Гидравлические грейферы: устройство, принцип работы, виды, технические характеристики

Новые технологии постоянно внедряются в современное машиностроение. Таким образом, всё большей популярностью пользуются гидравлические грейферы, которые имеют широкий модельный ряд, а также более лучшие эксплуатационные характеристики, нежели канатные грейферы.

Ассортимент грейферов, представленных в Украине

В нашей стране на рынке можно найти очень разные грейферы, которые отличаются между собой конструкцией, видом, предназначением и прочими параметрами. Наиболее распространенными моделями являются:

  • ковшовые грейферы с двумя и больше челюстями – удобны для работы с кусковыми и сыпучими веществами;
  • грейферные захваты – используются для работы с завалами из больших конструкций и их частей;
  • лепестковые – одноканатные, многоканатные и гидравлические;
  • телескопические – хороши при работах в местах с плохим доступом или большой высотой.

В продажу поступает техника, снабженная стационарным грейферным орудием, а также высоким спросом пользуются навески, которые можно поставить на машину в считанные минуты. Навесные орудия совместимы с самосвалом, экскаватором, краном, погрузчиком, некоторые модели можно эксплуатировать со стационарной пневматической системой.

Грузозахватные механизмы и приспособления: грейфер

Одним из распространенных и востребованных захватов является грейфер. Предназначен он для работы с сыпучими материалами, строительным мусором, лесозаготовками и другими подобными грузами.

Мостовые и козловые краны, как однобалочные, так и двухбалочные, могут быть оборудованы различными грузозахватными устройствами, в зависимости от места их установки и назначения. Одним из распространенных и востребованных захватов является грейфер. Предназначен он для работы с сыпучими материалами, строительным мусором, лесозаготовками и другими подобными грузами.

Гидравлические грейферы: устройство, принцип работы, виды, технические характеристики

Грейфер незаменим в работе с сыпучими и навалочными грузами

Типы грейферов

Классифицировать грейферы можно как по принципу действия, так и по виду захвата. Выбор типа механизма будет зависеть от назначения мостового или козлового крана, на который он будет установлен и вида грузов, с которыми будет осуществляться работа.

По принципу работы механизма, грейферы бывают:

  • Канатные (одноканатные, двухканатные, трехканатные, четырехканатные): в них части захвата соединяются с лебедками посредством канатов;
  • Приводные: электропривод располагается непосредственно на самом захватном органе.

Одноканатные грейферы являются наиболее простыми в устройстве: его подъем и опускание, а так же захват груза челюстями происходят при помощи одного каната и одной лебедки. Управлять таким механизмом не сложно, однако работа возможна только с некоторыми видами грузов. Два каната несут различные функции: один поднимает грейфер, а второй – замыкает челюсти.

Устройство приводных механизмов сложное и требует систематического технического осмотра, отладки и обслуживания. Электропривод может быть как редукторным, так и на основе электротали. Приводной механизм грейфера позволяет выполнять рабочие операции точно и без сбоев, количество циклов в единицу времени при этом больше, чем у канатных.

По количеству челюстей, грейферы делятся на:

  • Двухчелюстные. Захват состоит из двух частей, которые плотно смыкаются вместе.
  • Многочелюстные. Захват делится на 3 и более части. В свою очередь, такие механизмы подразделяются на: закрытые, полузакрытые и открытые.

Гидравлические грейферы: устройство, принцип работы, виды, технические характеристики

Вид грейфера определяется его назначением

При выборе вида грейфера для грузоподъемного крана, стоит учитывать специфику грузов, с которыми предстоит работать. Грузоподъемность таких механизмов может быть различной, вычисляется она суммарным сложением веса груза и самого грейфера. Управление грейфером производится из кабины крана, либо с пульта.

Основные виды

По конструктивным особенностям осуществляется следующее деление:

  • роторный карьерный,
  • шагающий,
  • гидравлический карьерный,
  • карьерный гусеничный,
  • драглайн.

По типу привода:

  • механический,
  • гидравлический,
  • гидромеханический,
  • электрический карьерный экскаватор.

Двигатель на машине может быть:

  • электрическим (основная часть моделей),
  • дизельным (встречается реже ввиду большого потребления топлива),
  • комбинированный вариант.

По типу действия:

  • непрерывные,
  • прерывного (циклического) действия).

Основные виды и принцип работы карьерного экскаватораПо углу вращения:

  • полноповоротный,
  • неполноповоротный.

По числу гусениц:

  • двухгусеничные,
  • четырехгусеничные,
  • восьмигусеничные.

Технические характеристики

Для сравнения опишем технические характеристики некоторых моделей грейферов.

Для лома:

Объем грейфера 0,5 0,75
Собственная масса, кг 900 1600
Количество челюстей 5 6
Плотность перерабатываемого груза, т/м3 3 3

На видео гидравлический грейфер для лома:

Грейферы копающие:

Объем, м.куб Масса, кг Масса экскаватора, т
0,6 720 12-18
0,8 980 18-25
1 1200 25-32
1,5 1500 32-45
2 1810 45+

Грейферы бревнозахваты:

Объем, м. куб. Масса, кг Масса экскаватора, т
0,3 400 5-12
0,6 950 12-18
0,8 1220 18-25
1 1500 25-32
1,5 1800 32-45
2 2100 45+

Фото гидравлического грейфера для леса

Технические характеристики гидравлических грейферов бревнозахватов

Другие конструкции грейфера

характеризуются обтекаемой формой челюстей для уменьшения трения зачерпываемого материала о стенки. Это ведет к понижению замыкающего усилия и при определенной нагрузке крана дает возможность увеличить полезную емкость . Центр тяжести делают ниже для увеличения устойчивости в раскрытом состоянии, увеличивают так же раскрытие челюстей и длину хода режущих кромок. Челюсти тщательно отделывают (грунтовка перед окраской). Уменьшают собственный вес челюстей, элементов полиспаста и траверс путем применения особых прокатных профилей (ребер, коробчатых сечений). Применяют специальные легкие сплавы; оси и валы термически обрабатывают; втулки изготовляют из высококачественных бронз и чугунных сплавов твердостью 500 по Бринелю.

Для уменьшения износа тросов полиспаста отношение диаметра ролика к диаметру каната принимают равным 30-40, а при цепях диаметр ролика берется больше 20 толщин цепного железа. Для определения рациональной конструкции служит ряд параметров, составляющих характеристику грейфера.

экскаватор грейфер

Наиболее существенным параметром является усилие зарывания, определяемое помощью кривой зачерпывания. С достаточной для практической целей точностью усилие зарывания может быть определено путем вычисления отношения между натяжением замыкающего каната и горизонтальным усилием на кромках челюстей. Это отношение называется передаточным числом. Для удовлетворительной работы передаточное число его должно лежать в пределах:

Перегрузка угля, песка и легко воспламеняющихся материалов 0,9—0,4
Перегрузка дробленого камня и кускового материала 1,2—0,7
Легкие экскавационные работы 1,3—1,0
Тяжелые экскавационные работы 1,5—1,2
Перегрузка тяжелой руды 2,0—1,3

Чтобы сравнить два грейфера и выбрать наилучший, необходимо сопоставить их характеристики. Это делается так: вычисляется передаточное число для различных положений замыкания и строится кривая зачерпывания (замыкания челюстей). Для построения кривой зачерпывания рекомендуется следующее: начиная от нуля (наибольшее раскрытие челюстей), умножают передаточное число на расстояния, пройденные вершинами кромок челюстей от нуля до этой точки. Полученные величины дадут глубины погружения челюстей в материал в различные моменты. По этим ординатам строится кривая зачерпывания. Она дает возможность судить о степени наполнения грейфера.

Какими бывают ковши для экскаваторов

Июнь-5-2018

Одним из самых распространенных видов навесного оборудования для экскаваторной техники является ковш. С его помощью, проводят земельные, погрузочные и строительные работы – устройство помогает без лишних усилий выполнить сложные манипуляции.

Ковши для экскаваторов производятся из прочных материалов: к примеру, из низколегированной стали, покрытой твердыми сплавами. Благодаря этому, приспособление хорошо переносит экстремальные условия эксплуатации, является долговечным и неподверженным быстрому износу.

Оптимальный вид экскаваторного ковша выбирают исходя из специфики предстоящих работ. Давайте и мы узнаем, как не ошибиться с выбором: рассмотрим особенности самых распространенных ковшей для спецтехники.

Типы ковшей для экскаваторной техники

Ковш в виде прямой лопаты применяется в работе с грунтовыми отложениями, горными породами, находящимися выше самого экскаватора. Для разработки особо твердых пород применяют усиленный ковш. По внешнему виду, он ничем не отличается, но обладает более высокой прочностью.

В свою очередь, ковши в виде обратной лопаты используют при рытье котлованов, траншей. Самые популярные сферы их применения – строительство, благоустройство (проложение/ремонт коммуникаций).

Ковши-челюсти для более эффективного копания грунта. Обычно устанавливаются на экскаваторах-погрузчиках, имеют внушительный объем и обеспечивают высокую скорость работ.

Погрузочные ковши применяют, как уже понятно с названия, для погрузки различных материалов, включая сыпучие.

Ковш-рыхлитель используют для разработки грунта, горных пород и так далее. На данном приспособлении зубья расположены ступенчатым типом, что позволяет ему эффективно дробить различные материалы.

Также существуют профильные, планировочные, решетчатые, скальные и многие другие ковши, но они применяются чуть реже описанных видов.

Типы ковшей на экскаватор по размеру

  • Стандартный – подходит для большинства работ, наиболее распространен в различных сферах хозяйства.
  • Широкий — применяется для различных манипуляций с мягким грунтом.
  • Узкий – незаменим при работе с горными породами.

Обязательно следует узнать точные характеристики (объем, тип, размер) ковша на этапе заказа экскаватора.

Так вы сможет быть уверены в том, что спецтехника, которую подадут на объект, оправдает ваши ожидания.

Грейферы: описание, назначение и разновидности

Грейфер — приспособление, предназначенное для извлечения и погрузки навалочных (сыпучих, пылевидных, кусковых) и штучных грузов. Говоря о грейферах, выделяют два основных типа, принципиально отличных по назначению. К первому типу относят грейферные ковши, основная цель которых — копание грунта. Ко второму — грейферные захваты, предназначенные для осуществления погрузочно-разгрузочных работ.

Грейферами оснащаются грузоподъемные механизмы и копательная техника, такая как, подъемные краны и экскаваторы, на крюк или стрелу которых навешивается грейферный механизм, расширяя область их применимости. Конструктивная особенность грейферного ковша, состоящего из пары смыкающихся челюстей, позволяет работать «в глубину» без расширения границ копаемой области. Это нашло широкое применение в рытье (чистке) колодцев и бурении скважин.

Грейферные механизмы применяются также при подводной добыче строительных материалов и полезных ископаемых. Водные суда, оборудованные краном с грейферным ковшом, используются для добычи песка, гравия, руды со дна рек, озер, морей и океанов.

Иное назначение имеет погрузочный грейфер, конкретная конструкция которого зависит от типа перемещаемого груза. Для погрузки сыпучих материалов захватывающие элементы грейфера исполняются в виде лопастей, имеющих (в сомкнутом виде) ковшеобразную форму. Челюсти для захвата леса, труб и других продолговатых предметов цилиндрической формы, имеют клещевидную форму. Щупальцеобразный захват идеально подходит для взятия плотных крупнокусковых грузов (металлолома, крупного бытового мусора и др.).

Управление грейферным устройством заключается в выполнении двух действий: перемещение самого устройства и манипуляция его челюстями. В зависимости от кинематики управления выделяют два вида грейферов: канатные и приводные (моторные).

Классификации грейферов по типу челюстей

Как было упомянуто выше, захватывающие элементы грейфера называются челюстями. Их количество варьируется от двух до восьми. Форма челюстей во многом определяет, с какими грузами способен работать захват. Ковшеобразные грейферы нередко используются для проведения копательных работ и добыче ископаемых. С целью улучшения черпающих характеристик режущие кромки ковша дополняются заостренными зубьями. Клещеобразные захваты удобны для погрузки круглого леса, трубных изделий и других цилиндрических объектов продолговатой формы. Вильчатые грейферы находят свое применение как оборудование сельскохозяйственного предназначения. Они незаменимы для высокопроизводительной погрузки сена, соломы, силоса и прочих волокнистых материалов, как в рулонном, так и рассыпном виде.

Сыпучие, мелкокусковые и склонные к высыпанию (вытеканию) грузы перегружаются при помощи закрытого или полузакрытого грейферного ковша. Остальные типы грузов обрабатываются открытыми грейферами, лопасти которых при смыкании не образуют сплошной поверхности.

Отдельно стоит заострить внимание на траектории движения челюстного захвата. У копательных устройств челюсти смыкаются по «роющей » траектории, позволяя тем самым глубже внедряться в разрабатываемый грунт. Лопасти, двигающиеся по подгребающей траектории, наоборот, не должны врезаться в материал. Их основная задача — сгребать сыпучие и мелкокусковые грузы, послойно лежащие на поверхности. Отсюда и назначение у них совсем иное — погрузочное.

При проведении работ в ограниченном пространстве, например, при рытье колодца или скважины, важен такой параметр как максимальный размах челюстей грейфера. Чем меньше общая ширина размаха, тем лучше. В идеале: ширина размаха должна совпадать с шириной копания. На сегодняшний день, существуют грейферные модели с неизменяемой шириной размаха, обеспечиваемой благодаря кинематической схеме движения челюстей по фиксированным направляющим.

При копании и погрузке неоднородных по твердости пород предусмотрены грейферы с независимым смыканием челюстей. Классический вариант, когда конструкция привода предполагает одновременное равномерное закрывание всех челюстей, терпит в данном случае неудачу. Если одна из челюстей во время смыкания встречает на своем пути сопротивление и останавливается, то это блокирует работу остальных. Независимое (поочередное) челюстное схождение решает возникающую проблему. Это реализуется путем интеграции пружинных механизмов в тягу каждой челюсти, приводящих к перераспределению усилий на элементы грейфера с целью более плотного обхватывания груза.

Встречаются грейферные захваты, имеющие индивидуальный привод каждой челюсти. Отдельное исполнительное устройство на каждую «клешню» позволяет в существенной мере повысить ее мощность. Более того, это решает проблему неравномерного смыкания, описанную выше.

Вращение грейфера вокруг своей оси осуществляется за счет роторной установки. Оснащение подъемно-погрузочного механизма ротатором позволяет захватывать грузы из любого положения, что особенно актуально при подъеме контейнеров и емкостей, имеющих строго определенные места захвата.

Видовые различия грейферов

Управление челюстями и передача усилия на исполнительный элемент осуществляется приводным двигателем, базирующимся на грузозахвате или вне его пределов. Передаточные механизмы координируют работу шарнирных захватов.

Разновидности по типу привода:

  • Гидравлический.
  • Электромеханический.
  • Пневматический.
  • Электромагнитный.

Гидравлические грейферы: устройство, принцип работы, виды, технические характеристикиГидравлические грейферы: устройство, принцип работы, виды, технические характеристикиГидравлические грейферы: устройство, принцип работы, виды, технические характеристикиГидравлические грейферы: устройство, принцип работы, виды, технические характеристики

Оснащение приводами расширяет сферу деятельности. Независимое смыкание захватов устраняет проблему препятствий плотному охвату груза. Противодействие одной лапе компенсируется независимым движением других. Гидравлика позволяет врезаться в неподатливые породы в добывающей промышленности.

По типу челюстей

Количество захватывающих элементов грейфера доходит до восьми. Вид груза диктует степень открытости ковша: открытый, полуоткрытый, закрытый. Форма определяет область применения:

  • Ковшеобразные – черпание, заглубление.
  • Клещеобразные – операции с трубами, лесом.
  • Вильчатые – волокнистые материалы россыпью, рулонами.
  • Лапчатые – металлообработка.

Гидравлические грейферы: устройство, принцип работы, виды, технические характеристики

Характеристики основных параметров:

  • Грузоподъёмность.
  • Собственная масса.
  • Тип груза.
  • Тип привода.
  • Количество челюстей.

Выходит, что сфера использования грейферов много шире, чем экскаваторов. В отдельных случаях для ускорения и удешевления ведения работ ковш меняют на грейфер.

Видео: Одноканатный грейфер с автоматической защелкой принцып работы

Гидравлические грейферы: устройство, принцип работы, виды, технические характеристики Ссылка на основную публикацию


Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.