Prečo nožnicový zdvihák RT potrebuje iný pohon kolies ako výložníkový zdvihák
Zdvihák dokáže dosiahnuť pracovnú polohu vo vzdialenosti 10 až 20 metrov – rameno sa vysúva horizontálne, aby preklenulo medzeru medzi polohou stroja (na pevnom povrchu) a pracovným bodom (nad prekážkou alebo cez medzeru). Nožnicový zdvihák do náročného terénu má nulový horizontálny dosah – plošina stúpa vertikálne, priamo nad rázvor. To znamená, že stroj sa musí dostať presne do polohy pod pracovným bodom bez ohľadu na terénne podmienky v tejto polohe.
Tento zásadný rozdiel transformuje planétová prevodovka pohonu kolies požiadavka. Pohon kolesa výložníka musí zvládať náročný terén iba počas prepravy – stroj zaparkuje, vysunie výložníky a výložník vykoná dosah. Pohon kolesa nožnicového zdviháka RT musí zvládnuť náročný terén v pracovnej polohe – pretože stroj JE pracovnou polohou. Povrch zeme pod nožnicovým zdvihákom, keď je plošina zdvihnutá na 15 metrov, je rovnaký neupravený povrch staveniska, po ktorom stroj práve prešiel. Nie sú k dispozícii žiadne výložníky na stabilizáciu stroja (na väčšine nožnicových modelov RT) – pohon kolies a pneumatiky zabezpečujú trakciu pre jazdu aj stabilizačný základ pre zdvihnutú plošinu.
Výhodou stability konfigurácie nožnicového zdviháka je, že ťažisko zostáva vycentrované nad rázvorom, keď sa plošina zdvíha – na rozdiel od ramenového zdviháka, kde sa ťažisko pohybuje dopredu a von. To znamená, že statický uhol prevrátenia sa pri nožnicovom zdviháku znižuje s výškou pomalšie ako pri ramenovom zdviháku: nožnicový zdvihák vo výške 15 metrov má približne 70 až 801 TP3T svojej rezervy prevrátenia v zloženom stave, zatiaľ čo ramenový zdvihák vo výške 15 metrov s plným dosahom má iba 30 až 501 TP3T svojej rezervy v zloženom stave. Táto výhoda stability umožňuje nožnicovému zdviháku RT jazdiť (pri zníženej rýchlosti) s čiastočne alebo úplne zdvihnutou plošinou – čo je schopnosť, ktorú väčšina ramenových zdvihákov neumožňuje.
Konštrukcia bez výložníkov prenáša celú zodpovednosť za stabilitu na pohon kolies a systém pneumatík. Keď je plošina zdvihnutá a stroj je zaparkovaný na svahu, jediné veci, ktoré bránia prevráteniu, sú: (1) geometria rázvoru stroja (šírka a dĺžka rázvoru), (2) kontaktné plochy pneumatík (ktoré sa nesmú šmýkať po povrchu) a (3) parkovacia brzda pohonu kolies (ktorá musí udržať stroj v nehybnej polohe proti gravitačnej zložke). Ak zlyhá ktorýkoľvek z týchto troch prvkov – pneumatiky stratia priľnavosť na mokrom povrchu, brzda stratí prídržný moment v dôsledku opotrebovania doštičiek alebo stroj vjazdí na svah, ktorý presahuje limit stability pre aktuálnu výšku plošiny – stroj sa prevráti s pracovníkmi vo výške. Táto trojitá závislosť robí z nožnicového pohonu kolies RT najdôležitejšiu aplikáciu pohonu kolies z hľadiska bezpečnosti po výložníkovom zdviháku.
Stúpavosť s pohonom všetkých kolies – Stúpanie na svahy staveniska so zvýšenou plošinou
Nožnicové plošiny RT sú dimenzované na stúpavosť od 25 do 451 stupňov TP3T (14 až 24 stupňov) v zloženej polohe – čo je najstrmší svah, ktorý dokážu zdolať vlastnou silou. Táto požiadavka na stúpavosť sa riadi terénom staveniska: rampy k vyvýšeným pracovným plochám, svahy okolo obvodu budovy a nedokončené terénne úpravy, ktoré vytvárajú dočasné svahy na stavenisku.
| Trieda | Hmotnosť (t) | Výška (m) | Stupeň % | Krútiaci moment pohonu |
|---|---|---|---|---|
| Kompaktný RT (4–6 t) | 4–6 | 8–12 | 30–40% | 3 000 – 6 000 Nm |
| Štandardná RT (6–10 t) | 6–10 | 12 – 18 | 25–35% | 6 000 – 12 000 Nm |
| Ťažký RT (10–14 t) | 10–14 | 15 – 20 | 25–30% | 10 000 – 18 000 Nm |
Požiadavka na stúpavosť priamo ovplyvňuje krútiaci moment pohonu kolies. Na svahu 35% s 8-tonovým strojom je požiadavka na gravitačnú trakciu približne 27,5 kN – pred pridaním valivého odporu na neupravenom povrchu (koeficient 0,05 až 0,10 = 4 až 8 kN navyše). Celková hnacia sila 31,5 až 35,5 kN musí byť dodávaná nepretržite pri stúpaní na svah rýchlosťou 3 až 5 km/h – a pohon kolies musí udržať stroj nehybný na rovnakom svahu, keď obsluha zastaví, aby zdvihla plošinu.
Systém pohonu všetkých štyroch kolies (4WD) je nevyhnutný pre stúpanie do svahu na sypkom povrchu. Na štrku alebo zhutnenom teréne je koeficient trakcie 0,4 až 0,6. Na svahu so sklonom 351 TP3T spotrebuje samotná gravitačná zložka 85 až 951 TP3T trakcie zadnej nápravy – prakticky nezostáva žiadna rezerva pre valivý odpor alebo zrýchlenie. Pohon všetkých štyroch kolies rozdeľuje požiadavku na trakciu na všetky štyri kolesá – každé koleso potrebuje iba 40 až 501 TP3T svojej dostupnej trakcie namiesto 85 až 951 TP3T – čo poskytuje rezervu potrebnú pre spoľahlivé stúpanie do svahu s naloženou plošinou.
Klesajúci priechod je rovnako dôležitý. Na zjazde s modelom 30% generuje 8-tonový stroj gravitačnú silu približne 23,5 kN, ktorá ťahá stroj z kopca. Pohon kolies musí poskytovať nepretržitý brzdný moment – buď prostredníctvom spätného tlaku hydrostatického motora, alebo prostredníctvom prevádzkovej brzdy – aby sa udržala kontrolovaná rýchlosť zjazdu. Brzdná energia počas 100-metrového zjazdu pri rýchlosti 4 km/h je približne 23,5 kN x 100 m = 2 350 kJ – čo stačí na prehriatie malej suchej brzdy, ak je zjazd plynulý. Pre nožnicové plošiny RT, ktoré pravidelne pracujú na svahoch nad 15%, sa uprednostňujú mokré kotúčové alebo olejom chladené brzdy.
Riadenie trakcie pri stúpaní do svahu je komplikované prenosom hmotnosti medzi nápravami. Na stúpajúcom svahu s modelom 30% sa približne 60 až 70% hmotnosti stroja prenáša na zadnú nápravu – čím sa zvyšuje trakcia zadných kolies, ale úmerne sa znižuje trakcia predných kolies. Ak predné kolesá stratia priľnavosť na sypkom povrchu, stroj sa nemôže riadiť – aj keď zadné kolesá stále majú trakciu. Pohon kolies musí obsahovať funkciu obmedzenia trakcie, ktorá zabráni zbytočnému pretáčaniu predných kolies, zatiaľ čo zadné kolesá tlačia stroj dopredu – pretože pretáčajúce sa predné koleso na svahu stráca všetku riadiacu silu a stroj sa môže dostať do strany smerom k okraju rampy alebo svahu.
Jazda so zdvihnutou plošinou – schopnosť, ktorá definuje nožnicový zdvihák RT
Na rozdiel od väčšiny ramenových zdvíhacích plošin (ktoré zakazujú jazdu s vysunutým ramenom), mnohé nožnicové plošiny RT umožňujú jazdu s čiastočne alebo úplne zdvihnutou plošinou – pri zníženej rýchlosti. Táto schopnosť umožňuje pracovníkom premiestniť stroj pozdĺž fasády budovy bez toho, aby museli spúšťať plošinu, zliezať, jazdiť, parkovať a opäť zdvíhať – čím sa ušetrí 3 až 5 minút na jedno premiestnenie a zvýši sa produktívny čas o 20 až 301 minút pri úlohách, ktoré vyžadujú časté krátke presuny.
Pohon kolies musí podporovať tento režim jazdy vo zvýšenej polohe s rovnakým obmedzením rýchlosti v závislosti od výšky ako pri výložníkoch – ale s dodatočným obmedzením, že plošina počas jazdy preváža pracovníkov a nástroje. Akékoľvek náhle zrýchlenie, spomalenie alebo pulzácia krútiaceho momentu z planétová prevodovka pohonu kolies sa prenáša priamo na pracovníkov stojacich na plošine s rozlohou 4 až 8 m2 vo výške 10 až 15 metrov. Norma EN 280 obmedzuje maximálne zrýchlenie plošiny počas jazdy vo zdvihnutom stave na 0,5 m/s2 – približne jednu dvadsatinu gravitačného zrýchlenia – aby sa zabránilo strate rovnováhy pracovníkov.
Maximálna povolená rýchlosť jazdy so zdvihnutou plošinou je typicky 1,0 až 2,5 km/h – nastavuje ju systém snímačov náklonu na základe aktuálnej výšky plošiny a sklonu terénu. Pohon kolesa musí túto rýchlosť presne udržiavať na nerovnom povrchu staveniska bez prekročenia limitu zrýchlenia 0,5 m/s2 – kombinácia presnosti rýchlosti (±0,2 km/h) a plynulosti (bez zasekávania alebo špičkového krútiaceho momentu), ktorá vyžaduje prevody podľa normy DIN triedy 6 a proporcionálne hydraulické riadenie s dobou odozvy pod 0,3 sekundy.
Nebezpečenstvo výmoľov a prekážok je pri nožnicových plošinách RT závažnejšie ako pri ramenových plošinách počas jazdy vo výške. Obsluha ramenového zdviháka vo výške 30 metrov nevidí zem priamo pod strojom – stroj sa však pohybuje pomaly a flexibilita ramena absorbuje časť nerovností terénu. Obsluha nožnicového zdviháka vo výške 15 metrov vidí zem jasnejšie, ale pevný nožnicový mechanizmus prenáša každú nerovnosť terénu priamo na plošinu – rameno nemá flexibilitu na absorbovanie nárazu. 50 mm schod v teréne, ktorý spôsobuje sotva badateľné nakláňanie ramenového zdviháka, spôsobuje na nožnicovom zdviháku prudký náraz, ktorý môže uvoľniť nástroje zo zábradlia plošiny a vyľakať pracovníkov k nebezpečným reakciám. Rýchlosť pohonu kolies počas premiestňovania vo výške musí byť preto konzervatívna (maximálne 1,0 až 1,5 km/h) – aj keď by rezerva stability teoreticky umožňovala vyššie rýchlosti.
Tri poruchové režimy špecifické pre pohony kolies nožnicových zdvihákov RT
10-tonový nožnicový zdvihák RT schádzajúci z 200-metrovej rampy na svahu 25% musí rozptýliť približne 49 kJ brzdnej energie – čo zodpovedá kinetickej energii automobilu pri rýchlosti 40 km/h. Ak obsluha používa prevádzkovú brzdu nepretržite (namiesto hydrostatického spomaľovača), teplota brzdy sa počas zjazdu zvýši o 80 až 150 stupňov Celzia. Pri suchej kotúčovej brzde s teplotou začiatku slabnutia brzdnej sily 300 stupňov Celzia môže druhý po sebe idúci zjazd (bez času na ochladenie) zatlačiť brzdu do zóny slabnutia brzdnej sily – kde koeficient trenia klesá so zvyšujúcou sa teplotou a stroj zrýchľuje napriek tomu, že je brzda stlačená. Slabnutie brzdnej sily na naloženom nožnicovom zdviháku na staveniskovej rampe viedlo k vážnym nehodám – vďaka čomu je tepelná kapacita brzdy najdôležitejšou bezpečnostnou špecifikáciou pohonu kolies.
Na staveniskách sa nachádzajú klince, zvyšky výstuže, odrezky drôtov a ostré úlomky, ktoré môžu prepichnúť pneumatiky nožnicového zdviháka. Náhle sfúknutie pneumatiky počas jazdy so zdvihnutou plošinou spôsobí okamžitý náklon o 3 až 8 stupňov (v závislosti od veľkosti pneumatiky a výšky plošiny) – čo stačí na destabilizáciu pracovníkov na plošine a potenciálne na prekročenie prahu prevrátenia na priečnom svahu. Na rozdiel od postupného úniku (ktorý dokáže senzor náklonu zistiť a reagovať naň), náhle vyfúknutie spôsobí úplné prevrátenie za menej ako 0,5 sekundy – rýchlejšie ako je reakčný čas senzora náklonu na mnohých strojoch. Pohon kolies nemôže tomuto zlyhaniu zabrániť, ale brzda sa musí okamžite zabrzdiť pri spustení alarmu náklonu, aby sa zabránilo ďalšej jazde stroja s defektnou pneumatikou a zdvihnutou plošinou.
Nožnicové plošiny RT pracujú na staveniskách, kde je bežná stojatá voda, blato a mokrá betónová kaša. Pohony kolies sú zvyčajne umiestnené v najnižšom bode stroja – 150 až 300 mm nad úrovňou zeme – a často sú ponorené v kalužiach, blate a kaši až po stred náboja. Toto neustále ponorenie vystavuje tesnenie hriadeľa hydrostatickému tlaku (okrem bežnej dynamickej tesniacej funkcie) a pretláča kontaminovanú vodu cez akékoľvek nedokonalosti tesnenia. Mokrá betónová kaša je obzvlášť škodlivá: hydroxid vápenatý (pH 12 až 13) napáda štandardný tesniaci materiál NBR a častice cementu (po vysušení) vytvárajú na povrchu hriadeľa tvrdú, abrazívnu kôru, ktorá sa pretiera cez tesniaci okraj zvonku.
Často kladené otázky
Spoločnosť Korea Ever-Power poskytuje nožnicové pohony kolies RT s krútiacim momentom od 3 000 do 18 000 Nm so stúpavosťou pohonu všetkých štyroch kolies, plynulosťou jazdy vo zvýšených polohách a ochranou tesnenia na stavenisku.
Redaktor: Cxm
