Luke portalne dizalice

Luke portalne dizalice

UNIVERZITET CRNE GOREMAINSKI FAKULTET Studijski program: Drumski saobraaj

PRETOVARNA MEHANIZACIJA

SEMINARSKI RAD

Tema: Luke portalne dizalice

Profesor: Student: Prof. dr Milorad A. Buri Miroslav Stanii 29/10

Podgorica, III 2014.god.

Slika 1. Luka portalna dizalica Kineskog proizvoaa

Slika 2. ema manipulisanja luke portalne dizaliceUVOD:

U ovom radu emo objasniti jedan od najkorienijih sredstava pretovarne mehanizacije luke portalne dizalice. Na samom poetku emo se podsjetiti ta predstavlja sam proces pretovarne mehanizacije. Dakle, kada se govori o mehanizaciji pretovara, treba znati da pretovar u tehnolokom procesu moe da se javi kao poetni, meuproces, ili kao zavrni process. Pretovar predstavlja premjetanje tereta na relativno kraa rastojanja. Na ovo se misli kada se uporedi sa ostalim vidovima prevoza, kao to su eljezniki pomorski ili vazduni transport, gdje su rastojanja neuporedivo vea, pa se zbog toga pretovar ne ubraja ni u jednu klasinu granu transporta, ve predstavlja sasvim poseban vid transporta sa specifinim ureajima i specijalno obuenom random snagom. Ovaj rad se sastoji od uvoda i etiri poglavlja u kojima emo u prvom poglavlju dati detaljan opis portalnih dizalica, koje zbog svojih konstukcionih prednosti mogu biti ne samo luke, ve i brodogradilitne, terminalske. U drugom poglavlju emo se vie fokusirati na same luke portalne dizalice, gdje emo neto rei o njihovim performansama, pomenuti dva moda i najvea svjetska proizvoaa (Konecranes i Liebherr) i odabrati dvije sline dizalice po svojim karakteristikama koje emo kasnije opistai i meusobno uporediti. Svrha tog, po meni, najvanijeg dijela seminarskog rada se ogleda u tome da se tokom pripreme za izradu rada obuavamo da na pravi nain moemo izabrati ureaj koji je potreban poslodavcu, a da pri tome obratimo panju na sve vane karakteristike (cijena, transportni uinak, kvalitet izrade, brzina dostave i sl.). Trei dio je zakljuak koji samo objedinjava ono to smo prezentovali u drugom poglavlju i dali kljunu odluku za koju bi se luku portalnu dizalicu odluili. etvrto poglavlje je literature, nakon koje slijedi i sadraj. Nadamo se da ovaj rad pomoi i drugim studentima Mainskog fkulteta smjera drumskog saobraaja, kao i svima onima koji ele da se u budunosti bave logstikom prevoza i pretovarnog procesa.

1. PORTALNE DIZALICE

Glavni djelovi portalne dizalice su kolica, nosea konstrukcija i pogon kretanja dizalice. Pod pojmom kolica podrazumijeva se sistem koji se kree du glavnog nosaa dizalice, sa mehanizmom za dizanje tereta kao osnovnom komponentom. Nosea konstrukcija portalne dizalice je elina struktura koja se moe sagledati kroz tri konstrukcione cjeline: glavni nosa, kruta noga i elastina (pendel) noga. Danas, projektanti izbegavaju varijantu portalne dizalice sa istom krutom i elastinom nogom ak i kod malih raspona glavnog nosaa (do 25 m). Osnovni razlog je taj to elastina noga svojom elastinou ili zglobom omoguuje da se cio sistem prilagodi temperaturnim dilatacijama ili nepravilnostima dizaline ine. Na slici 3. prikazan je najoptiji konstrukcioni tip portalne dizalice sa glavnim merama koje definiu namenu same dizalice.

Slika 3. Skica portalne dizalice sa glavnim mjerama

Glavne konstrukcione mere portalne dizalice (slika 1) su: Raspon izmeu nogu (L) Visina dizanja od kote terena (H) Dohvat (prepust) sa strane terena (L1) Dohvat (prepust) sa strane vode ili terena (L2) Maksimalna visina dizanja (Hmax) Raspon izmeu nogu (L) i dohvati sa strane terena (L1, L2) definiu irinu, a visina dizanja od kote terena (H) definie visinu manipulativnog prostora za transport tereta za portalne dizalice opte namjene. U sluajevima upotrebe dizalica na renim lukama ili skladitima rasutih materijala, uslovi pretovara definiu dohvat sa strane vode (L2) i maksimalnu visinu dizanja (Hmax). Pretovar rasutih materijala se danas uglavnom vri pretovarnim mostovima koji predstavljaju posebnu vrstu transportnih maina, iako su odreeni tipovi slini portalnim dizalicama. Takoe, pretovar komadnih materijala u lukama se obavlja kontejnerskim dizalicama koje zbog velikog dohvata (L2 > L) i velike visine dizanja (Hmax > L) predstavljaju posebnu vrstu transportnih maina. Generalno, portalna dizalica se moe koristiti svuda gdje se transport materijala odvija na otvorenom prostoru. Ipak, mogu se izdvojiti dva objekta gdje se transport materijala ne moe zamisliti bez portalne dizalice: brodogradilita i kontejnerski terminali u lukama.

Slika 4. Luka portalna dizalica sa pregibnim krakom, luka Rijeka - Hrvatska

Slika 5. Portalne dizalice u kontejnerskom terminalu Busan New Port Juna Koreja

Portalne dizalice za brodogradilita su ekstremno velike, pa se esto nazivaju i Golijat (Goliath) dizalice. Prva ovakva dizalica je napravljena od strane proizvoaa Krupp (Nemaka) i instalirana u brodogradilitu Harland i Wolff (Belfast, V.Britanija) 1969. godine. Ubrzo je dobila ime Golijat, to je kasnije usvojeno kao naziv za posebnu vrstu portalnih dizalica. U istom brodogradilitu je 1974. godine postavljena druga dizalica koja je dobila ime Samson. Obje dizalice su nosivosti po 840 t i imaju rasponi dio duine 140 m, dok je Golijat visok 96 m, a Samson 106 m. Znaaj portalnih dizalica za kontejnerske terminale je u korelaciji sa velikim znaajem kontejnerskog transporta u svetskoj ekonomiji. Uz srednje godinje poveanje kontejnerskog transporta robe od 8%, oekuje se da ukupan broj pretovarenih kontejnera u svetu 2015. godine iznosi preko 700 miliona kontejnera. Kako portalne dizalice predstavljaju nezamenljiv sistem ukontejnerskom transportu i koji je uvek prilagoen zahtjevima kupca, realno je oekivati dalji razvoj ovih dizalica kod najveih svetskih proizvoaa (Konecranes, Liebherr, Kuenz, Gottwald...).

1.1. KLASIFIKACIJE PORTALNIH DIZALICA

Na osnovu podataka najveih svetskih proizvoaa mogue je dati predlog klasifikacije portalnih dizalica koji je prikazan na slici 6.

Slika 6. Klasifikacija portalnih dizalica

Proizvoai portalnih dizalica za kontejnerske terminale u lukama, uglavnom, prvu podelu portalnih dizalica vre prema nainu kretanja portalne dizalice na terenu, i to na: RMG dizalice (Rail Mounted Gantry) RTG mobilne dizalice (Rubber Tired Gantry)

RMG dizalice (slika 7 a) predstavljaju klasinu varijantu portalne dizalice koja podrazumijeva da se cijela dizalica kree po inama i samim tim je predviena za transport tereta na unapred odreenom lokalitetu. Takoe, one obezbjeuju najvei kapacitet skladitenja i veoma su pogodne za korienje u terminalima velikog kapaciteta. RTG dizalice, slika 7 b, su mobilne dizalice gde se kretanje ostvaruje preko pneumatika. Ove dizalice se u evropskim zemljama koriste manje od inskih dizalica. Veoma su pogodne za terminale gde je potrebno obezbijediti veu mobilnost u radu jer omoguuju i popreno kretanje u prostoru skladita zaokretanjem tokova do 90. One su po pravilu manje od inskih dizalica na istom objektu.

a)b)Slika 7. Portalna dizalica a) RMG, b) RTG

2. LUKE PORTALNE DIZALICE

Nosee konstrukcije lukih dizalica se najee izrauju od elika, prema standardima koji se odnose na potrebnu vrstou, stabilnost, trajnost i sigurnos pri radu. Konstrukcija luke obalne dizalice moe biti izvedena od: reetkastih nosaa, elinog lima zavarenog u obliku kutije i od cijevi. Luke portalne dizalice se najee izvode sa etiri ili sa tri oslonca. Rjeenje sa etiri oslonca se primjenjuje ee iz razloga vee stabilnosti dizalice. Izvoenje postolja luke dizalice u obliku portala se pokazalo najboljim tehnikim rjeenjem za tehnoloke procese rada na obali i zbog potrebe za to boljim iskorienjem esto uskih operativnih povrina. U grupi dizalica sa krakom, portalna dizalica ima odreene prednosti kao sto su: veliki dohvat kraka, velika nosivost, velike brzine dizanja i sputanje teret i td. Manevarska sposobnost poluportalnih dizalica je slabija , pa je izvoenje ovih dizalica rjee. Osnovu okretnog dijela ini stub koji se preko leaja usauje u portal, a na njega se postavlja upravljaka kabina sa kuitem za pogonske mehanizme dizalice. Na gornji okretni dio dizalice se postavlja krak dizalice. S obzirom na konstrukciju kraka,razlikuju se : Luke obalne dizalice sa lankastim (pregibnim) krakom iz dva ili vie djelova, Luke obalne dizalice sa jednodjelnim, vrstim krakom, bez promjene dohvata ili sa promjenjivim dohvatom.

Slika 8. Luka portalna dizalica-Papua, Nova Gvineja

Luke obalne dizalice najee koriste elektrini pogon koji se kod njih pokazao najboljim rjeenjem zbog veeg broja prednosti kao sto su: jednostavan dovod energije, male dimenzije i sopstvena masa elektromotora, lako odravanje i ekonominost. Ekonominost elektrinog pogona posebno dolazi do izraaja u pojedinanom pogonu gdje za svaki mehanizam dizalice postoji poseban motor, pa je tada elektrini pogon prilagoen uslovima kretanja dizalice. nedostaci elektrinog pogona su: velike brzine okretanja elektromotora i injenica da je efekat elektromotora ogranien stepenom njegovog zagrijavanja. Velike brzine okretanja elektromotora zahtjevaju reduktore sa velikim prenosnim odnosima sa kojima rastu i gubici. Kod veine lukih obalnih dizalica uglavnom se koristi trofazna naizmjenina struja napona 3 x 380/220 V, 50Hz. Do lukih dizalica manjih nosivosti ova struja se dovodi pomou gumenog fleksibilnog kabla ili na neki drugi adekvatan nain. Kod dizalica veih nosivosti i pretovarnih mostova na dizalicu se dovodi struja vieg napona 3 x 10 kV, 50Hz. Mehanizmi lukih obalnih dizalica slue za izvoenje raznih kretanja dizalice kao sloenog mehanizma. Po pravilu, mehanizmi mogu raditi nezavisno jedni od drugih. Meutim, iako su svi pogobni nezavisni jedan od drugog, kvar bilo kojeg mehanizma esto onemoguava rad cijele dizalice i praktino postaju neupotrebljivi i ostali mehanizmi dizalice. Proces rada luke obalne dizalice obino se ostvaruje pomou etiri samostalna mehanizma: mehanizma za dizanje i sputanje tereta, mehanizma za kretanje dizalice po stazi, mehanizma za okretanje dizalice i mehanizma za promjenu dohvata kraka dizalice.

Slika 9. Kranovi u Vuosaari Helsinki, Finska

2.1. PERFORMANSE LUKIH PORTALNIH DIZALICA

Pojam performanse dizalice predstavlja tehnike podatke koji odreuju njenu namjenu. Osnovni podaci su nosivost i glavne mjere dizalice (raspon izmeu nogu, visina dizanja, dohvat). Drugi tip podataka koji se obavezno propisuje uz dizalicu su brzina dizanja, brzina kretanja kolica i brzina kretanja dizalice. Ovi parametri su vani za definisanje trajanja ciklusa operacija koji se izvode pomou dizalice. Sa projektantskog aspekta, ove performanse definiu potrebnost dinamike analize pored obavezne kvazistatike analize nosee konstrukcije portalne dizalice.

2.2. NAJPOZNATIJI PROIZVOAI LUKIH DIZALICA

2.2.1. KONECRANES

Konecranes je vodei lider grupe Lifting Businesses, i slui irok spektar klijenata, ukljuujui proizvodne i procesne industrije, brodogradilita, luke i terminale. Istorija ove firme datira od 1910.godine kada je osnovana prodavnica elektrinih motora KONE. 2012. godine prodaja ove firme je 2,170.2 miliona eura. Grupa ima 12,100 zaposlenih na 626 lokacija u 48 zemalja. Danas susvjetski lideri u dizajnu, proizvodnji i odravanju svih vrsta lukih kranova. Grade najvee i najsloenije svjetske dizalice za opsluivanje luka, brodogradilita, kontejnerskih terminala. Svaka Konecranes dizalica je opremljena sa state-of-the-art tehnologijom. Ono sa ime posebno mogu da se pohvale jestu Golijat dizalice. Konecranes se nalazi na NASDAQ OMX Helsinki berzi.

Slika 10. Animacija: Golijat dizalica u odnosu na standardni fudbalski teren

DOUBLE BOOM SHIPYARD CRANES

Slika 11. Dvostruki BOOM brodogradilini kran

Ove luke dizalice se koriste u mnogim lukama, brodogradilitima u svijetu. Oni su vrlo regidni za precizno rukovoenje optereenjima (teretom). Kabina je ergonomski dizajnirana za operatera, sa prilagoenim kontrolama, visoke vidljivosti za poboljanje efikasnosti i bezbjednosti. Komponente i etalite su unutar konstrukcije, tako da se obezbjeuje bezbjednost za operatera, ak i u tekim vremenskim uslovima.

Osnovni podaci: Nosivost: do 50 t Visina dizanja: do 21 m Brzina dizanja tereta: 45 m/min Brzina kretanja dizalice: 70 m/min Duina kolosjeka: do 20 m irina izmeu nogu: 15m

2.2.2. LIEBHERR

Libher je onovan 1949 godine. Danas je Libher jedan od vodeih proizvoaa graevinskih maina. Razvoj i proizvodnja odvija se na 29 lokacija, u 12 zemalja na 4 kontinenta. Sve ovo opsluuje vie od 38.000 zaposlenih. Ostvareni promet u 2012. godini je bio 9, 090.2 miliona eura. Program za proizvodnju graevinskih maina obuhvata proizvodnju toranj dizalica, kamion dizalica , hidraulini bager, kamion Kiper, utovariva na tokovima i dr.Takoe, snadbijeva sa kunim aparatima i ostalim ureajima za domainstvo,ali je najpoznatiji zbog proizvodnje dizalica. Da bi odrali visok standard kvaliteta, Libher pridaje veliki znaaj kontroli glavnih tehnologija. Oni obavljaju kontrolu svih elektro i pogonskih ureaja, prenos, leajeve, hidraulik Libherovi kranovi koji su smjeteni u lukama su osmiljeni ekonomino i u cilju zauzimanja to manje prostora. Ovi kranovi mogu biti fiksirani za podlogu (FCC) ili na sinama (TCC I LPS) koji su idealni za luku koja je limitirana za manevrisanje.

Slika 12. Libherr luka dizalica LPS dizalica je odlina kombinacija dizalice koja tedi prostor i koja je fleksibilna. Najvie se koriste na pristanitima koja su povezana sa eljeznicom,iz razloga jer su dosta visoke i ispod njih mogu prolaziti kamioni i vozovi. Prednost LPS: Broj tokova moe da se razlikuje u odnosu na optereenja, Dizajn i oblik koji odgovara prostoru, Kvalitet i mogunosti se zasnivaju na najsavremenijim tehnologijama. Osnovni podaci: Nosivost: do 60 t Visina dizanja: do 21 m Brzina dizanja tereta: 28 m/min Brzina kretanja dizalice: 70 m/min Duina kolosjeka: do 25 m irina izmeu nogu: 20,8m

3. Zakljuak

Luke portalne dizalice imaju iroku primjenu u industrijskom transportu. Proizvode se razliiti modeli dizalica, u zavisnosti od potreba koje trebaju da obavljaju, u zavisnosti od raspolozivog prostora i dr. Njihova glavna prednost u odnosu na druge vrste dizalica je maksimalna teina dizanja i premjetanje tereta na veu razdaljinu. Portalne dizalice su idealne za postavljanje ina ispod njih,radi breg i efikasnijeg transporta. Obraene su dizalice od Konecranes i Liebhera, dva moda i najvea proizvoaa lukih dizalica u svijetu. Ono to je veoma bitno kod oba proizvoaa, jested a isporuuju dizalice sa promjenljuvim krajem, tako da se mogu montirati razne kuke, grabilice, magneti, sve u zavisnosti o potreba transporta. Za uporednu analizu koristio sam dizalice koje imaju sline uporedne karakteristike, kao to su: nosivost, brzina podizanja tereta, raspon izmeu nogu, visina. Svaki dobar menader, za odabir prave dizalice, e se voditi ekonomskim pokazateljima ali da pri tom ne ide na utrb ptreba za transportnim procesom. Pri tome se ne misli samo na cijenu dizalice, ve se ekomski parametric mogu ogledati i u brzini pretovara, manipulacija. Konecranes ima nosivost 50t, dok je nosivost kod Libeherr dizalica neto vea, 60t. Dok je brzina dizanja tereta kod Konecranes mnogo vea i iznosi 45 m/min, u odnosu na 28 m/min kod Libehrr. Samim tim zakljuujemo da Konecranes iako ima manju nosivost zbog brzine podizanja tereta ima bolji uinak pretovara po jedinici tereta za odreeni vremenski period. Visina dizanja tereta je issta kod oba proizvoaa, kao i brzina pomjeranja same dizalice. irina izmeu nogu je neto vea kod Libeherr-ovih dizalica to je dovodi u prednost kada je u pitanju manipulisanje ostalim transportnim sredstvima ispod nje (kamioni, vozovi). Zbog svega reenog, moja je odluka da se za dobavljaa potrebne dizalice izabere proizvoa Konecranes, pomiou kojeg bi firma ostvarila vei uinak u pretovarnom procesu.4. LITERATURA

1) Pretovarna mehanizacija - Prof. dr Buri A. Milorad2) Dinamika interakcija nosee structure i kolica portalnih dizalica visokih performansi (Doktorska disertacija) Prof. dr Gai M. Vlado3) Internet baza: http://www.konecranes.com/ http://www.liebherr.com/en-GB/default_lh.wfw

Sadraj:

Uvod.21. Portalne dizalice31.1. Klasifikacija portalnih dizalica.62. Luke portalne dizalice.72.1. Performanske lukih portalnih dizalica.102.2. Najpoznatiji proizvoai lukih portalnih dizalica..102.2.1. Konecranes...102.2.2. Liebherr123. Zakljuak.144. Literatura.151