosítanak. A teljes daruszerkezet helyváltoztatási lehetősége szerint megkülönböztetnek: helyhez kötött darukat; árbócdaru; emelőkétláb; Derrick-daru; kábeldaru; födémdaru; ablakdaru; fali forgódaru;

Daruk főbb gépészeti egységei (Ablakdaru)

Daruk főbb gépészeti egységei (Födémdaruk)

Daruk főbb gépészeti egységei (Lánctalpas)

árbóc daru Derrick-daru Fali forgódaru

mozgó darukat; toronydaru; futódaru; bakdaru; autódaru; lánctalpas daru. Az emelőgépek hajtás szerint lehetnek: kézi működtetésűek; gépi működtetésűek

futódaru toronydaru bakdaru autódaru

Lánctalpas daru

Villamos emelődobok

Villamos emelődobok A villamos emelődob villamos hajtású, szakaszos működésű, olyan önálló emelőgép, amely a teherfelvevő eszközre függesztett teher emelését és süllyesztését biztosítja. A villamos emelődob lényegében tömör építésű csörlők. A villamos emelődobok kialakításának és alkalmazásának előnyei: kis saját tömegű; kis befoglaló méretű; jól hozzáférhető szerkezeti kialakítású; nagy üzembiztonságú; jó hatásfokú; kis beruházási költségű.

Villamos emelődobok A villamos emelődobokat 1,5-8 t közötti teherbírással és 6-24 m emelési magassággal gyártják. A villamos emelődobok szerkezeti vázlatát a következő dián lévő a, ábra szemlélteti. Az eltolható forgórészű motor a dob ellenkező oldalán elhelyezett fogaskerék áttéttelen keresztül hajtja a fogaskoszorúval ellátott hornyos kötéldobot. A forgórésszel együtt mozduló tengely végén elhelyezett kúpos fék ekkor old. A motor feszültségmentesítésekor a mágneses erő is megszűnik a forgórész tengelyét a kúpos féktárcsával együtt egy rugó visszatolja és a kúpos fék a felemelt terhet rögzíti. A kötélsorozó két félből álló, a dob kötélhornyába illeszkedő profilú menettel bíró vándoranya. Az emelőkötél a kötélsorozó hornyán vezetve jut a kötéldobra. A kötélsorozó egyben odaszorítja a dobhoz az utolsó 2-3 felcsévélt kötélmenetet, hogy a kötél a dobhoronyból ne ugorjék ki.

Villamos emelődobok

Villamos emelődobok Másik megoldásnál, amit az előző dia b, ábrája szemléltet. A szerkezet középső részén a kötéldobot , mellette az egyik oldalon a fogaskerekes áttételeket és a szalagféket, a másik oldalon pedig a normál villamos motort helyezik le. Mindkét megoldásnál a horog alsó és felső állásában végálláskapcsoló szakítja meg az áramkört. Ezen kívül túlterhelésgátlóval is ellátják, amely a megengedettnél nagyobb tömegű teher felvételét akadályozza meg. A villamos motort gumikábelen lelógó nyomógombos kapcslóval (ún. körtekapcsolóval) vezérlik.

Villamos emelődobok Az emelődob kialakítását a helyváltoztatási lehetőség és mód szerint a jobb oldalon látható. Az emelődobok alapvetően lehetnek helyváltoztatási lehetőség nélküliek (futómű nélküliek) és helyváltoztatási lehetőséggel bíróak (futóművesek). A futóműveseket készíthetik hajtás nélkül (szabadon futóak) és kézi, illetve villamos vagy egyéb hajtással. A hajtott futóműves villamos emelődobokat futómacskáknak is nevezik.

Villamos emelődobok Az alsó ábrán villamos hajtású, futóműves emelődob (futómacska), amelyet a teher vízszintes és függőleges irányú mozgatására alkalmaznak. Vízszintes mozgatáskor a futómű kereke I szelvényű acéltartó alsó övén gördül. Vezérlését 42 V feszültségű kulcsos nyomógombos kapcsolóval végzik. Az áramellátását úszókábellel vagy csúszó áramszedővel oldják meg. Az úszókábel csatlakozást rövid távon, egyenes pályán használják. Hosszú, ívelt vagy elágazó pályarendszereknél a csúszó áramszedő a megfelelőbb.

Villamos emelődobok Teherbírás sora: 500, 1000, 2000, 3200, 5000 és 8000kg. Emelési magassága: 6, 9, 12, 18, és 24m. Emelési sebessége 8m/s. A haladási sebessége 20m/min kg teherbírástól a futómacskák futóműfékes kivitelben készülnek. Szerkezeti kialakításuk lehetővé teszi a szabadtéri üzemelést is. A futómacskákat három féle kivitelben készítik: normál emelésű; finom emelőműves; finom emelőműves és duplafékes. A normál emelésűeket az ipar valamennyi területén és a mezőgazdaságban használják. A finom emelőműveseket érzékeny, sérülékeny termékek mozgatására, a finom emelőműves és duplafékes berendezéseket pedig forró, maró, a környezetre fokozottan veszélyes anyagok mozgatására alkalmazzák.

Villamos emelődobok Az úszókábeles áramvezetést a jobb oldali ábra szemlélteti. Az acélsodrony tartókötélre húzott gyűrűkhöz erősítik a kör alakban hajlított tápkábelt különleges kialakítású megfogókkal.

Villamos emelődobok Manapság inkább a C profilú áramvezető sín terjedt el.

Villamos emelődobok A villamos hajtású, futóműves emelődobokat a kezelési szintre lelógó nyomógombos kapcsolóval működtetik, a dobot gyalogosan követve. Különleges esetekben vezérlőfülkés, futóműves emelődobot is alkalmazhatnak (alsó ábra).

Csörlők Villamos csörlő

Csörlők Villamos csörlő Villamos csörlő

Csörlők Villamos csörlő

Csörlők A csörlő az emelőgépek általánosan használt gépészeti egysége. Önállóan is alkalmazzák csigasorral vagy más kiegészítő szerkezetekkel kombinálva különféle emelési és szerelési feladatok elvégzésére. Másik alkalmazási területe a vízszintes mozgatás, csillék vasúti kocsik rövid távú vontatása, szkréperláda vonszolása, valamint a kedvezőtlen terepviszonyok miatt megrekedt járművek és gépek mentése. Csörlőnek nevezik a terhet emelő vagy vontató hajlékony vonóelem (kötél vagy szemeslánc) mozgatását biztosító szerkezet. Általános kötéldobból, áttételt tartalmazó hajtószerkezetből és fékből állnak. Alkalmazásuktól függően kivitelük igen különböző. A csörlőket a következő szempontok szerint csoportosítják: felhasználás; hajtó erőforrás; a dobok száma.

Csörlők Felhasználás szerint a csörlő lehet: építőipari; erdészeti;
bányászati; hajózási (horgony-, vontató- és csatolócsörlő); daruzási ( emelő-, gémbillentő- és futómacska-mozgató csörlő). Hajtó erőforrás szerint megkülönböztetnek: kézi hajtású (kézi csörlő); gépi hajtású ( gépi vagy motoros csörlő) csörlőt. A dobok száma alapján vannak: egydobos; kétdobos csörlők.

Daruk A daruk terhek mozgatására, emelésére alkalmas szakaszos üzemű emelőgépek. A terhet a tér mindhárom koordinátájának irányába mozgathatják. A daruk fő acélszerkezeti részeit és több gépészeti egységeit különböztetik meg. A gépészeti egységek a teher illetve a fő acélszerkezeti részek mozgatását biztosítják. A főbb gépészeti egységek a következők: emelőmű; billentőmű; macskamozgatómű; forgatómű; haladómű (jármű); biztonsági berendezések. Egy adott darut csak ritkán látnak el együtt billentő- és macskamozgatóművel, mivel a teherkar változtatásának általában a gém billentésével vagy a gém sugárirányban futó macska mozgatásával végzik.

Daruk főbb gépészeti egységei (Emelőmű)
A daruk emelőműveivel a terhet függőleges irányban mozgatják. Az emelőcsörlő és a horogszerkezet között sodronykötél biztosítja a megfelelő kapcsolatot. A sodronykötél használhatóságának időtartamát nagymértékben befolyásolja a darun alkalmazott kötéldobok és kötélkorongok átmérője. Minél nagyobb a kötéldobok és kötélkorongok átmérője egy adott kötélátmérőnél, annál nagyobb a kötél élettartama. A horog az emelőkötélhez általában horogszerkezettel kapcsolódik. A horogszerkezetnek biztosítani kell a horog könnyű elforgását függőleges tengely, illetve a horog billentését vízszintes tengely körül a teherfelkötő kötél könnyebb beakasztása érdekében. A horogszerkezettel érik el az emelőkötél megfelelő feszességét is. A horog szerkezet felfüggesztése történhet egy- vagy többkötélágas megoldással (következő dián lévő ábra). A kötélágak számának növelésével – azonos teljesítmények esetén – a kötélbehúzási sebességének kell arányosan nőni, hiszen a fizikai alaptörvény értelmében csigasor alkalmazásával munkát nem nyerhetnek.

Egyszerű csigasort csak gémes daruknál célszerű használni. Ezeknél a kötél nem közvetlenül dobról lóg alá, így a dobra felfutó kötél oldalirányú elmozdulása nincs kihatással a horogszerkezet oldalirányú vándorlására. Bakdaruknál, híddaruknál és a hozzá hasonló emelőgépeknél ikercsigasort alkalmaznak, hogy a teher lengésmentes emelése és süllyesztése biztosítható legyen. Ez két megfelelően összekapcsolt egyszerű csigasorból áll, mint a lent látható ábrán.

A páratlan számú teherfelfüggesztést – kivétel az egykötélágas – nem használják, mivel ebben az esetben a felfüggesztés ferdesége elkerülhetetlen. Egyébként 10 t teherbírásig legalább két kötélágas a felfüggesztés, de 3t-tól 20t-ig általában 4, ezen felül 12, esetleg 24 kötélágas. Az emelőműnek köteleket kell mozgatni, ezért az csörlős szerkezet. Az emelőmű egyszerűsített kinematikai vázlata az alsó ábrán látható.

A daruk emelőművének erőgépe rendszerint villamos motor. Főleg háromfázisú, váltóáramú (aszinkron) motorokat használnak, kisebb teljesítményeknél rövidrezárt, nagyobb teljesítményeknél csúszógyűrűs kivitelben. A gyakorlatban többnyire a csúszógyűrűs motorok terjedtek el. Ezeknek nagy előnyük, hogy indítónyomatékukat a forgórészbe iktatott ellenállással egyszerűen szabályozhatják, ugyanakkor a motort kisebb fordulatszámmal indíthatják. Egyes esetekben egyenáramú motorokat is alkalmaznak az emelőművekben, főleg jó szabályozhatóságuk miatt. Így egyszerű módon valósíthatják meg az úgynevezett finom emelést és finom süllyesztést, amely feltétlen szükséges szerelésnél illetve az előregyártott elemek pontos és felütésmentes elhelyezésénél. Finom emelés és finom süllyesztés kifejezés alatt az emelési, illetve süllyesztési sebesség minimál értékét értik. Mivel a legtöbb helyen csak váltóáramú hálózat áll rendelkezésre, ezért a váltóáramot különleges, a darukba épített forgó (pl. Ward-Leonard hajtás) vagy félvezetős (pl. tirisztoros hajtás) berendezésekkel kell egyenárammá átalakítani.

Az emelőművek erőgépeként még belsőégésű és hidraulikus motorokat is alkalmazhatnak (pl. autódaruknál). A motort és a hajtóművet általában olyan gumi- vagy bőrdugós tengelykapcsolóval köti össze, amelynek egyik felét féktárcsának képezik ki. Az emelőművön zárt rendszerű biztonsági darufékeket alkalmaznak. Ezek kétpofásak, súly- vagy rugóterhelésűek. Zárt rendszerűek a fékek azért, mert nyugalmi helyzetben zárt állapotban vannak, és a nyitást külső erőhatással lehet elvégezni. A nyitóerőt fékmágnessel vagy elektrohidraulikus (eldro) féklazítóval biztosítják. Biztonsági a darufék azért, mert áramkimaradás vagy üzemzavar esetén a fékmágnes vagy eldro kikapcsol. Ezzel egyidejűleg zárja a féket, így meggátolja a teher esetleges lezuhanását. A hajtóművek fogaskerekes kivitelűek, mivel a csigakerekes hatásfoka kisebb. Csigakerekes hajtóművek csak abban az esetben használatosak, ha nagy áttételeket kell áthidalni kis szerkezeti méretekkel és nyitott fogaskerékpár beépítése nem célszerű. Újabban a bolygókerekes hajtóművek terjednek el.

A hajtómű nagy nyomatékú kimenő tengelyét a kötéldob tengelyével össze kell erősíteni. Sok esetben a szerelés megkönnyítésére alkalmaznak csavarozásmentes dugós, körmös vagy Oldham-kapcsolót. A kötéldob szerepe kettős. Egyrészt a hajtómű forgó mozgását alakítja át a hajlékony függesztő elem haladó mozgására. Másrészt a kötéldob a hajlékony függesztő elemet tárolja. Nagy emelési magasságú daruknál túlzottan hosszú dobot kellene alkalmazni, ha egy rétegben csévélnék fel a kötelet. Ez megnövelné az emelőmű méretét és tömegét. A szerkezeti méretek csökkentése érdekében inkább több rétegben csévélik fel a kötelet, de ilyen kialakításnál a darukötél hamarabb elhasználódik. Célszerű kötélsorozó alkalmazása, amely a második és a további rétegek felcsévélésekor is pontosan a menetemelkedésének megfelelően vezeti a kötelet.

Baleset elhárítás céljából a dobpalást végén legalább 2,5-szeres kötélátmérő magasságú peremet alkalmaznak, nehogy a helytelen kezelésből eredő ferde irányú kötélhúzás esetén a kötél a dobról leessen, megsérüljön és elszakadjon. Jól bevált és gyakran alkalmazott megoldás az, amelynél a befogást kötélvégrögzítő sarkantyúval biztosítják. Ilyen kötélbefogás esetén 6db szabványos kötélvégrögzítő sarkantyút alkalmaznak. A villamos motor peremes kivitelű, a kötéldobot pedig a hajtómű meghosszabbított lassú tengelyére szerelik. Az ilyen emelőmű egyetlen összefüggő szerelési egységeket képez. A hajtóművet a lassú tengelyén levő két önbeálló csapággyal és egy csuklós hevederrel kapcsolják az acélszerkezethez. Így nincs szükség gondos szerelésre, és az acélszerkezet terhelés alatti deformációja sem okoz csapágybefeszülés. A daruk emelőműveit a futómacska vagy a daruk acélszerkezetéhez csavarozzák. Állóoszlopú toronydaruknál fent az ellengémen, forgóoszlopnál lent a forgóvázon helyezik el az emelőművet.

A gyakorlatba igen sok féle a bal oldali alsó ábrán látható elvi megoldástól eltérő kivitelek célja vagy különleges igények kielégítése vagy a szerkezeti méretek és tömegek csökkentése, illetve a szerelést megkönnyítése. Ezek közül egyet szemléltet a jobb oldali alsó ábra.

Daruk főbb gépészeti egységei (Gémbillentőmű)

A gémbillentő műveknek igen sok változata ismeretes. Ezek az alábbiak: köteles; fogasléces; csavarorsós; hidraulikus; körszegmenses; emeltyűs; forgattyús billentőmű. Az építőiparban használatos darukra a köteles és a hidraulikus gémbillentőmű a jellemző. A régebbi toronydaruknál (az 1950 előtt gyártottaknál) a gém billentését kézi vagy gépi csörlő segítségével terheletlenül lehetett elvégezni. A teher mozgása szempontjából a gémbillentő műveknek két változatát különböztetik meg: a teher közel vízszintes pályán mozog a teher nem vízszintes pályán mozog a gém kinyúlásának változtatásakor.

Gémbillentéskor a teher közel egyenes vonalú elmozdulását kiegyenlítő szerkezetek biztosítják, amelyek a következők lehetnek: kettős billentésű gém; emelőkötélbe épített kiegyenlítő csigasor; kiegyenlítődob.

Az előző dián levő ábra a kiegyenlítődobos gémbillentőmű kötélbefűzési vázlatát szemlélteti, amelynél a teher egyenesbe vezetését kúpos kötéldobbal oldják meg. A gémmozgató csigasor húzókötele a hengeres kötéldobra ellenkező oldalról csévélődik, mint az emelőkötél a kúpos kötéldobra. A dobátmérők összehangolásával elérhetik, hogy a gém végének emelkedése és a teher süllyesztése egyenlő egymással, így a teher vízszintesen mozog. Gémbillentés közben vízszintesen mozgó teher esetén a gémbillentő csörlőnek gyakorlatilag a gém tömegéből származó súlyerejét és a súrlódási ellenállásokat kell legyőznie, ezért a daru billenőcsörlői kis teljesítményűek. A gémbillentőcsörlő kinematikai vázlata megegyezik az emelőmű egyszerűsített kinematikai vázlatával. Az autódarukon (következő dián lévő ábra) hidraulikus gémbillentőművet alkalmaznak elsősorban a kis szerkezeti méretei és jó szabályozhatósága miatt. A hidraulikus munkahengert vagy munkahengereket csuklósan kötik be a gém és a forgóváz közé. A nagynyomású olajat általában a járműmotorról hajtott szivattyú biztosítja.

Daruk főbb gépészeti egységei (Futómacska mozgatómű)

A futómacska a teher vízszintes irányú mozgását biztosítja. Négy vagy nyolc futókereke sínen vagy I tartó alsó övén gördül. A futómacska szerkezeti kialakítása szerint lehet: emelő- és haladómű nélküli; emelő- és haladóművel ellátott; egy- vagy kétfőtartón felül- vagy alulfutó. Az építőipari toronydarukra az emelő- és haladómű nélküli futómacska a jellemző, amelyeknél a gémen való mozgatást sodronykötéllel végzik. Az emelő- és haladóművel ellátott futómacskák főleg a futó- és bakdaruk jellegzetes tehermozgató egységei. A következő dián lévő ábra kötélbefűzési vázlatán látható, hogy a futómacska mindkét végéhez egy-egy mozgatókötél csatlakozik, amelyeket terelőkorongokon átvetve a mozgatómű kötéldobjához erősítik. Az így kialakított csörlős szerkezetnek azonban biztosítani kell azt, hogy amíg az egyik kötelet bizonyos sebességgel behúzzák, addig a másikat ugyanolyan sebességgel utána engedjék.

A csörlődobok kialakítását a lenti ábra szemlélteti. Az „a” jelű dob lényegében két különböző menetemelkedésűből összekapcsolt kivitelű. A „b” jelű dob kötélsúrlódás útján biztosítja a macska mozgatásához szükséges erőt. Működési elv szempontjából a „c” jelű dobbal felszerelt csörlő megegyezik a „b” jelűével.

A jobb oldali ábra a hajtótárcsás futómacska mozgatómű vázlatát szemlélteti. A hajtómű lassú tengelyén helyezik el a hajtótárcsát, amelyen a macskamozgató kötelet átvetik. A hajtótárcsa és a kötél között ébredő súrlódási erő biztosítja a futómacska gördítését. Ennek az a feltétele, hogy a kötelet rugóval a tárcsához szorítsák.

Daruk főbb gépészeti egységei (Forgatómű)
A gémet azért szükséges forgatni, hogy a daru minél nagyobb teret tudjon gazdaságosan kiszolgálni. A forgó- és állórész megfelelő kapcsolatát a támasztómű az elfordítást pedig a forgatómű biztosítja. Szerkezeti kialakításuk szerint a forgatóművek a következők: hajtott kerekes (adhéziós); köteles; zárt hajtóműves fogas koszorús; csigahajtásos; többfokozatú fogaskerekes; csiga- és fogaskerekes; bolygófogaskerekes; hidraulikus; munkahengerekkel vagy hidraulikus motorral üzemelő.

A lenti ábrán munkahengerrel üzemelő hidraulikus forgatómű látható. A daru forgó részére lánckereket (vagy kötélhengert) erősítenek, amelynek tengelye a daru forgástengelyével megegyezik. Mivel a dugattyúrúdfejet hajlítóerő nem terheli, ezért az oldalirányú erőhatásokat felvevő vezetőpályán kell azt mozgatni. Amikor a hidraulikus vezérlőegység az egyik munkahengerbe beengedi a nagynyomású olajat, a másik hengerből ugyanakkor távozhat a munkát végzett olaj a tartályba. Ezáltal a daru forgó részét bizonyos irányba elforgatják. Olyan hidraulikus forgatóművek is vannak, amelyek nem munkahengerrel, hanem hidraulikus motorral működnek.

A jobb oldali ábrán látható kivitelnél a daru álló- és forgórészének kellő megtámasztását golyóskoszorúval biztosítják. A daru forgórészéhez erősített forgatómű meghajtó villamos motorból, fékkel ellátott rugalmas tengelykapcsolóból, csapágyakból és kis fogaskerékből áll. A villamos motor bekapcsolásakor a kis fogaskerék legördül a fogaskoszorún, melynek eredményeképpen a daru forgórésze egy bizonyos irányban elfordul az állórészhez képest.

A hajtóműben csiga- és fogaskerékhajtás van, a forgatóművek hajtóműveinek ugyanis nagy módosítást kell megvalósítani. A forgatómű fékberendezése többnyire fékmágnessel, vagy elektrohidraulikus féklazítóval működtetett kétpofás fék, mely lehetővé teszi, hogy meghatározott forgatónyomaték túllépése esetén a gém szélirányba állhasson. Ezáltal csökkenthetik a szélterhelésből adódó felbillentő nyomatékot, mivel a szélfelület kisebbé válik, és végső soron a daru felbillenéssel szembeni biztonsága (állékonysága) nő.

A jobb oldali ábrán látható egy golyóskoszorú. Ez lényegében egy nagy golyóscsapágy, amelynek külső vagy belső gyűrűjét fogazással látják el. A külső fogazás készítése egyszerűbb, a belső fogazás elkészítése nehezebb, de biztonságtechnikai szempontból előnyösebb és könnyebb tisztán tartani. A golyóskoszorú felveszi a tengelyébe eső függőleges és síkjába eső vízszintes eredőt, valamint a billentő nyomatékot. A golyóskoszorú egyik részét az álló-, másikat a forgó részhez csavarozzák. Általában a fogazott részt erősítik az állórészhez.

Leszakadt golyóskoszorú Golyóskoszorú

Daruk főbb gépészeti egységei (Haladómű)
A daruk helyváltoztatását haladóművel végzik. A haladómű lehet: szabadpályás; kötöttpályás (sínenfutó). A következő szabadpályás haladóműveket különböztetünk meg: gumiabroncsos (pl. autódaru); lánctalpas; lépegetőműves (hazánkban nem alkalmazzák). A használatos daruk többsége kötöttpályás (torony-, autó- és bakdaru stb.), ezért csak a sínenjáró haladóművek kerülnek ismertetésre. A daru és a teher tömegéből származó súlyerő négy kerékszekrényen adódik át a sínre, illetve azon keresztül a talajra.

A kerékszekrények lehetnek: kerékszám szerint; egykerekűek; kétkerekűek; hajtás szerint: hajtottak; hajtás nélküliek (szabadonfutók). A stabilitás biztosítására a kerékszekrény a függőleges csap körül elfordulhat, sőt a darupálya egyenetlensége miatt függőleges irányba is elmozdulhat.

A négy kerékszekrény közül általában kettő hajtott és kettő szabadonfutó. A két hajtott kerékszekrény futhat egy vagy két sínen. Az ábrán a hajtott kerékszekrényeket sötét téglalapok jelzik.

A hajtott kerékszekrények futókerekeit többnyire fogaskoszorúval látják el, melyet vagy ráékelnek a kerék meghosszabbított agyára, vagy rácsavaroznak a kerék oldalfelületére (lenti ábra).

A futókerekek sikló- vagy gördülőcsapágyazásúak lehetnek. Anyaguk igen könnyű és lökésmentesek. – pl.: kézihajtásos – üzemreöntött vas, gépi hajtású üzemre öntött acélöntvény, nehéz üzemre edzett futófelülettel. Általában az egyedi hajtás terjedt el, amelynél mindkét hajtott kerékszekrényre külön-külön motort szerelnek. A hajtott kerékszekrényeket azonos motorokkal és hajtóművekkel szerelik fel, a villamos motorok közel azonos fordulatszámú járatását pedig különleges módon, ún. villamos tengelykapcsolással biztosítják.

A haladómű hajtásának kinematikai vázlata a jobb oldali ábrán látható. A villamos motor fogaskerekes hajtóművön keresztül forgatja a kerékszekrényben lévő két futókereket. A hajtómű és a villamos motor közötti tengelykapcsolón helyezik el a féket. A fék biztosítja a pontos megállítást, illetve a kerék sínnel való kellő kapcsolatát nehogy üzemen kívül a szél elolthassa a darut.

Kötöttpályás daruknál a kis vontatási ellenállás érdekében a futókerekeket sínpályára helyezik. A darusín futókerekekkel érintkező felülete aránylag széles és sík, eltérően a vasútnál használt, legömbölyített sínfej kiképzéséről, melyre az ívben való haladás miatt van szükség. A sík felület következtében a kerék nagyobb felületen érintkezik a sínnel, így nagyobb keréknyomások engedhetők meg, mint vasútüzemben. A sín talpa is szélesebb a sín jó lerögzítését biztosítja. A különleges kiképzésű darusínen kívül még normál és kisvasúti, valamint négyszögkeresztmetszetű sínt is (ez utóbbit futómacska pályájaként). A sín leerősítési módja a sín alakjától és anyagától függ. Általában a darupályasínek lerögzítését hegesztéssel vagy csavarozással oldják meg. A hegesztéssel leerősített sín anyagának természetesen az általánosan elterjedésű anyaggal szemben hegeszthetőnek kell lennie.

Daruk főbb gépészeti egységei (Biztonsági berendezések)

A daruk biztonsági berendezései a következő feladatokat látják el: védik a darut a felborulástól; megakadályozzák, hogy a méretezésnél nagyobb igénybevétel érje a darut; munkavégzés szempontjából biztonságos területen kívül nem engedik meg mozgási műveletek végzését; megakadályozzák a gépészeti berendezések balesetveszélyt előidéző elmozdulását; különböző figyelmeztető jelzéseket adnak le, hogy ily módon is megelőzzék a baleseteket. A jól működő biztonsági berendezések jelentősen megkönnyítik a darukezelő munkáját, és védik a munkakörzetben tartózkodók testi épségét. E berendezések használata és magas megbízhatósági foka nagymértékben emeli a daruk kihasználhatóságát is. Az üzembentartási idő növekszik, mivel csökkentik a káros megterhelések és mozgatások következtében fellépő szerkezeti alakváltozások, törések kifáradások, tekercsleégések stb. bekövetkeztének valószínűségét. A toronydaru teljesítményének kihasználási foka is növekszik.

A daruk felborulásának is súlyos következményei is lehetnek. Egyrészt nagymértékű anyagi kár keletkezhet, amely a daru és más tárgyak sérüléséből származhat. Másrészt nem kevésbé fontos az, hogy a darukezelő és az építkezésen dolgozók testi épsége is veszélyeztetve van. A billenőgémes daruk baleseteinek legfőbb oka a túlterhelés, amit előidézhet: a gémkinyúlás növelése a teher által megengedett határon túl a terhelés növelése a stabilitási határ környezetében a horogszerkezet beakadása a gémcsúcsba a felső határ hiánya miatt, ferde talajon való tartózkodás önjáró daruval, beékelődött, lehorgonyzott, lefagyott teher emelése, horoggal ferde húzatás.

A biztonsági berendezések csoportosítása: Elsősorban feladatuk szerint történik, de történhet működési elvük szerint: 1.) Túlterhelésgátló berendezések - feladatuk szerint: o maximális teher – határoló (nem gémes darukon) o maximális nyomaték – határoló berendezések (billenőgémes darukon) - működési elvük szerint: o mechanikus § spirálrugós § tányérrugós o villamos o hidraulikus (hidraulikus üzemű darukon)

2.) Véghelyzetkapcsolók: - emelőmű véghelyzetkapcsoló - haladómű-véghelyzetkapcsoló - forgáshatárolók - maximális – és minimális gémállás-kapcsoló - ajtó- és egyéb reteszelő kapcsoló - egyéb célvégállomás – kapcsolók (pl.: optikai véghelyzethatároló) 3.) Szélsebességmérő- és jelző berendezések: - működési elvük szerint o mechanikus o elektromechanikus rendszerűek

4.) Sínfogó szerkezetek: - működésük szerint: o kézi, o gépi üzemeltetésűek - működési elvük szerint: o mechanikus o elektromos o kombinált rendszerűek 5.) Ütközők: - szerkezeti kialakítás szerint: o merev o rugalmas ütközők.

6.) Teherbírás-mutatók, dőlésjelzők 7.) Fékszerkezetek: - Rendeltetésük szerint: o Emelőmű o Gépbillentőmű o Haladómű o Forgatómű fék. 8.) Burkolatok 9.) Hangjelző berendezések

10.) Egyéb biztonsági szerkezetek: - Feladatuk szerint: o Horogrögzítő szerkezet o Biztonsági keréktámasz o Elferdülés határoló és billenés gátló o Védősaru és síntisztító kefe o Futómacska pálya-reteszelés A túlterhelésgátlók közül a maximális teherhatárolókat elsősorban nem gémes daruknál a maximális nyomatékhatárolókat pedig gémes daruknál alkalmazzák . A maximális teherhatároló berendezések legegyszerűbb eszközei a különböző elven működő mérlegek.

A horogszerkezetbe beépített rugós mérlegeket általában 10 t teherbírásig alkalmazzák, mert ezen felül már nincs biztosítva a rugóra ható erő és a megnyúlás közötti egyenes aránya. Elektronikus darumérleg

A maximális nyomatékhatárolók a gémes daruk fontos biztonsági berendezései. Ha a daru tehernyomatéka eléri a megengedett legnagyobb értéket, akkor hang- és fényjelzéssel figyelmeztetik a kezelőt a túlterhelés beállásáról. Amennyiben a terhelés tovább fokozódik, a maximális nyomatékhatároló kikapcsolja a gémkinyúlást növelő és a horogemelő gépészeti egységek villamos motorját. A különböző elven működő nyomatékhatárolók közül a rugós rendszerű működési vázlata a következő dián látható. A rugós túlterhelésgátlók az egy- és kétkarú emelő elvén működnek. Mindkettőnél nyomatékok egyensúlya az alapelv. A teheremelő korongokon átvetett irányukat a gém dőlésszsögének függvényében változtató kötélágakban ébredő erők eredője függőleges komponensének nyomatéka egyensúlyt tart rugóerő nyomatékával. Valamennyi túlterhelésgátló csak akkor biztosítja a daruk védelmét, ha a karbantartásukról és ellenőrzésükről rendszeresen gondoskodnak. E berendezéseket időszakos terhelési próbának vetik alá.

A daru horogszerkezetének bizonyos kivitelnél az alsó és minden esetben a felső véghelyzetét is lehatárolják. Az alsó véghelyzet lehatárolása akkor szükséges, ha az emelőkötél dobhoz való rögzítésére a kötélsúrlódást is felhasználják. Fontos a horogszerkezet gémcsúcshoz viszonyított megengedhető legfelső helyzetének lehatárolás is. Ha ez nem történik meg, akkor a horogszerkezet könnyen a gémcsúcshoz ütközhet és baleseteket , szerkezeti meghibásodásokat idézhet elő. A következő dián látható megoldásnál a horogszerkezet erre a célra kiképzett ütközője megemeli a leterhelő tömeget, ennek következtében a sodronykötél működésbe hozza a végálláskapcsolót, amely megszakítja az emelőmű motorjának emelő és a gémbillentő motorjának gémkinyúlást növelő áramkörét. A terhet lehet azonban ilyenkor is süllyeszteni, de mód van a gém emelésére is.

Az optikai véghelyzethatárolókba fotocellákat építenek be. A fotocellára a lámpából érkező fénysugár a mozgást fenntartó vezérlő áramkört vagy zárva tartja vagy megszakítja. Ha a fotocella a vezérlő áramkört nyitva tartja a szerkezet mozgása akkor szakad meg, amikor a fotocellára fénysugár esik. Ezt a megoldást akkor használják, ha két, mozgásban levő daru összeütközését kell megakadályozni. A jobb oldali ábra szerint, ha két daru egymást az engedélyezett „a” távolságra megközelítette, a tükörről visszaverődő és a fényvetőből kilépő fénysugár a fotocellára esik és a daru haladóművének vezérlő áramköre megszakad.

Forgógémes daruknál több szempontból szükséges forgáshatároló beépítése: A daruk energiaellátását biztosító kábelkötegek többnyire az alvázról a forgóvázon keresztül jut el a hajtóművekhez és egyéb berendezésekhez. Az állórészről a forgórészre hajlékony gumikábellel vezetik az áramot a csúszó, forgó áramszedők közbeiktatása nélkül. A gumikábelek 2-3 fordulatot kibírnak szakadás nélkül. Több egyirányú fordulatnál azonban a kábelek elszakadása balesetveszélyt idézhet elő és a daru üzemeltetésének beszüntetését is eredményezheti. Ilyen esetben feltétlen szükséges az egyirányú fordulatok lehatárolása. A darukra forgáshatárolót szerelnek fel akkor is, ha egy pályán több gémes daru üzemel, illetve bizonyos technológiai folyamatok következtében vagy telepítési problémák miatt a daru egész fordulatot nem tehet.

Billenőgémes daruknál fontos biztonsági berendezés az alsó és felső gémállást határoló szerkezet is. Ha a legnagyobb és legkisebb gémállásnál a gémbillentőmű nem szünteti be üzemét, akkor a gém leszakadhat, hátrabillenhet, illetve az acélszerkezet károsodhat. A daru kezelőjének azonban nemcsak a szélső gémhelyzetek elérését kell figyelemmel kísérni, hanem a teherkar bármely pillanatban levő értékét is. Ennek elsősorban a változó gémállásokhoz tartozó legnagyobb emelhető teher tömegének meghatározása, ellenőrzése szempontjából van jelentősége. Ez utóbbi feladatot a gémállásmutató látja el.

A jobb oldali ábrán egybeépített gémállásmutató és gémhelyzethatároló látható. A gém által forgatott tengely mozgatja a gémkinyúlás mutatót, amely mögött skálát helyeznek el. Ez a tengely forgatja a bütykös tárcsákat is, amelyek a végálláskapcsolókat a legnagyobb és legkisebb gémkinyúlásnak megfelelően kapcsolják ki. A végálláskapcsolók közvetve biztosítják a gémbillentőmű szükség szerinti ki- és bekapcsolását. A bütykös tárcsák sugara a kerület mentén változik, tehát megfelelő beállításukkal a megengedett gémkinyúlások értékeit változtatják. A korszerű toronydaruknál alkalmazzák a törzsmagasítási eljárást amelynél az oszlop magasságát változtatják meg. A törzsmagasítási műveletnél meg kell akadályozni az emelt acélszerkezeti egység vezetőgörgőkből való kiesését. Ezt biztosítják a törzsmagasítást határoló véghelyzetkapcsolók.

A szabadban (jobb oldali ábra) levő daru állékonyságát a szélterhelés is befolyásolja, ezért a daru gépkönyvében rögzített legnagyobb sebesség fellépése esetén az üzemeltetést be kell szüntetni. A jelenleg használatos daruk szélsebességmérő és –jelző berendezés többnyire elektromechanikus rendszerű. Két fő szerkezeti egységből, az oszlopcsúcson elhelyezett érzékelő fejből és a kezelőfülkében levő mérőszekrényből áll. A kettőt villamos vezeték köti össze. A szélsebességet érzékelő szerkezeti egység három, egymással 1200-os szögben elhelyezett, félhenger formájú lapát. Ezek a szél erőssége függvényében körforgást végeznek és forgásba hozzák a függőleges tengelyt, amelyre egy gyűrű alakú állandó mágnest szerelnek.

Ez képezi egy áramfejlesztő generátor forgó részét, a generátor álló része pedig egy tekercs. Az állandó mágnes forgása közben a tekercs áramot indukál, amelynek nagysága arányos a forgási sebességgel. A keletkező feszültséget mérőszekrény értékeli, amely szükség esetén kiadja a megfelelő fény- és hangjelzéseket és mozgásmegszakító parancsokat. A szabad téren üzemelő darukat a munka befejezése után sínfogó szerkezettel (sínzárral) a darupálya sínjeihez rögzítik, hogy a szél ne sodorhassa el pályályukon. Általában mindkét sínszálon legalább egy-egy kézi vagy gépi működtetésű sínfogót helyeznek el.

Az előző dián lévő ábrákon kézi működtetésű mechanikus sínfogók vázlata láthatók. Ezek olyan karos, csuklós, csavarorsós szerkezetek, amelyek mindkét oldalról a sínkoronás szorítják le és súrlódással akadályozzák meg a daru elmozdulását. A kézi működtetésű mechanikus sínfogókat a daru kezelője a vezérlőfülke elhagyása után speciális kulccsal vagy kézi hajtókarral helyezi üzembe. Nyitását ugyanezen eszközzel végezheti. A gépi működtetésű sínfogókat többnyire villamos motor mechanikus áttételeken keresztül mozgatja. Áramszünet esetén azonban a daru kezelője kézi erővel is zárhatja azokat. A gépi működtetésű sínfogók a szélsebességmérő jelzése után azonnal kapcsolhatók, illetve szükség esetén automatikusan is kapcsolnak. Némely sínfogó reteszelő kapcsolót is működtet. Ennek az a feladata, hogy figyelmetlen kezelés esetén megakadályozza a haladómű indítását a sínfogó zárt állapotában.

Némely sínfogó reteszelőt is működtet. Ennek az a feladata, hogy figyelmetlen kezelés esetén megakadályozza a haladómű indítását a sínfogó zárt állapotában. A sínen mozgó, gépi (villamos) hajtású darukat, illetve futómacskákat – kivéve a 32 m/min-nál kisebb névleges haladási sebességű, alulfutó, villamos, emelődobos futómacskákat – rugalmas ütközőkkel szerelik fel. Az ütközők lehetnek gumiból vagy más, hasonló rugalmas anyagból. Készülhetnek továbbá rugós vagy folyadéknyomásos szerkezeti kialakítással. A fékek az egyes gépészeti berendezések gyorsabb és pontosabb megállítását, rögzítését biztosítják, illetve megakadályozzák a hajtóerő megszűnése után a teher és a gém lezuhanását is. A haladó mozgást végző gémes daru kezelőfülkéjében dőlésszög jelzőt is felszerelnek. A kezelőfülkéből vagy a vezérlőasztalról irányított darut felszerelik a vezérlőhelyről működtethető, a helyi viszonyoknak megfelelő, az üzemi zajtól eltérő, jól hallgatható figyelmeztető hangjelző berendezéssel.

A daruhorgot kiakadás elleni biztosító szerkezettel ellátják, ha a daru ismételten vagy rendszeresen horogba akasztott teherfelvevő eszközzel (pl.: öntőüst, markoló, emelőgerenda, emelőmőmágnes forgatószerkezet stb.) emel és kiakadás veszélye fennáll. Ha a bakdaru és a rakodóhíd szerkezeti kialakítása nem alkalmas a haladás közben fellépő, beékelődést okozó igénybevételek felvételére, elferdülésjelzőt és –határolót alkalmaznak Merev teherfelvevő eszközű futódarukat billenésgátló szerkezettel látnak el, amely kikapcsolja a daru és a futómacska haladóművét, ha a futómacska bármelyik futókereke felemelkedik a síntől a teherfelvevő eszköz vagy a futómacskáról lenyúló oszlop beakadása következtében. Talajszinti pályán üzemelő daruk futókerekei előtt olyan védősarut alkalmaznak, amely eltávolítja a daru útjából a pályasínre kerülő idegen tárgyakat. Poros környezetben üzemelő, sínen mozgó daruk, illetve futómacskák kerekei előtt acélhuzalból készített síntisztító kefét is felszerelnek a darupályasín és a futókerekek közötti fémes érintkezés biztosítása céljából.

Daruk főbb gépészeti egységei (Futódaruk)

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.

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;

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.

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.

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).

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.

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.

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);

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 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.

Bakdaru (kocsira szerelt kapuszerkezet)

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 héjszerkezetű szekrénytartós oszlopú 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.

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.

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.

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.

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).

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).

Tehernyomaték (a teher tömegéből származó súlyerő és a gémkinyúlás szorzata) szerint vannak: kis (400 kNm-ig); közepes ( kNm); nagy ( 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.

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: felső tömegelhelyezésű rendszer. Szerelési lehetőség alapján vannak: önszerelő; külön emelőgéppel szerelhető 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 kNmtehernyomatékú. A billenőgémesek teherbírása 1,5-10 t, gémkinyúlása m, horogmagassága m. A futómacskásak teherbírása 1,75-12 t, gémkinyúlása m, horogmagassága m. A toronydaruk teherbírási diagramjait a következő dián látható.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

A következő dián az önszerelő futómacskás toronydaru szerelési fázisai látható.

Daruk főbb gépészeti egységei (Kúszódaruk)
A kúszódaru az épületen függőleges irányban haladó (kúszó-) mozgást végző emelőgép. Kialakítását az építmények egyre növekvő magassága tette szükségessé. A toronydaruk többsége ugyanis – kisebb magasságoknál a teleszkópos oszlopú daruk kivételével rögtön a munka megkezdésekor teljes oszlopmagassággal szerelik, amelyne következményeként – az emelőkötél nagy hossza miatt – a teher könnyen lengésbe jön, így pontos elhelyezése nehézkessé válik. Ezzel szemben a kúszódaru a legfelső három födémre támaszkodva követi az építmény növekedését. A kúszódaru előnyei a különleges, nagy emelési magasságú toronydarukkal szemben: megtakaríthatja az oszlop, alváz, futómű és darupálya építési költségét; emelési magassága szinte korlátlan, hiszen csak az emelődobra tekercselhető kötélhossztól függ (gyakorlatilag kb. 200 m) olyan szűk helyen is használhatják, ahol darupályát nem lehet építeni; a tömege és energiaigénye kicsi a kezelés egyszerű és könnyű; rendkívül állékony, így biztonságos üzemeltetésű.

Daruk főbb gépészeti egységei (Autódaru)

Autó toronydaru

Az autódaru normál vagy különleges tehergépkocsi alvázra szerelt mozgó daru. Elsősorban az építőiparban alkalmazzák rakodási, szerelési beemelési munkákra. Különösen ott előnyös a használata, ahol egy nagyobb területen (pl.: lakótelep ) belül különböző munkahelyeken folynak az építkezések, vagy szétszórtabbak az anyagtárolási és munkahelyek. Az autódaru előnyei: nagymozgékonyság; gyors áttelepíthetőség; sokoldalúság. Hátrányai: földutakon a mozgási lehetőségei korlátozottak; nehéz terhek emelésekor az alvázukat ki kell támasztani. Az autódaruk műszaki paramétereik tág határok között változhatnak. A hazai használatú daruk teherbírása t, emelőmagassága m.

Az autódarukat a következők szerint csoportosíthatják: a gépészeti berendezések meghajtása szerint: járműmotorról a forgóvázon levő külön motorról meghajtottak; erőátvitel és vezérlés alapján: mechanikus; hidraulikus; villamos; kombinált; a gém szerkezeti kialakítása szerint: rácsos gémmű; állandó hosszúságú; toldalékokkal változtatható hosszúságú.

szekrénytartós gémmű: állandó hosszúságú; folyamatosan változtatható hosszúságú ún. teleszkópos gémmű; toldalékgémes (libanyakas, lúdnyakas, hattyúnyakas); vezérlés helye alapján: járművezető fülkéből; a forgóvázon levő külön darukezelő fülkéből vezérelt; üzemeltetés szerint: csak letalpalással üzemeltethető; kisebb teherbírásnál letalpalás nélkül, nagyobb teherbírásnál letalpalással üzemeltethető; kisebb teherbírásnál, bizonyos gémhelyzetben és megengedett sebességhatárig gémen függő teherrel haladhat, nagyobb teherbírásnál csak letalpalással üzemeltethető.

Újabban főleg a nagy műszaki paraméterű daruknál a hidraulikus erőátvitel terjed, amelynél a járműmotor vagy a forgórészen levő darumotor nagy nyomású olajhidraulikus szivattyút hajt. A daru mindegyik gépészeti egységét hidraulikus munkahengerek, illetve hidraulikus motorok működtetik. A vezérlés szintén hidraulikus. A hidraulikus hajtás előnyei a mechanikus hajtással szemben: a gépészeti berendezés egyszerű és jól áttekinthető; valamennyi mozgás fokozatnélküli; a sebesség szabályozása finoman érzékelhető, lágy, lökésmentes üzemet biztosít; működése zajtalan; a berendezésben nem lépnek fel lökésszerű terhelések és lengések, ami a hajtó belső égésű motor, sőt az egész daru élettartamát is meghosszabbítja; a vezérlés egyszerű és kis erővel végezhető.

Hátrányai: szakképzett javító és karbantaró személyzetet igényelnek; üzembiztos működését igen kis hatások károsan befolyásolják (pl.a munkafolyadék hőmérséklete, szennyezettsége, a fellépő tömítetlenség stb.) A nagyparaméterű autódaruk újabban teleszkópos géműek. Ezek előnyei a normál vagy toldatokkal változtatható hosszúságú gémmel ellátott darukkal szemben: a munkahelyen a daru emelési magasságát az igények szerint másodpercek alatt tág határok között változtathatják; olyan szűk helyen is alkalmazhatók, ahol a gém toldatokkal való meghosszabbítására nincs lehetőség; közúton és munkahelyen való közlekedésük sokkal biztonságosabb; már részben felépült épületeknél a teleszkópgém kitolható úgy is, hogy benyúlhat a már álló váz szerkezet belsejébe.

Olyan különleges járművázra szerelt darukat is készítenek, amelyek függőleges oszlopának felső részéhez csuklósan gémet kapcsolnak. Ezek az ún. autótoronydaruk egyesítik az autó- és toronydaruk előnyeit.

Köszönöm a figyelmet!

Készítette: Dr. Fazekas Lajos

Hasonló előadás

Az előadások a következő témára: "Készítette: Dr. Fazekas Lajos"— Előadás másolata:

Hasonló előadás

Projectumról

Visszajelzés

Bejelentkezés

A társadalmi hálózaton keresztül belépni:

Készítette: Dr. Fazekas Lajos

Hasonló előadás

Az előadások a következő témára: "Készítette: Dr. Fazekas Lajos"— Előadás másolata:

Hasonló előadás

Projectumról

Visszajelzés