Vysokozdvižné vozíky Dopravní prostředky Volný pohyb v prostředí země kolové nákladní přeprava + manipulace Motorové dopravní vozíky (MDV) Motorové dopravní vozíky mechanicky poháněná vozidla vesměs malých rozměrů, která se používají v uzavřených i otevřených prostorech k dopravě nákladu a to na kratší vzdálenosti. Nepoužívají se k dopravě osob. Rozdělení MDV: a) podle pohonu ruční s elektromotorem akumulátorové 24V, (36, 48, 80V) 300 1500 Ah 12 18 kw, max. 4,5t se spalovacím motorem zážehový motor - vznětový motor b) podle účelu a nosné části prosté vozíky - plošinové - plošinové s korbou - plošinové sklopné tahače - sedlový tahač - automatický tahač - speciální tahač nízkozdvižné - krátké vzdálenosti, zdvih 150 200 mm, 4 km/h - plošinové - vidlicové - portálovéobkročné - speciální vysokozdvižné - čelní - boční přeprava na větší vzdálenosti (30 km/h, zdvih max. 4m, bez protizávaží) - vychystávací (velké sklady, obsluha jede s plošinou) - vozíky s křížovým pojezdem - vozíky s otočným zvedacím zařízením - vozíky s výsuvnými vidlicemi (před kola) - vozíky s výsuvným rámem speciální - terénní (pracovní část uzpůsobena účelu bagr, radlice, naviják atd.) Pavel Němeček 1/23
ostatní o s jeřábovým ramenem c) dle obsluhy vedené se stojícím řidičem se sedícím řidičem bez řidiče Konstrukce MDV 1) mechanická část a) podvozek - rám - řídící náprava - řízení - protizávaží b) hnací blok - hnací motor - spojka - hydrodynamický měnič - převodovka - hnací náprava - pohon hydrogenerátoru c) zvedací zařízení - zvedací rámy - zvedací deska - zvedací ústrojí - naklápěcí ústrojí d) krytování - přístrojová deska - kryty - sedačka - stříška Pavel Němeček 2/23
2) Hydraulický systém - hydrogenerátory - hydraulické obvody - rozdělovače - pracovní hydromotory 3) Elektrický a elektronický systém - akumulátory - rozvody - spouštěče - přístroje 4) Doplňky a příslušenství - označení - povinné vybavení - přídavná a pomocná zařízení Podvozek o základ celého vozíku o spojuje díly vozíku o bloky zvlášť snadná vyměnitelnost musí být tuhý rám o bloky jako celek (skříňový rám) kompaktní zhoršená vyměnitelnost Protizávaží bezpečnost proti převrácení 1,5 na protizávaží uchycena zadní náprava odlitek kompaktní celek Pavel Němeček 3/23
Řídicí nápravy přední řiditelná o nárůst vzdálenosti těžiště břemene od osy nápravy o vysoký úhel natočení kol o odpory při řízení, proto : řiditelná zadní náprava o dostatek místa o není hnací Tříkolové provedení Čtyřkolové provedení nápravy tuhé nápravy neodpružené (pouze vzdušnicí) Pavel Němeček 4/23
Rejdový náboj věžové uspořádání uzavřené uspořádání rozvidlené uspořádání Řízení Přenáší pohyb od páky nebo volantu na rejdová kola 1. natáčení kol takové, aby jízda probíhala bez skluzu 2. omezit kmitání kol 3. minimalizovat síly pro řízení 4. nepřenášet rázy na kola 5. jednoduchá konstrukce Provedení : mechanické mechanické s posilovačem hydraulické Mechanické řízení nejstarší typ jednoduché výrobně levné vysoké síly při řízení Jedno řídící kolo Čtyřkolové provedení Pavel Němeček 5/23
Mechanické řízení s posilovačem Limitováno max. zatížením nápravy musí být zajištěno řízení i při poruše posilovače Hydraulické řízení ovládáno volantem přívod tlaku do hydromotoru při poruše nelze ovládat vozík okamžitá reakce na kolech tlaková kapalina ovládá přes válce jednotlivá kola - od 3,5 t - od 2 t vysokozdvižné vozíky Hnací blok vozíku Hnací motor + spojka (měnič) + převodovka + hnací náprava + pohon hydrogenerátoru Motor 1. nejčastěji elektromotor 2. spalovací motor - vznětový - zážehový (benzín, plyn) Volba záleží na typu vozíku požadované nosnosti pracovním prostředí počtu vozíků na pracovišti Elektrický pohon Výhody : lepší manévrovatelnost čistý provoz tichý chod snadné ovládání jednoduchá konstrukce nízké provozní náklady vyšší životnost lepší ochrana v prašném prostředí vyšší požární a protivýbušná bezpečnost Nevýhody vyšší pořizovací náklady nižší produktivita práce velké investice (nabíjecí stanice) omezený akční rádius malý výkon hnacích motorů malá pohotovost k provozu Pavel Němeček 6/23
Elektromotor Výhodné trakční vlastnosti vysoký M Z Stejnosměrné motory a) regulace otáček napětím - serioparalelní zapojení zdrojů - pulsní řízení b) řízení změnou magnetického toku c) řízení rychlosti změnou odporu (sériové připojování odporů kontrolerem, uhlíkové reostaty (sloupec uhlíkové drti) Spalovací motor Výhody : velká pohotovost velký akční rádius vysoké výkony velká stoupavost nižší pořizovací náklady vyšší produktivita práce Nevýhody škodlivé emise hluk vibrace náročnější ovládání vyšší provozní náklady složitější konstrukce Pavel Němeček 7/23
Schéma hnacích agregátů 1) elektromotor EM Stálý P HM Hnací Náprava ovládání 2) Spalovací motor a) Mechanická převodovka s třecí spojkou SM Třecí spojka Mech. Převod Hnací Náprava ovládání b) Mechanická třecí a hydraulická spojka SM Hyd. Spojka Třecí Spojka O P Hnací Náprava ovládání c) Použití HdM SM HdM Třecí Spojka Mech. Převod Hnací Náprava ovládání Pavel Němeček 8/23
d) Použití automatické převodovky Násobnost až 7,6 Řazení pod zatížením Reverzace chodu SM HdM Atomat. Převod. Hnací Náprava ovládání e) Hydrostatický převod SM Stálý Převod HG HM Hnací Náprava Hnací nápravy - Přední i zadní - Pokud je břemeno mezi nápravami je zatížení stejné - Pokud je břemeno vpředu zatížena přední náprava náhon na přední kola Účel : - Realizuje transformaci pohybu a přenáší moment - Umožňuje průjezd zatáčkou - Přenáší síly na rám vozíku - Zachycuje setrvačné síly od nerovností a zrychlení Rozdělení : a) Jednokolové b) Dvoukolové ad a) Jednokolové provedení motor v nápravě a současně se s ní otáčí Pavel Němeček 9/23
ad b) Dvoukolové hnací nápravy - Hnací motor - Rozvodovka + diferenciál Kuželová rozvodovka Šneková rozvodovka - Hnací poloosy - Hnací kola s redukcí - Brzdy - Těleso nápravy - (uzávěrka diferenciálu) Pavel Němeček 10/23
Zdvihací zařízení slouží k vlastní manipulaci s břemenem manipulace především vertikálně, ale i horizontálně hlavní část zdvižného vozíku její části tvoří : o mechanická část zdvihací rámy (vnější, vnitřní) zdvihací řetězy nosná deska řetězové kladky vidlice nebo jiné pracovní doplňky o hydraulický systém hydromotory rozvody ventily o pomocný systém registrace výšky zdvihu registrace zatížení Zdvihací zařízení se dělí dle : 1. zdvihu a. standardní H J = 3,3m; h MIN = 120 mm b. s velkým volným zdvihem h, tj. zdvih, při kterém se nemění konstrukční výška vozíku (H J = l 0 ) 2. počtu zdvihacích rámů o jednoduché o dvojité (duplex) o trojité (triplex) o vícenásobné 3. uspořádání a počtu zdvihacích hydromotorů o normální; pracovní hydromotory uprostřed o průhledné; pracovní hydromotory postraně Zdvihací zařízení o uchyceno přes vnější zdvihací rám k rámu vozíku o uchyceno na přední (hnací) nápravě o dole uchycení na ložiskách Pavel Němeček 11/23
o střední část naklápěcí mechanizmus (± 5 10 o ) o naklopení vpřed usnadňuje nakládání o naklopení vzad zlepšuje stabilitu při jízdě o nosná deska a vnitřní rámy uloženy s možností vzájemného pohybu, ale zároveň musí zachycovat podélné i příčné síly Způsoby uložení : 1. kluzné jednoduchý způsob, upevnění pomocí třecích desek, pro vozíky malých nosností nebo pro nízké stohování 2. přímé kladky kladky většího průměru zachycují síly v podélném směru (od ), menší kladky zachycují boční síly (z důvodu vyosení těžiště, náklonu vozíku, jízdou zatáčkou) 3. šikmé kladky jsou uloženy tak, že zachycují podélné i příčné síly (odpadají boční kladky). Vhodné pro vozíky malých a středních nosností. Využívá se i různých úkosů profilů. Zdvihací rámy s kladkami mají menší pasivní odpory menší opotřebení lepší stabilitu souososti rámů Rozteč mezi páry kladek nesmí být příliš malá, o tuto vzdálenost není možné vysouvat vnitřní rámy nárůst celkové výšky zdvihacího zařízení (zpravidla též konstrukční výšky vozíku) Vodící kladky bočních sil bývají uloženy excentricky seřizování minimální vůle mezi rámy. Vnější rám tvořen dvěma podélníky profilu U s opracovanými kolmými stěnami pro přímé kladky nebo s úkosem pro šikmé kladky speciální profily pro zvýšení tuhosti podélníky spojeny třemi příčkami o spodní uchycení na vozík o střední a horní zvýšení tuhosti o horní masivní (brání rozevírání rámu, tuhost v krutu) Vnitřní rám dva podélníky příslušného profilu navzájem spojeny 3 příčkami (v místech vodících kladek) horní příčka uzpůsobena pro upevnění řetězové kladky pokud se v rámu pohybuje další rám, nutno zajistit prostor (příčky vně) Nosná (zdvihací) deska pomocí kladek se pohybuje po vnitřním rámu zavěšena na jednom nebo dvou řetězech Pavel Němeček 12/23
slouží k připevnění pracovních pomůcek (vidlice, lopata, chapadlo, trn) vyrobena z plochých ocelových pásů některé rozměry přesně stanoveny (s ohledem na použití pomůcek) Hlavní parametry vozíků zdvihacích zařízení 1) Jmenovitá nosnost [kg] celková hmotnost zdvihaného či přepravovaného břemena při jmenovitém zdvihu H a při jmenovitém vyložení těžiště břemena t. Jestliže je vozík dodáván s jiným celkovým zdvihem, mění se i jmenovitá nosnost, event. jmenovité vyložení těžiště t > t. Vztah mezi, t resp. i H udává zatěžovací diagram. S t T t c e b L G d c S a) Klopný moment M KL (vztaženo k nosné desce): M KL = g e konst. S ohledem na stabilitu musí platit : M KL < Gb resp. Pavel Němeček 13/23
k ge = Gb k = 1,3 1,5 b) Aby nedošlo k porušení čelní stability, musí při t > t také platit : S (t + e) = (t + e) = konst. + e S = = t t + e c c S Hyperbolická závislost Protože c < c S musí S < c) S ohledem na zachování stability je nutné u vozíku snížit jmenovitou nosnost, je-li vozík dodáván pro větší výšky zdvihu, než je jmenovitá α Musí platit : / / (t + e) = (t + e) H t + e = = t + e / / c c / / H t / + e t / + e Závěr Při vyložení těžiště břemene t (0;t ) můžeme zdvihat břemeno o jmenovité hmotnosti dáno dimenzováním hydraulického systému a mechanických částí vozíku a čelní stabilitou. Při vyložení těžiště břemena t > t je nosnost dána podmínkou stability a tudíž musíme úměrně snížit hmotnost vyplývající ze zatěžovacího diagramu. Pavel Němeček 14/23
[kg] 1 H 2 2 t H 1 H t H 2 > H 1 > H 2 < 1 < t [mm] t > t < 2) Dovolené přetížení P [kg] maximální hmotnost břemena pro krátkodobé přetížení, než začne působit pojišťovací zařízení (ventil) Zpravidla P = 1,2 Nosnost se pro daný typ vozíku volí z doporučené řady 1000; 1250; 1500; 1600; 2000 kg 3) Jmenovité vyložení těžiště břemena t [mm] maximální vzdálenost těžiště břemena od čela vidlic, při které je možno zvedat břemeno o jmenovité hmotnosti do jmenovité výšky zdvihu H. Obvykle bývá (dle nosnosti) 500; 600; (750); 800 mm 4) Jmenovitá (celková) výška zdvihu H [mm] maximální zdvih vidlic od podložky. Bývá odstupňován v řadě, což je dáno systémy skladování, konstrukcí palet, výškami stohování apod. a) Dle ČSN pro v.v. je třeba volit výšku zdvihu v rozsahu H = 1300mm 5000mm odstupňovaně po 100mm, dále pak 5000; 5200; 5400; 5600; 6300; 6600; 7200; 8000; 1000mm. Nad 1000mm je nutno vybírat z řady Ra 40. Výška 3300mm je přednostní! b) Pro nízkozdvižné vozíky je nutné vybírat z řady : 100; 125; 160; 200; 250 a 300mm. Obvykle (DESTA) 1200; 1600; 2500; 3300 základní, 3800; 4300; 4800 pro palety 600 x 800 mm Pavel Němeček 15/23
5) Volná výška zdvihu h [mm] max. výška zdvihu vidlic od podložky (max. vzdálenost), při které se nemění průjezdová výška vozíku. Minimální požadovaná hodnota u v.v. bývá 120mm (event. 100mm). 6) Celková hmotnost vozíku m C [kg] hmotnost vozíku včetně obsluhy a břemena. 7) Pohotovostní hmotnost vozíku m p [kg] hmotnost vozíku připraveného k pracovní činnosti bez a obsluhy. 8) Pojezdová rychlost vozíku v p [km.h -1 ] maximální rychlost pojezdu na rovině; udává se s a bez - v pmin čelní vozíky = 15 km.h -1 ; 2000kg = 20 km.h -1 ; > 2000kg boční vozíky = 25 km.h -1 9) Rychlost zdvihu v Z [m.s -1 ] maximální rychlost zdvihu zdvihacího zařízení; udává se s a bez. Bývá předepsána minimální hodnota; pro čelní v.v. 0,25 (0,5) 16 m.s -1 dle nosnosti (s růstem v ZMIN klesá). 10) Rychlost spouštění v S [m.s -1 ] maximální rychlost spouštění zdvihacího zařízení; udává se s a bez. U čelních vozíků s ohledem na bezpečnost je v SMAX = 0,6 m.s -1. 11) Vnější otočný rádius [m] nejmenší možný poloměr otáčení nejvzdálenějšího bodu vozíku od středu otáčení (bez ) 12) Vnitřní otočný rádius r [m] nejmenší poloměr otáčení nejbližšího bodu vozíku (bez ) od středu otáčení. Veličiny R; r závisí na : Konstrukci vozíku Systému řízení Provedení náprav Jsou důležité pro zajištění : Vysoké plošné užitkovosti (určení minimálních rozměrů uliček) Bezpečné manévrovatelnosti Snižování R; r příznivě působí na snižování nároků na skladovací prostory Pavel Němeček 16/23
R R r Rovná ulička : Otáčení o 90 o 1. je-li r S l/2 minimální šířka uličky : U = R + e + s + 2Δ Δ.. bezpečný odstup = 100mm l.. délka palety s.. šířka palety r s.. poloměr otáčení střední osy vozíku n.. šířka vozíku R = n rs + 2 + D s 2 2 Β R / Α n R r S Δ R // U e D Δ Pavel Němeček 17/23
2. je-li r S < l/2 // U = R + R + 2Δ 2 // R = rs + + l 2 Otáčení o 180 o ( e s) 2 / U = R + R + 2Δ 2 / l R = rs + + + 2 ( e s) 2 Pravoúhlá ulička : Řešení tkví ve vytvoření trajektorie bodů A, B, z čehož plyne minimální šířka uličky. S přesností na 5% lze šířku odhadnout : U / 1 e ( R + R ) r + + Δ 1 = S 2 2 2 2 s délkou vozíku roste podélná stabilita, ale stoupá R u 3-kolového provedení růst délky zhoršuje příčnou stabilitu (těžiště se přibližuje zadnímu kolu) optimální délka D se určí z rovnosti R; R / resp. R // 13) Plošná užitkovost (event. šířka uliček) je dána typem použitého vozíku a zvoleným způsobem ukládání palet (šikmé řadové, pravoúhlé řadové, šikmé resp. pravoúhlé blokové apod.), jejich velikostí atd. Pavel Němeček 18/23
14) Průjezdní (konstrukční) výška vozíku h k [m] celková výška vozíku při přepravě břemene (bez rozměru břemene). Dána buď vlastní konstrukcí kabiny, ochranné stříšky nebo zvedacího zařízení. Velmi důležitý konstrukční parametr rozhodující pro nasazení vozíku do provozu (průjezd vraty, vagóny, skladovacími prostory) 15) Jmenovitý výkon hnacího motoru P e [kw] 16) Dále je možno jmenovat : o jmenovitý úhel naklopení zdvihacího zařízení o velikost nápravových tlaků o rozvor o rozchod o měrné parametry : hodinový přepravní výkon h [t/h] měrná nosnost q[t/t] q = m p měrný hmotnostní výkon p m [kw/t] Pe p m = m e Jednoduché zdvihací zařízení vnější rám + nosná deska velký volný zdvih pracovní válec uprostřed Pavel Němeček 19/23
Dvojité zvedací zařízení nejrozšířenější vnější rám + vnitřní rám + nosná deska Pavel Němeček 20/23
Pavel Němeček 21/23
Trojité zvedací zařízení 2 vnitřní rámy + 1 vnější rám + zvedací deska Pavel Němeček 22/23
Čtyřnásobné zdvihací zařízení Pavel Němeček 23/23