Klapa tylna jest kluczowym elementem konstrukcyjnym każdej wywrotki, odpowiadającym za bezpieczeństwo transportu i efektywność rozładunku materiałów sypkich. Jej konstrukcja i mechanizm otwierania ewoluowały przez lata, dostosowując się do rosnących wymagań branży budowlanej, rolniczej i komunalnej.
Rodzaje klap tylnych w wywrotkach
Klapy w wywrotkach tylnozsypowych
W wywrotkach tylnozsypowych, zarówno w zabudowach, jak i naczepach, klapy tylne pełnią specyficzną funkcję, szczególnie w kontekście wysypywania ładunku do hałdy. W tych pojazdach klapa tylna często ma zukosowanie pod kątem 17-20° w tylnym portalu skrzyni, co sprawia, że przy poziomo ustawionej skrzyni klapa opada pod własnym ciężarem. Pochylenie klapy tylnej pozwala na wysyp do hałdy. Przy klapie pionowej, jej górna część zagłębiałaby się w podłoże przy maksymalnym wzniosie skrzyni, o ile wcześniej nie doszłoby do wyłamania tylnej klapy wskutek kontaktu z podłożem.
Ściany przednie wywrotek muszą przenieść obciążenia powstające podczas realizacji wywrotu, ponieważ to do nich mocowane są siłowniki hydrauliczne. W wywrotkach tylnozsypowych spotykamy ściany nachylone (typowo 20°) bądź pionowe. Ściana pionowa ułatwia przewóz ładunku na paletach. Ściany te są zazwyczaj wykonywane z jednolitego arkusza blachy o zwiększonej grubości (powyżej 5 mm). Pochylenie ściany przedniej zmniejsza przywieranie ładunku. Ścianę przednią również wzmacnia się profilami o zróżnicowanym przekroju i grubości.
Klapy w wywrotkach trójstronnych
W wywrotkach trójstronnych klapa tylna ustawiona jest pionowo. Wywrotki trójstronne budowane są także na podwoziach samochodów dostawczych, stając się uniwersalnymi lekkimi pojazdami dla typowo miejskich firm budowlanych, ogrodniczych, a także w rolnictwie. Za wywrot odpowiada agregat elektryczno-hydrauliczny. W samochodach o dmc. > 3,5 t obciążenia znamionowe wywrotki to maks. 1800 kg.
Klapy wahadłowe
Klapy wahadłowe występują zasadniczo w dwóch wersjach. Pierwsza to klapy umieszczone wewnętrznie, zamykające obwiednię skrzyni. Z kolei druga to klapy zewnętrzne, zamocowane do poprzeczki tylnej ramy skrzyni i zazwyczaj wyposażone w biegnącą po całym obwodzie uszczelkę. Pozwala to na transportowanie również ładunków wilgotnych. Skrzynie, oprócz tego, że mają typowe mechaniczne zamknięcie ryglami, doposażane są w zamki wrzecionowe lub pneumatyczne uruchamiane przez sprężynowe siłowniki domykające.
Klapy hydraulicznie otwierane
Najnowszym rozwiązaniem na rynku są klapy wahadłowe otwierane hydraulicznie. Klapy te unoszą się wysoko ponad górną tylną krawędź skrzyni, co pozwala na swobodne wysypywanie nawet dużych odłamków skalnych. Wcześniej duże bryły skalne przewożono zazwyczaj w muldach bez zamknięcia tylnego (tzw. koleby). Przykładem jest półokrągła wywrotka stalowa Schmitz Cargobull S.KI Solid, wyposażona w hydraulicznie podnoszoną klapę tylną. Jest ona oferowana w 3 długościach skrzyni: 7,2, 8,2 oraz 9,6 m, a jej objętości - w zależności od wysokości burt - zawierają się w przedziale 19-41 m3.
Klapy drzwiowe
W niektórych wersjach stosowane są klapodrzwi (jedno- bądź dwuskrzydłowe) osadzone we własnej ramie.
UJĘCIE FILMOWE, które musisz znać 🎬 Filmowy Klaps
Ewolucja konstrukcji i mechanizmów
Dawne rozwiązania
W pierwszych wywrotkach skrzynia ładunkowa otwierana była tylko na jedną stronę. Ponieważ jednak sypki materiał napiera na ściany, konieczne było zagwarantowanie możliwości otwarcia zamków przy istniejącym naporze ładunku. Jeszcze w latach 60. ubiegłego wieku ściany boczne wywrotek konstruowane były z osadzanych w stalowych profilach (typu U) drewnianych desek, które od wewnątrz pokrywano arkuszami blachy. Burty boczne mocowano. Położenie ściany bocznej ustalano pomiędzy pionowymi kłonicami, a nie jak to jest typowo w zabudowach skrzyniowych - przed nimi. Nacisk wywierany przez przewożony materiał sypki nie powinien powodować usypywania się ładunku przez szczeliny powstałe przy wygiętych odkształconych ścianach. Z powodu tych technicznych warunków jeszcze kilkadziesiąt lat temu najważniejszym narzędziem każdego kierowcy wywrotki był solidny młotek. Uderzając w rygle młotkiem, kierowca wybijał je z otworów blokujących, a ściana boczna opadała sama pod ciężarem napierającego na nią ładunku.
Nowoczesne materiały i mechanizmy
Drewniana ściana pokryta od wewnątrz blachą została zastąpiona w latach 70. ścianą stalową z ramą wykonaną z profili typu omega. Wadą tych konstrukcji było to, że przy szerokości zewnętrznej pojazdu wynoszącej 2500 mm we wnętrzu skrzyni nie można było uzyskać szerokości paletowej (2×1200 lub 3×800 mm). Rozwiązaniem okazało się zastosowanie w konstrukcji ścian bocznych zamkniętych profili aluminiowych.
Umieszczenie zawiasów przy dolnej i górnej krawędzi ściany bocznej daje podczas wysypywania liczne korzyści. Zawiasy górne pozwalały na szybki rozładunek, a po zamknięciu ściany możliwe było wykorzystanie wywrotek prostokątnych do transportowania innych niż sypkie materiałów budowlanych. Wysypywanie na bok ładunku przy uniesionej do góry burcie prowadziło niestety do tego, że część materiału lądowała bezpośrednio na kołach lub za nimi, ponieważ brakowało ochrony, jaką dawała burta opuszczona na dół.
Rozwiązaniem technicznym okazała się hydraulicznie opuszczana burta boczna (tzw. hydroburta), której działanie jest podobne jak powszechnie stosowanych rynien umieszczanych w wywrotkach tylnozsypowych z wahadłową klapą tylną, przystosowanych do współpracy z rozściełaczami asfaltu. Opuszczona do połowy burta wymusza to, że materiał sypki ląduje na ziemi w pewnej odległości od kół pojazdu - ułatwia to też znakomicie np. zasypywanie wykopów czy sypanie wałów. Rozwiązania tego typu mają w swojej ofercie wszyscy liczący się producenci zabudów samowyładowczych.
Systemy sterowania wywrotem
Mechanizm wywrotu to w małych wywrotkach układy elektrohydrauliczne, a w dużych pneumatyczno-hydrauliczne. Pompa hydrauliczna jest tradycyjnie napędzana przez przystawkę odbioru mocy PTO przy silniku. Dzięki powszechnie stosowanej do transmisji danych magistrali CAN układy hydrauliczne mogą być sterowane z wielką dokładnością. Do redukcji ciśnienia często wykorzystuje się odrębne przewody hydrauliczne.
W naczepach samowyładowczych rezygnuje się zazwyczaj z przewodów powrotnych i drugiego obwodu, zamiast tego wykorzystywany jest ogranicznik ciśnienia. W wywrotkach trójstronnych układ hydrauliczny działa pod znacznie wyższym ciśnieniem (240 bar) niż w wywrotkach tylnozsypowych (180 bar). Obecnie na rynku oferowane są również systemy obsługi wywrotu sterowane zdalnie (pilot radiowy).
Istnieją też typowo lokalne preferencje, np. w wywrotkach eksploatowanych na rynku francuskim za odblokowanie klapy tylnej najczęściej odpowiada kierowca - tu zaufanie do automatyki jest minimalne.
Często zarzuca się kierowcom wywrotek, że nie czekają, aż skrzynia opadnie całkowicie na ramę, co może prowadzić do uszkodzeń. Problem ten jest znany i daje się w prosty sposób rozwiązać. Niektórzy producenci stosują bowiem siłowniki dwustronnego działania, co powoduje, że czas opadania skrzyni na ramę nie zależy od działającej siły ciężkości, ale od ciśnienia wytworzonego przez pompę.