Лидеры отрасли - Подъемно-транспортное оборудование, рейтинг компаний

Что такое подъемно-транспортное оборудование?

Подъемно-транспортное оборудование - это совокупность различных приспособлений, механизмов и машин, предназначенных для разгрузки транспортных средств и перемещений грузов.

По своему назначению и конструктивному исполнению подъемно-транспортные машины подразделяются на основные виды:
- грузоподъемные машины периодического действия,
- транспортирующие машины непрерывного действия,
- промышленные роботы - автоматические машины периодического действия.

Основные виды подъемно-транспортных машин:

1. Грузоподъемные машины - домкраты, лебедки (тали), грузоподъемные краны и погрузчики.

2. Транспортирующие машины (конвейеры) подразделяются на машины с тяговым органом - ленточные конвейеры, цепные конвейеры, тележечные конвейеры, машины без тягового органа - гравитационные устройства, качающиеся конвейеры, шнеки (винтовые конвейеры), пневматические транспортирующие устройства.

3. Промышленные роботы, подразделяющиеся по назначению, конструктивным показателям, способу управления, быстродействию, точности.


1. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ МАШИНЫ

Домкраты - простейшие грузоподъемные механизмы, применяемые в основном при ремонтных и монтажных работах. Высота подъема грузов составляет 0,15 - 0,7 м. Используются в виде толкателей, т.е. подъем грузов осуществляется без грузозахватных устройств. Некоторые домкраты могут производить горизонтальное перемещение поднятых средств на небольшое расстояние. В зависимости от конструкции домкраты делятся на реечные, винтовые, гидравлические.

Реечные домкраты с ручным приводом (грузоподъемностью 0,5 - 10 т) обладают существенным недостатком - невозможностью установки груза на высоте с большой точностью.

Винтовые домкраты имеют ручной привод и электрический. Винтовой домкрат состоит из корпуса, винта, головки, шарнирно соединенной с винтом, закрепленной в корпусе гайки и приводной рукоятки с собачкой кранового механизма. При качательных движениях рукоятки храповое колесо вместе с винтом поворачивается и винт выдвигается из корпуса. Самопроизвольное опускание груза предотвращается наличием самотормозящей резьбы.

Недостатки: 1) низкий КПД - 0,3 - 0,4; 2) малая скорость опускания груза.

Гидравлические домкраты. Привод - ручной или машинный. Преимущества - плавность хода и точная установка по высоте поднимаемого груза, КПД - 0,15 - 0,8, грузоподъемность - до 750 т. Недостаток - малая скорость подъема (0,001 - 0,002 м/с) при ручном приводе. Гидравлический домкрат с ручным приводом состоит из гидроцилиндра, плунжера, ручного поршневого насоса с приводной рукояткой и бачка для масла.

Подъем груза осуществляется поршнем, который перемещается за счет подачи масла. Опускание груза производится путем соединения полости гидроцилиндра с бачком с помощью вентиля. Скорость регулируется степенью открытия спускного вентиля.

Лебедки (тали). Лебедки - грузоподъемные устройства для подъема и перемещения грузов тяговым органом (канат или цепь), навиваемым на барабан. Привод - ручной или машинный. Они используются в грузоподъемных кранах и подъемниках как механизмы подъема груза и передвижения крановых тележек.

Тали - компактные подъемные лебедки, имеющие ручной и механический привод и подвешиваемые к балкам или специальным тележкам, перемещающимся по подвесному пути (монорельсу). Применение - внутри и межцеховое перемещение грузов, обслуживание станков, поточных и автоматических линий и т.п.

Грузоподъемные краны предназначены для подъема, перемещения, опускания груза с помощью грузозахватного устройства. Это универсальные грузоподъемные машины, состоящие из остова (в виде металлоконструкции) и крановых механизмов, грузозахватных устройств. Грузозахватные устройства применяются как универсальные - крюки, петли для непосредственного принятия груза, так и специальные. Для штучных грузов (ящиков, бочек, мешков, листов и т.д.) - клещевые, эксцентриковые и другие захваты, грейферы - для подачи сыпучих грузов, электромагниты - для транспортирования грузов из стали и чугуна, вакуумные захваты - для транспортирования листового материала, а также коробок, ящиков и т.п.

Наибольшее применение получили стационарные рельсовые мостовые и поворотные стреловые краны, краны-штабелеры.

Мостовые краны применяются для внутрицеховых и внутрискладских погрузочно-разгрузочных работ. Схема двухбалочного мостового крана опорного типа состоит из главных и концевых балок, составляющих мост крана. В концевых балках моста укреплены ходовые колеса крана на рельсы, которые закреплены на подкрановых балках, установленных на колоннах цеха или эстакадах, механизмы подъема груза и передвижения тележки смонтированы на крановой тележке. К мосту прикреплена кабина крановщика. Питание электроэнергией механизмов крана производится с помощью специальных токоведущих шин. Основная характеристика двухбалочных мостовых кранов - пролет, он составляет 10,5 - 34,5 м; грузоподъемность - 5 - 100 т. При грузоподъемности 1 - 5 т применяют однобалочные краны (кран-билки) с электроприводом. Применяются также опорные однобалочные и двухбалочные мостовые краны с ручным приводом грузоподъемностью от 3,2 до 20 т.

В стреловых (консольных) кранах груз подвешен к балкам на концевой части стрелы или на грузовой тележке, перемещающейся по стреле, и находится вне опорного контура крана, что обуславливает возникновение опрокидывающего момента.

Кран закреплен к стене с помощью двух опор - верхней и нижней, воспринимающих горизонтальные и вертикальные нагрузки. Металлоконструкция крана имеет Г-обрязную форму, на которой расположены механизмы подъема груза, передвижения тележки и попорота крана. По стреле перемещается тележка, установленная на ролики с грузозахватным устройством с помощью каната, наматываемого на барабан перемещения тележки. При применении электротали в качестве верхней балки используется монорельс.

Штабелеры. Штабелеры являются разновидностью подъемно-транспортного оборудования, и предназначены исключительно для работы в условиях складских помещений. В соответствии с этим целевым назначением к этой технике предъявляется ряд специфических требований:

· минимальные размеры, позволяющие работать в стесненных условиях (узкие проходы);

· высокая маневренность, способность разворачиваться на месте, обеспечивая минимальные радиус поворота и размеры рабочего коридора;

· способность работать с грузом на большой высоте, высокая остаточная грузоподъемность.

Подобные требования приводят к очень специфичной компоновке этих складских машин. Например, при отсутствии необходимости работы на неровном грунте колеса, как правило литые, имеют небольшой диаметр, дорожный просвет также очень мал. Для достижения высокой маневренности и упрощения конструкции ходовой части обычно используется одно-единственное ведущее колесо, являющееся также и управляемым. Располагается оно под корпусом так, чтобы исключить возможность травмирования персонала, что важно при работе в тесноте. Благодаря такой конструкции машина буквально ходит за ведущим колесом в любую сторону и может разворачиваться с минимальным радиусом почти в пределах собственных габаритов.

Кроме того, условия эксплуатации позволили вынести опорные колеса далеко вперед, за мачту, что дало возможность принципиально освободиться от противовеса. Благодаря этому проекция центра тяжести груза находится на минимальном расстоянии от опорных точек машины (практически в пределах треугольника устойчивости).

Погрузчики. Погрузчик -- специальное транспортное средство, предназначенное для поднятия, переноса и складирования различных грузов с помощью вил или других рабочих приспособлений, -- продолжает рассказ Максим Лебедев.

Погрузчики с противовесом классифицируются по следующим признакам:

· грузоподъемность;
· расположение подъемного устройства;
· тип привода;
· число опорных колес.

По грузоподъемности вилочные погрузчики могут быть от 500 кг до 16 т.

Портовые погрузчики могут поднимать груз даже до 52 т.

По расположению подъемного устройства погрузчики бывают фронтальные и боковые. У фронтальных погрузчиков рабочее приспособление расположено спереди. По типу рабочего приспособления фронтальные погрузчики разделяют на вилочные и ковшовые. У боковых погрузчиков подъемное устройство расположено сбоку. Такие погрузчики широко используются на складах с небольшими межстеллажными расстояниями и при складировании длинномерных грузов.

По типу привода вилочные погрузчики с противовесом бывают дизельными, газобензиновыми (газовые, бензиновые) и электрическими.

Электрические погрузчики различаются также по числу опорных колес: бывают четырех- и трехопорные электропогрузчики. Четырехопорные погрузчики более устойчивы, а характеристики их остаточной грузоподъемности выше, чем у трехопорных. Трехопорные электропогрузчики более маневренны: они способны передвигаться в более узких рабочих коридорах, чем четырехопорные.

Лифты грузовые - это подъемники стационарного типа, предназначенные для вертикального перемещения тарно-штучных грузов между этажами на предприятиях оптово-розничной торговли и общепита. Они выпускаются следующего типа: малые грузоподъемностью 40, 100 и 250 кг, грузовые выжимные грузоподъемностью от 500 до 3200 кг, и грузовые тротуарные грузоподъемностью 500 и 630 кг.

Выжимные - это лифты, у которых привод расположен внизу и перемещение кабины осуществляется за счет действия силы снизу вверх. Тротуарные лифты предназначены для установки в подвальном помещении, находящемся под тротуаром хозяйственных дворов, складов, магазинов, предприятий общепита.

Автопогрузчики предназначены для работы на открытых площадках в целях экологической безопасности и техники безопасности, так как они имеют привод от двигателя внутреннего сгорания. Конструкция основных узлов автопогрузчика выполнена на базе узлов автомобиля.

Электропогрузчики имеют привод от электродвигателя с питанием от аккумуляторной батареи. Они более экологичны, поэтому применяются для выполнения работ и в закрытых помещениях - цехах, складах.

Рабочее оборудование погрузчиков однотипно - грузоподъемник с набором грузозахватных органов (вилы, челюстные захваты, ковши и др.). Грузоподъемник имеет раму, по которой перемещается каретка с грузозахватным органом, имеющим поворот вокруг горизонтальной оси на угол 90 - 360 градусов. Привод грузовой каретки обычно гидравлический (от гидроцилиндров). Грузоподъемность погрузчиков составляет 0,63 - 45 т, максимальная высота подъема 4,5 м.


2. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ

Транспортирующие машины (конвейеры) предназначены для перемещения массовых грузов (сыпучих грузов различных фракций, штучных однородных, в упаковке и без и т.д.). Основная характеристика конвейеров - производительность объемная в куб. м/с или массовая Q т/ч, так как Q = У х Ц - объемная или насыпная масса, т/куб. м. Они подразделяются на две группы: транспортирующие машины с тяговым органом (лента, цепь, канат), в которых груз перемещается вместе с тяговым органом, и транспортирующие машины без тягового органа.

Транспортирующие машины с тяговым органом - это ленточные и цепные конвейеры.

Ленточные конвейеры состоят из рамы, тягового органа (бесконечная лента, являющаяся одновременно и несущим элементом конвейера), приводного и хвостового барабана с натяжным устройством и грузом, поддерживающих роликом, загрузочного и разгрузочного устройства, отклоняющего барабана и устройства для очистки.

В конвейерах применяют резинотканевые, резинотросовые, одинарные и послойно-завернутые, стальные ленты. Наибольшее распространение получили ленты, состоящие из х/б ткани и резины (бельтинг), а также на основе синтетических волокон типов А, Б, В в зависимости от скорости перемещения груза и условий работы.

Транспортирующие машины применяют для межоперационного транспортирования грузов в машиностроении, при производстве товаров народного потребления, а также в литейном производстве (подача формовочной смеси), при производстве загрузки и выгрузки грузов и т.п. Конвейеры с проволочной стальной лентой применяют для транспортирования деталей с одновременной термообработкой.

Цепные конвейеры. В качестве тягового органа я этих конвейерах применяют цепь. Для перемещения грузов цепь снабжается пластинами, ковшами, люльками, тележками и т.п.

Для транспортирования штучных и массовых грузов, а также для автоматических и поточных линий, для линий сборки применяют тележечные конвейеры, сгибающиеся в вертикальной или горизонтальной плоскости. Цепи этих конвейеров соединены с тележками, передвигающимися на катках по рельсам. Для этих целей применяют также конвейерами с установленными грузозахватными устройствами.

Подвесной конвейер состоит из замкнутого тягового органа (цепи или каната) и кареток для поддержания тягового органа и прикрепления подвесок, пути. Благодаря большой протяженности конвейера, его пространственной гибкости можно обслуживать одним конвейером законченный производственный цикл от заготовки производства и до складирования, а также применять его при складской переработке грузов.

Транспортирующие машины без тягового органа - это машины непрерывного транспорта: различные виды гравитационных устройств - качающиеся конвейеры, шнеки, пневмоустройства и т.п.

В гравитационных устройствах использую силу тяжести. К ним относятся: наклонная плоскость, желоб, труба, по которым скатывается груз, а также наклонные рольганги как приводные, так и без привода.

Качающиеся конвейеры применяют для транспортирования насыпных грузов на небольшие расстояния (металлическая стружка, земля, песок, мелкие детали и т.п.). Конвейер - это жалоб, подвешенный или опертый на неподвижную раму. Жалоб совершает колебательные движения, вследствие чего находящийся на нем груз перемещается вдоль жалоба.

Шнек (винтовой конвейер) - устройство, в котором транспортирование материала осуществляется витками вращающегося винта, выполненного из трубы, к которой приварены витки из стального листа толщиной 4 - 8 мм. Они используются для транспортирования грузов в любой плоскости - пылящих, горячих, или выделяющие вредные испарения, мелкозернистые и волокнистые материалы, стружку.

Пневматические транспортирующие устройства применяются для транспортирования по трубам в смеси с воздухом порошкообразных, мелковолокнистых и зернистых материалов, скорость которым сообщается движущимися потоками воздуха. Они подразделяются на всасывающие, нагнетающие и смешанные в зависимости от способа создания движения воздуха. Схема всасывающего устройства состоит из вакуум-насоса, создающего разрежение, за счет которого происходит засасывание вместе с воздухом через сопло материала в трубопровод. В камере происходит осаждение груза и воздуха, создающее мелкую пыль, которая проходит через фильтр, и воздух выбрасывается в атмосферу, а груз удаляется через шлюзы, препятствующие засасыванию воздуха из атмосферы, что улучшает санитарно-гигиенические условия при транспортировании вышеприведенных грузов.


3. ПРОМЫШЛЕННЫЕ РОБОТЫ

Робот - автоматическое устройство, осуществляющее механические действия, подобные действиям человека при выполнении физической работы. Создание и применение роботов вызвано повышенными требованиями к качеству выполняемых робот и производительности за счет применения переналаживаемых технологических систем, и в конечном итоге, стремлением освободить человека от непосредственного участия в производственном цикле, который обусловлен увеличением физических нагрузок на человека (грузоподъемности, быстродействия, повторяемости и т.п.), что уменьшит уровень травматизма и профзаболеваний.

Классификация промышленных роботов. Технологические системы как машиностроительного, так и других производств весьма многообразны как по содержанию основных операций (сварка, сборка, окраска и т.п.), так и по характеру вспомогательных операций (установка и съем заготовок и изделий, контроль размеров обработки и т.п.). В связи с этим для выполнения конкретной технологической операции используются роботы с необходимыми конструктивными характеристиками в соответствии с классификацией.

Степень универсальности зависит от технических возможностей роботов, и в то же время чем выше специализация, тем ограниченнее их технические возможности и ниже стоимость.

Основными исполнительными устройствами роботов являются манипуляторы - многозвенные механизмы, управляемые по всем степеням подвижности. Манипуляторы роботов под действием системы управления совершают движения, подобные движениям рук человека в его трудовой деятельности. Роботы могут иметь несколько манипуляторов. Рабочая зона манипуляторов - это пространство, в котором находится его рабочий орган при всех возможных положениях звеньев манипулятора. Форма рабочей зоны определяется типом системы координат, в которой осуществляется движение рабочего органа манипулятора, и числом степеней подвижности манипулятора. При поступательном перемещении в прямоугольной системе координат рабочая зона манипуляторов представлена в виде параллелепипеда, т.е. она осуществляется прямолинейными движениями. При наличии одного углового перемещения манипулятора роботы работают в цилиндрический системе координат и имеют рабочую зону в форме цилиндра, при двух угловых перемещениях и одного прямолинейного рабочая зона имеет форму шара, т.е. сферическую систему координат, что обуславливает компактную компоновку робота. Если манипулятор имеет только угловые перемещения (все звенья представляют собой шарниры), то они работают в угловой системе координат. Программирование и управление более сложное, чем у рассмотренных выше роботов, но они обладают наибольшей компактностью, так как имеют возможность складываться в пределах своего основания.

По способу управления роботы делятся на программные, адаптивные и интеллектуальные.

Программные - работают по заранее заданной программе - роботы первого поколения.

Адаптивное управление - работа по заранее заданному алгоритму управления. Роботы второго поколения. Они имеют средства очувствления (техническое зрение, устройство ориентации, датчики усилий и т.д.), реагируют на изменение обстановки и меняющиеся работы, разрабатывают программу управления по обходу препятствий, выбору необходимых деталей и т.д.

Интеллектуальное управление - наряду с вышеприведенными качествами имеют внутреннюю систему самообучения, которая выбирает и запоминает наиболее эффективные программные приемы выполнения рабочих действий, т.е. такая развитая система управления наделяет робот искусственным интеллектом. Это роботы 3-го поколения.