Грейфер представляет собой грузозахватное устройство, используемое для грузоподъемных механизмов при перемещении сыпучих материалов, пиломатериалов и других грузов. Помимо погрузки-выгрузки используются при выполнении различных земляных работ – разработка грунта, рытье котлованов, очистка водоемов. Основным параметром грузоподъемного оборудования является его грузоподъемность. Различают грузы по группам с учетом насыпной плотности – от весьма легких до тяжелых. Также учитывается размер перемещаемых материалов (фракция для сыпучих стройматериалов). Рассмотрим подробнее, что такое грейфер, и как он применяется в зависимости от его вида.
Виды грейферов
Грейфер является оборудованием грузоподъемных машин, и сам по себе не представляет механизм для подъема грузов – это лишь элемент машины (крана или иной системы). Грейфер может быть частью грузоподъемного оборудования или его рабочим органом. Грейферы делят на несколько групп: Канатные. Подъемные и/или замыкающие устройства, устанавливаемые на краны и аналогичную технику. Обойма крепится к траверсе посредством замка. С жестким подвесом. Это приводные грузоподъемные устройства (моторные) и многочелюстные. Узнаем подробнее, что такое грейфер канатного и приводного типа.
Канатные грейферы — что это такое
В канатных устройствах для подъема грузов допускается быстрая замена и возможность установки на различных кранах. Различают следующие виды:
- Одноканатные. К одноканатным относят оборудование, которое в исходном положении открыто, а опускающая лебедка осуществляет спуск тросов. При срабатывании замка происходит соединение с траверсой. Далее груз поднимается и транспортируется на заданное расстояние.
- Двухканатные. Двухканатная система имеет отдельно подъемный и замыкающий канаты. Следует отметить наличие независимого управления лебедок по каждому канату для барабана.
- Трехканатные, четырехканатные. Многоканатные отличаются количеством лебедок. Привод осуществляется отдельно для каждого каната при захвате, подъеме и опускании грузов. Многоканатные системы в основном используются для сложных грузов. Чаще применяются оборудование с одним канатом или с моторным приводом захвата.
Правила эксплуатации
На боковых цепях ручной грейфер опускают в колодец до самого дна. При этом его «челюсти» раскрыты на максимум. Когда он достигает дна (это чувствуется по ослаблению натяжения цепей), его поднимают за центральную цепь или трос, при этом чаши автоматически смыкаются под собственной тяжестью, зачерпывая ил.
Чтобы вытащить конструкцию, требуется существенное усилие. После подъема ее опорожняют и снова опускают в колодец — до победного конца.
Видео по теме: Как своими руками сделать грейфер
Что такое приводные грейферы
Модели приводного типа (моторные) отличаются наличием лебедки и поддерживающими канатами для повышения устойчивости конструкции. К преимуществам грейферов с челюстями такого типа можно отнести следующие:
- Малые габариты по сравнению с канатными моделями. Это особенно важно при проведении работ на ограниченных по площади участках.
- Различная конструкция привода. Центр тяжести может находиться как снизу, так и сверху. Челюсти приводного механизма могут быть 1, 2, 3 или 4-челюстными. Захват осуществляется аналогично, как и в случае с канатным оборудованием.
Процесс изготовления своими руками
Можно сделать грейфер своими руками, сэкономив на приобретении либо аренде дорогого оборудования. По эффективности самодельный грейфер для чистки колодцев ничем не будет отличаться от механизированного, т. к. ил — мягкая субстанция, находящаяся к тому же в полужидком состоянии.
Необходимый материал
Чтобы сделать устройство, потребуются:
- стальной лист толщиной 2 мм (подойдет любая, например, распространенная СТ3);
- две трубы из стали длиной около 60 мм, одна из которых свободно входит в другую, но не болтается;
- цепь либо стальной трос длиной втрое больше, чем глубина колодца, плюс 1,5–2 м на запас;
- сварочный аппарат, электроды и маска сварщика;
- дополнительно — дрель, болгарка по металлу, крепежные болты (можно обойтись без них).
Конструктивно любой самодельный грейфер состоит из двух зубчатых ковшей, в сомкнутом состоянии образующих полуокружность при взгляде спереди. Они соединены между собой кронштейнами, приваренными к барабану из вставленных одна в другую труб — первый ковш ко внешней трубе, второй — к внутренней. Дополнительно на пластинах ковша наварен балласт, примерно по 5 кг на каждой стороне. Одна цепь намотана на барабан, другие цепи или тросы продеты в проушины на пластинах — они размыкают «челюсти».
Пошаговая инструкция
Процесс сбора конструкции:
- Для ручного грейфера объемом в 1 ведро достаточно стальной пластины длиной 550 и шириной 220 мм. Она разрезается на 2 равные части, при этом разрез либо сразу идет зигзагом, формируя зубья, либо полосы с зубьями привариваются впоследствии.
- На первом ковше зубья должны быть на торце пластины, на втором — приварены с внешней стороны, чтобы при смыкании они заходили внахлест, один на другой.
- Для бортов берутся трапециевидные пластины высотой 220. Они привариваются к основным пластинам, которые сформируют раздвижное днище, с отступом в 50 мм от линии зубчатого края борта. При этом к первой чаше боковые пластины привариваются встык, ко второй — с внешнего края борта, чтобы при смыкании они заходили одна за другую.
- Снизу или сбоку наваривают балласт.
- После этого из остатков металла вырезают кронштейны или «ушки», по 2 на каждую половину раздвижного ковша. Их приваривают к узкой части трапециевидных боковин.
- Изготавливают шарнир из двух металлических труб. Трубка меньшего диаметра должна немного выступать из большей.
- Продевают шарнир меж половинками «пасти». Чашу меньшего диаметра через посредство «ушек» приваривают к внешней трубе (так, чтобы не прихватить сваркой внутреннюю), чашу большего диаметра — к внутренней трубе.
- Проверяют. Конструкция должна свободно двигаться, зубчатые пластины — смыкаться, «челюсти» — слегка заходить одна за другую.
- К барабану приваривают или прикрепляют другим способом основную цепь. В обеих чашах проделывают отверстия на противоположной от зубьев стороне, в которые так же продевают цепи или тросы (можно приварить или прикрепить иначе).
- Грейферный ковш своими руками готов.
Тип смыкания
У грейфера смыкание челюстей может осуществляться разными способами. В общем случае механизм челюсти работает следующим образом:
- Опускание. Ковш опускается (роняется на груз, что необходимо для полного погружения в массу – особенно это касается сыпучих грузов).
- Захват. Поднимаемый груз захватывается за счет замка – челюсти смыкаются между собой.
- Подъем. Барабан с лебедкой поднимает сомкнутые челюсти при наматывании троса на требуемую высоту.
- Выгрузка. Ковш опускается на требуемую площадку с открытием замка.
Этапы погрузочно-разгрузочных работ отличаются в зависимости от типа оборудования – для каждого варианта с учетом типа приводного механизма последовательность действий оператора будет отличаться.
Особенности эксплуатации
Работать с таким грейфером очень просто. Центральная цепь наматывается на барабан подъемного механизма. Остальные управляются вручную. Далее просто опускаем грейфер в колодец, но непосредственно перед водой спуск необходимо продолжить на боковых цепях. Это надо для того, чтобы грейфер раскрылся. После того как он полностью опустился на дно, поднимается вверх за центральную цепь. Далее просто вытаскивается и чистится от ила.
После работы грейфер лучше всего просушить и хранить в сухом месте, так как голая сталь может сильно пострадать из-за коррозии. На видео процесс чистки колодца ручным грейфером:
Количество челюстей и тип захвата
В зависимости от назначения грейфер может иметь до 8 челюстей. Их внешний вид отличается с учетом предназначения. Различают такие захваты:
- Ковшеобразные. Применяются для копания, при добыче полезных ископаемых и иных земляных работ. Можно использовать при рытье котлованов.
- Клещеобразные. Используются при погрузке-выгрузке леса, штучных негабаритных грузов – например, металлоконструкций. Идеальное решение для погрузки и разгрузки пиломатериалов.
- Вильчатые. Необходимы в сельскохозяйственной отрасли при работе с сеном, силосом и аналогичными материалами. Оптимальны на погрузке рулонов сена и иных погрузочно-разгрузочных работах в деревне.
Специальные грейферы
Традиционно челюсти смыкаются одновременно. Но при замыкании какой-либо челюсти и блокировке все остальные элементы грузоподъемного механизма перестают работать. Для решения данной проблемы применяется независимое схождение. Также есть варианты с индивидуальным приводом – в данном случае исключается неравномерность при смыкании.
Основные характеристики
Классифицируется по следующим критериям:
- Емкость. Объем груза в кубических метрах, который может транспортировать оборудование.
- Грузоподъемность. Максимальная масса груза с учетом собственного веса, которая допустима для данного оборудования (указывается отдельно для оборудования и грузоподъемной системы).
- Размеры. Указываются по паспорту как в открытом, так и закрытом состоянии. Сюда же относятся масса с учетом всех элементов конструкции, в том числе и тары.
- Привод, количество челюстей. Различают технику с канатным, гидравлическим приводом, 2-8 челюстями.
При выборе учитывают общие габариты грузоподъемной системы. Грейфер может иметь вращение вокруг оси с помощью роторной установки. Такой вариант оптимален при работе с контейнерными грузами, когда требуется транспортировка в условиях ограниченного пространства. Роторная установка полезна и в случае проведения работ в морском порту или на железнодорожной сортировке, когда свободное пространство для погрузочно-разгрузочных работ отсутствует. В таких ситуациях при повороте площадки удается сократить площадь для погрузки-выгрузки и снизить расходы на проведение работ. Роторная система помогает в случаях, когда техника используется внутри помещений. При выборе погрузочного оборудования следует учитывать несколько факторов:
- Материалы, с которыми предстоит работать — различные типоразмеры для щебня, угля, щепы.
- Грузоподъемность несущей машины — требуется учитывать при выполнении погрузки-выгрузки на перевалочных пунктах в морских портах, лесопильных фабриках, железнодорожных станций.
- Размеры тары — необходимо, чтобы объем челюстей соответствовал таре, куда осуществляется выгрузка (вагон, контейнер, ящик). В противном случае возможно повреждение транспортировочной упаковки, увеличение времени погрузочно-разгрузочных работ.
Не менее важным критерием при выборе навесного оборудования для грузоподъемной техники является насыпная плотность. Для древесной щепы, природного камня, строительного мусора, древесины необходимы различные конструкции.
Как изготовить своими руками?
Ручной грейфер очень легко изготавливается своими руками. Для этого необходимо минимум времени, деталей и умений, а самое главное, что при определенных условиях денежных затрат вообще может и не быть.
Материалы
Необходима сталь толщиной в 2 мм. Две трубы разного диаметра: одна должна свободно входить и проворачиваться в другой. Также необходимо достать цепь, длина которой должна быть таковой, чтоб сложенной в 3 раза цепи хватило на весь колодец с запасом, примерно метра на 2.
Из инструментов достаточно будет только сварочного аппарата и резака. Больше ничего не понадобится. Чертеж грейфера для чистки колодца
Пошаговая инструкция
Чтобы сделать ручной грейфер для чистки колодца, необходимо следовать инструкции:
- Первым делом необходимо взять стальной лист и вырезать пластину длиной в 550 мм и шириной 22 мм. Далее эту пластину необходимо разделить на две части, однако разрезать их не прямой линией, а зигзагом. В результате должны получиться зубцы. Будет достаточно длины каждого зуба 15 мм.
- Теперь необходимо сделать борта. Однако, при их вырезании следует учитывать то, что пластины для дна не должны располагаться горизонтально. Между ними и землей должен быть угол примерно в 15 градусов. Для бортов в самом высоком месте (центр грейфера) хватит и 80 мм.
- Вырезаем пластины шириной 40 мм и высотой 220 мм. Отступаем от края передней части борта 5 см и навариваем пластины так, чтобы две на одной стороне сошлись в центре своего края.