معرفی لودر، انواع لودر و موارد استفاده از لودر

معرفی لودر، انواع لودر و موارد استفاده از لودر

معرفی لودر، انواع لودر و موارد استفاده از لودر – لـودر ها بطور وسيعي در كارهاي ساختماني براي حمل توده مواد (نظير خاك و سنگ)، بـارگيري كاميون‌ها، خاكبرداري، حفاري وگاهي تسطيح (به عنوان بولدوزر) و… بكار گرفته مي‌شوند. بر خلاف اسكريپرها كه به طور همزمان براي بـارگيري و حمل اسـتفاده مي شوند، لـودر ها همواره بـايد به همراه ماشين‌هاي انتقال دهنده مانند كاميون‌ها به كار گرفته شوند. به طور كلي لـودرها قادرند كارهاي مختلفي را كه در ۴ دسته زير خلاصه مي‌شود، انجام دهند:

بـارگيري ماشين آلات حمل مواد خاكي: بـا لـودر مي‌توان مواد خاكي نظير شن، خاك معمولي، سنگ شكسته، پس ماند كارخانجات و واحدهاي صنعتي و … را داخل كاميون و ساير وسايل بـاربر ريخت.

بلند كردن بـار و انتقال آن: در كارهاي ساختماني بـا لـودر مي‌توان مصالح بنايي از قبيل آجر، بلوك بتني پيش ساخته و … را در محوطه كارگاه حمل و جابجا نمود.

خاكبرداري: اين ماشين در كارهاي خاكبرداري ساختمان‌ها به خصوص گودبرداري خاك هاي سست تا متوسط بسيار سودمند اسـت، كندن و جابجا كردن خاك و انبـاشته و بـارگيري كردن آن بـا لـودر سريعتر از ساير ماشين آلات صورت مي‌گيرد.

تميز كردن قشر سطحي زمين كارگاه: در زمين هايي كه جنس آن زياد سخت نیاشد، از لـودر براي كندن و تميز كردن محل كار اسـتفاده می‌شود.

مشخصات فني، قدرت و ظرفيت

لـودرها را مي‌توان بر حسب حجم داخل جام و همچنين وزني كه مي‌توانند بلند كنند، تقسیم‌بندي كرد. بر اساس اسـتاندارد SAE، لـودرها به جامهايي بـا ظرفيت ۰/۶ تا ۲۰ متر مکعب تقسیم بندی می‌شوند. اما در عمل لـودر های چـرخ زنجيري از ۰/۷۵ تا ۳/۵ متر مکعب و لـودرهای چـرخ لاسـتيكي از ۰/۱۵ تا ۱۵ متر مکعب تولید می‌شوند. آنچه بيشتر در کارگاه‌ها مورد اسـتفاده قرار گرفته و رايج اسـت، لـودر بـا ظرفيت جام ۰/۷۶ تا ۴ متر مکعب اسـت.

توان لـودرها نیز معمولاً از ۵۰ تا ۱۲۵۰ اسب بخار (بر حسب كيلووات از ۳۵ تا ۹۳۵ ) متغير اسـت.

انـواع لـودر

لـودر چـرخ زنجيري و لـودر چـرخ لاسـتيكي دو نوع لـودر نصب شده روي تراكتور هستند.

لـودر چـرخ زنجيري

لـودرهاي چـرخ زنجيري مزايايي نظير مانور خوب و قدرت كشش زياد در زمين هاي نرم و ناهموار را داراند. عملكرد اين دستگاه‌ها در روي زمين‌هاي سنگلاخي بسيار مناسب اسـت در حالیکه نوع چـرخ لاسـتيكي ممكن اسـت در این نوع زمین‌ها به شدت  آسيب ببيند. همچنين اين نوع ماشين ها طراحي مناسبي براي مانور در محیط‌هاي محدود دارند. نقل و انتقال اين لـودرها بين پروژه هاي مختلف، نيازمند تريلر اسـت.

نوعی دیگر از لـودر های چـرخ زنجیری نیز برای کار در زیر زمین طراحی شده اسـت که در آن ارتفاع تمام شده دستگاه کم اسـت. در این دستگاه برای افزایش سرعت مانور چـرخ ها به صورت عقب و جلو طراحی شده اسـت و در کل دستگاه چهار چـرخ زنجیری دارد. این چـرخ ها بر خلاف انـواع معمول که مستطیلی هستند، به صورت مثلثی یا چهار گوش غیر مستطیلی ساخته می‌شوند. این لـودر به موش خرمایی نیز معروف اسـت.

 لـودر چـرخ لاسـتيكی

لـودرهاي چـرخ لاسـتيكي داراي سرعت بـالاتري نسبت به لـودرهاي چـرخ زنجيري بوده وبسيار بهتر از آنها در زمين‌هاي سفت عمل مي‌كنند. آنها مي‌توانند در راه‌هاي ساخته شده حركت و در فواصل نسبتاً كوتاه بدون نياز به تريلر انتقال يابند. از نظر اندازه، انـواع بیشتری نسبت به لـودرهاي چـرخ زنجيري دارند، بنابراین برای تامین نيازهایتان، انتخاب های بیشتری از لـودر چـرخ لاسـتیکی خواهید داشت.  همچنين هزينه نگهداري لـودرهاي چـرخ لاسـتيكي در زمين‌هاي مرطوب و خاك هاي ماسه‌اي کمتر اسـت، این زمین‌ها  خاصيت ساينده براي لـودرهاي چـرخ زنجيري دارند. اگر نوع زنجير لـودر مناسب نبـاشد، در زمين هاي مرطوب در اثر چسبندگي خاك به زنجير، راندمان دستگاه پايين خواهد آمد.

لـودرهاي چـرخ لاسـتيكي قدرت كشش كمتري نسبت به لـودرهاي چـرخ زنجيري هم وزن خود دارد و در نتيجه قدرت مفيد آنها در كندن خاك ها و بـالا رفتن يا پايين آمدن از شيب‌ها محدود اسـت. همچنين ظرفيت بـاربرداري آنها در زمين‌ هاي بـا تلاقي نسبت به نوع چـرخ زنجيري، كاهش چشمگيري دارد.

دستگاه‌هاي نوع چـرخ لاسـتيكي كه بر روي تراكتور كمرشكن نصب مي‌شوند، مي‌توانند مشخصات فرمانپذيري مطلوبي در جاي كم داشته بـاشد. در صورتی که لـودر كمرشكن بـاشد، می‌تواند بين دو قسمت اصلي ماشين در صفحه افقي، زاويه‌اي تا ۳۵ درجه را فراهم مي‌كند.

قسمتهاي اصلي ماشين

قسمت‌هاي اصلی یک لـودر بطور كلي عبـارت از موتور، شاسي، سيستم هيدروليك و جام اسـت.

موتور

موتور نيروي لازم براي حركت را به وجود می‌آورد. امروزه اكثر لـودرهاي چـرخ زنجيري به صورتي ساخته مي‌شوند كه موتورشان پشت سر راننده قرار گيرد. اين امر مي‌تواند به دو علت بـاشد. اول اينكه وزن موتور بصورت يك عامل تعديل كننده لنگر حاصل از وزن جام پر شده از مصالح اسـت. ثانياً اپراتور لـودر نزديكتر به فضاي كار خود بوده و كنترل ماشين برايش آسان تر مي‌شود. موتور در لـودرهاي چـرخ لاسـتيكي بسته به موارد زير مي‌تواند در جلو يا عقب ماشين قرار بگيرد.

موتور لـودرهاي كوچك بـا محورگردان جلو، در جلوي ماشين اسـت.

در لـودرهايي كه داراي جام در جلو و بيل در عقب (بكهو لـودرها) هستند، به علت بـازتر بودن ديد راننده، موتور در جلو قرار دارد.

به دليل ايجاد نيروي خنثي كننده لنگر حاصل از وزن جام پر شده و همچنين ايجاد ديد بـازتر براي راننده، موتور لـودرهاي بزرگ معمولا در عقب ماشين اسـت.

شاسي

شاسي لـودرها تراكتور اسـت. براي لـودرهاي چـرخ زنجيري اين شاسي يك پارچه بوده و براي لـودرهاي چـرخ لاسـتيكي مي‌تواند به صورت كمرشكن بـاشد.

سيستم هيدروليك

از سيستم هيدروليك اين ماشين براي انتقال نيرو از موتور ماشين به جام آن اسـتفاده مي‌شود. امروزه بـا بهينه سازي روغن هاي هيدروليك، محافظت در مقابل فرسايش و خوردگي در سيستم هيدروليك افزايش يافته اسـت. همچنين بـا اسـتفاده از شيرهاي فشار، خطايابي سيستم هاي هيدروليك و اعضاي آن ساده تر شده اسـت. سيستم هاي كنترل الكترونيكي و همچنين سيستم كنترل فرمان به ميزان بسيار زيادي تلاش مورد نياز را كاهش داده و به دقت كنترل افزوده اسـت.

جام

جام لـودرها طوري طراحي شده اند كه عمل تخليه را مي‌توانند در ارتفاع ۲/۵ تا ۴/۵ متري از پاي لـودر انجام دهند. اين قابليت به لـودرها امكان می‌دهد تا عمل تخليه بـار را در كاميون‌ها و ماشين هاي انتقال به راحتي انجام دهند. عمل بـارگيري و تخليه بـار لـودر، به ناچار بـا مانور زيادي همراه اسـت. بنابراين اگر فضاي كار محدود بـاشد، در قدرت مانور لـودر ايجاد مشكل خواهد شد. لـودرهاي چـرخ زنجيري مي‌توانند در جا در محل خود بچـرخند، ولي لـودرهاي چـرخ لاسـتيكي به فضاي بيشتري براي مانور احتياج دارند، اين نياز منجر به پيشرفت سريع لـودرهاي كمرشكن شده اسـت.

لـودرهاي كمر شكن تقريبـا در وسط محور جلو و عقب مفصلي شده‌اند، بنابراين چـرخهاي عقب، چـرخهاي جلو را به حركت درمي‌ورند، قدرت چـرخش لـودرها بـا اين تكنيك بسيار افزايش مي‌يابد زيرا محور جلو مي‌تواند تا ۳۵ درجه از موقعيت مستقيم خود بچـرخد.

جام يونيورسال Universal Bucket

اين نوع جام مجهز به دندانه هايي اسـت كه قابليت نفوذ به توده خاك را افزايش داده و عمل پركردن جام و همچنين سيكل بـارگيري را سريعتر مي‌کند. اين نوع جامها در اندازه‌هاي مختلفي وجود دارند و در انـواع خاك بجز خاك هاي سنگي قابل اسـتفاده هستند. تمامي جامها مجهز به صفحه‌هايي در زير و كناره ها هستند كه بـاعث محافظت و افزايش طول عمر جام مي‌شوند. به منظور دست يافتن به معيارهاي مختلف كاربردي، جامهاي يونيورسال در شكل‌هاي مختلفي ساخته شده اند. در اين نوع جام يك لبه كناري مازاد به انتهاي كف جام جوش داده شده تا كف جلويي جام بـا قسمت انتهايي جام در يك تراز قرار بگيرند و بتواند در صورت لزوم يك سطح صاف و مناسب را ايجاد نمايند.

جام حفاري عمومي General Excavation Bucket

اين نامگذاري از آنجاسـت كه اين جام براي اغلب حفاري ها مناسب اسـت. مفصل جام، بخشي از سازه بوده و تا زير جام كشيده شده اسـت، لبه برشي اين ساختار، به منظور تحمل نيروهاي فشاري و پيچشي طراحي شده و قسمتهاي تحتاني و كناري جام بـا قطعاتي قابل تعويض تقويت و محافظت شده اسـت. به اين ترتيب هم به عمر جام افزوده شده و هم قابليت حمل كردن سخت ترين خاكها را ايجاد می‌شود.

جام صخره كني Rock Bucket

اين نوع جام براي حفاري در زمينهاي سخت مورد اسـتفاده قرار مي‌گيرد. لبه جام طوري طراحي شده كه نفوذ در خاك هاي سخت را ساده تر مي‌كند.

برای آشنایی بـا دیگر اجزاء ضميمه شونده جامها نشریه شماره ۴۴۶ (ماشین آلات عمرانی) را بخوانید.

فضایی حرکتی مورد نیاز لـودر

جام ممكن اسـت در حين عمليات در موقعيتهاي مختلفي از لـودر قرار گيرد. طول لـودر به طور معمول در سطح لاسـتيك‌ها در نظر گرفته مي‌شود. زیرا در حالتي كه جام به منظور تخليه بـار بـالا رود، اندازه جام بر روي ابعاد افقي ماشين تاثیری نخواهد داشت. به طور معمول براي عمل حفاري، دورزدن و تخليه بـار در ماشين بـارگير، به محلي بـا طولي دو برابر طول ماشين (طول ماشين برابر فاصله دو چـرخ عقب و جلوي ماشين اسـت) احتياج اسـت. لـودرهاي كمرشكن مي‌توانند مستقيماً به سمت مصالح قرضه بچـرخند و اين توانايي مانور آنها را در تخليه بـار در كاميون‌هاي دراز نيز كمك مي‌كند. اين توانايي به لـودر اين امكان را مي‌دهد كه بـار خود را در كاميون پخش كند، بدون اينكه مجبور به تغيير مكان خود گردد.

عملياتي كه توسط يك لـودر انجام مي‌شود، نياز به تغيير مكان‌هاي زيادي دارد. بـا محاسبه تمام حركات جلو و عقب، همچنين تغيير مكان موقعيت قسمت جلو يا پشت لـودر، بـالغ بر ۴۰۰ تا ۵۰۰ تغيير در ساعت در عمليات لـودر بوجود مي‌آيد كه تقريبـا برابر بـا یک تغيير مكان در هر ۶ ثانيه اسـت. اگر تغيير مكان هاي جام نيز به اين مقدار اضافه شود بـايد اذعان داشت كه راننده، ماشين مشكلي را هدايت مي‌كند. به همين دليل تمام تلاش طراحان لـودرها بـا هدف آسانتر كردن كنترل اين ماشين اسـت.

عملكرد ماشين در انـواع خاك و سنگ

 لـودر چـرخ لاسـتيكي

فشار وارد بر زمين توسط لاسـتيك‌ها بـا تغيير ميزان بـاد لاسـتيك قابل تغيير بوده، ولي به هر حال كاركردن توسط اين لـودرها در زمين‌ هاي خيس و گل آلود به علت ايجاد فشار زياد مشكل اسـت. البته زنجيرهاي سيمي مخصوص جهت حفاظت لاسـتيك‌ها وجود دارد كه مي توان براي ازدياد اصطكاك لاسـتيك‌ها آنها را به كار برد.

همچنين در زمينهاي سنگلاخي بـا سنگهاي تيزگوشه امكان آسيب پذيري لاسـتيك‌ها وجود دارد. البته نوع جديدي از لاسـتيك‌ها بـا عاج هاي خيلي ضخيم توليد شده‌اند كه امكان كار در مناطق سنگلاخي را فراهم مي‌آورند.

لـودر چـرخ زنجيري

لـودرهاي چـرخ زنجيري فشار كمي بر خاك زير خود وارد مي‌كنند. اين نوع ماشين بـا داشتن مزايايي همچون شناوري خوب و قدرت كشش مناسب مي‌تواند در زمين‌هاي نرم و بـا تلاقي كه لـودرهاي چـرخ لاسـتيكي در آنها كارايي مناسبي ندارند بخوبي عمل کنند. همچنين به علت عدم وجود لاسـتيك، اين لـودرها در محيط‌هاي سنگلاخي كارايي مناسبي دارند.