Żuraw samojezdny to specjalistyczna maszyna dźwignicowa, zazwyczaj zamontowana na podwoziu samojezdnym (kołowym lub gąsienicowym) lub na samochodzie ciężarowym. Jego głównym zadaniem jest szybkie i łatwe przenoszenie ładunków. Charakteryzuje się wysięgnikiem zdolnym do ruchu obrotowego i wychylnego, a także wciągarką do podnoszenia i opuszczania ładunków. W większości przypadków wysięgnik żurawia samojezdnego ma regulowaną długość, co zapewnia szerokie możliwości zwiększania wysięgu.
Ewolucja żurawi samochodowych w Polsce i ZSRR
HYDROS T-253: Początki seryjnej produkcji
Żuraw samochodowy HYDROS T-253 o udźwigu 0.25 MN trafił do produkcji seryjnej już w 1979 roku. Producentem tego żurawia w Polsce została Fabryka Maszyn Budowlanych i Lokomotyw FABLOK w Chrzanowie, natomiast w ZSRR Zakłady Budowy Żurawi w Nikopolu.
Początkowo fabryka w Chrzanowie miała być producentem wszystkich typów podwozi do objętego polsko-radzieckim porozumieniem typoszeregu żurawi 0.25-1.0 MN, oprócz finalnego montażu żurawi 0.25 MN. Ograniczenie planowanych inwestycji spowodowało skoncentrowanie się jedynie na rozwoju konstrukcji i produkcji podwozi PS-253 i żurawi HYDROS T-253 we współpracy z fabryką w Nikopolu.
W ramach tej współpracy, z Chrzanowa do Nikopola trafiały podwozia (układ napędowy 6×4, silnik SW-680/93/1) i trójczłonowe wysięgniki (produkowane przez FAMABĘ-Głogów), natomiast do Polski dostarczane były części obrotowe z łożyskiem wieńcowym. Maksymalna długość wysięgnika żurawia HYDROS T-253 wynosiła 22,6 m.
HYDROS T-631 i T-632: Rozwój cięższych konstrukcji
W 1978 roku w ZSRR rozpoczęto prace konstrukcyjne nad kolejnym żurawiem z planowanego typoszeregu. Był to żuraw o udźwigu 0.63 MN, któremu nadano oznaczenie KS-7471. Na początku lat 80. gotowe było polskie podwozie, które miało sześć osi w układzie 12×8. Osie - pierwsza, czwarta, piąta i szósta były osiami napędowymi, z kolei - pierwsza, druga, trzecia to były osie skrętne. Podwozie to posłużyło do budowy prototypu żurawia, który otrzymał oznaczenie HYDROS T-631.
Napęd trakcyjny zapewniał silnik Deutz, w kolejnych wersjach zastąpiony silnikiem JAMZ 240, współpracujący z 13-biegową skrzynią przekładniową EATON-Fuller i skrzynią rozdzielczą SR 1802 skonstruowaną w PIMB, a produkowaną w Fabryce Zespołów Napędowych ZREMB w Poznaniu. W podwoziu użyto specjalnie skonstruowane dwutarczowe sprzęgło cierne SP-430 (tarcze o średnicy 430 mm) oraz mosty napędowe Clark FRD 32600 i RRD 32600 o przełożeniu 10.218. Żuraw rozwijał maksymalną prędkość 50 km/h. Do napędu części obrotowej oraz zestawu pomp hydrauliki siłowej zastosowano drugi, nieco mniejszy silnik JAMZ 236. Maksymalna długość wysięgnika wynosiła 37,8 m.
W 1980 roku w Fabryce Przekładni Samochodowych POLMO w Tczewie, przy wsparciu konstruktorów z Przemysłowego Instytutu Maszyn Budowlanych w Warszawie, powstała nowa 16-biegowa skrzynia przekładniowa TS16-160 przewidywana do przenoszenia momentu 1600 Nm. W rezultacie negatywnych wyników stanowiskowych badań trwałościowych przeprowadzonych w Tczewie, wartość momentu wejściowego została ograniczona do 1400 Nm, a oznaczenie skrzyni zmieniono na TS16-140. Skrzynia przekładniowa TS16-140 zbudowana została do żurawia HYDROS T-632, który poddany został badaniom w Przemysłowym Instytucie Maszyn Budowlanych w Kobyłce koło Warszawy. FPS POLMO w Tczewie zbudowała 11 prototypów skrzyń TS16-140, które wraz z polskimi podwoziami budowanymi w Śląskim Przedsiębiorstwie Konstrukcji Stalowych i Urządzeń Przemysłowych MOSTOSTAL w Zabrzu trafiły do ZSRR.
Użytkownicy żurawi nie radzili sobie ze sprawnym przełączaniem biegów, dlatego też zdecydowano się ograniczyć ich liczbę przez eliminację zespołu zmiany rozpiętości przełożeń. Tak powstała skrzynia przekładniowa TS9-160, która zastąpiła w podwoziach żurawi skrzynię TS16-140. Łącznie w Tczewie powstało około 30 skrzyń przekładniowych TS9-160.
Nowoczesne rozwiązania: Globalni giganci i ich silniki
Liebherr LTM 11200-9.1: Największy żuraw samojezdny
Prawdziwym kolosem, który budzi podziw, jest żuraw Liebherr LTM 11200-9.1. Jest to największa maszyna dźwigowa na świecie, z maksymalnym udźwigiem wynoszącym aż 1200 ton, a całkowita długość podstawowego wysięgnika sięga 100 metrów. Ten model może bez problemu przenieść na przykład 63-metrowe skrzydła największej na świecie turbiny powietrznej E-126. Ramię teleskopowe tego dźwigu złożone jest z 8 części i jest w stanie podnieść 6 rekordowej wielkości płetwali błękitnych na wysokość 2,5 metra, bądź coś lżejszego i bardziej poręcznego na wysokość 10 metrów. Ramię żurawia waży 100 ton i jest tak samo długie, co sam pojazd, dlatego musi być transportowane osobno w miejsce, w którym żuraw samojezdny LTM 11200 ma być rozstawiony, a następnie musi zostać złożone i przygotowane do pracy.
Dźwig LTM 11200-9.1 posadowiony jest na samojezdnym podwoziu o długości niecałych 20 metrów (19945 mm) i szerokości 3 metrów (3000 mm). Każde z kół w typowym rozmiarze 385/95 R 25 (14.00 R 25) jest skrętne, co umożliwia precyzyjne manewrowanie dźwigiem - zarówno podczas jazdy na drodze, jak i ustawiania sprzętu na budowie. Zasilanie układu jezdnego realizuje 8-cylindrowa jednostka napędowa marki Liebherr. Podstawowy wysięgnik Liebherra LTM 11200-9.1 to 8-sekcyjna, w pełni teleskopowa konstrukcja. Jego długość to 18,3 m w pozycji złożonej, do 100 metrów po wyteleskopowaniu. To pokaźne ramię, będące już jednym z najdłuższych wysięgników teleskopowych na świecie, zostało dodatkowo przystosowane do współpracy z opcjonalnymi przedłużeniami i wstawkami. W praktyce przekłada się to na zdolność do pracy z nie tylko ciężkimi, ale i dużymi gabarytowo ładunkami, które należy podnieść na spore wysokości. Wysięgnik wyposażony jest we własne podpory hydrauliczne, przez co jego zdjęcie z naczepy niskopodwoziowej oraz montaż możliwe są bez użycia drugiego żurawia. Rozstaw dźwigu do pełnej pracy jest stosunkowo wąski, realizują go obracane (na bok od podwozia) i rozsuwane belki wsporcze - popularnie nazywane „łapami”. Do napędu hydrauliki dźwigu służy osobny, mniejszy, bo 6-cylindrowy silnik diesla, również produkowany przez firmę Liebherr.
Crane Of The Day Episode 5 | Liebherr LTM 11200-9.1
Tadano ATF 600G-8: Innowacyjność i efektywność
Prezentowany żuraw Tadano ATF 600G-8 o udźwigu 600 ton posiada wysięgnik teleskopowy o długości 15,2-56 metrów (z JIB-em osiągającym nawet 146 metrów) i dwa silniki. Nowy dźwig o solidnej, zwartej konstrukcji ma wysokość 3,94 m i nie przekracza 3 metrów szerokości. Na osiągnięcie dużego udźwigu przy zachowaniu rozmiarów i masy typowych dla żurawi o mniejszych możliwościach składa się wiele czynników. Istota opatentowanego rozwiązania polega na zastosowaniu 3 teleskopów: jednego głównego i dwóch bocznych, towarzyszących. Boczne teleskopy mają za zadanie skompensować ugięcie głównego wysięgnika, co zwiększa sztywność konstrukcji bardziej niż wysięgniki z tradycyjnym profilem „U”. Podobnie jak główny, dwa równoległe teleskopy usztywniane są poprzez blokowanie sworzniami każdej wysuwanej sekcji. Każda z wspomnianych sekcji ma też trójkątną wręgę, dodatkowo usztywniającą konstrukcję. Tego typu konstrukcja przydaje się podczas współpracy z JIB-em (bocianem), który z natury jest bardziej wiotki i giętki. Żuraw ATF 600G-8 osiąga parametry nieosiągalne dla konkurencyjnych 8-osiowych żurawi. Przy wychyleniu masztu do 30 m, Tadano osiąga udźwig 50 t (konkurencyjne żurawie jedynie 35 t). Po zamontowaniu 60-metrowego JIB-a Tadano Faun podniesie 29 t (żurawie konkurencji tylko 18 t). Długość głównego ramienia teleskopu sięga 56 metrów, a długość najdłuższego JIB-a to 90 metrów.
Konstrukcja dźwigu umożliwia pracę w miejscach dotychczas niedostępnych, bo zbyt ciasnych dla takich maszyn. Udało się to dzięki zmniejszeniu o 6,3 metra zwisu przeciwwagi. Specjalna konstrukcja podwozia oraz osi i kół pozwala zawrócić dźwigiem (o długości prawie 22 m) w kole o promieniu 7,2 m. To zasługa 8 osi, wszystkich skrętnych i napędzanych. TADANO postawiło na asymetryczne pole podstawy dźwigu. Dzięki niemu do pracy nie jest konieczne rozstawienie wszystkich podpór o tej samej długości. Elektroniczny układ kontrolny na bieżąco oblicza i nadzoruje, jaki ciężar można podjąć np. z trzema w pełni wysuniętymi podporami i jedną wysuniętą w połowie. Zalety zamontowania takiego układu kontrolnego doceni każdy operator, który zmuszony jest rozstawić dźwig w ciasnym miejscu. W przygotowywaniu żurawia - dla wygody operatora - udostępniono przenośny panel sterowania, przydatny zwłaszcza w czasie pozycjonowania maszyny w ograniczonej przestrzeni.
TADANO - wierne tradycji - zastosowało także i w tym modelu dźwigu silniki Mercedesa. Decyzja o silnikach firmy Mercedes nie była przypadkowa. To znany producent silników o zasięgu globalnym, dzięki czemu wyeliminowano problemy z dostępnością serwisu czy zaopatrzeniem w części praktycznie w każdym zakątku świata. Do przemieszczania żurawia służy umieszczony nad drugą osią silnik o mocy 625 KM, a do unoszenia ładunków, zlokalizowany nad siódmą osią (w górnej części dźwigu) silnik o mocy 354 KM.
Według producenta, różnica w zużyciu paliwa w tej klasie dźwigów pomiędzy wersjami jedno- i dwusilnikowymi sięga 4 litrów oleju napędowego na godzinę pracy. Przy założeniu 15 lat pracy (tyle średnio wynosi czas pracy tej klasy żurawia u jednego właściciela), 1500 roboczogodzin w roku i obecnej cenie paliwa, dwa silniki zaoszczędzą około 400 000 złotych. Zdaniem specjalistów TADANO, w urządzeniach o udźwigu powyżej 70 ton, dwa osobne silniki to najlepsze rozwiązanie. Jako jedną z wielu zalet rozwiązania z dwoma silnikami można wymienić ich zwiększoną żywotność. Gdy jeden silnik pracuje, drugi jest wyłączony. Ich charakterystyka jest dobrana do wykonywanych zadań, dzięki czemu pracują w korzystniejszych dla siebie zakresach. Operator oraz postronne osoby znajdujące się w okolicy pracującego dźwigu są mniej narażeni na hałas i spaliny. Nie bez znaczenia jest także możliwość lepszego rozłożenia w czasie serwisu, z uwagi na zamienną pracę jednostek. ATF 600G-8 jest żurawiem oszczędnym, co pozwala na szybsze wykonywanie zleceń, prac i projektów zamkniętych w wąskich ramach czasowych.
Crane Of The Day Episode 5 | Liebherr LTM 11200-9.1
Silniki i komponenty napędowe w szczegółach (na przykładzie Grove GMK 3050)
Mechanika działania elementów podwozia żurawia samojezdnego może się różnić w zależności od firmy i marki maszyny, jednak na przykładzie modelu Grove GMK 3050 można prześledzić kluczowe aspekty.
Silnik wysokoprężny
Opisywany żuraw samochodowy Grove GMK 3050 napędzany jest silnikiem wysokoprężnym Mercedes Benz (silnik o zapłonie samoczynnym). W odróżnieniu od jednostki benzynowej, zapłon jest tutaj generowany przez wysoką temperaturę sprężonego powietrza, do którego jest dostarczany olej napędowy. Taki napęd sprawia, że maszyna jest bardziej wydajna. Występuje on tak naprawdę we wszystkich żurawiach kołowych. Silnik wysokoprężny żurawia posiada układ, który wspomaga rozruch pojazdu przy niskich temperaturach.
Układ napędowy i skrzynia biegów
Za napędzanie osi odpowiedzialna jest automatyczna skrzynia biegów (1 wsteczny, 6 w przód). Napęd 6x4x6 napędza II i III oś. Napęd 6x6x6, który jest w tym żurawiu wyposażeniem dodatkowym, napędza I i III oś, natomiast II jest napędzana wtedy, kiedy zostanie włączona taka funkcja. Osie I i II są zawsze skrętne. Oznacza to, że układ skrętu kół jest połączony mechanicznie właśnie z pierwszą i drugą osią. By móc korzystać ze wszystkich osi skrętnych, trzeba wcześniej wcisnąć odpowiedni przycisk i zwolnić blokadę III osi. Załącza się tę funkcję przede wszystkim podczas konieczności wykonania powolnych, precyzyjnych manewrów. Wtedy kołami III osi można sterować niezależnie od skrętu kół przednich.
Zawieszenie
Każde z 6 kół jest zawieszone odrębnie. Siłowniki zawieszenia są oddzielane zamkami hydraulicznymi od akumulatorów ciśnieniowych. W zależności od tego, czy żuraw jedzie po drodze, czy porusza się w terenie lub jest w trybie pracy, trzeba odblokowywać albo zablokowywać układ zawieszenia. Daje to możliwość regulacji całkowitej wysokości pojazdu poprzez wydłużanie albo skracanie tych siłowników.
Podpory hydrauliczne
Podobnie jak w przypadku układu zawieszenia, podpory są zależne od hydrauliki żurawia samojezdnego. Siłowniki pionowe podpór, a także te, które znajdują się w belkach, steruje się za pomocą zaworów elektromagnetycznych. Znajdują się one po obu stronach podwozia i w kabinie nadwozia.
Pompy hydrauliczne
Dwie pompy hydrauliczne, podłączone z automatyczną skrzynią biegów, napędza silnik wysokoprężny. Zasilają one układy zawieszenia, skrętu kół i podpory, a także mechanizm obrotu wieży żurawia w czasie pracy.
Kabina kierowcy i obsługa
Kabina jest miejscem kierowania maszyną w trakcie jazdy. Istnieje możliwość odchylenia jej do przodu w celu wykonania dokładnej konserwacji żurawia samojezdnego. W sytuacji pojawienia się awarii w żurawiu kołowym warto w pierwszej kolejności wyłączyć silnik wysokoprężny. Dopiero później przechodzi się do lokalizowania samej usterki. Warto wiedzieć, że silnik można wyłączyć na dwa sposoby: z kabiny kierowcy, ale także blokując główny wyłącznik akumulatorów. W żurawiu samochodowym GMK 3050 znajduje się on z prawej strony, tuż za kabiną kierowcy, pod akumulatorami. Zazwyczaj samo jego uruchomienie jest proste, wystarczy tylko przekręcić uchwyt. Jeżeli jesteś posiadaczem lub użytkownikiem żurawia samojezdnego, dobrze raz na jakiś czas zaglądać do dedykowanej instrukcji, bo znajduje się tam wiele istotnych i użytecznych informacji.
Inne typy żurawi i ich parametry
Wybrane modele żurawi
- Samochód ciężarowy Volvo FMX z dźwigiem hydraulicznym: Waży ponad 22 t, może poruszać się w trudnym terenie i wynieść ładunek o wadze ponad 900 kg na wysokość przeszło 30 m. Posiada napęd 6×6 i moc silnika 510 KM. W wybranej przez energetyków konfiguracji może być wykorzystywany zarówno jako żuraw, dźwig oraz podnośnik koszowy. Służy m.in. do wstawiania ciężkich wirowanych słupów sieci średniego napięcia i do napraw sieci wysokiego napięcia. Posiada bogate wyposażenie, w tym wyciągarkę z liną syntetyczną o uciągu ponad 13,5 t, obrotnicę do przewozu słupów, przyczepę dłużycową, a także świder do wiercenia w ziemi.
- Żuraw samochodowy Klaas K1003: Osiąga maks. wysokość haka 53 m w połączeniu z wysięgiem 40 m z ładunkiem o ciężarze 350 kg.
- Samojezdny żuraw terenowy REX25 RT: Pierwszy polski żuraw terenowy, o udźwigu 25 ton. Wyposażony w 4-sekcyjny wysięgnik o długości 24 metrów. Może poruszać się z ładunkiem do 3,5 tony zawieszonym na haku.
- Żuraw samochodowy Sennebogen HPC40:
Model Udźwig maksymalny [t] Długość wysięgnika [m] Moc silnika [kW] Prędkość jazdy [km/h] Masa urządzenia [t] HPC40 40 44 91 80 32 - Żuraw szosowo-terenowy AC 40/2:
Produkt Udźwig max, t (ton US) Max. długość wysięgnika głównego, m (ft) Max. długość systemu, m (ft) AC 40/2 40 (45) 30,4 (99,7) 45,4 (149) - Żuraw TEREX klasy 500 ton: Największy żuraw samochodowy w ofercie, jednak nie największy żuraw samojezdny dostępny na rynku.
tags: #zuraw #samochodowy #moc #silnika