seminarski rad - derik kranovi ermin zukic
TRANSCRIPT
Sadržaj
UVOD............................................................................................................................3
Općenito o kranovima....................................................................................................4
Derik kranovi.................................................................................................................5
Konstrukcija derik krana................................................................................................6
Vrste derik kranova........................................................................................................9
Prednosti derik kranova su slijedeće:...........................................................................10
Obračun učinka derik kranova.....................................................................................10
Dimenzije i neke radne karakteristike derik kranova date su u tabeli:........................11
Primjena derik kranova:...............................................................................................12
ZAKLJUČAK..............................................................................................................14
LITERATURA............................................................................................................15
POPIS SLIKA..............................................................................................................15
2
UVOD
U ovom radu prikazani su derik kranovi. Počevši od prvih konstrukcija i prvih
korištenja karanova pa sve preko njihove modernizacije kao i korištenja ove vrste
kranova danas. Pokušati ću prikazati sve osnovne njihove osobine kao i prednosti, ali i
dimenzije derik kranova.
Koliko su kranovi važni za visokogradnju, ali i gradnju općenito govori i podatak da su
se kranovi izumili od strane Grka još u 6. stoljeću nakon čega je dolazilo do njihove sve
veće primjene. Važno je istaknuti da bez derik kranova, ali i svake druge vrste kranova
ne bi bilo moguće ostvarivati, odnosno graditi zahtjevne građevinske konstrukcije čime
se ovi kranovi svrstavaju u jedne od najvažnijih kako nekada tako i danas.
Također derik kranovi su konstrukcije izgrađene od vertikalnih stubova, učvršćenih za
tlo pomoću dva kruta kraka, koji su sa stubovima na vrhu zglobno spojeni.
Ovi kranovi spadaju u mehanizaciju bez koje ne bi bilo moguće izgraditi puteve kakve
danas imamo, a kolika je primjena ovih kranova govori i činjenica da se derik kranovi
koriste i pri izgradnji mostova, ali i svih ostalih objekata kao što su željeznice,
hidrolelektrane i niz drugih.
3
Općenito o kranovima
Prema nekim podacima prvi kran je napravljen još 3000 godina prije nove
ere.Kranovi su korišteni u srednjovekovnoj arhitekturi od 11. pa sve do
kraja 12.vijeka, a sačuvani su crteži sa prikazom kranova tek od 13. vijeka.
Pod kranovima se podrazumijevaju teške mašine namijenjene za prenos i dizanje tereta.
Predstavljaju značajnu racionalizaciju rada i nezamjenljivi su kod prenosa komadnih
kabastih tereta ili sudova (posuda) sa materijalom. Prenose terete na mala rastojanja u
radnom polju koje je ograničeno dužinom njihovog kraka ili na veće udaljenosti ukoliko
se cijeli kran kreće po šinama.
U konstrukciji kranova postoji niz rješenja kako u zavisnosti od njihovih osnovnih
karakteristika tako i u odnosu na njihovu pokretljivost. Osnovne tehničko -
eksploatacione karakteristike su im brzina dizanja, okretanja i kretanja dok kod kranova
sa voznim vidom značajnu ulogu ima i brzina kretanja vitla. Mogućnost kombinovanja
pojedinih operacija prenosa i dizanja (slivanja) operacija poboljšava te karakteristike.
Kranovi se razlikuju po svojoj konstrukciji i dijele se na:
mosni kranovi
portalni kranovi
kabel kranovi
derik kranovi
4
Derik kranovi
Derik kranovi su mašine za prenos i podizanje materijala koje imaju veoma široku
primjenu. Koriste se kod montaže mostova, čeličnih hala, betonskih brana i sl.
To su konstrukcije izgrađene od vertikalnih stubova, učvrščenih za tlo pomoću dva
kruta kraka, koji su sa stubovima na vrhu zglobno spojeni. Umjesto krutih krakova
jarbol može biti učvršćen užadima od 4 do 12 strukova. Stubovi leže na ležaju i pomoću
mehanizma za okretanje mijenjaju položaj po horizontalnoj ravni. Konstrukcija manjih
derik kranova može biti izrađena od cijevnih profila, dok se derik kranovi veće
nosivosti rade od čelične rešetkaste konstrukcije.1
Slika 1. Derik kran
1 Pretovarna i transportna mehanizacija, prof.dr.Ahmić R.Abdulah,dipl.ing.str136
5
Konstrukcija derik krana
Konstrukciju čine sljedeći elementi:
Vertikalni jarbol - punog ili rešetkastog profila koji se kreće oko svoje vertikalne ose.
U gornjim tačkama, ukrućen je u vertikalni položaj sa dva kruta štapa ili čeličnim
užadima (od 4 do 12 komada). Na donjem kraju, jarbol je zglobno oslonjen što mu
dozvoljava okretanje.
Katarka - štap punog ili rešetkastog profila koji je sa jarbolom vezan u donjoj
oslonačkoj tački jarbola koja je nepokretna. Katarka može da rotira oko svoje donje
tačke i time mijenja svoj ugao prema horizontu. Na svom gornjem kraju, katarka je
obješena preko koturača za vrh jarbola, čime se mijenja nagib, a samim tim i domet
derik krana.
Katarka je preko svoga gornjeg kraja obješena preko koturače za vrh stuba, čime je
omogućena promjena ugla nagiba, a time i domet katarke odnosno derik krana.
Pogon preko 3 vitla - jedno služi za obaranje jarbola oko katarke, drugo za dizanje i
spuštanje katarke dok treće služi za dizanje i spuštanje tereta. 2
A-katarka krana B-stub krana C-kraci krana
Slika 2. Konstrukcija derik krana
Mogu biti stabilni ili se postavljaju na postolje koje se kreće po šinama. Na slici 3.
šematski je prikazan stabilni derik kran sa krutim zategama. Sastoji se od dohvatnika
2 Pretovarna i transportna mehanizacija, prof.dr.Ahmić R.Abdulah,dipl.ing.str136
6
(strijele) A i stuba B koji se zajedno sa dohvatnikom može zakretati oko vertikalne ose.
Stub je poduprt sa dvije krute zatege. Ugao nagiba dohvatnika mijenja se pomoću
koturače E, a okretanje dizalice užetom savijenim oko točka C koji je pričvršćen na stub
B (ugao okretanja je 250º).
Na slici pod 3. d) prikazana je skica derik krana kod kog je stub ankerovan čeličnim
užadima (4 do 12). Ova konstrukcija ima prednost jer omogućava okretanje dohvatnika
za 360º ali joj je nedostatak što se zatege (užad) vežu za fundamente daleko od stuba.
Slika 3. Derik kran
Nosivost derik kranova dostiže i do 50 t, a domet i do 80 m. Pokrivaju dio kružne
osnove u zavisnosti od ukrućenja stuba i to od 280º i u rijeđem slučaju i 360º.
Brzine kretanja derik kranova su sljedeće:
7
brzina dizanja tereta 0,5 - 1 m-sec
broj obrtaja jarbola 0,4 - 0,7 o-min3
Primjena derik kranova zastupljena je u Americi, a u Evropi najviše se koriste u Italiji
za izgradnju betonskih brana u strmim stjenovitim dolinama i klancima.
Derik kranovi se najčešće primjenjuju kod izvođenja montažnih i građevinskih radova i
to posebno na majdanima za premještanje i utovar velikih kamenih blokova, naročito iz
dubinskih dijelova majdana, gdje se uključuju po dva i više kranova za podizanje od
jednog do drugog krana.
Na slici 4. predstavljena je pozicija dva derik krana za pretovar blokova kamena.
Slika 4. Dispozicija dva derik krana u tandemu
3 http://www.yu-build.rs/Gramak/Podela/Prenos_i_dizanje/Derik_kranovi.htm
8
1.- stub krana,
2.- katarka krana,
3.- kraci krana,
4.- mehanizam za okretanje
5.- užad krana,
6.- pogonski mehanizam
Slika 5. Dispozicija derik krana
Vrste derik kranova
Po tipu dijele se u dvije grupe:
1. kada kran dohvata cijeli objekat sa jednog mjesta upotrebljavaju se fiksni (čvrsto
ukotvljeni) derik kranovi,
2.ukoliko to nije slučaj upotrebljavaju se pokretni (mobilni) derik kranovi.
Fiksni (ukotvljeni) derik kranovi mogu imati ruku koja je oslonjena u tački oslanjanja
stuba derik krana, ili je oslonjena na stub na određenoj visini
Pokretni derik kranovi kreću se po kolosjeku i mogu se okretati za 360°. Snabdjeveni su
protivtegom i kosim osloncima pa tako otpada potreba za ukotvljavanjem užadima. Na
slici 9 prikazan je jedan pokretni derik kran za montažu teških čeličnih konstrukcija.4
4 http://en.wikipedia.org/wiki/Crane_(machine)
9
Prednosti derik kranova su slijedeće:
relativno mala nabavna cijena
primjena kod betonskih lučnih i kupolnih betonskih brana, kod kojihse često
ugrađuju relativno male količine betona
uspješno dostižu relativno velike visine sa zadovoljavajućim radijusom
djelovanja
postižu kratke rokove izgradnje, čemu doprinosi brza montaža krana, njegova
dovoljna nosivost, lahko se montira i demontira i primjenljiv je više puta.
mogu se djelimično automatizovati
Kod derik kranova važan sastavni dio je signalizacija.
Obračun učinka derik kranovaObračun učinka derik krana vrši se rasčlanjivanjem procesa na operacije
zahvatanja tereta, kretanja u tri dimenzije, istovara i manipulacije pri utovaru i
istovaru (uključujući i sačekivanje kod utovara). Kapacitet derik kranova određuje
se analogno određivanju kapaciteta kabel kranova.
( t/h ili m³ / h)
Gdje su:
kv – koeficijent iskorištenja radnog vremena
kp – koeficijent iskorištenja nosivosti mašine
Tc – vrijeme trajanja ciklusa
L – dužina pojedinih putanja (m)
q – nosivost krana
10
Qh=3600
T c
q⋅k v⋅k p
v – brzina kretanja tereta (m/sec)
tm – vrijeme manevra (utovar, ubrzanje, usporenje, istovar) (sec)
Dimenzije i neke radne karakteristike derik kranova date su u tabeli:
Tabela 1. Dimenzije derik krana
5 Pretovarna i transportna mehanizacija, prof.dr.Ahmić R.Abdulah,dipl.ing.str137
11
Primjena derik kranova:
12
Slike (6-14) Primjena derik kranova
13
ZAKLJUČAK
Kranovi su konstrukcije koje su nezamjenjive u savremenoj proizvodnji i bez kojih
jednostavno ne bi bilo moguće izvršavati podizanje teških tereta. Ova vrsta
mehanizacije jednostavno je nužna u današnjem svijetu jer dolazi do sve većeg rasta
apetita prema gradnji.
Kranovi su poboljšavali i grane koje ih koriste i koje bez njih kao osnovnih elemenata
gradnje ne bi ostvarivali očekivane rezultate. Povezanost svih segmenata modernizacije
i njihov kontinuirani napredak i poboljšavanje pokazuju samo koliko će se još voditi
računa o stvaranju što lakšeg načina dizanja tereta. Kako se svakim danom svaka od
nauka vezane za ovo polje dodatno nevjerovatno brzo razvijaju o današnjim noviteti i
razradama mogućih ideja moguće je jako opširno pisati.
Derik kranovi su povećavali svoje strukture djelovanja da bi danas njihova primjena
bila jako široka. Međutim, da li se radilo konkretno o ovoj vrsti ili nekoj drugoj vrsti
kranova neminovno je da će ova mehanizacija vremenom samo poboljšavati svoju
primjenu ali i značaj.
14
LITERATURA
1. Prof. dr. Abdulah Ahmić: „Pretovarna i transportna mehanizacija“, Univerzitet u Sarajevu, 1996. godina;
Internet:
http://www.yu-build.rs/Gramak/Podela/Prenos_i_dizanje/Derik_kranovi.htm http://www.yu-build.rs/Gramak/Podela/Prenos_i_dizanje/Derrick.jpg http://www.oilyhands.co.uk/images/derrickdiag001.jpg http://en.wikipedia.org/wiki/Crane_(machine) http://www.minnipasiding.com.au/images/j1220033.jpg http://www.sdpgroupindia.com/photos/derrick_crane_g.jpg http://www.vertikal.net/typo3temp/pics/T_662b9d2f48.jpg
POPIS SLIKA
Slika 1. Derik kran.............................................................................................................5 Slika 2. Konstrukcija derik krana......................................................................................6 Slika 3. Derik kran.............................................................................................................7 Slika 4. Dispozicija dva derik krana u tandemu................................................................8 Slika 5. Dispozicija derik krana........................................................................................9 Slika 6. Primjena derik kranova......................................................................................12 Slika 7. Primjena derik kranova......................................................................................12 Slika 8. Primjena derik kranova......................................................................................12 Slika 9. Primjena derik kranova......................................................................................12 Slika 10. Primjena derik kranova....................................................................................13 Slika 11. Primjena derik kranova....................................................................................13 Slika 12. Primjena derik kranova....................................................................................13 Slika 13. Primjena derik kranova....................................................................................13 Slika 14. Primjena derik kranova....................................................................................13
POPIS TABELA
Tabela 1. Dimenzije derik krana.....................................................................................11
15