184741. lajstromszámú szabadalom • Hajtásmechanizmus energiatárolós táprendszerrel különösen portáldaruk rakodó-haladó mozgásaihoz
1 184 741 2 A találmány hajtásmechanizmus energiatárolós táprendszerrel, mely különösen a portáldaruk rakodó-haladó mozgásait képes rendkívül előnyös energiaszükséglettel megoldani, illetve mindezen feladatok elvégezhetőségét nagymértékben csökkentett energiafelhasználás mellett biztosítani. Korunkra jellemző, hogy a felgyorsult fejlődés, ezen belül a nemzetközi munkamegosztásban való részvétel elterjedése jelentős mértékben megnövelte az áruforgalmat mind a szárazföldi, mind a vízi szállítási útvonalakon. Ezzel megegyező fejlesztési irány, hogy a megnövekedett anyag- és áruforgalomban - részben munkaerőhiány, részben áruvédelmi, rakodási idő megtakarítás célú indokokból eredően -, mind nagyobb egységsúlyú áruk mozgatása a feladat, melynek kapcsán alakult ki a 20'-40'-as konténerforgalom. Mindezen körülmények az anyagmozgatás módszereiben és eszközeiben is jelentős változást indítottak el. A változások következményeként gyorsabban mozgó és nagyobb súlyt mozgató darutípusok alakultak ki és kerültek az árufogadó kikötőkbe, terminálokba. Ezen új igényeket kielégítő darutípusok egy része a mobil, másik és egyben nagyobb része a kötött pályarendszerben fejlődött ki és került beépítésre. Ez utóbbiak telepítése azon járulékos igénnyel történt, hogy az amúgy is nagy energiaigényű rakodó berendezések fejlesztése, kapacitásnövekedése energiaigény terén is tovább növelte a szükségletet, illetve járulékos energiabővítésre szorította az árufogadó, átrakó terminálokat, ahol erre mód volt. Ahol energiabővítő fejlesztésre lehetőség nem nyílt, ott jelentkezett az egyáltalán előnyösnek nem minősíthető árufogadási korlátozottság bevezetése, amely azt jelentette, hogy a rakodó berendezések teljesítményét meghaladó áruk fogadóképessége miatt a kikötőkben árufogadó terminálokban forgalomcsökkenés következett be. Mindezen fejlesztési irány és ezzel összefüggő realizálás - lehetősége egy újabb jelentős behatárolást kapott a világszerte jelentkező energiahiány és annak áremelkedései következményeként. Mindezen összkörülmények és igények kielégítése a megoldáskeresés tekintetében a daru, illetve rakodós berendezések elemzése, az ott lévő tartalékok feltárására terelte a fejlesztés figyelmét. A kialakult helyzetelemzés alapján ismert, hogy a jelenlegi megnövekedett igényeket a kikötők az árufogadó terminálok egyik megoldásaként nagyobb teljesítményű villamosenergia-igényü bak-, híd-, konténer daruk útján valósítja meg az ezzel járó energiahálózat, rakodótér, darupálya erősítés és bővítés, valamint többlet villamosenergia igények biztosítása mellett. További másik megoldásként kialakuló gyakorlat, hogy az áruk fogadására ahol hálózatbővítés és telepítési lehetőség nem volt biztosítható, mobil rendszerű új típusú kikötői rakodó berendezéseket állítottak be. Mindkét megoldás hátránya, hogy egyrészt költséges beruházási igénnyel, másrészt jelentős és megnövekedett üzemeltetési költséggel és megnövekedett energiaigénnyel volt biztosítható. A fejlesztés ismertetett gyakorlatának kialakítása mellett az igények gazdaságos kielégítésére való törekvésnél a célszerűség és a lehetőség abban mutatkozott meg, hogy a következő út csak a daruüzemek gazdaságosabbá tételében jelölhető meg. Ezen célkitűzések alapozták meg a daruüzem gazdaságosságának vizsgálatát, mellyel összefüggésben ismert, hogy a kikötői forgódaruk jellemzően négy főmozgással rendelkeznek, úgymint: emelösállyesztő, forgó, gémbillentő és haladó mozgással. Ezen fő inozgásmüveletek közül egy-egy munkaciklusban az emelő-süllyesztő, valamint a forgó mozgás rendszerint, a gémbillentő nem mindig, a haladó mozgás pedig csak néha működik, melyekkel kapcsolatos igényt a kikötői portáidarukra jellemző mindenkori rakodási technológia határozza meg. Az ismertetett rakodási és haladási műveletek paramétereivel összefüggő és jellemző, hogy mindegyik mozgásszakaszban a gyorsuló mozgás, állandó sebességű mozgás, lassuló mozgás közel egyforma időtartammal fordul elő. Gyakoriság alapján még az is rögzíthető, hogy a forgatásnál és a gémbilicntésnél rendszerint a daru sok esetben el sem éri a névleges sebességet s máris fékezési mozgás: zakaszba lép át a gyorsuló mozgásszakaszból. Ez azt jelenti, hogy a daruk tervezésénél, teljesítmény igényének meghatározásánál, méretezésénél alapvetően a gyorsulás és 4 fékezés feltételeit és körülményeit veszik figyelembe abból a célból, hogy a daru rövid idő alatti felgyorsítása és lefékezése megoldható legyen. Mindezekből adódik, hogy a gyorsulási szakaszban befektetett jelentős mértékű energia nagy részét intenzív fékezési szakasz alatt kell felemészteni. Ezen fékezési műveletek és ezzel járó cnergiafelemésztést ez ideig különböző módszerekkel oldották meg, illetve oldják meg. Ezek megoldási módjaként ismertek az egyszerű mechanikus fékek és rendszerei, az örvényáram-fékezési megoldások és módszerei. Az ismertetett és gyakorlatban alkalmazott megoldásokra jellemző azonban egyértelműen azon azonos tulajdonságuk, hogy a fékezési energia minden esetben elvész valamilyen formában. A mozgásenergiák ilyen értelmű felemésztése tehát a daru üzemek jelentős veszteségforrása, illetve vesztesége. Ezen energiaveszteségnél és költségtöbbletnél is azonban nagyobb gondot jelent a felemésztés módjának műszaki megválasztása és megoldása. Ez a gond a nagyobb teljesítményű daruk üzembe helyezésével egyre nagyobb problémát jelent, melyeket újszerűbb fékszerkezetekkel, például ikertárcsafékekkel, kombinált elektromos és mechanikus fékekkel és ezek alkalmazásával kísérlik eredményesen megoldani, azon járulékos hátrány mellett, hogy. mind a fékrendszerek előállítása, mind azok üzemeltetése és karbantartása jelentős többletköltséggel jár. Ismertek továbbá olyan különféle hidraulikus rendszerek, melyek leginkább haladó-forgó mozgás fékezési eneriáját tárolják és használják fel. Ilyen megoldási mutat be az 1.385.558 lajstromszámú angol szabadalmi leírás, ahol a szerkezet egy adott hajtó, illetve forgórendszerhez rendelt. A megoldást előnyösen autóbuszoknál, gyorsvasutaknál alkalmazzák. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
