Вантажопідйомність грейфера визначається зважуванням матеріалу після пробного зачерпиванія, виробленого власником грейфера перед застосуванням для перевалки вантажу даного виду (марки, сорту). Пробне Зачерпивание проводиться з горизонтальної поверхні свіжонасипаного грунту. Канати грейфера повинні бути захищені від перетирання матеріалом, захоплює грейфером [5].
Блоки грейфера розташовуються і виконуються таким чином, щоб виключалося мимовільне його розкриття і випадання канатів з жолобка блоку [5].
- канатними:
- Одноканатний [2].
- Двоканатного [2] і різновиди: четирёхканатний і підгортають [6].
- Грейфер з жорстким підвісом [4].
- Приводний (моторний) [2].
- Дво- і многочелюстние [6].
одноканатний грейфер
Одноканатні грейфери є змінними вантажозахоплювальними пристроями і можуть бути навішені на крюковую обойму будь-якого крана відповідної вантажопідйомності. Канат грейфера цього типу одночасно є підйомним і замикаючим. Основна конструктивна особливість - наявність замка, що з'єднує обойму з траверсою. Обойма і траверса можуть бути виконані з блоками поліспаста. Місткість даного типу грейферів від 0,5 м³ до 2,0 м³ [2].
Принцип роботи
Далі перераховані етапи робочого циклу одноканатний грейфера.
- Початкове положення: грейфер відкритий і висить на канаті, обойма і головка наближені, замок відкритий [2].
- Опускання грейфера на вантаж: грейфер відкритий, лебідка працює на спуск [2].
- Спрацьовування замка: грейфер опущений на вантаж, лебідка працює на спуск, обойма опускається вниз і за допомогою замка з'єднується з траверсою [2].
- Зачерпивание вантажу і підйом грейфера: лебідка працює на підйом; за допомогою каната обойма зближується з головкою, щелепи повертаються, їх кромки впроваджуються в вантаж і зачерпують його; після закриття грейфер разом з вантажем піднімається канатом [2].
- Розвантаження навантаженого грейфера: навантажений грейфер опускається на грунт; канат натягнутий; за допомогою троса розмикається замок, лебідка працює на підйом, нижня обойма піднімається до голівки до упору в неї; грейфер піднімається і відкривається під дією сили тяжіння вантажу і щелеп. Відкритий грейфер зависає на канаті. Грейфер може бути відкритий і в підвішеному стані, але при цьому виникають сильні удари щелеп про упори, що обмежують їх розкриття [2].
Гідності й недоліки
- швидка зміна;
- можливість роботи на будь-якому крані.
- сильні удари об упори при розкритті щелеп;
- зменшення висоти підйому (через те, що довжина обраного з поліспаста каната досягає 2,5 м);
- ручне управління розкриттям щелеп грейфера.
двоканатного
Пристрій
Двоканатного грейфер має щелепи, які шарнірно з'єднані з нижньою траверсою і за допомогою тяг з головкою. Підйомний канат, який закріплений на голівці призначений для підйому і опускання грейфера за допомогою підйомної лебідки. Замикає канат, з'єднаний з нижньою траверсою, який проходить через отвір в голівці і закріплюється на барабані замикає лебідки. Цей канат призначений для відкривання і закривання щелеп грейфера. Для збільшення зусиль різання на крайках щелеп і кращого зачерпиванія матеріалу замикає канат запасовувати в поліспаст. обойми з блоками якого закріплені на нижній траверсі і голівці. Лебідки мають незалежне управління [2].
- За типом приводу розрізняють лебідки двоканатних грейферів з одномоторним і двомоторний приводом. У одномоторний грейферной лебідки обидва барабана обслуговуються одним двигуном і приводяться в рух за допомогою муфт. У двомоторної кожен з барабанів в рух приводиться окремим двигуном [5].
Принцип роботи
- Робочий цикл двоканатного грейфера включає наступні операції:
- Початкове положення (креслення № 1): грейфер відкритий і підвішений на підйомному канаті, який замикає канат ослаблений, обидві лебідки загальмовані [2].
- Опускання грейфера на вантаж (креслення № 1): грейфер відкритий, обидві лебідки працюють на спуск [2].
- Зачерпивание (на креслення № 2) вантажу: грейфер стосується поверхні вантажу, підйомний канат ослаблений і його лебідка загальмована. Замикає лебідка включається на підйом і головка з траверсою зближуються, щелепи повертаються щодо шарнірів траверси, і їх кромки впроваджуються в вантаж [2].
Якщо продовжувати працювати замикає лебідкою після закривання щелеп, то грейфер разом з вантажем буде підніматися на одному замикає канаті, який при цьому буде перевантажений. Підйом грейфера на одному замикає канаті заборонений, так як це призводить до швидкого зношування каната [2].
- Підйом грейфера (на креслення № 3) з вантажем: в момент закінчення закривання щелеп грейфера включається підйомна лебідка. Обидві лебідки працюють на підйом, і зусилля в підйомному і замикає канатах вирівнюються [2].
- Розвантаження (креслення № 4) навантаженого грейфера: замикає лебідка працює на спуск, при цьому нижня траверса під дією сили тяжіння вантажу і щелеп відходить від головки. Щелепи розкриваються, і вантаж висипається [2].
Для виключення перевантаження замикає каната застосовують напівавтоматичне управління грейфером, при якому в момент закривання щелеп автоматично включається підйомна лебідка. Місткість грейферів від 2 м³ до 20 м³ [2]. Управління канатами і забезпечення їх натяжений і швидкостей, необхідних для нормальної роботи грейфера, здійснюється грейферними лебідками [6].
Гідності й недоліки
- Основні переваги - автоматична робота і велика продуктивність [2].
- Недоліки - необхідність мати дві лебідки і неможливість швидкої заміни грейфера іншим вантажозахватним пристроєм [2].
Четирёхканатний грейфер
Двоканатні грейфери можуть бути забезпечені двома, трьома або чотирма канатами, але принцип дії залишається незмінним [5]. Четирёхканатние грейфери відносяться до групи двоканатних. Вони виконані з двома підйомними і двома замикаючими канатами [2].
підгортають грейфер
Підгортають грейфери призначені для зачерпиванія матеріалу, наприклад, з вагонів. трюмів судів і т. п. В четирёхканатном підгортають грейфері замикають канати утворюють горизонтальний поліспаст [6].
Пристрій
Підтримують канати обходять блоки на траверсі, пов'язаної з щелепами за допомогою тяг. Замикання грейфера проводиться при русі замикаючих канатів вгору, розкриття грейфера в підвішеному стані - при зупинених замикаючих канатах і переміщаються вгору підтримують. Розмах щелеп в розкритому стані до 8 м [6].
У грейферних кранах використовуються моторні грейфери з приводом, що навішуються на крюковую обойму з однобарабанній лебідкою. Моторні грейфери можуть бути використані на крані відповідної вантажопідйомності, проте мають велику масу, ніж двоканатні. Управління таким грейфером при розвантаженні простіше, ніж одноканатний [6]. У складі конструкції приводного грейфера є тільки підтримують канати [5].
Пристрій
Грейфер має верхню головку, в якій змонтований привід, і шарнірно закріплені щелепи [2].
Приводи мають різні виконання:
У цих грейферах механізм замикання вбудований в конструкцію грейфера і являє собою канатну лебідку, встановлену на одній з траверс, або важільно-гвинтові або гідравлічну систему, тиснучу траверси. Для живлення приводу необхідний кабельний токоподвод [6].
Привід механізму замикання може бути також виконаний на верхній траверсі. Центр тяжкості грейфера такої конструкції зміщений вгору [6].
Гідності й недоліки
- Переваги - компактність конструкції і збереження висоти підйому крана [2].
- Недолік грейферів з механізмом замикання на верхній траверсі - погіршення стійкості грейфера при зачерпиваніі з укосу через зсув центру ваги.
Широке застосування знаходять многочелюстние грейфери. Щелепи (від трьох до восьми) для перевантаження труднозачерпиваемого матеріалу (крупнокусковой руди та ін.) Мають серповидную форму і шарнірно закріплені на циліндричній нижньої траверсі. Щелепи розташовані один щодо одного під кутом 120-45 °. Щелепи грейфера для круглого лісу виконані у вигляді плоских лап [6].
канатні грейфери
На механічних тросових екскаваторах застосовують як двощелепні грейфери, так і грейфери з великою кількістю щелеп - число і форма щелеп залежать від виду перегружаемого матеріалу. Однак принципова схема їх роботи не відрізняється від схеми двощелепний грейфера [4].
Для грейфера, використовуваного на механічному екскаваторі використовують гратчасту стрілу драглайна. Для екскаваторів випускають грейфери трьох типів: легкого, середнього і важкого класу. При цьому маса застосовуваного грейфера повинна бути тим більше, чим щільніше грунт. Однак, чим важче грейфер, тим менше грунту він може підняти при даній стійкості обладнання, що позначається на його продуктивності [4].
Пристрій
Щоб запобігти закручування канатів і значне розгойдування грейфера при повороті платформи, використовують відтяжними пристосування, зване успокоителем. Успокоитель діє на ківш відтяжними канатом. Постійне, незалежне від положення грейфера натяг каната створюється вагою переміщається всередині стріли по напрямних вантажу, до якого кріплять канат, що огинає блоки. На деяких екскаваторах використовують фрикційний механізм відкривання днища ковша, на барабані якого кріплять канат [4].
Гідності й недоліки
Недолік канатного грейфера - неможливість розробляти щільні грунти: навантаження від маси грейфера не вистачає, щоб врізатися в грунт [4].
гідравлічні грейфери
На екскаваторах з гідравлічним приводом встановлюють спеціальні жорстко підвішені грейфери, які кріплять на рукояті зворотної лопати замість ковша [4].
Гідності й недоліки
Основна перевага - можливість створювати необхідний тиск при врізання на грунт і незалежно від своєї маси здійснювати розробку щільних грунтів [4].