Gru (macchina) macchina destinata a sollevare e spostare oggetti

Gru (macchina)
macchina destinata a sollevare e spostare oggetti


Una gru è undispositivo di sollevamentoDevi usarlo per completare i tuoi carichi pesanti e spostarli orizzontalmente. Una gru viene utilizzata per sollevare o abbassare merci o per spostare oggetti. Con l' aiuto di una soluzione puoi utilizzare il tramite blocco per la soluzione con il tuo argano vengono spesso utilizzaticavi d'acciaio. Sto molto attento a passare attraverso il processo di esposizione al traffico, già effettuato dalla caricatura orizzontalmente.


Gru a torre per lavori edili

Gru per container sulla banchina del porto
L'applicazione è progettata principalmente per essere utilizzata per il trasporto di caricature e scarico. Le gru sono spesso strutture temporanee, fissate al suolo o su una struttura mobile, come su un camion . Le gru più grandi si trovano sulle chiatte gru .


Le gru esistevano già nell'antichità . Racconto di usi utilitaristici in un albero diritto (sfida) con cavi e argano per il sollevamento . Nel Medioevo, una gru del XV secolo veniva utilizzata per le attività portuali presso l' Haverwerf a Mechelen . Questa gru era guidata da bambini gru che camminavano su una ruota. Protesta continua contro la comunità archeologica, iniziata nel 1887. Attualmente esistono 493 tipi di gru en Belgio, tra cui Cobro e IJzelkerck, e nei Paesi Bassi più di 600 tipi come Vleingen e De Boer. In Francia più di 2000 e in Portogallo intorno a 1420. In Russia circa 8950 e in Canada si contano circa 5000 gru, tra cui la più grande del mondo alta 391 metri. Una gru normale è lunga dai 20 ai 30 metri.

Rubinetti greci antichi
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La gru per il sollevamento di oggetti pesanti fu inventata alla fine del VI secolo aC inventato dagli antichi greci. [1]



Dal 515 ac pinze di sollevamento estaffe di Lewissono stati utilizzati per sollevare blocchi di pietra per la costruzione di templi greci, come si può vedere dalle scanalature lasciate nelle pietre. Poiché le tacche si trovano lungo ilcentro di gravitào in coppia ad uguale distanza dal centro di gravità,gli archeologipresumono che all'epoca venissero utilizzate delle gru. [1]

Why of the introduzione di mezzi di sollevamento che funzionavano conarganoecarrucole , lo scivoloper il trasporto verticale cadde in disuso. Se segui un percorso di successo, non potrai utilizzarlo finché non utilizzerai i materiali. Una differenza del periodoarcaico(700–500 aC), in cui le dimensioni dei blocchi di pietra da lavorare continuavano ad aumentare, i templi greci classici come ilPartenonesono costituiti da blocchi di pietra di peso inferiore a 15-20 tonnellate. Nel frattempo, le colonne furono costruite con varie pietre rotonde invece checon colonne monolitiche. [2]

Anche se il contesto storico dell'introduzione della gru rimane poco chiaro, si ritiene che la situazione sociale e politica sia instabileGreciasia stata vantaggiosa per le imprese edili piccole e professionali. Di conseguenza, l'utilizzo delle gru da parte dei residenti diPolisSembra essere più vantaggioso rispetto all'utilizzo degli scali di alaggio, che richiedevano un gran numero di lavoratori. Nelle comunitàautocratiche, Venirel'Antico Egittoel'Assiria, gli scali continuarono ad essere utilizzati. [2]

La prima menzione chiara di un paranco a più pulegge è in Problemi meccanici ( Mech . 18, 853a32–853b13), attributo adAristotele(384–322 aC). Più o meno nello stesso periodo, i blocchi di pietra dei templi greci avevano di nuovo le stesse dimensioni di quelli dei precedenti templi arcaici, indicando che il paranco a più pulegge si era affermato in quei tempi nei cantieri greci. [3]

Rubinetteria romana antica
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Ricostruzione di un Polyspastos romano alto 10.4 m aBonn(IO)

Ricostruzione di un Polyspastos romano alto 10.4 m aBonn(II)

Ricostruzione di una gru edile romana aXanten
La gru particolarmente romana ricoprì un ruolo importante nel mondo dell'edilizia. I romani svilupparono ulteriormente il rubinetto greco. Grazie agli estesi scritti diVitruvio(De Architectura10.2, 1-10) edi Erone d'Alessandria( Meccanica 3.2-5), sappiamo relativamente molto sulle tecniche di sollevamento romane. Rafigurazioni particolarmente dettagliate di gru romane si trovano su due antichirilievisulla lapide marHaterii, che risale alla fine del I secolo dC

La gru romana più semplice aveva trecarrucoleed era chiamata Trispastos . Questo era costituito da unaleva,un mulinello,una funee unblocco di sollevamentoCon le pulegge si prosegue poi con il viaggio da 3 a 1. I tipi di gru più pesanti avevano blocchi di sollevamento con cinque pulegge ( Pentaspastos ) e il gru più grande aveva anche tre blocchi di sollevamento di cinque pulegge ciascuno. Alla fine non vi è alcun costo dovuto ai quattro montanti di solevamento, in secondo luogo del carico massimo. Il Polypastos può sollevare 3000 kg con un mulinello azionato da quattro uomini (3 funi x 5 carrucole x 4 uomini x 50 kg = 3000 kg). Le gru in cui la bobina era sostituita da una ruota a cingoli poteva sollevare anche 6,000 kg con due youomini, perché la ruota a cingoli ha un diametro maggiore e quindi una trasmissione maggiore. Ciò significa che la capacità di sollevamento massima del Polypastos romano, par 3000 kg a persona, era sessanta volte maggiore della capacità di sollevamento utilizzata nella costruzione dellepiramidi, dove furono necessari circa 50 lavoratori per sollevare un blocco di pietra da 2.5 tonnellate su per uno scivolo. [4]

Si tratta di un'indicazione dei ritrovamenti archeologici nel paesaggio romano con la scheda tecnica degli aspetti verticali degli aspetti significativi. Numerosi edifici romani contengono blocchi di pietra molto più pesanti ad altezze maggiori di quelle che Polipasto poteva sollevare. Ad esempio, gliarchitravii templi di Giove aBaalbek, che si trovano a circa 19 m dal suolo, pesano fino a 60 tonnellate di blocchi di uova di pietra dellecorniciangolari pesano anche più di 100 tonnellate, [3] mentre il blocco del capitello pesa53,3 tonnellate dellacolonna di Traianofu issata aRoma ad un'altezza di circa 34 m. [5]

Si ritiene chegli ingegneriromani fossero in grado di controllare questi pesi estremamente elevazione con due misure. Innanzitutto, come proposto da Airone, fu costruita una torre di sollevamento in legno, i cui quattro lati avevano la forma di unquadrato, similitudine a unatorre d'assedio, ma con una colonna al centro della struttura. ( Meccanica 3.5). [6] In secondo luogo, diversiarganifurono posizionati alla base della torre. Gli argani avevano il vantaggio rispetto ai tapis roulant perché così ne potevano mettere insieme più, il che significavache che più lavoratori e animali da tiro potevano aiutare. [7] L'uso degli argani fu descritto anche daAmmiano Marcellino(17,4,15) durante questo periododell'obelisco LateranensenelCirco Massimo(circa 357 dC). La capacità di sollevamento massima degli argani antichi può essere derivata dal numero di fori delle staffe Lewis neimonoliti. Nei blocchi dell'architrave di Baalbek, che pesano tra le 55 e le 60 tonnellate, gli otto fori indicano l'uso di otto argani, ciascuno dei quali solleva 7.5 tonnellate (60 tonnellate/8 fori = 7.5). [8] Sollevare pesi così pesanti richiede grande concentrazione e coordinazione tra i lavoratori coinvolti nel sollevamento.

Gru medievali
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Ricostruzione moderna della gru girevole medievale aBruges

Gru portuale medievale nell'excittà anseatica di Danzica

Ricostruzione di una gru medievale a tapis roulant
Dopo che lagru a tapis roulantCadde in disuso nell'Europa occidentale con la caduta dell'ImperoRomano d'Occidente , la tecnologia di sollevamento fu nuovamente ampiamente utilizzata nell'Alto Medioevo. [9] La prima menzione di una gru da calpestio ( magna rota ) si trova in fonti francesi intorno al 1225, [10] seguita da un'illustrazionemanoscrittadel 1240, probabilmente ach'essa di origine francese. [11] Nel settore marittimo, innanzitutto, innanzitutto, anzituttoHet Gein [12] AUtrecht1244,Anversa1263,Bruges1288 eAmburgo1291, [13] mentre in Inghilterra la gru da calpestio viene menzionata per la prima volta nel 1331. [14]

Origine
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Non si sa perché il tapis roulant venne riportato in uso, [14] ma il suo ritorno nei cantieri medievali va senza dubbio visto in stretto collegamento con l'avvento delgotico. La gru a tapis roulant potrebbe essere un ulteriore sviluppo tecnico delverricello, con la stessa struttura e meccanica. Tuttavia, la gru medievale potrebbe anche essere un ulteriore sviluppo della gru romana, come descritto nell'opera De architecturadi Vitruvio, che si poteva trovare in molte biblioteche monastiche. Tuttavia, il primo passo è assicurarsi di avere tempo sufficiente per completare il test, fino al costo primario del processo. [14]

Struttura e posizione
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Il tapis roulant medievale era costituito da una grande ruota di legno che girava su asse e aveva un battistrada sufficientemente largo da consentire a due lavoratori di camminare fianco a fianco. Mentre le prime ruote "tipo bussola" avevano i raggi inseriti direttamente nell'asse, i modelli successivi avevano bracci tipo gancio attaccati al lato dell'asse. [15] Questa costruzione ha permesso di utilizzare assi più sottili, allungando il braccio di sollevamento e consentendo così di esercitare una forza maggiore. [16]

Funzionamento e parte meccanica
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Gru a torre del 1413 nel porto interno diTreviri
A differenza della modernità, la vita medievale è ancora in corso. [17] - Questa è la preoccupazione principale dell'intero processo e la capacità di mantenere un equilibrio positivo. [18] Pertanto, si ritiene che nella costruzione degli edifici la gru sollevasse i blocchi di pietra da terra direttamente in posizione [18] o da un punto opposto al centro del muro consentendo agli operai di accedere ai materiali da costruzione su entrambi i lati del muro muro da ottenere. [17] Inoltre, il capogru, che solitamente dava ordini agli operatori dall'esterno del gruppo, azionava una fune che permetteva lo spostamento laterale del carico. [19] Le gru girevoli, che consentivano la rotazione del carico ed erano particolarmente adatte per lo scarico e il carico sulla banchina del porto, esistevano dal 1340. [20] Mentre i blocchi di pietra allungati venivano sollevati con cinghie, staffe di Lewis Otagliapietre, vengono utilizzati altri cestini per merci, scatole, pallet o corde. [21]

Vale la pena notare che la gru medievale raramente aveva un nottolino di ritorno o un freno per impedire la ricaduta del carico. [22] Probabilmente questo non era necessario perché la ruota aveva una grande resistenza all'attrito



La gru portuale fissa probabilmente non fu inventata prima del Medioevo. [13] La tipica gru portuale era una struttura rotante, che aveva due ruote battistrada. Questa gru utilizzata sulla banchina del porto per il carico e lo scarico di merci dalle navi, dove sostituiva o integrava i metodi di sollevamento più vecchi come l'argano, l'altalena oil cantiere. [13]

Ciò è dovuto alla tipologia del focus territoriale portuale e diversificato:

un gru a portale, in cui l'intera struttura ruota attorno ad un asse centrale verticale e che si trovavano solitamente sulle coste fiammighe e olandesi.
una gru a torre, in cui l'argano e le ruote mobili sono in una torre fissa e solo il braccio e il tetto ruotano e che erano comuni nei porti marittimi e interni tedeschi. [23] È interessante notare che le gru di banchina non venivano utilizzate nelMediterraneoe nelle città portuali italiane altamente sviluppate, dove gli scali di alaggio ad alta intensità di manodopera rimanevano in uso. [24]

Gru portuale che funziona a pressione dell'acqua. Questo gru delMuseo del Porto di Rotterdamprovincia di Anversa.
A differenza dei gru edili, dove la velocità di sollevamento era determinata dal ritmo di lavoro dei muratori, i gru portuali erano solitamente dotati di due ruote battistrada per velocizzare il carico e lo scarico. I due tapis roulant, il cui diametro stimato era pari o superiore a 4 metri, si trovavano su entrambi i lati dell'asse della gru e giravano contemporanei. [13] Oggi in Europa esistono ancora quindici gru portuali a ruota risalenti a prima dellarivoluzione industriale. Si trovano a Bergen, Stoccolma, Karlskrona (Svezia), Copenaghen (Danimarca), Harwich (Inghilterra), Lüneburg, Stade, Otterndorf, Marktbreit, Würzburg, Danzica, Östrich, Bingen, Andernach e Treviri (Germania). [23] Oltre a queste gru fisse, nel XIV secolo apparvero anche gru galleggianti (navi gru), che potevano essere dispiegate in modo Bottlesibile in tutta l'area portuale. [23]

Nel 1847, la società inglese di WG Armstong aNewcastle upon Tynesviluppò un rubinettoidraulicoche utilizzava la pressione dell'acqua. La prima copia fu messa in uso in Inghilterra nel 1851. Con questo sistema non tutte le gru avevano bisogno di un propriomotore a vapore. Un motore con una pressione centrale del vapore esercita una pressione sulla potenza del motore in modo che possa essere rimossa dai colleghi del rubinetto. Nel 1879, le prime gru furono installate a Rotterdam dallaRotterdamsche Handelsvereeniging. Erano colleghi ad un motore a vapore con unaccumulatoremantenuto sotto una pressione dell'acqua di 55atmosfere . Anche Anversautilizzava queste gru. Dall'inizio del 1890, i rubinetti dell'acqua gelarono e rimasero fermi per circa tre mesi. Rotterdam ha deciso di passare tutte le gru elettriche. Nel 1935 fu demolito l'ultimo rubinetto dell'acqua di Rotterdam. Ad Anversa l'ultimo rubinetto dell'acqua si fermò nel 1975.

Modelli
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Gru a torre in un grande cantiere, dicembre 2003

Gru per container nel terminal container di Amburgo

Una gru per muoversighiaiaesabbia

Unagru mobile telescopicaa 5 segmenti, che aiuta a smantellare una gru a torre

Gru a montante su una nave

La gru per camion dellanave per la navigazione internaHuig Rook Sr, con telaio a rampa

Gru su cingoli
Le gru possono essere classificate come segue:

GruUna comunità modello che utilizziamo nel suo insieme. Si tratta di una struttura ad albero in acciaio fissata al terreno. L'albero può ruotare nella parte inferiore. Tutte le attività coinvolte nella costruzione è fissato un albero orizzontale, anch'esso in acciaio, che può essere regolato in altezza. Tutti i tuoi sforzi sono necessari per garantire che il tuo lavoro sia completato, in modo che tu possa prenderti cura della tua cavia.

Le gru moderne sono dotate dimotori elettriciin grado di arrotolare e svolgere i cavi. Alcuni gruppi sono dotati dimotori a combustione interna. Nella parte superiore della gru è spesso presente unacabinaper l'operatore della gru. Dietro la cabina, all'altra stremità del braccio orizzontale, è presente unacontrappeso.

Gru a torre
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Una gru a torre (chiamata e gru da cantiere o gru da cantiere) è costituita da un albero (un telaio metallico) che poggia a terra o è ancorato a una base di cemento. A volte l'albero si trova su rotaie su cui può viaggiare la gru. In cima all'albero c'è ilboma, il braccio orizzontale. Il boma ruota rispetto all'albero. Uncarrellopartitura sopra il boma , consentendo al gancio di avvicinarsi sempre di più all'albero. Il gancio è appeso al carrello. Il gancio può essere sollevato e abbassato utilizzando un argano.

Una gru a torre può essere alta fino a cento metri.

Gru telescopiche
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Vederela gru telescopicaper l'articolo principale su questo argomento.
Vedete questo modello di gru come un progetto integrato con il camion. È costituito da un sistema di tubi che si stendonotelescopicamentefino a 8 volte la lunghezza del tubo base.

Questo braccio di sollevamento può incernierare su e giù. Il tutto può ruotare sul piano orizzontale. Un cavo corre sopra il braccio. Serve tutto lo sforzo e il carburante è il migliore per il camion. Ciò consente al gruppo di sollevarsi.

Gru monta su camion
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Il nostro primo consiglio del camion. Questa è una gru che può essere montata su un camion. Ciò consente di caricare o scaricare l'auto tramite la gru stessa. Tutta la composizione del nostro colon, del nostro braccio di sollevamento e del nostro braccio articolato. Le parti estensibili sono state nuovamente posizionate nel braccio pieghevole. Questo può essere piegato in modo compatto. Sul camion c'è ancora spazio sufficiente per il carico. Un giro completo con il tuo camion e un giro nel tuo viaggio.

Le gru montate su camion sono disponibili in diverse classi di tonnellate metro. La prima parte del segmento si esegue con un secondo braccio articolato (unFly -Jib ) sfruttando tutto lo sforzo del primo braccio articolato. Ciò aumenta la capacità della gru.

Dopotutto, dovresti occuparti del tuo compito in modo da poter usare il tuo comando in modo da poter usare il tuo operatore (high-sit) o ​​stare sulla sedia (high-stand) e usare il tuo comando. Tuttavia, la parte maggiore delle moderne gru per autocarri sono dotateradiocomando,che consente all'operatore del gruppo di camminare liberamente intorno al luogo di carico o scarico e quindi di avere una visuale migliore.

I bracci della gru sullenavi internevengono utilizzati per portare a terra le autodegli comandantie dei passeggeri. Solitamente vengono utilizzatecinghie di sollevamentosu misura , ma vengono utilizzate anche gabbie su misura con rampe. A causa della mancanza diparcheggisufficienti, gli skipper dell'entroterra a volte devono parcheggiare la propria auto a lunga distanza. Le gru su camion lunghe 20 metri non fanno più eccezione a bordo.

Gru mobile su camion
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Il tuo cellulare montato sul tuo camion è il tuo cellulare montato sul tuo cellulare. A differenza del normale gruppo montato sul carrello, il gruppo mobile montato sul carrello dispone di un proprio sistema idraulico.

Gli autogru mobiles possono essere utilizzati principalmente in combinazione con una semi-motocicletta. A time for questo tipo contiene binari che guidano il telaio. L'operatore della gru aziona la gru in un sedile speciale montato sulla gru.

L'uso di un veicolo mobile sulla tua auto e la tua auto è facile: è facile da guidare, e la tua auto è sufficiente per la tua relativamente leggera. Grazie alla gru leggera, il peso massimo consentito del semirimorchio viene raggiunto meno rapidamente, consentendo al trasportatore di caricare più grazie.

Gru a ponte
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VediGantry Craneper l'articolo principale su questo argomento.
Nelle officine e nei magazzini vengono utilizzati i carriponte o le gru a portale. Ai lati, per tutta la lunghezza del capannone, sono poste delle travi orizzontali, sulle quali si muove una costruzione con uncarrellosegui il divertimento delle vacanze. Sono disponibili manualmente (concatena) e alimentati elettricamente.

Gru ad albero
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Le gru ad albero sono gru pesanti offshore e navali caratterizzate da un braccio rotante, mentre l'albero non si muove. In secondo luogo, dopo le dimensioni, sei pronto a trascorrere il tuo tempo su 5.000 tonnellate. Il primo passo è inventare un nuovo Paesi Bassi da Huisman-Itrec nel 1983. Il primo passo è svolgere un'indagine approfondita della natura, invece di ruotare con la gru. Lì, il peso della gru che ruota diventa inferiore e il braccio ei cuscinetti possono essere alleggeriti. Inoltre l'intera costruzione occupa molto meno spazio. Sapura, Mammoet, Subsea 7, Acergy e Jumbo Shipping, tra gli altri, utilizzano navi con gru.

Gru da officina
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Le gru da officina sono disponibili in vari modelli, compresi le gru girevoli a parete per il montaggio a parete e le gru girevoli a colonna montate su una colonna.

Stabilità delle gru a strappo
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I grandi cantieri di solito hanno una gru a torre. Torreggia sopra ogni cosa e può raggiungere decine di metri di altezza. Ilbraccioha anche una portata di decine di metri. Le operazioni edili utilizzano una gru a torre per sollevare materiali pesanti, come acciaio e cemento, e macchinari.

Alcuni gruppi a torre possono sollevare più di quaranta tonnellate. Eppure le gru a torre non cadono, perché sono saldamente fissate a un grande e pesantepiastra dicemento. Questa piastra del pavimento viene incorporata nelle fondamenta dell'edificio qualche tempo prima che la gru venga eretta e può pesare più di centottanta tonnellate. Inoltre, già il braccio è fissato uncontrappesomobili per carichi pesanti , in modo che ilbaricentrodel braccio, compresi il carico e il contrappeso, si trova sopra la parte verticale della gru.

Nelle gru a torre mobile, il contrappeso si trova nella parte inferiore del telaio superiore che oscilla. Questa gru non cade perché il baricentro dell'intera gru con carico si trova dietro gli stabilizzatori.

Libro della gru
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Nei Paesi Bassi, il libretto della grue contiene i dati caratteristici di produzione e progettazione della gru in questione. È inoltre necessario registrarsi e seguire le istruzioni e le istruzioni. In ogni caso l'atteggiamento si sta sollevando con la sua capacità pari o superiore alla dovutatonnellateè richest per legge un libretto della gru. Deve essere conservato all'interno o nelle immediate vicinanze dello strumento e poter essere esibito in caso di ispezione o richiesta. [25]
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/eb/Hijskraan.jpg/390px-Hijskraan.jpg

Già nell'antichità i Greci ei Romani possedevano delle gru. Scoprirono che si poteva sollevare qualcosa facendo passare una corda su una carrucola . Quella ruota che gira cambia la direzione di una corda. Ciò facilita la trazione. Le gru dei Greci e dei Romani non erano macchine come le conosciamo oggi. Perché il motore non era ancora stato inventato. Le persone usavano la loro forza muscolare per garantire che la gru funzionasse. La prima gru con motore fu costruita nel XIX secolo (dal 1800 già 1900). Quel motore funzionava a vapore, il vapore caldo dell'acqua bollente. Nel XX secolo (dal 1900 al 2000), la vecchiaia di avere un motore che diverte con energia.

Il gruppo più grande del mondo può sollevare 1.600 tonnellate a terra . Si tratta di 32 camion con autista e carico. Il solo gancio di sollevamento pesa venti tonnellate. L'enorme gru si adatta perfettamente a una grande nave. Viene trasportato il più lontano possibile via acqua. A terra sono necessari ottanta camion per portare la gru sul posto di lavoro. Lì i singoli pezzi vengono messi insieme. Ci sono anche gru molto piccole. Il più piccolo ha le dimensioni di un uomo adulto. Può sollevare un massimo di mille chili. Passare attraverso una porta e può quindi funzionare anche in ambienti interni. Questo può essere utile durante la ristrutturazione o il restauro di un edificio.

Esistono diversi tipi di gru. Una gru a torre è composta da parti separate e spesso viene assemblata in cantiere. Una gru telescopica può essere estesa. Questo assolo è composto da zero e parte finita. Una gru telescopica è una gru mobile . Poiché è fissato a un camion, può essere utilizzato in luoghi diversi. Un'altra gru mobile è la gru da sala . Queste gru sono spesso installate nelle fabbriche. Quindi no gru che trasportano carichi pesanti attraverso il capannone di una fabbrica. La gru è appesa al soffitto su rotie. Il carrello di racconto gru si muove avanti e indietro lungo i binari. È anche possibile pagare un camion per la tua auto.

Gru (macchina)

Una gru a torre .
Una gru è una torre ( macchina ) solitamente metallica , dotata di cavi e pulegge . Una gru viene utilizzata per sollevare, abbassare o spostare oggetti. Applicazione principalmente nel settore delle costruzioni e demolizioni, ma anche nel settore dei trasporti per lavori di scarico e carico. Le gru sono spesso strutture temporanee, fissate al suolo o su una struttura mobile, come su un camion .

Le grandi gru sono costose. Ci sono società di noleggio di gru. Le gru più grandi si trovano sulle chiatte gru , la più grande è posizionata sulla chiatta gru Thialf , che ha due gru da 7.100 tonnellate ciascuna.

All'operatore della gru vengono imposti diversi requisiti di formazione per poter utilizzare la gru in sicurezza

Storia
Le gru esistevano già nell'antichità . Usavano, tra le altre cose, un albero diritto (schalk) con cavi e un argano per il sollevamento. Nel Medioevo una gru del XV secolo veniva utilizzata per le attività portuali presso l' Haverwerf a Mechelen . Questa gru era guidata da persone che camminavano su una ruota. Nonostante le proteste della comunità archeologica, la gru fu demolita nel 1887.

Rubinetti greci antichi
La gru per il sollevamento di oggetti pesanti fu inventata alla fine del VI secolo a.C. inventato dagli antichi greci. [1]

Dal 515 a.C. pinze di sollevamento e staffe di Lewis venivano utilizzate per sollevare blocchi di pietra per la costruzione di templi greci, come si può vedere dalle scanalature lasciate nelle pietre. Poiché le tacche si trovano lungo il centro di gravità o in coppia ad uguale distanza dal centro di gravità, gli archeologi presumono che all'epoca venissero utilizzate delle gru.

A causa dell'introduzione di mezzi di sollevamento che funzionavano con argano e carrucole , lo scivolo per il trasporto verticale cadde in disuso. Nel corso dei due secoli successivi, nei cantieri greci furono utilizzati sempre più materiali più leggeri. A differenza del periodo arcaico (700–500 a.C.), in cui le dimensioni dei blocchi di pietra da lavorare continuavano ad aumentare, i templi greci classici come il Partenone sono costituiti da blocchi di pietra di peso inferiore a 15-20 tonnellate. Allo stesso tempo, le persone iniziarono a costruire colonne con diverse pietre rotonde invece che con colonne monolitiche . [2]

Anche se il contesto storico dell’introduzione della gru rimane poco chiaro, si ritiene che la situazione sociale e politica instabile in Grecia sia stata vantaggiosa per le imprese edili piccole e professionali. Di conseguenza, l’utilizzo delle gru da parte dei residenti di Polis sembra presentare maggiori vantaggi rispetto all’utilizzo degli scali di alaggio, che richiedevano un gran numero di lavoratori. Nelle comunità autocratiche , come l'Antico Egitto e l'Assiria , gli scali continuarono ad essere utilizzati.

La prima menzione chiara di un paranco a più pulegge è in Problemi meccanici ( Mech . 18, 853a32–853b13), attribuito ad Aristotele (384–322 aC). Più o meno nello stesso periodo, i blocchi di pietra dei templi greci avevano di nuovo le stesse dimensioni di quelli dei precedenti templi arcaici, indicando che a quel tempo il paranco a più carrucole si era affermato nei cantieri greci. [3]

Rubinetteria romana antica
La gru romana ricoprì un ruolo particolarmente importante nel mondo dell'edilizia. I romani svilupparono ulteriormente il rubinetto greco. Grazie agli estesi scritti di Vitruvio ( De Architectura 10.2, 1-10) e di Erone d'Alessandria ( Mechanica 3.2-5), sappiamo relativamente molto sulle tecniche di sollevamento romane. Raffigurazioni particolarmente dettagliate di gru romane si trovano su due antichi rilievi sulla lapide di Haterii , che risale alla fine del I secolo d.C.

La gru romana più semplice aveva tre carrucole ed era chiamata Trispastos . Questo era costituito da una leva , un mulinello , una fune e un blocco di sollevamento con tre pulegge, che danno una trasmissione di 3 a 1. I tipi di gru più pesanti avevano blocchi di sollevamento con cinque pulegge ( Pentaspastos ) e la gru più grande aveva anche tre blocchi di sollevamento di cinque pulegge ciascuno. Inoltre erano costituiti da due, tre o quattro montanti di sollevamento, a seconda del carico massimo. Con un mulinello azionato da quattro uomini, il Polypastos può sollevare 3000 kg (3 funi x 5 carrucole x 4 uomini x 50 kg = 3000 kg). Le gru in cui la bobina era sostituita da una ruota a cingoli potevano sollevare anche 6.000 kg con due uomini, perché la ruota a cingoli ha un diametro maggiore e quindi una trasmissione maggiore. Ciò significa che la capacità di sollevamento massima del Polypastos romano, pari a 3000 kg a persona, era sessanta volte maggiore della capacità di sollevamento utilizzata nella costruzione delle piramidi , dove furono necessari circa 50 lavoratori per sollevare un blocco di pietra da 2,5 tonnellate su per un scivolo. [4]

Ci sono indicazioni archeologiche che i romani padroneggiassero una tecnica per sollevare verticalmente pesi significativamente più grandi. Numerosi edifici romani contengono blocchi di pietra molto più pesanti ad altezze maggiori di quelle che Polipasto poteva sollevare. Ad esempio, gli architravi dei templi di Giove a Baalbek , che si trovano a circa 19 m dal suolo, pesano fino a 60 tonnellate e i blocchi di pietra delle cornici angolari pesano anche più di 100 tonnellate, mentre il blocco del capitello della Colonna di Traiano pesa 53,3 tonnellate. a Roma è stato sollevato ad un'altezza di circa 34 m. [5]

Si ritiene che gli ingegneri romani fossero in grado di controllare questi pesi estremamente elevati con due misure. Innanzitutto, come proposto da Heron, fu costruita una torre di sollevamento in legno, i cui quattro lati avevano la forma di un quadrato , simile a una torre d'assedio , ma con una colonna al centro della struttura. ( Meccanica 3.5). [6] In secondo luogo, diversi argani furono posizionati alla base della torre. Gli argani avevano il vantaggio rispetto ai tapis roulant perché se ne potevano mettere insieme più, il che significava che più lavoratori e animali da tiro potevano aiutare. [7] L'uso degli argani fu descritto anche da Ammiano Marcellino (17,4,15) durante l'erezione dell'obelisco Lateranense nel Circo Massimo (ca. 357 d.C.). La capacità di sollevamento massima degli argani antichi può essere derivata dal numero di fori delle staffe Lewis nei monoliti . Nei blocchi dell'architrave di Baalbek, che pesano tra le 55 e le 60 tonnellate, gli otto fori indicano l'uso di otto argani, ciascuno dei quali solleva 7,5 tonnellate (60 tonnellate/8 fori = 7,5). [8] Sollevare pesi così pesanti richiedeva grande concentrazione e coordinazione tra i lavoratori coinvolti nel sollevamento.

Gru medievali
Dopo che la gru a tapis roulant cadde in disuso nell'Europa occidentale con la caduta dell'Impero Romano d'Occidente , la tecnologia di sollevamento fu nuovamente ampiamente utilizzata nell'Alto Medioevo . [9] La prima menzione di una gru da calpestio ( magna rota ) si trova in fonti francesi intorno al 1225, [10] seguita da un'illustrazione manoscritta del 1240, probabilmente anch'essa di origine francese. [11] Nel settore marittimo, i primi usi delle gru portuali sono descritti a Utrecht 1244, Anversa 1263, Bruges 1288 e Amburgo 1291, [12] mentre in Inghilterra la gru da calpestio viene menzionata per la prima volta nel 1331. [13]

Origine
Non si sa perché il tapis roulant sia tornato in uso, ma il suo ritorno nei cantieri medievali va sicuramente visto in stretto collegamento con l'avvento del gotico . La gru a tapis roulant potrebbe rappresentare un ulteriore sviluppo tecnico del verricello , con la stessa struttura e meccanica. Tuttavia, la gru medievale potrebbe anche essere un ulteriore sviluppo della gru romana, come descritto nell'opera De architectura di Vitruvio , che si poteva trovare in molte biblioteche monastiche. Allo stesso modo, il ritorno potrebbe essere stato ottenuto anche con la ruota idraulica , alla quale le prime costruzioni di ruote con battistrada sono molto simili.

Struttura e posizionamento
Il tapis roulant medievale era costituito da una grande ruota di legno che girava su un asse e aveva un battistrada sufficientemente largo da consentire a due lavoratori di camminare fianco a fianco. Mentre le prime ruote "tipo bussola" avevano i raggi inseriti direttamente nell'albero, i modelli successivi avevano bracci "tipo gancio" attaccati al lato dell'albero. [14] Questa costruzione ha permesso di utilizzare assi più sottili, che hanno allungato il braccio di sollevamento e quindi hanno consentito di esercitare una maggiore forza. [15]

Funzionamento e parte meccanica
A differenza delle gru moderne, le gru medievali si muovevano esattamente allo stesso modo dei loro antichi predecessori. [16] - Adatto principalmente per sollevare pesi verso l'alto e riesce a malapena a spostare un peso orizzontalmente. [17] Pertanto, si ritiene che nella costruzione degli edifici, la gru sollevasse i blocchi di pietra da terra direttamente in posizione o da un punto opposto al centro del muro consentendo agli operai di ottenere materiali da costruzione su entrambi i lati del muro. [16] Inoltre, il capogru, che solitamente dava ordini agli operai dall'esterno della gru, azionava una fune che permetteva lo spostamento laterale del carico. [18] Le gru girevoli, che consentivano la rotazione del carico ed erano quindi particolarmente adatte per lo scarico e il carico sulla banchina del porto, esistevano dal 1340. [19] Mentre i blocchi di pietra allungati venivano sollevati con cinghie, staffe Lewis o pinze, potrebbero essere utilizzati altri cestini, scatole, pallet o corde. [20]

Vale la pena ricordare che la gru medievale raramente aveva un nottolino di ritorno o un freno per impedire la ricaduta del carico. [21] Probabilmente questo non era necessario perché la ruota aveva una grande resistenza all'attrito .

Gru portuale
La gru portuale fissa, inventata nel Medioevo , è, per quanto ne sappiamo adesso, sconosciuta nell'antichità. La tipica gru portuale era una struttura rotante, dotata di due ruote battistrada. Questa gru veniva utilizzata sulla banchina del porto per il carico e lo scarico di merci dalle navi, dove sostituiva o integrava i metodi di sollevamento più vecchi come l' argano , l'altalena o il cantiere .

Si distinguono due tipologie di gru portuali con diversi focus geografici:

una gru a portale, in cui l'intera struttura ruota attorno ad un asse centrale verticale e che si trovavano solitamente sulle coste fiamminghe e olandesi.
una gru a torre, in cui l'argano e le ruote mobili sono in una torre fissa e solo il braccio e il tetto ruotano e che erano comuni nei porti marittimi e interni tedeschi. [22] È interessante notare che le gru di banchina non venivano utilizzate nel Mediterraneo e nelle città portuali italiane altamente sviluppate, dove gli scali di alaggio ad alta intensità di manodopera rimanevano in uso. [23]
A differenza delle gru edili, dove la velocità di sollevamento era determinata dal ritmo di lavoro dei muratori, le gru portuali erano solitamente dotate di due ruote battistrada per velocizzare il carico e lo scarico. I due tapis roulant, il cui diametro stimato era pari o superiore a 4 metri, si trovavano su entrambi i lati dell'asse della gru e giravano contemporaneamente. Oggi in Europa esistono ancora quindici gru portuali a motore risalenti a prima della rivoluzione industriale . Si trovano a Bergen, Stoccolma, Karlskrona (Svezia), Copenaghen (Danimarca), Harwich (Inghilterra), Lüneburg, Stade, Otterndorf, Marktbreit, Würzburg, Danzica, Östrich, Bingen, Andernach e Treviri (Germania). Oltre a queste gru fisse, nel XIV secolo apparvero anche gru galleggianti ( navi gru ) , che potevano essere dispiegate in modo flessibile in tutta l'area portuale.


Le gru possono essere classificate come segue:

Gru
Un modello comunemente usato è la gru. Si tratta di una struttura ad albero in acciaio fissata al terreno. L'albero può ruotare nella parte inferiore. Alla sommità di questa costruzione è fissato un albero orizzontale, anch'esso in acciaio, che può essere regolato in altezza. All'estremità di questo albero è appeso un gancio, che può essere sollevato o abbassato con dei cavi.

Le gru moderne sono dotate di motori elettrici in grado di arrotolare e svolgere i cavi. Alcune gru sono dotate di motori a combustione interna . Nella parte superiore della gru è spesso presente una cabina per l' operatore della gru . Dietro la cabina, all'altra estremità del braccio orizzontale, è presente un contrappeso .

Gru a torre
Una gru a torre (chiamata anche gru da cantiere o gru da cantiere) è costituita da un albero (un telaio metallico) che poggia a terra o è ancorato a una base di cemento. A volte l'albero si trova su rotaie su cui può viaggiare la gru. In cima all'albero c'è il boma, il braccio orizzontale. Il boma ruota rispetto all'albero. Sul braccio è presente una puleggia alla quale è attaccato il cavo con il gancio. La puleggia può spostarsi lungo il boma consentendo al gancio di avvicinarsi e allontanarsi dall'albero in direzione orizzontale. Il gancio può essere sollevato e abbassato utilizzando un argano.

Una gru a torre può essere alta fino a cento metri.

Gru telescopiche
Vedete questo modello di gru come un progetto integrato con il camion. È costituito da un sistema di tubi che si estendono telescopicamente fino a 8 volte la lunghezza del tubo base.

Questo braccio di sollevamento è incernierato su e giù. Il tutto può ruotare sul piano orizzontale. Un cavo corre sopra il braccio. Il gancio è fissato all'estremità e l'argano è fissato al lato del camion. Ciò consente alla gru di sollevarsi.

Gru montate su camion
Un altro tipo di gru è la gru montata su camion. Questa è una gru che può essere montata su un camion. Ciò consente di caricare o scaricare l'auto tramite la gru stessa. La gru è composta da una colonna, un braccio di sollevamento e un braccio articolato. Le parti estensibili sono state nuovamente posizionate nel braccio pieghevole. Questo può essere piegato in modo compatto. Sul camion c'è ancora spazio sufficiente per il carico. A volte una gru montata su camion è dotata anche di un verricello.

Le gru montate su camion sono disponibili in diverse classi di tonnellate-metro. Le gru del segmento più pesante sono dotate di un secondo braccio articolato (un Fly-Jib ) all'estremità del primo braccio articolato. Ciò aumenta le capacità della gru.

Una gru da carico può essere dotata di una postazione di comando su una piattaforma sulla quale l'operatore siede (high-sit) o ​​sta in piedi (high-stands) e aziona la gru tramite un comando. Tuttavia, la maggior parte delle moderne gru per autocarri sono dotate di radiocomando, che consente all'operatore della gru di camminare liberamente intorno al luogo di carico o scarico e quindi di avere una visuale migliore.

I bracci della gru sulle navi interne vengono utilizzati per portare a terra le auto degli comandanti e dei passeggeri. Solitamente vengono utilizzate cinghie di sollevamento su misura , ma vengono utilizzate anche gabbie su misura con rampe. A causa della mancanza di parcheggi sufficienti , gli skipper dell'entroterra a volte devono parcheggiare la propria auto a lunga distanza. Le gru su camion lunghe 20 metri non fanno più eccezione a bordo.

Gru mobili su camion
La gru mobile montata su camion è una gru montata su camion montata su un telaio mobile. A differenza delle normali gru montate su autocarro, le gru mobili montate su autocarro dispongono di un proprio sistema idraulico.

Le gru montate su camion vengono utilizzate principalmente in combinazione con un semirimorchio. Un rimorchio di questo tipo contiene binari che guidano il telaio.

Il vantaggio della gru mobile montata su autocarro è il peso ridotto: poiché la gru può passare sopra il rimorchio, per scaricare il carico è sufficiente una gru relativamente leggera. Grazie alla gru leggera, il peso massimo consentito del rimorchio viene raggiunto meno rapidamente, consentendo al trasportatore di caricare più merci.

Gru a ponte
Nelle officine e nei magazzini vengono utilizzati i carriponte o le gru a portale. Sui lati lungo la lunghezza del capannone sono installate delle travi orizzontali, sulle quali si muove una costruzione con un carrello che svolge la funzione di sollevamento. Sono disponibili manualmente (con catena ) e alimentati elettricamente.

Gru ad albero
Le gru ad albero sono gru pesanti offshore e navali caratterizzate da un braccio rotante, mentre l'albero non si muove. A seconda delle dimensioni, una gru di questo tipo può sollevare fino a 3.000 tonnellate. La gru sull'albero è stata inventata nei Paesi Bassi da Huisman-Itrec nel 1984. Il vantaggio principale della gru sull'albero è che le pulegge e gli argani sono fissi nella nave, invece di ruotare con la gru. Lì, il peso della gru che ruota diventa inferiore e il braccio e i cuscinetti possono essere alleggeriti. Inoltre l'intera costruzione occupa molto meno spazio. Sapura, Mammoet e Jumbo Shipping, tra gli altri, utilizzano navi con gru.

Perché le gru a torre non cadono?
I grandi cantieri solitamente dispongono di una gru a torre . Torreggia sopra ogni cosa e può raggiungere decine di metri di altezza. L'imponente braccio ha anche una portata di decine di metri. Gli operai edili utilizzano una gru a torre per sollevare materiali pesanti, come acciaio e cemento, e macchinari.

Alcune gru a torre possono sollevare più di quaranta tonnellate. Eppure le gru a torre non cadono perché sono saldamente fissate a una grande e pesante piastra di cemento . Questa piastra del pavimento viene incorporata nelle fondamenta dell'edificio qualche tempo prima che la gru venga assemblata e può pesare più di centottanta tonnellate. E se alla gru pende un oggetto pesante? Quindi un peso pesante e mobile viene appeso all'altro lato della gru. La gru è in realtà una grande leva . Posizionando il peso nel posto giusto, la leva rimane bilanciata e la gru non cade.