Hoe Hydraulische Kranen Werken

{h1}

Hydraulische kranen voeren ogenschijnlijk onmogelijke taken uit, waarbij ze 70-ton-objecten met absoluut gemak optillen. Zie het eenvoudige ontwerp achter de herculische resultaten.

- Zware regenen veroorzaakt door orkaan Danny overstroomd - veel delen van Charlotte, N.C. Floodwaters stegen zo snel in Little Sugar Creek dat de fundering van een treinbok instortte, waardoor een diesellocomotief in de kreek neerstortte. Je kunt je voorstellen dat een locomotief van 412.000 pond (186,880 kilogram) niet gemakkelijk kan worden opgetild. Nadat het water was teruggetrokken, brachten hulpdiensten drie grote hydraulische vrachtwagenkranen binnen - één 500 ton, één 300 ton en één 175 ton - om de trein uit het beekbed te tillen en terug op de treinsporen.

Hydraulische kranen kunnen eenvoudig van opzet zijn, maar ze kunnen wel Hercules-taken uitvoeren die anders onmogelijk zouden lijken. In enkele minuten kunnen deze machines multiton-brugbalken op snelwegen en zwaar materieel in fabrieken optillen en zelfs huizen aan het strand op palen zetten. Hydraulische vrachtwagenkranen worden ook gebruikt om orka's zoals Shamu uit watertanks te tillen wanneer plaatsen zoals SeaWorld de walvissen naar nieuwe bestemmingen verzenden.

Wanneer je een hydraulische vrachtwagenkraan in actie ziet, is het moeilijk te geloven hoeveel gewicht hij beweegt, omdat hij relatief gemakkelijk omgaat met deze multiton-objecten. Hydraulische vrachtwagenkranen variëren in hefvermogen. Het is gemakkelijk om te zien hoeveel een bepaalde hydraulische vrachtwagenkraan kan tillen, gewoon met de naam ervan: een 40 ton zware kraan kan 40 korte tonnen heffen (80.000 pond of 36.287 kilogram).

Klim in de cabine en we laten je zien hoe deze machines worden bediend.

Het draait allemaal om hydraulica

Als u hebt gelezen hoe hydraulische machines werken, weet u dat de hydraulische kraan is gebaseerd op een eenvoudig concept - het overbrengen van krachten van punt naar punt door een vloeistof. De meeste hydraulische machines gebruiken een soort van onsamendrukbare vloeistof, een vloeistof die zijn maximale dichtheid heeft. Olie is de meest gebruikte incompressible vloeistof voor hydraulische machines, inclusief hydraulische kranen. In een eenvoudig hydraulisch systeem, wanneer een zuiger op de olie drukt, brengt de olie alle oorspronkelijke kracht over op een andere zuiger, die wordt opgestuwd.

Deze inhoud is niet compatibel op dit apparaat.

In een eenvoudig hydraulisch systeem wordt, wanneer een zuiger wordt ingedrukt, een andere zuiger omhoog gedrukt. Klik op de pijl voor een demo.

EEN hydraulische pomp creëert de druk die de zuigers beweegt. Druk in een hydraulisch systeem wordt gecreëerd door een van de twee soorten hydraulische pompen:

  • Pomp met variabel slagvermogen - Klik hier voor meer informatie over pompen met variabele verdringing.
  • Tandwielpomp

De meeste hydraulische vrachtwagenkranen gebruiken tweetandige pompen die een paar onderling ingrijpende tandwielen hebben om de hydraulische olie onder druk te brengen. Wanneer de druk moet worden verhoogd, drukt de operator op het voetpedaal om de pomp sneller te laten werken. In een tandwielpomp is de enige manier om hoge druk te krijgen, om de motor op vol vermogen te laten draaien.

Een 70-tons hydraulische vrachtwagenkraan maakt gebruik van een 12,7-L dieselmotor die tot 365 pk genereert. De motor is verbonden met drie tweetandpompen, waaronder:

  • Hoofdpomp - Deze pomp bedient de zuigerstang dat verhoogt en verlaagt de boom, evenals de hydraulische telescopische secties die de arm verlengen. De hoofdpomp kan 3.500 pond per vierkante inch (psi) druk genereren. Het genereert meer druk dan de andere twee pompen, omdat het verantwoordelijk is voor het verplaatsen van veel meer gewicht.
  • Pilotdruk-contragewichtpomp - Een hydraulische vrachtwagenkraan gebruikt contragewichten aan de achterkant van de cabine om te voorkomen dat deze kantelen. Deze worden toegevoegd en verwijderd door een hydraulische lift met een eigen pomp. De tandwielpomp met tegengewicht kan 1.400 psi genereren.
  • Stuur- / stempelpomp - Eén pomp bestuurt de besturing en de stempels. De stempels worden gebruikt om de truck te stabiliseren tijdens hefhandelingen. Omdat de bediening van de stuurinrichting en de stempel niet tegelijkertijd worden uitgevoerd, lopen ze van dezelfde pomp af. Deze pomp genereert 1.600 psi.

In het volgende gedeelte ziet u hoe het hydraulische systeem inwerkt op de andere delen van de hydraulische vrachtwagenkraan.

Basis uitrusting

Enkele basisuitrusting op een hydraulische vrachtwagenkraan:

  • Boom - De grote arm is voornamelijk verantwoordelijk voor het heffen
  • contragewichten - Multi-ton gewichten geplaatst op de achterkant van de cabine om te voorkomen dat de kraan kantelt tijdens het heffen
  • Pomp met twee tandwielen - Hydraulisch pompsysteem dat twee roterende tandwielen gebruikt om olie onder druk te brengen
  • kluiver - Roosterstructuur die uit de giek steekt
  • outriggers - Ondersteunt dat de kraan in evenwicht houdt
  • Rotex-uitrusting - Grote versnelling onder de cabine waardoor de giek geroteerd kan worden
  • Load Moment Indicator - Serie lampen in de cabine net boven ooghoogte van de bestuurder; knippert als de heflimieten van de kraan zijn bereikt

Delen van een hydraulische vrachtwagen kraan

De grote metalen bal die aan de haak is bevestigd, houdt de kabel strak als er geen last op de haak rust.

De grote metalen bal die aan de haak is bevestigd, houdt de kabel strak als er geen last op de haak rust.

Hoewel alles op de truck begint en eindigt met het hydraulische systeem, is er meer voor een hydraulische vrachtwagenkraan dan voor de hydraulica. Er zijn veel componenten betrokken bij het heffen van een last. Hier zijn de basisonderdelen van elke kraan voor hydraulische trucks:

  • Boom
  • kluiver
  • Rotex-uitrusting
  • outriggers
  • contragewichten
  • Kabel van versterkt staal
  • Haak

Het meest herkenbare deel van elke kraan is de boom. Dit is de stalen arm van de kraan die de lading vasthoudt.Vanaf de achterkant van de bestuurderscabine is de giek het essentiële onderdeel van een kraan, waardoor de machine lasten kan heffen tot tientallen meters.

Deze inhoud is niet compatibel op dit apparaat.

Beweeg de delen van de hydraulische kraan met de muis over voor beschrijvingen.

De meeste hydraulische autokranen hebben een giek met verschillende telescopische secties. Bijvoorbeeld, een 70-tons Link-Belt hydraulische vrachtwagenkraan heeft een giek met drie telescopische secties. Deze specifieke giek heeft een lengte van 127 voet (38,7 meter). Sommige bomen zijn uitgerust met een kluiver, dat is de roosterstructuur die aan het uiteinde van de giek is bevestigd. Op de 70-tons hydraulische vrachtwagenkraan is de giek 67 meter (20,4 meter) lang, waardoor de kraan een totale lengte van 194 voet (59,1 meter) heeft. Terwijl de lading wordt opgetild, worden de secties naar de gewenste hoogte uitgelijnd.

Kabels van versterkt staal lopen van een lier net achter de bestuurderscabine, die zich over en over de giek en giek uitstrekt. Elke lijn is in staat om een ​​maximale belasting van 14.000 pond (6.350 kilogram) te houden. Een 70 ton zware hydraulische truck kan dus maximaal 10 kabelverbindingen gebruiken voor een totaal van 140.000 pond (63.503 kilogram) of 70 ton. De lijnen lopen over de giek en de giek en hechten zich vast aan een metalen bal van 285 pond (129 kilogram) die ervoor zorgt dat de lijnen strak worden getrokken wanneer er geen lading op de haak is bevestigd.

Om de last te manoeuvreren, moet de giek in staat zijn om naar links en naar rechts te bewegen, evenals naar boven en naar beneden. Onder de bestuurderscabine bevindt zich een Rotex-uitrusting op een draaitafellager dat draait met 2 omwentelingen per minuut (rpm). Het wordt aangedreven door een bidirectionele, hydraulische motor gemonteerd op de cabine en gehuisvest in een metalen kap om verwondingen te voorkomen. De rotatie wordt geregeld door een voetbediend hydraulisch pedaal in de cabine.

Hoe hydraulische kranen werken: kranen

De grote versnelling onder de cabine is de Rotex-versnelling, waarmee de cabine kan draaien en de arm van de ene naar de andere kant kan bewegen.

Hydraulische vrachtwagenkranen worden gebruikt om zware lasten naar hoge hoogtes te tillen en het is belangrijk dat de truck tijdens het hijsen volledig stabiel is. De banden bieden niet de benodigde stabiliteit, dus de truck gebruikt stempels die fungeren als een balans om te voorkomen dat de kraan te veel naar de ene of de andere kant leunt. De stempels gebruiken hydraulica om de hele vrachtwagen, banden en alle, van de grond te tillen. De stempels bestaan ​​uit de balk, die de poot van de stempel is, en het kussen, dat de voet is. Soms worden "drijvers" onder het kussen geplaatst om de kracht van de kraan en de belasting over beton of bestrating weg te nemen. Drijvers zijn meestal houten planken die in een rij staan ​​om een ​​basis te creëren die groter is dan de pad zelf.

Hoe hydraulische kranen werken: kraan

De stempels houden de kraan in evenwicht tijdens een lift. De inzet toont alle uitgestrekte stempels.

De stempels zijn slechts één mechanisme dat wordt gebruikt om de kraan te balanceren tijdens hefhandelingen. Er zijn ook afneembare contragewichten die op de achterkant van de kraan aan de onderkant van de cabine kunnen worden geplaatst. Deze contragewichten voorkomen dat de kraan tijdens bedrijf naar voren kantelt. De benodigde hoeveelheid contragewicht voor een bepaalde lift wordt bepaald door het gewicht van de last, de straal van de giek en de hoek van de giek tijdens bedrijf. De 70-tons Link-Belt-vrachtwagenkraan heeft contragewichten in secties van 4.000 pond (1.814 kilogram). Contragewichten worden alleen gebruikt tijdens liften; ze moeten worden verwijderd voordat de truck kan worden gereden.

In de bestuurdersstoel

De kraan wordt bediend met hydraulische joysticks en voetpedalen.

De kraan wordt bediend met hydraulische joysticks en voetpedalen.

In de voorgaande twee secties hebt u geleerd hoe de hydraulica en andere onderdelen van de hydraulische vrachtwagenkraan werken. Al deze apparatuur wordt bestuurd door de bestuurder in de cabine, die zich boven op het dek bevindt. Kraanmachinisten gebruiken verschillende bedieningsmechanismen om de giek omhoog en omlaag te brengen, de cabine en giek te draaien, de windas te winden en af ​​te wikkelen en andere randapparatuur te bedienen.

De 70 ton zware Link-Belt hydraulische vrachtwagenkraan heeft twee basistypes van bedieningselementen voor het manoeuvreren van een last:

  • Joysticks - Er zijn twee joysticks in de cabine. De ene regelt de beweging van links naar rechts van de arm en de andere regelt de beweging naar voren en naar achteren.
  • Voetpedalen - Deze pedalen zijn verantwoordelijk voor het intrekken en uitschuiven van de telescopische delen van de arm. Ze regelen ook de hoeveelheid druk die door de pomp wordt gegenereerd.

Joysticks en voetpedalen zijn verbonden met hydraulische slangen waarmee verschillende hydraulische cilinders kunnen worden verbonden regelventielen. De plunjerklep is verbonden met de hydraulische pomp via een derde slang die wordt geplaatst tussen de twee slangen die van de spoelklep naar de hydraulische ram lopen. Wanneer een joystick in een richting wordt geduwd, zorgt dit ervoor dat de klep één van de hydraulische slangen afsluit die naar de ram leiden en de andere openen. Op welke manier de joystick wordt ingedrukt, bepaalt of de zuiger in de hydraulische ram in- of uitschuift.

Deze inhoud is niet compatibel op dit apparaat.

Het spoelklepsysteem laat de kraanmachinist bedienen

de hydraulische zuigers.

Voorafgaand aan elke lift voert de operator gegevens in op een computer in de cabine, inclusief het gewicht van het op te tillen object en de hoogte waarop het moet worden opgetild. Deze computer dient als back-up van de bestuurder en waarschuwt de machinist als de kraan buiten zijn mogelijkheden wordt geduwd. Met behulp van een map met kaarten in de cabine bepaalt de operator ook de hellingshoek en de straal van de arm. Nadat dit allemaal is ingevoerd, kan de computer de voortgang van de lift volgen en de bestuurder waarschuwen als de kraan zijn beperkingen nadert. Als de arm te hoog wordt opgetild voor de hoeveelheid lading, begint een reeks lampjes net boven de binnenkant van de voorruit te branden. Deze lichten zijn de waarschuwingslichten voor de Load Moment Indicator (LMI).

Hoe hydraulische kranen werken: kraan

Als de bediener probeert een last te hoog op te heffen, licht de laadmomentindicator op.

Er zijn minstens twee andere mensen nodig om een ​​lift goed uit te voeren, inclusief de olieman en de seinwachter. De olieman is ervoor verantwoordelijk dat alle onderdelen van de kraan op hun plaats zitten en worden vastgezet voordat ze worden opgetild. Hij of zij treedt ook op als een spotter tijdens een lift om ervoor te zorgen dat de lift naar behoren wordt uitgevoerd. De seingever geeft, zoals de naam al doet vermoeden, handsignalen aan de bestuurder tijdens de lift om te controleren of de lading correct wordt gemanoeuvreerd. Klik hier om enkele van de handsignalen te zien die tijdens een lift worden gebruikt.

Hydraulische vrachtwagenkranen bieden brute kracht om objecten, machines en zelfs grote dieren te verplaatsen die anders erg moeilijk te benaderen zijn. Met behulp van een zeer eenvoudig principe van hydraulica verplaatsen deze machines duizenden kilo's relatief eenvoudig, waardoor ze een essentieel onderdeel zijn van de meeste bouwprojecten en een geweldig voorbeeld van de kracht van de basisfysica.

Raadpleeg de links op de volgende pagina voor meer informatie over hydraulische kranen en gerelateerde onderwerpen.

Speciale dank aan Edwards Crane, Inc. voor zijn hulp bij dit artikel.


Video Supplement: Hoe bestuur ik een graafmachine.




Onderzoek


'Straal Van Onzichtbaarheid' Kan Objecten Met Behulp Van Licht Verbergen
'Straal Van Onzichtbaarheid' Kan Objecten Met Behulp Van Licht Verbergen

Minty? Lemony? Mensen Kunnen 10 Soorten Geuren Ruiken
Minty? Lemony? Mensen Kunnen 10 Soorten Geuren Ruiken

Science Nieuws


Moet Boy'S Genes Hem Uit School Krijgen Geschopt?
Moet Boy'S Genes Hem Uit School Krijgen Geschopt?

Bird Brains: Pigeons Gamble Just Like Humans
Bird Brains: Pigeons Gamble Just Like Humans

Earth Valentine: Australia'S Heart Reef
Earth Valentine: Australia'S Heart Reef

Sleutel Tot Een Goed Geheugen: Voorspel Wat U Moet Onthouden
Sleutel Tot Een Goed Geheugen: Voorspel Wat U Moet Onthouden

Rising Outdoor Co2-Niveaus Schaden Leven Binnenshuis (Op-Ed)
Rising Outdoor Co2-Niveaus Schaden Leven Binnenshuis (Op-Ed)


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com