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 وسیعی در کارهای ساختمانی برای حمل توده مواد (نظیر خاک و سنگ)، بـارگیری کامیون‌ها، خاکبرداری، حفاری وگاهی تسطیح (به عنوان بولدوزر) و… بکار گرفته می‌شوند. بر خلاف اسکریپرها که به طور همزمان برای بـارگیری و حمل اسـتفاده می شوند، لـودر ها همواره بـاید به همراه ماشین‌های انتقال دهنده مانند کامیون‌ها به کار گرفته شوند. به طور کلی لـودرها قادرند کارهای مختلفی را که در ۴ دسته زیر خلاصه می‌شود، انجام دهند:

بـارگیری ماشین آلات حمل مواد خاکی: بـا لـودر می‌توان مواد خاکی نظیر شن، خاک معمولی، سنگ شکسته، پس ماند کارخانجات و واحدهای صنعتی و … را داخل کامیون و سایر وسایل بـاربر ریخت.

بلند کردن بـار و انتقال آن: در کارهای ساختمانی بـا لـودر می‌توان مصالح بنایی از قبیل آجر، بلوک بتنی پیش ساخته و … را در محوطه کارگاه حمل و جابجا نمود.

خاکبرداری: این ماشین در کارهای خاکبرداری ساختمان‌ها به خصوص گودبرداری خاک های سست تا متوسط بسیار سودمند اسـت، کندن و جابجا کردن خاک و انبـاشته و بـارگیری کردن آن بـا لـودر سریعتر از سایر ماشین آلات صورت می‌گیرد.

تمیز کردن قشر سطحی زمین کارگاه: در زمین هایی که جنس آن زیاد سخت نیاشد، از لـودر برای کندن و تمیز کردن محل کار اسـتفاده می‌شود.

مشخصات فنی، قدرت و ظرفیت

لـودرها را می‌توان بر حسب حجم داخل جام و همچنین وزنی که می‌توانند بلند کنند، تقسیم‌بندی کرد. بر اساس اسـتاندارد SAE، لـودرها به جامهایی بـا ظرفیت ۰/۶ تا ۲۰ متر مکعب تقسیم بندی می‌شوند. اما در عمل لـودر های چـرخ زنجیری از ۰/۷۵ تا ۳/۵ متر مکعب و لـودرهای چـرخ لاسـتیکی از ۰/۱۵ تا ۱۵ متر مکعب تولید می‌شوند. آنچه بیشتر در کارگاه‌ها مورد اسـتفاده قرار گرفته و رایج اسـت، لـودر بـا ظرفیت جام ۰/۷۶ تا ۴ متر مکعب اسـت.

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

انـواع لـودر

لـودر چـرخ زنجیری و لـودر چـرخ لاسـتیکی دو نوع لـودر نصب شده روی تراکتور هستند.

لـودر چـرخ زنجیری

لـودرهای چـرخ زنجیری مزایایی نظیر مانور خوب و قدرت کشش زیاد در زمین های نرم و ناهموار را داراند. عملکرد این دستگاه‌ها در روی زمین‌های سنگلاخی بسیار مناسب اسـت در حالیکه نوع چـرخ لاسـتیکی ممکن اسـت در این نوع زمین‌ها به شدت  آسیب ببیند. همچنین این نوع ماشین ها طراحی مناسبی برای مانور در محیط‌های محدود دارند. نقل و انتقال این لـودرها بین پروژه های مختلف، نیازمند تریلر 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 لاسـتیکی

لـودرهای چـرخ لاسـتیکی دارای سرعت بـالاتری نسبت به لـودرهای چـرخ زنجیری بوده وبسیار بهتر از آنها در زمین‌های سفت عمل می‌کنند. آنها می‌توانند در راه‌های ساخته شده حرکت و در فواصل نسبتاً کوتاه بدون نیاز به تریلر انتقال یابند. از نظر اندازه، انـواع بیشتری نسبت به لـودرهای چـرخ زنجیری دارند، بنابراین برای تامین نیازهایتان، انتخاب های بیشتری از لـودر چـرخ لاسـتیکی خواهید داشت.  همچنین هزینه نگهداری لـودرهای چـرخ لاسـتیکی در زمین‌های مرطوب و خاک های ماسه‌ای کمتر اسـت، این زمین‌ها  خاصیت ساینده برای لـودرهای چـرخ زنجیری دارند. اگر نوع زنجیر لـودر مناسب نبـاشد، در زمین های مرطوب در اثر چسبندگی خاک به زنجیر، راندمان دستگاه پایین خواهد آمد.

لـودرهای چـرخ لاسـتیکی قدرت کشش کمتری نسبت به لـودرهای چـرخ زنجیری هم وزن خود دارد و در نتیجه قدرت مفید آنها در کندن خاک ها و بـالا رفتن یا پایین آمدن از شیب‌ها محدود اسـت. همچنین ظرفیت بـاربرداری آنها در زمین‌ های بـا تلاقی نسبت به نوع چـرخ زنجیری، کاهش چشمگیری دارد.

دستگاه‌های نوع چـرخ لاسـتیکی که بر روی تراکتور کمرشکن نصب می‌شوند، می‌توانند مشخصات فرمانپذیری مطلوبی در جای کم داشته بـاشد. در صورتی که لـودر کمرشکن بـاشد، می‌تواند بین دو قسمت اصلی ماشین در صفحه افقی، زاویه‌ای تا ۳۵ درجه را فراهم می‌کند.

قسمتهای اصلی ماشین

قسمت‌های اصلی یک لـودر بطور کلی عبـارت از موتور، شاسی، سیستم هیدرولیک و جام اسـت.

موتور

موتور نیروی لازم برای حرکت را به وجود می‌آورد. امروزه اکثر لـودرهای چـرخ زنجیری به صورتی ساخته می‌شوند که موتورشان پشت سر راننده قرار گیرد. این امر می‌تواند به دو علت بـاشد. اول اینکه وزن موتور بصورت یک عامل تعدیل کننده لنگر حاصل از وزن جام پر شده از مصالح اسـت. ثانیاً اپراتور لـودر نزدیکتر به فضای کار خود بوده و کنترل ماشین برایش آسان تر می‌شود. موتور در لـودرهای چـرخ لاسـتیکی بسته به موارد زیر می‌تواند در جلو یا عقب ماشین قرار بگیرد.

موتور لـودرهای کوچک بـا محورگردان جلو، در جلوی ماشین اسـت.

در لـودرهایی که دارای جام در جلو و بیل در عقب (بکهو لـودرها) هستند، به علت بـازتر بودن دید راننده، موتور در جلو قرار دارد.

به دلیل ایجاد نیروی خنثی کننده لنگر حاصل از وزن جام پر شده و همچنین ایجاد دید بـازتر برای راننده، موتور لـودرهای بزرگ معمولا در عقب ماشین اسـت.

شاسی

شاسی لـودرها تراکتور اسـت. برای لـودرهای چـرخ زنجیری این شاسی یک پارچه بوده و برای لـودرهای چـرخ لاسـتیکی می‌تواند به صورت کمرشکن بـاشد.

سیستم هیدرولیک

از سیستم هیدرولیک این ماشین برای انتقال نیرو از موتور ماشین به جام آن اسـتفاده می‌شود. امروزه بـا بهینه سازی روغن های هیدرولیک، محافظت در مقابل فرسایش و خوردگی در سیستم هیدرولیک افزایش یافته اسـت. همچنین بـا اسـتفاده از شیرهای فشار، خطایابی سیستم های هیدرولیک و اعضای آن ساده تر شده اسـت. سیستم های کنترل الکترونیکی و همچنین سیستم کنترل فرمان به میزان بسیار زیادی تلاش مورد نیاز را کاهش داده و به دقت کنترل افزوده اسـت.

جام

جام لـودرها طوری طراحی شده اند که عمل تخلیه را می‌توانند در ارتفاع ۲/۵ تا ۴/۵ متری از پای لـودر انجام دهند. این قابلیت به لـودرها امکان می‌دهد تا عمل تخلیه بـار را در کامیون‌ها و ماشین های انتقال به راحتی انجام دهند. عمل بـارگیری و تخلیه بـار لـودر، به ناچار بـا مانور زیادی همراه اسـت. بنابراین اگر فضای کار محدود بـاشد، در قدرت مانور لـودر ایجاد مشکل خواهد شد. لـودرهای چـرخ زنجیری می‌توانند در جا در محل خود بچـرخند، ولی لـودرهای چـرخ لاسـتیکی به فضای بیشتری برای مانور احتیاج دارند، این نیاز منجر به پیشرفت سریع لـودرهای کمرشکن شده اسـت.

لـودرهای کمر شکن تقریبـا در وسط محور جلو و عقب مفصلی شده‌اند، بنابراین چـرخهای عقب، چـرخهای جلو را به حرکت درمی‌ورند، قدرت چـرخش لـودرها بـا این تکنیک بسیار افزایش می‌یابد زیرا محور جلو می‌تواند تا ۳۵ درجه از موقعیت مستقیم خود بچـرخد.

جام یونیورسال Universal Bucket

این نوع جام مجهز به دندانه هایی اسـت که قابلیت نفوذ به توده خاک را افزایش داده و عمل پرکردن جام و همچنین سیکل بـارگیری را سریعتر می‌کند. این نوع جامها در اندازه‌های مختلفی وجود دارند و در انـواع خاک بجز خاک های سنگی قابل اسـتفاده هستند. تمامی جامها مجهز به صفحه‌هایی در زیر و کناره ها هستند که بـاعث محافظت و افزایش طول عمر جام می‌شوند. به منظور دست یافتن به معیارهای مختلف کاربردی، جامهای یونیورسال در شکل‌های مختلفی ساخته شده اند. در این نوع جام یک لبه کناری مازاد به انتهای کف جام جوش داده شده تا کف جلویی جام بـا قسمت انتهایی جام در یک تراز قرار بگیرند و بتواند در صورت لزوم یک سطح صاف و مناسب را ایجاد نمایند.

جام حفاری عمومی General Excavation Bucket

این نامگذاری از آنجاسـت که این جام برای اغلب حفاری ها مناسب اسـت. مفصل جام، بخشی از سازه بوده و تا زیر جام کشیده شده اسـت، لبه برشی این ساختار، به منظور تحمل نیروهای فشاری و پیچشی طراحی شده و قسمتهای تحتانی و کناری جام بـا قطعاتی قابل تعویض تقویت و محافظت شده اسـت. به این ترتیب هم به عمر جام افزوده شده و هم قابلیت حمل کردن سخت ترین خاکها را ایجاد می‌شود.

جام صخره کنی Rock Bucket

این نوع جام برای حفاری در زمینهای سخت مورد اسـتفاده قرار می‌گیرد. لبه جام طوری طراحی شده که نفوذ در خاک های سخت را ساده تر می‌کند.

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

فضایی حرکتی مورد نیاز لـودر

جام ممکن اسـت در حین عملیات در موقعیتهای مختلفی از لـودر قرار گیرد. طول لـودر به طور معمول در سطح لاسـتیک‌ها در نظر گرفته می‌شود. زیرا در حالتی که جام به منظور تخلیه بـار بـالا رود، اندازه جام بر روی ابعاد افقی ماشین تاثیری نخواهد داشت. به طور معمول برای عمل حفاری، دورزدن و تخلیه بـار در ماشین بـارگیر، به محلی بـا طولی دو برابر طول ماشین (طول ماشین برابر فاصله دو چـرخ عقب و جلوی ماشین اسـت) احتیاج اسـت. لـودرهای کمرشکن می‌توانند مستقیماً به سمت مصالح قرضه بچـرخند و این توانایی مانور آنها را در تخلیه بـار در کامیون‌های دراز نیز کمک می‌کند. این توانایی به لـودر این امکان را می‌دهد که بـار خود را در کامیون پخش کند، بدون اینکه مجبور به تغییر مکان خود گردد.

عملیاتی که توسط یک لـودر انجام می‌شود، نیاز به تغییر مکان‌های زیادی دارد. بـا محاسبه تمام حرکات جلو و عقب، همچنین تغییر مکان موقعیت قسمت جلو یا پشت لـودر، بـالغ بر ۴۰۰ تا ۵۰۰ تغییر در ساعت در عملیات لـودر بوجود می‌آید که تقریبـا برابر بـا یک تغییر مکان در هر ۶ ثانیه اسـت. اگر تغییر مکان های جام نیز به این مقدار اضافه شود بـاید اذعان داشت که راننده، ماشین مشکلی را هدایت می‌کند. به همین دلیل تمام تلاش طراحان لـودرها بـا هدف آسانتر کردن کنترل این ماشین اسـت.

عملکرد ماشین در انـواع خاک و سنگ

 لـودر چـرخ لاسـتیکی

فشار وارد بر زمین توسط لاسـتیک‌ها بـا تغییر میزان بـاد لاسـتیک قابل تغییر بوده، ولی به هر حال کارکردن توسط این لـودرها در زمین‌ های خیس و گل آلود به علت ایجاد فشار زیاد مشکل اسـت. البته زنجیرهای سیمی مخصوص جهت حفاظت لاسـتیک‌ها وجود دارد که می توان برای ازدیاد اصطکاک لاسـتیک‌ها آنها را به کار برد.

همچنین در زمینهای سنگلاخی بـا سنگهای تیزگوشه امکان آسیب پذیری لاسـتیک‌ها وجود دارد. البته نوع جدیدی از لاسـتیک‌ها بـا عاج های خیلی ضخیم تولید شده‌اند که امکان کار در مناطق سنگلاخی را فراهم می‌آورند.

لـودر چـرخ زنجیری

لـودرهای چـرخ زنجیری فشار کمی بر خاک زیر خود وارد می‌کنند. این نوع ماشین بـا داشتن مزایایی همچون شناوری خوب و قدرت کشش مناسب می‌تواند در زمین‌های نرم و بـا تلاقی که لـودرهای چـرخ لاسـتیکی در آنها کارایی مناسبی ندارند بخوبی عمل کنند. همچنین به علت عدم وجود لاسـتیک، این لـودرها در محیط‌های سنگلاخی کارایی مناسبی دارند.