Wciągarka i Żuraw Budowlany: Informacje, Konstrukcja i Bezpieczeństwo

Użytkowanie środków transportu pionowego dla towarów i osób przynosi bezsprzeczne zalety, co potwierdza ponad 80 lat doświadczenia bawarskiej firmy GEDA, która zajmuje czołową pozycję na świecie w branży urządzeń transportu pionowego.

ilustracja przedstawiająca różnorodne urządzenia transportu pionowego na placu budowy, np. windy towarowe i osobowe GEDA

Znaczenie modernizacji i innowacji w transporcie pionowym

Wieloletni eksperci ds. transportu pionowego zawsze doradzają partnerom, aby stawiali na modernizację i innowacje. Chociaż wiąże się to z inwestycjami, są one postrzegane jako optymalny sposób na zarabianie pieniędzy, a nie wydatek. Dodatkowo istnieje możliwość zakupu sprzętu używanego, co pozwala na wprowadzanie mechanizacji na budowie przy jednoczesnej optymalizacji kosztów.

Na polskim rynku wciąż pracuje wiele starych dźwigów, co świadczy o tym, że kwestia przyzwyczajenia i ograniczania kosztów jest kluczowa. Przykładem są popularne w latach 70. dźwigi budowlane towarowe typu WBT, które są już przestarzałe, nieefektywne, a często niedopuszczalne do użytku w świetle obowiązującego prawa.

Wymogi prawne i dozór techniczny urządzeń transportu pionowego

Zgodnie z polskim prawem budowlanym, dźwigi budowlane towarowe i towarowo-osobowe podlegają dozorowi lokalnych jednostek UDT, które wydają zezwolenie na eksploatację. Decyzja ta jest ważna przez rok i przed upływem jej ważności urządzenie musi przejść badanie dopuszczające do pracy. Podobne badanie jest wymagane w przypadku zmiany miejsca użytkowania dźwigu w trakcie rocznej ważności zezwolenia.

Dźwigi budowlane firmy GEDA, zarówno nowe, jak i używane, sprzedawane w Polsce przez autoryzowanych przedstawicieli handlowych, spełniają wszystkie wymagania techniczne UDT oraz wymogi obowiązujące w Unii Europejskiej, potwierdzone Certyfikatem Zgodności EU. Razem z urządzeniem dostarczana jest pełna, wymagana przez UDT dokumentacja techniczna, gwarantująca bezproblemowy pierwszy i kolejne odbiory.

Typy urządzeń podlegających dozorowi technicznemu

Zgodnie z załącznikiem nr 1 do rozporządzenia Ministra Przedsiębiorczości i Technologii z dnia 30 października 2018 r. w sprawie warunków technicznych dozoru technicznego, stosowane są formy dozoru technicznego: pełnego, ograniczonego i uproszczonego. W toku eksploatacji urządzeń objętych dozorem technicznym uproszczonym nie wymaga się decyzji zezwalającej na eksploatację oraz zaświadczeń kwalifikacyjnych uprawniających do obsługi. Organy jednostek dozoru technicznego wykonują badania techniczne tych urządzeń w konsekwencji wystąpienia niebezpiecznego uszkodzenia lub/i nieszczęśliwego wypadku. Wszystkie pozostałe warunki eksploatacji mają zastosowanie.

Podstawą prawną jest Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 7 grudnia 2012 r. w sprawie rodzajów urządzeń technicznych podlegających dozorowi technicznemu oraz Rozporządzenie Ministra Przedsiębiorczości i Technologii z dnia 30 października 2018 r.

  • Suwnica to dźwignica pracująca w ruchu przerywanym, zdolna do poruszania się po szynach lub bieżniach, posiadająca co najmniej jeden poziomy dźwigar i wyposażona w co najmniej jeden mechanizm podnoszący, przeznaczona do przemieszczania ładunków w przestrzeni ograniczonej wysokością podnoszenia, rozpiętością dźwigara lub dźwigarów oraz długością toru jazdy całej maszyny. Wszystkie suwnice podlegają dozorowi technicznemu.
  • Wciągnik to dźwignica pracująca w ruchu przerywanym, przeznaczona do podnoszenia i opuszczania ładunków na określonej drodze, z przejazdem lub bez. Ładunki mogą być zawieszone na hakach lub innych urządzeniach chwytnych.
  • Wciągarka (wciągnik typu otwartego) to dźwignica pracująca w ruchu przerywanym, przeznaczona do podnoszenia i opuszczania ładunków na określonej drodze, z przejazdem lub bez. Ładunki mogą być zawieszone na hakach lub innych urządzeniach chwytnych. Zespół mechanizmów wciągarki najczęściej zabudowany jest na odrębnej ramie stanowiącej główną konstrukcję nośną maszyny. Nazwa potoczna: elektrowciąg.
  • Żuraw stacjonarny to dźwignica pracująca w ruchu przerywanym, przeznaczona do przemieszczania ładunków w przestrzeni ograniczonej wysokością podnoszenia, długością wysięgnika oraz kątem obrotu wysięgnika. Najczęściej składa się z zamontowanego na stałe do podłoża słupa z obrotowym wysięgnikiem lub samego wysięgnika zamocowanego obrotowo np. do ściany lub innej maszyny. Mechanizmy podnoszenia i zmiany wysięgu najczęściej realizowane są poprzez wykorzystanie wciągnika poruszającego się po wysięgniku.

Suwnice, wciągniki, wciągarki, żurawie stacjonarne - wszystkie podlegają dozorowi technicznemu.

Charakterystyka żurawi masztowych i wieżowych

Żuraw masztowy niezmienny o największym udźwigu 20 ton jest przeznaczony do montowania ogromnych prefabrykatów używanych w stawianiu konstrukcji przemysłowych. Wyróżnia się bardzo niewielką masą w stosunku do udźwigu i łatwością zmiany stanowiska. Żuraw nie jest samostateczny podczas pracy i musi być utrzymywany w równowadze pięcioma linami.

Podwozie żurawia masztowego jest wyposażone w trzy koła drogowe, podnoszone i zniżane z możliwością obracania się o 90 stopni, które mogą poruszać się po szynach albo powierzchni z betonu. Podczas pracy żurawia podwozie wspiera się na podkładkach z drewna, a koła są podniesione powyżej poziomu szyn czy nawierzchni. Maszt składa się z odcinków o długości 6 metrów, złączonych do wymaganej wysokości. Liny boczne są przymocowane do ziemi, odciągi ukośne wykonane z wspólnej liny, której jeden koniec jest doczepiony do ziemi, a drugi na bębnie wciągarki ręcznej. Lina z tyłu również jest przymocowana do wciągarki. Przez zluzowanie lin z bębnów można uzyskać odchylanie masztu żurawia do przodu. Podczas odchylania masztu tylny zastrzał jest odłączany od podwozia. Udźwig żurawia przy masce pionowej wynosi 20 ton, natomiast przy największym maksymalnym odchyleniu będzie to 11,7 ton. Zmiany wysokości udźwigu są zależne od odchylenia. Do napędu unoszenia potrzeba wciągarki elektrycznej o sile 22 KW, umieszczonej na ziemi w dowolnym punkcie w obrębie. Żuraw nie posiada silnika jazdy, jego przesuwanie odbywa się ręcznie. Transport żurawia na odległość blisko 8 metrów przez 8 osób trwa około dwie godziny. Masa żurawia to 8840 kg. Elementy składowe rozmontowywanego żurawia przewożone są na naczepach samochodowych. Załadowanie i rozładowanie może być kierowane żurawiem samochodowym albo suwnicą. Okres przesuwania żurawia na inną stronę dzięki opisanej manipulacji trwa do 45 minut. Podczas transportu żurawia na tor równoległy można użyć niezwykle łatwej przesuwnicy typu węgierskiego, składającej się z czterech wózków na wałkach o udźwigu 10 ton, zestawionych w stronę przesuwu belkami stalowymi. Wózki przesuwają się po dwóch parach szyn rozmieszczonych w niegłębokim kanale, a do tego celu przyda się ręczna wciągarka.

Rolą żurawia wieżowego jest montowanie pełnej budowli dachowej na wcześniej zmontowane kolumny i podciągi. Do montowania hali przydaje się żuraw o najniższej wysokości wieży. Prefabrykaty budowli dachowej, takie jak dźwigary łukowe, ramki stężające, płatwie strunobetonowe, korytka deszczowe i parapety, są transportowane wózkami przewozowymi ze składowiska miejsca prefabrykacji pod zasięg pracy żurawia. Montowanie budowli dachowej może być wykonywane z trzech pasm: I-I, II-II i III-III. Transport poprzeczny może być zrobiony na przesuwnicy lub po lukach z użyciem dodatkowego koła. Ze wszystkich pasm żuraw wieżowy może obsłużyć trzy przęsła. Największe wykorzystanie nośności żurawia ma miejsce podczas montowania dźwigarów łukowych w sąsiednich przęsłach. Żurawie masztowe niezmienne zaliczają się do dźwigów, które podczas pracy przy podnoszeniu mas nie powinny przesuwać się po szynach ani jezdniach. Przez to ich użycie jako dźwigów montujących jest celowe tylko wtedy, gdy ich konstrukcja pozwala na proste i szybkie zmienianie miejsca.

schemat żurawia wieżowego z zaznaczonymi elementami konstrukcyjnymi i obszarami pracy

Problematyka hałasu i drgań w windach osobowych

W przypadku wind osobowych, zwłaszcza tych z wciągarkami zamontowanymi bezpośrednio na ścianie szybu stycznej do mieszkania, mogą wystąpić problemy z hałasem i drganiami. Przy każdorazowym wezwaniu windy drgania mogą przenosić się na całą podłogę na obu poziomach, a hałas przekraczać Polskie Normy, utrzymując się na poziomie 43-46 dB. Wyciszenie ścian, nawet z użyciem specjalistycznych materiałów, może okazać się nieskuteczne.

Zgodnie z przepisami prawa budowlanego, wciągarki bezreduktorowe można montować bezpośrednio przy pomieszczeniach stałego pobytu (§96 i § 196 rozporządzenia w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie), jednak przepisy dotyczące ochrony przed hałasem i drganiami (§323 - §327) często nie są spełnione.

Diagnoza i rozwiązania problemów z hałasem w windach

Adam Krasowski, ekspert UDT, podkreśla, że wymiana wciągarki lub zmiana miejsca jej usytuowania nie zawsze gwarantuje poprawę, ponieważ źródłem hałasu i drgań może być nie tylko sama wciągarka, ale także przemieszczająca się przeciwwaga lub kabina dźwigu, przenosząca drgania przez wsporniki mocujące na ścianę szybu/lokalu.

Aby jednoznacznie ustalić charakter hałasu, należy zdiagnozować, czy są to:

  1. Stuki, uderzenia w fazie ruszania bądź zatrzymania - źródłem mogą być szczęki hamulca wciągarki lub styczniki. Rozwiązaniem może być zamocowanie wciągarki na odpowiednich, starannie dobranych podkładkach tłumiących (ewentualnie zmiana typu wciągarki) lub wymiana styczników na „ciche”.
  2. Hałas w postaci szumu lub drgań podczas jazdy - źródłem może być przemieszczająca się przeciwwaga lub kabina dźwigu, a poprzez wsporniki prowadnic hałas przenosi się na ściany szybu/lokalu. W tym przypadku może pomóc szczególnie staranna regulacja prowadnic kabiny oraz przeciwwagi (zapobieżenie drganiom elementów). Izolowanie wsporników prowadnic od ściany jest niezwykle trudne.

W miarę upływu czasu i zużycia eksploatacyjnego poziom natężenia dźwięku wciągarki może się nieznacznie zmieniać (np. stuki hamulca ze względu na zużycie okładzin hamulcowych). W przypadku falownika czas eksploatacji nie powinien mieć wpływu na generowane dźwięki, ponieważ jest to element typowo elektroniczny. Natomiast elementy wykonawcze (elektromechaniczne) układu sterowania, typu styczniki, mogą przy przełączaniu generować znaczne stuki, jeżeli zastosowano najtańsze ich typy. W takim przypadku poprawę mogłoby przynieść zastosowanie styczników dobrej jakości. Ostatecznie, należy przede wszystkim wyeliminować źródło hałasu, a w ostateczności stosować izolację akustyczną na styku konstrukcja dźwigu - ściany szybu, tak aby drgania nie mogły przenieść się na ścianę.

Konserwacja wyciągarki Lewmar 40 | Dwunastominutowy film instruktażowy na temat serwisowania.

Konserwacja i eksploatacja wciągarek

Aby zapewnić sprawne działanie wyciągarki, konieczne jest regularne sprawdzanie jej elementów roboczych. Mechanizm podnoszący powinien działać płynnie i bez oporu, dlatego warto zwrócić uwagę na stan przekładni oraz układu hamulcowego. Wszelkie oznaki zużycia, takie jak niepokojące dźwięki czy szarpanie podczas pracy, mogą świadczyć o konieczności przeprowadzenia konserwacji lub wymiany niektórych podzespołów.

Odpowiednia konserwacja wyciągarki obejmuje smarowanie elementów narażonych na tarcie. Zarówno w modelach elektrycznych, jak i ręcznych, należy regularnie aplikować środek smarny na przekładnie, rolki oraz prowadnice liny lub łańcucha. Brak odpowiedniego smarowania prowadzi do przyspieszonego zużycia części oraz zwiększa ryzyko awarii.

Właściwe prowadzenie liny lub łańcucha ma kluczowe znaczenie dla płynnej pracy wyciągarki. Należy regularnie sprawdzać, czy elementy te są poprawnie nawinięte na bęben lub prowadnice. Nierówne ułożenie może powodować zacięcia i zwiększać obciążenie silnika, co prowadzi do szybszego zużycia podzespołów. Modele elektryczne wymagają stabilnego zasilania, aby działały z pełną wydajnością. Przewody oraz styki powinny być regularnie sprawdzane pod kątem uszkodzeń mechanicznych i korozji. Luźne połączenia mogą prowadzić do spadków napięcia, co negatywnie wpływa na siłę i płynność działania urządzenia.

Każda wyciągarka posiada określoną maksymalną nośność, której przekroczenie może prowadzić do trwałych uszkodzeń. Przed rozpoczęciem pracy należy upewnić się, że obciążenie nie przekracza dopuszczalnych parametrów urządzenia. Nadmierne przeciążenie może powodować przegrzewanie silnika, uszkodzenie liny lub łańcucha oraz zniszczenie elementów przekładni. Wyciągarki powinny być zamontowane na solidnej powierzchni, zapewniającej stabilność podczas pracy. Regularna kontrola punktów mocowania oraz ramy nośnej pozwala uniknąć niebezpiecznych sytuacji związanych z poluzowaniem uchwytów. Zanieczyszczenia, takie jak kurz, błoto czy metalowe opiłki, mogą negatywnie wpływać na pracę mechanizmu. Regularne czyszczenie pozwala na uniknięcie przedwczesnego zużycia elementów ruchomych. Warto również chronić wyciągarkę przed nadmierną wilgocią, która może prowadzić do korozji podzespołów. Przed rozpoczęciem użytkowania warto przeprowadzić krótki test, który pozwoli ocenić stan techniczny urządzenia. Sprawdzenie reakcji wyciągarki na ruchy sterowania, ocenienie płynności działania oraz nasłuchiwanie ewentualnych niepokojących dźwięków pozwala wykryć potencjalne problemy jeszcze przed rozpoczęciem obciążonej pracy.

Przykładowe wciągarki dostępne na rynku

  • Balanser / zblocze do żurawia, udźwig 900 kg, idealne do wyciągania silników. Wyposażone w regulowany punkt podnoszenia z korbą, solidne stalowe profile, łańcuchy z hakami i blokadą.
  • Wciągarka ręczna korbowa LXHW454K umożliwia podnoszenie ciężarów do 1133 kg. Idealna do pracy w miejscach bez prądu. Dostępne są również wersje z udźwigiem do 454 kg i do 816 kg, wyposażone w stalową linę (10 m), hak z zabezpieczeniem oraz obrotową rękojeść korby.
  • Wciągarki i przeciągarki serii WEL i PEL oferowane są w praktycznie nieograniczonym zakresie, dopasowane do potrzeb użytkownika w każdym szczególe projektu, od lekkiej wciągarki budowlanej po potężną przeciągarkę do wagonów.

Konstrukcja mobilnego żurawia słupowego: wyzwania i porady

Budowa mobilnego żurawia słupowego o udźwigu 300/400 kg z ramieniem o długości 600 cm (w dwóch częściach po 300 cm) i pionowej wysokości 600/800 cm (np. 300+300+200 cm) to ambitne przedsięwzięcie, wymagające szczegółowych obliczeń i wiedzy specjalistycznej. W dyskusjach na forach internetowych często pojawiają się pytania dotyczące doboru materiałów i stabilności takich konstrukcji.

Elementy konstrukcyjne i ich wytrzymałość

  • Ramię poziome: Proponowany profil 150/70/5 mm, lekko po skosie, aby wózek przesuwał się w stronę słupa dzięki grawitacji. Do oddalenia wózka można zastosować linkę od małej wciągarki (200 kg) zamontowanej na górze profilu poziomego. Należy pamiętać, że jeśli na linie z hakiem zostanie powieszony ciężar, np. 250 kg, lina będzie ciągnąć wózek w stronę słupa z siłą równą temu ciężarowi, co może przekroczyć udźwig małej wciągarki. Sztywność profilu przewidzianego na ramię poziome może być niewystarczająca, zwłaszcza po osłabieniu nacięciem na wózek bramowy.
  • Słup pionowy: Proponowany profil 180/180/4 mm, również w odcinkach maksymalnie 300 cm. Połączenie odcinków można zrealizować przez wspawanie kątowników w każdym narożniku jednego profilu (np. 50/50/5 mm) i nałożenie profilu na profil. Ważne jest, aby połączenia były na śruby o łącznym przekroju około 480 mm² na kątownik (np. 6 śrub 10 mm lub 10 śrub 8 mm). Spawanie zmniejsza wytrzymałość, dlatego połączenia na śruby są zalecane.

Stabilizacja i przeciwwaga

Kluczowym elementem w konstrukcji mobilnego żurawia słupowego jest stabilizacja podstawy. Dla podstawy 200 cm x 200 cm z żurawiem na środku, aby konstrukcja była stabilna, potrzebne jest obciążenie ponad 3 tony, a zaleca się nawet 5 ton (np. 25 beczek po 200 litrów). Dociążenie jest niezbędne, aby zapobiec przewróceniu się żurawia, zwłaszcza przy długim ramieniu i maksymalnym udźwigu.

Pomocne mogą okazać się wysuwane łapy (jak w dźwigach samojezdnych), które znacząco zwiększają powierzchnię oparcia. Platforma 2 na 2 metry plus wysuwane łapy 2 lub 3 metrowe z każdego narożnika mogą wpłynąć na zmniejszenie potrzebnego dociążenia. Inną możliwością jest użycie przeciwwagi, np. ruchomej, co umożliwiłoby uzyskanie położenia środka ciężkości nad środkiem podstawy.

zdjęcie mobilnego żurawia słupowego z wysuwanymi łapami stabilizującymi

Bezpieczeństwo i regulacje prawne

Każda taka konstrukcja, zwłaszcza samodzielnie wykonana, wymaga systematycznej kontroli stanu technicznego, aby zapobiec awariom w czasie pracy. Żurawie stacjonarne, niezależnie od tego, czy są do użytku prywatnego, czy komercyjnego, podlegają dozorowi technicznemu. Jeśli żuraw ma udźwig 1000 kg, musi być zgłoszony do UDT, chyba że ma napęd ręczny, ale nawet wtedy powinien być konserwowany co 90 dni. Istnieje wiele niezgłoszonych "samoróbek", co nie jest zgodne z prawem i może prowadzić do tragicznych skutków.

W przypadku żurawia o udźwigu 1 tony i ramieniu 2 metry, fundament powinien mieć wymiary 2x2 metry na głębokość 1,5 metra, ze śrubami mocującymi o średnicy 30 mm przyspawanymi do zbrojenia zalanego w betonie. Dla żurawia z ramieniem trzykrotnie dłuższym (6 metrów) i udźwigiem 300/400 kg, siły działające na podstawę będą proporcjonalnie większe. Dla zachowania "równowagi chwiejnej" wystarczy 2,4 tony dociążenia (6m * 400kg = 2,4 tony), natomiast dla stabilnej równowagi potrzeba około 3 ton. Jeśli zastosuje się współczynnik bezpieczeństwa 1,5, wymagane dociążenie wzrasta do 3,6 tony, a przy współczynniku 2,0 - do 4,8 tony. Ograniczeniem udźwigu jest wytrzymałość lin i konstrukcji, a także konieczność pozostawania środka ciężkości w obrębie podstawy. Ważne jest, aby pamiętać, że "czas życia" takiego żurawia jest ograniczony, a kontrola konstrukcji nośnej pracującej wewnątrz pomieszczenia powinna odbywać się co 10 lat.

tags: #wciagarka #zuraw #budowlany