Грейфери в будівельних машинах
Грейфери застосовують як змінні робочі органи екскаваторів і кранів. З їх допомогою виконують роботи з перевантаження сипких, шматкових та штучних вантажів, а також для екскавації ґрунту. За кількістю лопатей розрізняють грейфери двощелепні та багатощелепні. Останні застосовують для захоплення каміння та для уривки свердловин круглого перерізу. За влаштування замикаючого механізму розрізняють грейфери одноканатні, двоканатні та моторні з електроприводом або гідроприводом. Одноканатні грейфери застосовують як вантажозахоплювальний пристрій, що підвішується до гака вантажопідіймального крана будь-якого типу, при перевантаженні краном сипучих і дрібнокускових матеріалів.
Одноканатний грейфер (мал. 30) навішують на гак крана за допомогою каната, який проходить через отвір у голові грейфера, огинає блок, розташований на важелі. Другим кондом закріплюють канат на головці грейфера, утворюючи поліспаст. Важель шаріірно пов'язаний з правою щелепою за допомогою осі. При опусканні грейфера в розкритому стані на матеріал і подальшому ослабленні каната важіль повертається на осі і зачіпається гаком за палець нижньої траверси. При підйомі гака канат стягує нижню траверсу з головкою, внаслідок чого відбувається зближення щелеп та захоплення матеріалу (див. рис. 30, е).
Мал. 30. Одноканатний грейфер а - положення в момент спорожнення; б, е, г - послідовність захоплення ґрунту; 1 - канат; 2 - блок; 3, 8 - важелі; 4 - вісь; 5 - щелепа; 6 - гак; 7 - палець; 9 - трос
Мал. 31. Двоканатний грейфер а, б, в - послідовність захоплення ґрунту; г - випорожнення; 1-2 - тяга; 3, 4 - блокові обойми; 5, 6 - кагати; 7 - лебідка
Випорожнення одноканатного грейфера на вазі відбувається при розчепленні гака з нижньою траверсою за допомогою важеля 8допоміжного тросика 9 (див. рис. 30 а) або ослабленням підйомного каната після установки грейфера на штабель (див. рис. 30,г).
Двоканатний грейфер може застосовуватись лише за наявності на машині двобарабанної лебідки, пристосованої для роботи з грейфером. Двоканатний грейфер (рис. 31) складається з щелеп, шарнірно-з'єднаних з корпусом нижньої блокової обойми, і чотирьох жорстких тяг, що зв'язують щелепи з корпусом верхньої блокової обойми або головки. До голівки грейфера прикріплений канат (канатний поліспаст) вантажопідйомної лебідки.
Мал. 32. Моторний грейфер 1-петля; 2 – електродвигун; 3 – лебідка; 4-щелепи; 5 – полісп
Канат обводиться по блоках нижньої та верхньої обойм, утворюючи замикаючий поліспаст, і приєднується до другого барабана лебідки. При ослабленні замикаючого каната і утримання грейфера на вазі підтримуючим канатом щелепи грейфера під впливом власної сили тяжіння розкриваються і в такому стані опускаються на матеріал, що захоплюється (див. рис. 31, а). Натягом замикаючого каната щелепи грейфера зближуються і захоплюють вантаж (див. рис. 31,6). Після повного замикання щелепи обидва канати, що навиваються одночасно з однаковою швидкістю, піднімають закритий грейфер із захопленим вантажем (див. рис. 31,в). Опорожняють двоканатний грейфер при застопореному підтримувальному (підйомному) та ослабленому замикаючому канаті (див. рис. 31, г).
Опір впровадженню щелеп грейферів у матеріал залежить від фізико-механічних властивостей матеріалу, профілю ріжучої кромки та геометричної форми щелеп. Зусилля змикання, яке може бути розвинене щелепами, залежить від маси грейфера і кратності поліспасту, що замикає.
Мал. 33. Гідрофікційний грейфер 1 — трубопровід; 2 - рукав; 3 -шток; 4 - поперечка; 5-тяга; 5 - гідроциліндр; 7 - щелепа
Мал. 34. Вантажопідйомний електромагніт 1 - вуха; 2 - корпус; 3 - соленоїд; 4 - сердечник
Чим більший опір матеріалу впровадженню, тим більше має бути маса грейфера. При недостатній силі тяжкості грейфер погано впроваджуватиметься в матеріал і неповністю заповнюватиметься, а при надмірній масі - зариватися в матеріал. Силу тяжкості грейфера можна міняти, навішуючи на нього або знімаючи спеціальні вантажі.
Моторний грейфер (мал. 32) підвішують до гака крана за петлю, передбачену з його оголовку. Замикають і розкривають щелепи грейфера включенням моторної лебідки, яка змонтована на його оголовку, і канатним поліспастом. Струм до електродвигуна підводиться гнучким кабелем. Моторні грейфери зручні в експлуатації, але у зв'язку з тим, що на них розміщені електродвигуни з лебідкою, що замикає, їх не можна кидати на грунт.
Гідрофікований грейфер (мал. 33) надійніший в експлуатації. Замикання щелеп у нього здійснюється переміщенням штока гідроциліндра. Робоча рідина від насоса до гідроциліндра подається трубопроводом з шарнірними з'єднаннями і гнучким рукавом. Зі штоком жорстко пов'язана поперечка з двома вушами, з якими шарнірно за допомогою тяг з'єднані щелепи грейфера. При подачі в гідроциліндр робочої рідини під тиском відбувається переміщення штока щодо циліндра та розмикання чи замикання щелеп.