משאבת בטון
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
משאבת בטון היא כלי שמטרתו להעביר בטון למקומות שהנגישות אליהם נמוכה. בתיאור כללי, המערכת בנויה בדרך כלל ממשאית ועליה מורכבת מערכת לשאיבה כאשר על המשאית מורכב בדרך כלל מנוף עם צנרת.
תוכן עניינים |
[עריכה] חלקי המערכת
חלקי המערכת רבים. לפיכך, נכתוב על כל מכלול חלקים בפני עצמו.
[עריכה] משאית
המשאית צריכה להיות מותאמת לנשיאת המערכת. המשקל אותו צריכה המשאית לשאת הוא גבוה, והרישיון הנדרש מהנהג הוא מסוג ד' (מעל 15 טון).
- גל הינע: הכוח (ליתר דיוק, הספק) להפעלת המערכת מגיע בדרך כלל ממנוע המשאית, כדי להעביר את הכוח מהמנוע את המערכת, משתמשים בגל הינע (Drive Shaft). גל ההינע מעביר את הכוח אל משאבת השמן ההידראולי.
[עריכה] שלדת משאבת הבטון
שלדת משאבת הבטון מתחברת לשלדת המשאית. על שלדה זו מורכבות מערכות המשאבה. החלק העליון של שלדה זו נקרא 'בטן' ואליו מחוברות הרגליים והצריח.
[עריכה] רגליים
רגלי המשאבה משמשות לאיזון המשאית (על מנת שתעמוד בצורה אופקית), לייצוב המשאית (על מנת שלא תזדעזע מחמת הקפיצים שלה) ולהגדלת שטח הבסיס שלה (למניעת התהפכות). סיבה נוספת שמצריכה לאזן את המשאית: אם המשאית לא תהיה אופקית, הכוח שיידרש על מנת לסובב את המנוף יהיה גדול יותר. הרגליים נושאות בנטל העומס הכבד של המנוף (עשרות טונות), ולכן הן בנויות בצורה חזקה. גם חיבור הרגליים לבטן נעשה בצורה חזקה. הלחץ בכפות הרגליים מעיק על הקרקע. במקרים מסוימים הקרקע עלולה לשקוע (בחול, בבוץ, באבני מדרכה וכדומה). כדי למנוע את השקיעה, מחלקים את ההלחץ על שטח גדול יותר של קרקע. דבר זה מושג על ידי שימוש בקרשים ובפלטות עץ. כיוון שהרגליים חלולות, לעתים נעשה שימוש בחלל שלהם כמיכל ראשי או משני של שמן או מים.
ישנן אפשרויות רבות לחבר את הרגליים לגוף המשאבה: ציר עם מייצבים, ציר עם הארכה ומייצבים, מייצבים בלבד, הארכה עם מייצבים ותצורת X. גם הסדר בו יחוברו הרגליים הוא שונה: לפעמים הקדמיות X והאחוריות ציר עם מייצבים. לפעמים הקדמיות ציר עם הארכה ומייצבים והאחוריות רק מייצבים, ועוד אפשרויות רבות.
[עריכה] צנרת
הצינורות הסטנדרטיים הם באורך של 3 מטרים, קוטרם כ- 5.5 צול והם עשויים ממתכת. ישנם גם צינורות קצרים יותר. הצינורות מחוברים אחד לשני בקלמרה (חבק). במקום החיבור ישנן גומיות על מנת להבטיח אטימה טובה. כדי ליצור זווית בין שני צינורות, משתמשים לרוב בצינורות קצרים המכופפים בצורת 'ר' היוצרת זווית של 90°, אך ישנם גם צינורות זווית היוצרים זוויות קטנות יותר. כל צינור מכופף נקרא 'זווית'. חלק נוסף הוא הצינור הסופי, צינור זה עשוי מתכת מצופה גומי. מצינור הגומי נשפך הבטון אל המקום המיועד. הוא עשוי גומי כדי לאפשר לו גמישות לתמרון קל בידי פועל הבניין. כדי לחבר צינורות בעלי קוטר שונה, משתמשים במתאם מתכת (Adapter). בדרך כלל משתמשים בו בנקודת חיבור הצנרת המגיעה ממערכת השאיבה אל הצנרת העולה אל הצריח. מקום נוסף בו משתמשים במתאם הוא בחיבור צינור גומי נוסף לצינור הסופי. החיבור מתבצע כדי להאריך אותו או כדי להצר את קוטרו. חלק נוסף שנמצא בצנרת הוא 'פקק שמנת' (יוסבר להלן). כדי לאפשר תנועה בין הזוויות (למשל, בנקודת חיבור שתי זרועות המנוף), סכים בגריז את נקודת החיבור של הזוויות ואת הגומיות.
[עריכה] משאבת שמן
משאבת השמן מקבלת את הכוח הדרוש להפעלתה מגל ההינע. תפקיד המשאבה הוא ליצור לחץ בשמן כדי להפעיל בעזרתו את רוב המערכות של המשאבה (כגון בוכנות הידראוליות). ישנן תצורות שונות של משאבות שמן (משאבה מרכזית ובנוסף משאבת שירותים וכדומה). חשוב להדגיש שמשאבת השמן היא חלק מן המערכת ההדיראולית המפעילה את משאבת הבטון ולא משמשת לשאיבת בטון.
[עריכה] צריח
הצריח הוא נקודת החיבור של המנוף לבטן המשאבה. אל הצריח מגיע צינור הבטון מכיוון הסל הצנרת מתחברת למנוף בצורה מושלמת בעזרת זוויות המאפשרות את סיבובו של המנוף. מהבטן מתחברים למנוף גם צינורות שמן מאוגדים יחד בשרוול בד המתחברים לניפלים (צינורות מתכת לשמן) שעל המנוף. שרוול זה מגביל את סיבוב המנוף לסיבובים אחדים לכל כיוון (אחרת, השרוול ימתח וייקרע). ציר המנוף מתחבר לצריח בעזרת מספר ברגים גדולים (בוקסות) המאפשרות לו תנועה חופשית ימינה ושמאלה אך רק מעט מרווח מעלה ומטה. במקרה בו יש חופש תנועה גדול מדי מעלה - מטה, יש להחליף את הבוקסות השחוקות.
ישנן שתי אפשרויות לסובב (לצודד) את המנוף:
- מסרק
: על ציר המנוף ישנו גלגל שיניים גדול. בצידי הצריח ישנו מוט אחד או שניים משוננים, כאשר הם נעים קדימה ואחורה (כל אחד לכיוון שונה), הם מסובבים את הצריח (בצורה דומה פועל גם הגה המכונית, אך במכונית, גלגל השיניים מניע את המוט המשונן). תנועת המסרק מוגבלת, ולכן המנוף מוגבל למעט יותר מסיבוב בודד סביב צירו (כדי להסתובב יותר, צריך להסתובב לכיוון השני). במסרק משתמשים בדרך כלל במנופים שגודלם לא עולה על 36 מטרים.
משאבת בטון, 28 מטרים. צידוד בעזרת זוג מסרקים. ניתן לראות את השרוול ההידרואלי (בשחור) בצד הצריח. הרגליים הקדמיות בתצורת X - גיר: גם כאן, כמו בצידוד בעזרת מסרק, על ציר המנוף יש גלגל שיניים. במקרה זה, לצד גלגל השיניים יש מנוע (אחד או שניים) שעובד על לחץ שמן. מנוע זה יכול לסובב את המנוף ללא מגבלה, אך עדיין, צידוד המנוף מוגבל בגלל השרוול ההידראולי.
[עריכה] מנוף
מנוף המשאבה הוא בעל מספר זרועות (בין שלוש לשש). אורך המנוף נע בין 16 מטרים לבין 63 מטרים. לאורכו של המנוף מורכבת צנרת בטון המזרימה אותו אל הצינור הסופי.
כדי להניע את זרועות המנוף משתמשים בבוכנות הידרואליות (Piston). הבוכנה משתמשת בלחץ של נוזל (ראו חוק פסקל) על מנת לייצר כוח רב תוך הפעלת כוח מועט. כל בוכנה ניזונת משמן המגיע אליה משלושה "ניפלים" (צינורות מתכת). הניפלים מקבלים את אספקת השמן ממשאבת השמן, משם הוא זורם בצינורות של השרוול ההידראולי, דרך הניפלים עד הבוכנה.
כל בוכנה מחוברת בצד אחד במעין 'אוזניים' למנוף. בצד השני היא מחוברת למספר מוטות הנקראים 'עצמות'. תפקיד העצמות הוא להמיר את תנועת הבוכנה, את כיוונה ואת עוצמתה כדי לאפשר את פתיחת הזרועות. העצמות הן חוליה שעומס רב מופעל עליה. ולכן, העצמות צריכות להיות חזקות. לכל חברה של משאבות, ולכל דגם שונה, יש, בדרך כלל, צורת עצמות יחודית. על פי צורת העצמות ניתן לזהות את דגם המשאבה ואת אורכה. מערכת דומה (אם כי פשוטה יותר) של עצמות ניתן לראות גם על גבי זרוע של מחפר.
[עריכה] סל
הסל הוא כלי קיבול גדול (בנפחים של כ-400 עד 500 ליטר) המשמש כמאגר בטון ממנו המשאבה שואבת בטון ומזרימה אותו אל יעדו. הבטון מגיע לסל מתוך מערבל בטון השופך את הבטון לתוכו. הסל הוא מעין קופסה עם כיסוי רשת (לבטיחות), מכאן נשאב הבטון בעוצמה דרך הצנרת עד הגיעו אל המקום הרצוי. בתחתית הסל ישנו פתח הסגור בפקק. את הפקק פותחים כדי לרוקן את הסל ממים ובטון בזמן שטיפת המשאבה. פתיחתו וסגירתו מתבצעת בעזרת פטיש. בדגמים מסוימים ישנו מערבל קטן המערבב את הבטון הנמצא בסל ומשאיר אותו בתנועה, למקרה שהבטון ישהה זמן רב בסל. אם הבטון ישאר ללא תנועה, הוא עלול להתייבש ולסתום את המערכת. שיטה נוספת למניעת יבוש הבטון מושגת על ידי שאיבת הבטון קדימה ואחורה מדי פעם. ידית ההפעלה של המערבל נמצאת, על פי רוב, בצמוד לידית ההפעלה של צינור המים, כלומר, בין הסל למדרגות הסיפון.
[עריכה] מערכת שאיבה
מערכת זו היא לב המשאבה, תפקידה הוא להזרים את הבטון בצנרת. יש שני סוגים עיקריים של מערכות לשאיבת בטון: מערכת צילינדרים ומערכת תוף.
[עריכה] צילנדרים
סל השאיבה מנוקב בשני חורים גדולים (קוטרם כ-180 מילימטרים, לפעמים אף יותר) לחורים אלו מחוברים שני גלילים גדולים, שבעזרת בוכנה שואבים אל תוכם בטון, כל פעם גליל אחד (כמו במזרק). אורך הגלילים נע בדרך כלל בטווח של 1,400-2,100 מילימטרים (כשני מטרים), כאשר האורך הוא כפול (כדי לאפשר מקום לבוכנה). כאשר גליל אחד מתמלא בטון, מתחבר צינור אל קצהו הפתוח בסל. ברגע החיבור, גליל אחד מלא בטון וראש הבוכנה ('ראש הגומי') נמצא בקצה המרוחק מהסל בעוד בגליל השני אין בטון וראש הבוכנה נמצא קרוב לסל. כעת, הבוכנה שבראש הגליל המלא מתחילה לנוע לכיוון הסל ובכך לדחוף את הבטון אל הצנרת. במקביל, הבוכנה השנייה שואבת בטון מהסל אל הגליל - כך שבזמן שגליל אחד מתרוקן, הגליל השני מתמלא בטון ואז נצמד אליו צינור. תמיד הבוכנות נעות בכיוונים נגדיים, כאשר מערכת הבקרה מבוססת על חיישנים אלקטרונים (בעבר התבססה המערכת על אמצעים מכניים כדי לווסת את תנועת הבוכנות קדימה ואחורה). בשעת תקלה, ניתן לשלוט על תנועת הבוכנות בצורה ידנית.
- בריכה: בקצה הצילינדרים, במקום בו הם מסתיימים ומתחיל החלק הצר יותר אליו נכנסים המוטות של הבוכנה, ממוקמת בריכת מים המחברת בין הגלילים, כך, שהמים נמצאים מסביב החלק האחורי של ראשי הגומי. תפקיד המים הוא לנקות, לצנן וליצור סיכה בין ראש הגומי לגליל.
[עריכה] תצורת "פיל" או תצורת "S"
קצה הצינור שנע בין הצילינדרים בא בשתי תצורות.
- בתצורת "פיל" או "אלפנט" (Elephant), קצהו האחד נע בין הצילינרים על פי הצורך, ואילו הקצה השני מחובר לצנרת. בתצורה זו, הצנרת נמצאת בקצה העליון של הסל. כך שהפיל יוצר צורה המזכירה חדק של פיל ומכאן שמו. תצורה זו נמצאת בשימוש של חברת Putzmeister.
- בתצורה השנייה, תצורת S, המערכת מורכבת מצינור בצורת S שקצהו האחד נע בין הגלילים ואילו קצהו השני מחובר לדופן הסל החיצונית (שם יש חור נוסף), שם הוא מתחבר להמשך הצנרת. במקרה זה, הצנרת מורכבת או לצידו של הסל, או מעליו.
כדי להצמיד את החדק או את ה-S אל הצילינדרים משתמשים ב"משקפיים"- פלטת מתכת בעלת שני חורים. ל"משקפיים" יש גם גומיות מיוחדות לאטימה מירבית. להידוק החדק אל המשקפיים ישנה פלטת מתכת המתחככת באחורי החדק, את הפלטה ניתן להדק בעזרת שני ברגים גדולים הנמצאים באחורי הסל.
כדי להזיז את ה"חדק" או את ה-S בין שני הצילנדרים, במהירות ובזמן הנכון, ישנן שתי בוכנות (ובמקרים מסוימים: בוכנה אחת) אשר מניעות את המערכת במהירות רבה (על פי פקודה ממרכז הבקרה). פעולות אלו נקראות Piston flapping ומתרחשות בתדירות של כעשרים פעמים בדקה.
[עריכה] תוף
תצורת תוף (Rotor System, "וויבאו") משמשת בעיקר משאבות קטנות ומשאבות משולבות (מערבל בטון עם מערכת שאיבה ומנוף קטן), יתרונה הוא קומפקטיות ואפשרות לשאוב בקלות גם טיט. קצב השאיבה שלה נמוך משמעותית ממערכת שאיבה של צילינדרים (כשישים קוב לשעה לעומת 120 קוב לשעה).
עקרון הפעולה של המערכת הוא כדלהלן: נתון צינור גומי, מלא נוזלים, לחיצה על הצינור והעברת אצבע לאורכו, תגרום לתנועת הנוזל במקביל לתנועת האצבע (בדומה לשימוש בשקית עם קצפת לקישוט עוגה). כך פועלת גם משאבת תוף: בסל המשאבה יש חור אחד המחובר לצינור גומי, הצינור מקופל בחצי עיגול (בצורת האות U). בין שני חלקי הצינור יש גלגל גדול שעליו מחוברים שני גלגלים קטנים. גלגלים אלו נעים לאורך הצינור ודוחפים את הבטון לאורכו.
[עריכה] קישורים חיצוניים
[עריכה] עזרים וחלקים נוספים
- סיפון: הסיפון הוא משטח באחורי המשאית עליו ניתן לעמוד בזמן העבודה. כדי לעלות לסיפון ישנן מדרגות בצידי הסל. ניתן להרכיב משטח עץ מעל הקבינה כדי לאפשר למפעיל לעמוד עליו.
- צינור שטיפה: כדי לשטוף את המשאית, מורכב עליה מיכל מים בנפח של כ-700 ליטר. אל המיכל מחוברת משאבת מים המקנה למים לחץ של כמה עשרות באר. עם משאבות מים מיוחדות אפשר להגיע ללחץ של 200 באר. ידית ההפעלה של המערכת נמצאת, ברוב הדגמים, בין הסל לבין המדרגות של הסיפון.
- מתז סולר: כדי למנוע הידבקות בטון למשאית ולסל, מותז על הסל ועל אחורי המשאית סולר. הסולר מקל על נקיון המשאית ועל מעבר הבטון בצנרת. התזת הסולר נעשית על ידי מתז סולר או על ידי מברשת.
[עריכה] שליטה וניהוג
כדי לשלוט על המשאבה משתמשים במספר מערכות שליטה.
- מתג שילוב: כדי לחבר את מנוע המשאית למשאבת השמן (על ידי גל ההינע), יש מתג הממוקם בתוך תא הנהג. ישנה גם אפשרות להפעיל בנפרד את מערכת החשמל של המשאבה. אופן שילוב המתג משתנה בין דגמי המשאבות (לעתים צריך לשלב הילוך בתיבת ההילוכים או לבצע פעולות אחרות).
- שלט:
השלט מהווה את מרכז הבקרה היעיל ביותר. על שלט שגודלו כ- 15X30 סנטימטרים מרוכזים כעשרה כפתורי בקרה. הפונקציות הבסיסיות מאפשרות שליטה על כיבוי מנוע המשאית, שינוי סל"ד המשאית, צופר, 'מצב רגליים', כיבוי חירום של מערכות החשמל (מתג ה-'24'), מהירות מנוף, כיוון שאיבה (קדימה או אחורה), עוצמת שאיבה וניהוג המנוף.
שלט חדיש
ישנם שלטים אלחוטיים המאפשרים שליטה בטווח של כמה עשרות מטרים באמצעות גלי רדיו. שלטים ישנים יותר משתמשים בכבל חשמלי. השלט 'נרתם' אל המפעיל בערת רצועה מיוחדת, בדרך כלל סביב אזור המותניים. ישנם שלטים חדישים יותר המציעים פונקציות מתקדמות.
- פיקוד רגליים: לאחר שילוב למצב משאבה מתא הנהג, ולאחר שניתנה פקודה בשלט המשאבה על 'מצב רגליים', ניתן לשלוט עליהן בעזרת מספר ידיות הנמצאות ליד הרגליים או עליהן. כדי לפתוח את הרגליים יש לשחרר את התפס שתופס אותן (התפס הותקן על מנת למנוע את פתיחת הרגליים תוך כדי נסיעה במקרה של תקלה). לאחר מכן יהיה ניתן לפתוח את הרגליים בעזרת הידיות. בגלל השוני בין תצורות הרגליים, והנדסת אנוש שונה בין חברות שונות של משאבות, ידיות הפתיחה שונות בין משאבה למשאבה (אפילו בדגמים שונים של חברה אחת). בדרך כלל יש ידית אחת לבטחון (אותה צריך לדחוף), וביד השנייה לשלוט על הרגליים (הורדת המייצבים, פתיחת הרגל או הוצאת ההארכה - 'הנשלף').
- סלקטורים:
לבטן המשאבה מחובר ארון. בארון נמצאות מספר ידיות השולטות על בוכנות המנוף. ניתן לשלוט ממנו על המנוף, אך נוח יותר לשלוט עליו בעזרת השלט. בכל מקרה שבוכנה מופעלת, מוזזת הידית המקבילה לה מתוך הסלקטורים (על ידי לחץ השמן במערכת).
ארון הסלקטורים. מתחתיו נמצאות ידיות פתיחת הרגליים.
- ארון בקרה: ארון הבקרה נמצא על הסיפון. בארון זה מרוכזים פריטים אלקטרונים ומספר מתגים: שאיבה, מאוורר (לקירור המערכת) וכדומה. בנוסף מורכבים עליו מספר שעוני חיווי. לידו מורכבת, בדרך כלל, ידית מכנית לשליטה על מצב המצערת (סל"ד המנוע).
[עריכה] עבודה עם משאבת בטון
מרגע ההגעה לאתר הבניה ועד ליציאה ממנו נעשות פעולות רבות. בשלב הראשון יש לפרוש את משאבת הבטון במקום המתאים ביותר ולהכינה לעבודה. בשלב השני מתבצעת העבודה השוטפת ואילו בסוף העבודה יש לנקות את המשאבה, לקפל אותה בחזרה ולבדוק שהיא תקינה.
[עריכה] התמקמות והכנת המשאבה לעבודה
הפעולה הראשונה שמתבצעת בעת ההגעה לאתר הבניה היא התמקמות במקום טוב, כלומר: חנייה במקום שיאפשר למערבלי הבטון גישה נוחה אל הסל, מקום שאפשר לפתוח בו את הרגליים בצורה האופטימלית - הן מבחינת מרחב והן מבחינת סוג הקרקע או התוואי. כמו כן, מקום שממנו המנוף יוכל לכסות שטח יותר נרחב מאתר הבניה (אם המנוף לא יוכל לכסות את שטח העבודה, המפעיל יאלץ לעשות "העברה", כלומר, התמקמות נוספת במקום אחר). יש לשים לב שאין במקום גורמים המפריעים לפתיחת המנוף כגון חוטי חשמל.
לאחר שהמשאית חנתה במקום הנבחר, מתבצע שילוב המשאבה על ידי מתג השילוב. הצעד הבא הוא העברת המתג בשלט ל"מצב רגליים". בשלב זה ניתן לפתוח את רגלי המשאבה בעזרת הידיות הנמצאות סמוך לרגליים או עליהן. חשוב במיוחד לפתוח את הרגליים שנמצאות בכיוון אתר העבודה. חשוב להוריד גם את המייצבים של רגליים שאי אפשר לפתוח (בגלל כביש, גדר וכדומה). במקרים בהם מורידים את המייצבים על חול, בוץ וכדומה, חשוב להניח תחתם מספיק קרשים כדי לפזר את הלחץ על פני שטח קרקע גדול.
כעת פותחים את המנוף בעזרת ידיות השליטה (סטיקים) שנמצאות בשלט. פתיחת המנוף נעשית בצורה חלקית, כך שתאפשר נגישות לצינור הסופי, אותו יש לשחרר משני הקליפסים שתופסים אותו במקומו. ישנן משאבות, בהן פתיחת הקליפסים נעשית בצורה אלקטרונית על ידי השלט.
לאחר פתיחת המנוף, יש להתיז על אחורי המשאבה ועל הסל מעט סולר. לאחר מכן, תתבצע פתיחת פקק השמנת ומשם המפעיל ימלא את אחד הצילינדרים מים בעזרת צינור השטיפה. פעולה זו נעשית כדי ל'שמן' את הצנרת לפני מעבר הבטון. לאחר מכן יש לסגור את הפקק ולהפעיל את פעולת השאיבה מהכפתור בשלט. קצה המנוף יופנה אל שטח פתוח, כי המים שיעברו דרכו משפריצים ומלכלכים.
[עריכה] עבודה על המנוף
העבודה עם משאבת הבטון מתבצעת באופן הבא: מכוונים (מכנית) את המנוף לאזור הרצוי ואז הפועלים מכוונים את צינור הגומי ידנית למקום בו צריך בטון. המשאבה שואבת בטון מהסל (שמגיע ממערבל בטון) ושופכת אותו דרך צינור הגומי אל המקום אליו מכוונים הפועלים. הכוונת המנוף וצידודו דורשת מיומנות רבה מצד המפעיל.
[עריכה] השליטה במנוף
השליטה במנוף נעשית באמצעות שלט בו מותקנים מספר סטיקים ("סטיק" היא ידית שאפשר למשוך אותה בכל כיוון, בדומה לג'ויסטיק של מחשב). בדרך כלל למנוף בעל 3 זרועות ישנם שני סטיקים, ולמנוף בעל 4 זרועות ויותר יש שלושה סטיקים. כל ידית יכולה להפעיל כל זרוע (על ידי פתיחת השלט והחלפת החיווט האלקטרוני), אך כאן נציג את הסדר המקובל:
הסטיק הימני שולט על הזרוע הראשונה ועל הצידוד: הזזת הסטיק מעלה ומטה, מעלה ומורידה את הזרוע הראשונה. הזזת הסטיק ימינה ושמאלה, מצודדת את המנוף ימינה ושמאלה (כאשר המפעיל עומד כך שהמנוף נמצא בינו ובין הצריח, ופני המפעיל הפוכים מהצריח, הזזת הסטיק ימינה תזיז את המנוף ימינה ולהפך. אבל, אם המפעיל יסתובב, כך שפניו לכיוון הצריח, גם סדר השליטה 'יתהפך', כך שהזזת הסטיק ימינה תגרום לתנועת המנוף שמאלה ולהפך). הסטיק השני שולט על הזרוע השנייה (במנוף עם 4 זרועות). הסטיק השלישי שולט על הזרוע השלישית והרביעית. כאשר, תנועה מעלה ומטה שולטת על אחת מהזרועות, ותנועה ימינה ושמאלה על הזרוע השנייה.
כאשר רוצים להזיז את המנוף לכיוון מסוים, למשל, על ידי פתיחת הזרוע הראשונה, שאר המנוף יעלה מעלה תוך כדי תנועה קדימה, ולכן, יש לקזז זאת על ידי הורדת זרוע אחרת - הזרוע השלישית, למשל. דבר דומה מתרחש בעת סיבוב המנוף, שאז יש צורך לפצות על התנועה הסיבובית שלו בעזרת קירוב או הרחקת המנוף. דבר זה מתבצע על ידי שימוש בשתי זרועות נוספות, כך שבסופו של דבר יש להשתמש בשלוש פעולות שונות בסטיקים כדי לצודד בצורה טובה.
מגבלה נוספת נגרמת עקב הפרש מהירויות בין הזרועות השונות: תנועת פתיחת הזרוע איטית מתנועת הסגירה (בגלל מגבלות של הבוכנה - ולא מגבלת כוח), בנוסף, הזרועות האחרונות קלות יותר ולכן גם מהירות יותר, מה שמאלץ את המפעילים לפעול בעזרת מכות קצובות ומהירות ('נגיעות') בסטיקים - כל זרוע בקצב שלה. את הזרועות המהירות יותר (זרוע רביעית, למשל) נפעיל בעזרת מכות איטיות, ואת הזרועות האיטיות נפעיל בעזרת מכות מהירות, אולי אפילו בתנועה רציפה של הסטיק.
דברים אלו דורשים נסיון ואימון מצד המפעיל. כדי להקל על המפעיל פותחו בשנים האחרונות מערכות להקל על עבודתו.
להלן פירוט על סוגי השלטים הקיימים כיום והשפעתם על השליטה במנוף:
- שלט פרופורציונלי: כדי להתגבר על הצורך לעבוד בשיטת הנגיעות, פותחו שלטים פרופורציונלים. קרי: ככל שהסטיק ילחץ יותר - התנועה תהיה מהירה יותר. דבר זה מונע את הצורך במכות, כי את הזרוע האיטית ניתן יהיה להפעיל על ידי תנועה חזקה בסטיק, ואילו את הזרוע המהירה נזיז על ידי תנועה חלשה יותר של הסטיק.
- One Touch: כדי למנוע את השימוש במספר סטיקים במקביל, פיתחו בחברת Putzmeister את מערכת ה-Ergonic® Boom Control) EBC), המערכת נעזרת במחשב ובמספר חיישנים המחוברים לזרעות המנוף. נהג המשאית שולט רק על שלוש פעולות: קדימה-אחורה, ימינה-שמאלה ולמעלה-למטה. השליטה נעשית על ידי סטיק אחד כאשר הזזת המנוף מעלה ומטה נעשית על ידי סיבוב חלקו העליון של הסטיק. קודם להפעלת הפיקוד האלקטרוני יש לפתוח את המנוף במלואו. אנימציה של EBC.
[עריכה] התחלת השאיבה
לאחר כיוון המנוף למקום הדרוש, יש ללחוץ בשלט על הכפתור המתחיל את השאיבה. את הכיוון הסופי והמדויק עושה פועל הבניין בעזרת הזזת הצינור הסופי בידיו אל המקום הדרוש. מרגע מתן פעולת השאיבה ועד ליציאת הבטון מן הצינור חולפות מספר שניות. כך גם מרגע הפסקת פעולת השאיבה ועד להפסקת הזרימה בפועל, כי הבטון שבצינור ממשיך לזרום בירידה מכוח האינרציה. עובדה זו חשובה בעיקר ביציקת עמודים בעלי נפח קטן - עצירת הבטון מאוחר מדי תיגרום לעליית הבטון מעבר לגדותיו של העמוד ושפיכתו החוצה. במספר דגמים חדשים ישנו התקן שתפקידו לסגור את קצה הצינור הסופי ובכך למנוע ממנו לטפטף בגמר פעולת השאיבה. טיפטוף בטון שלא בזמן השאיבה גורם ללכלוך. במקרים בהם נופל גוש בטון מגובה רב על בן-אדם, הוא עלול להיפגע. לכן יש לעבוד עם קסדות בסביבת המשאבה.
את העבודה יש לבצע בתיאום עם מערבל הבטון שישפוך בטון לסל בקצב השאיבה. אחרת, הבטון עלול להישפך אל מחוץ לסל. חשוב גם לא לשאוב כאשר הסל ריק מבטון שכן אז מותזות שאריות בטון בעוצמה אל מחוץ לסל, ועלולות ללכלך את מערבל הבטון (השאריות מותזות בגלל הלחץ הקיים במערכת, המשתחרר ברגע שהחדק זז הצידה, תופעה זו אינה קורה, כמובן, במערכות שאיבה עם תוף). ברגע ששואבים ואין בצנרת בטון, יוצא מקצה הצינור הסופי עשן לבנבן המעיד על שאריות בטון בלבד בצנרת.
[עריכה] תקלות נפוצות והטיפול בהן
[עריכה] בעיות בשלט
- התרוקנות הסוללה בשלט: במקרה בו מתרוקנת סוללת השלט האלחוטי, נידלקת נורת התראה בשלט. סוללה חילופית נמצאת במטען הסוללות שבתא הנהג. הבעיה שעלולה להיווצר עם התרוקנות הסוללה היא ניתוק הקשר בין השלט למנוף, מה שיגרום למנוף להמשיך לבצע את הפעולה האחרונה שהועברה אליו. הורדת המנוף, למשל, הינה פעולה מזיקה, כיוון שהמנוף עלול לשבור את תבניות העץ של היציקה - הטפסנות. צידוד המנוף, לעומת זאת עלול להוות סכנה - אם המנוף יסתובב לצד בו הרגליים אינן פתוחות מספיק, הוא עלול להתהפך.
- השלט לא עובד: במקרה והשלט האלחוטי לא עובד (ולא בגלל סוללה חלשה), ניתן לנסות להשתמש בשלט עם הכבל (להבדיל מהשלט האל-חוטי). במקרה שגם השלט הרגיל לא עובד, צריך לתפעל את המשאבה מהסלקטורים (לא נוח במיוחד).
במקרים כאלה רצוי בדרך כלל לקבע את המנוף במצב בטוח (חסר תנועה, לא במקום רגיש) ולעצור את העבודה עד שהבעיה תתוקן (החלפת סוללה, החלפת השלט וכו'). בכל מקרה, יש לשים לב שהבטון לא יתיבש כדלהלן.
[עריכה] סתימה
סתימה משמעותה שבטון לא מצליח לעבור דרך הצנרת או שהבטון התייבש בתוך הצנרת ונתקע. יש מספר סיבות אפשריות לסתימה, ומספר פתרונות.
בין הסיבות לסתימה:
- בטון באיכות גרועה.
- אי ביצוע 'פתיחה'.
- השהיית בטון בצנרת זמן רב ללא תנועה.
- קילקול במערכת השאיבה או המנוע וכדומה.
במקרה של סתימה, הלחץ בצנרת יעלה (ישנו שעון לחץ). אם פעולת השאיבה לא תופסק מייד, עלול הלחץ הרב לפוצץ את הצינור. צינור שיתנתק בגלל הלחץ (בעיקר זווית) עלול לעוף ולגרום לנזק.
פתרונות:
- הרמת המנוף כולו כלפי מעלה בצורת נר ושאיבה קדימה-אחורה לסירוגין, מה שמקל על זרימת הבטון (פעמים רבות הוא נעצר בזוויות הצנרת).
- אם פעולה זו לא עוזרת, יש לחפש את מקום הסתימה בעזרת הכאה חלשה לאורך הצנרת עד לשמיעת צליל שונה (אנשים מיומנים יותר, יכולים לנחש את מקום הסתימה ללא שימוש בפטיש). כעת יש לפרק את קטע הצנרת החשוד, לנקות אותו מבטון ולהרכיב אותו חזרה. במקרה והבטון בצנרת על סף יבוש, יש לפרק את כל הצנרת המלוכלכת ולנקות אותה ידנית מבטון. פעולה כזו דורשת זמן רב וכוח רב.
- אם הבטון לא יוצא על ידי ניקוי ידני, ניתן להעזר בפטישון (מקדחה גדולה עם ראש איזמל המשמש לחציבה) כדי לנקות את הצנרת.
במקרה שמערכת השאיבה לא עובדת (בגלל תקלה במנוע וכדומה), ויש חשש שהבטון יתייבש בצנרת, צריך להתחבר עם משאבת בטון אחרת לצנרת ובעזרתה לנקות את הצנרת (כאשר הצנרת של המשאבה המקולקלת מחוברת כיחידה אחת עם הצנרת של המשאבה הפועלת).
[עריכה] תקלות מכניות
- התהפכות: התהפכות משמעה שהמשאית נוטה בזווית חדה מידי. בדרך כלל כאשר משאית מתהפכת היא נוטה על צידה, כך שצידה נושק לקרקע. מספר סיבות עלולות לגרום להתהפכות: אי פתיחת ה'רגליים' (או בצד אליו ניסו להפנות את המנוף או פתיחת רגליים חלקית). סיבה נוספת היא סוג הקרקע: קרקע בוצית (בלי ליצור מספיק תמיכה למייצבים על ידי קרשים), קירבה לבור (האדמה שמסביב אינה יציבה), הנחת המייצב על מיכסה ביוב וכדומה. במקרים נדירים יותר, חלקי מתכת מתעקמים או נשברים (חלקי ה'רגל' או ה'בטן') ואז הרגל לא יכולה לתמוך במנוף ובמשאית. בהתהפכויות קטנות (או קרוב להתהפכות), המשאית נוטה הצידה כאשר המנוף מונע ממנה להתהפך (הוא נשען על בניין או על הקרקע). במקרה כזה, הנהג יבצע שאיבה אחורה, על מנת להוציא את הבטון מהמנוף ולהקל על משקלו (יבוצע, בדרך כלל, כאשר ההתהפכות נגרמה בגלל רגל שלא פתוחה מספיק). אם פעולה זו לא עזרה, יש לנסות לקפל את זרועות המנוף בעדינות. אם פעולה זו לא הצליחה לחלץ את המשאית, יש להביא טרקטור, דחפור או מנוף לחלץ אותה. בהתהפכות קשה יותר, בה המשאית נשענת על צידה, רצוי לכבות מייד את מנוע המשאית כדי להגן על המנוע מפני נזק. כדי למנוע סתימה בצנרת (הבטון יתיבש אם לא ינקו אותו), יש להתחבר לצנרת עם משאבה אחרת. את המשאית יש ל'העמיד על רגליה' בעזרת מנוף ולאחר מכן לשלוח אותה לתיקון.
- פגיעה בצנרת: במקרה של חור קטן בצנרת, ניתן לסתום אותו על ידי שקית פלסטיק וחוטי ברזל. הידוק טוב יותר של הטלאי יתבצע על ידי צינור פלסטי לביוב שנחתך לאורכו (חתך אחד), הנחת הצינור סביב לשקית הפלסטיק והידוק הצינור בחוטי ברזל (דבר זה מכונה בעגה המקצועית - פאצ'ה). אם קטע הצינור שתוקן נמצא בתחילת הצנרת, מקום בו הלחץ גבוה, ניתן להחליף אותו עם צינור שנמצא בקצה הצנרת (למשל בזרוע רביעית), שם הלחץ נמוך יותר, והתיקון יצלח. אם לא ניתן לתקן את הצינור, אין מנוס מלהחליפו בצינור חדש.
- שקיעה: שקיעה הינה תקלה שלא מיוחדת דווקא למשאבות בטון, אבל היא נגרמת להם בתדירות גבוהה. משמעות התקלה היא שקיעת גלגלי המשאית בבוץ עד למצב בו המשאית לא מצליחה לחלץ את עצמה מתוכו. ניסיון ראשון לחלץ את המשאית יעשה על ידי שילוב למצב רגליים, פתיחת הרגליים, הנחת כמות הגונה של קרשים מתחת למייצבים והרמת המשאית באוויר על ידי המייצבים. אם המשאית הצליחה להתרומם, ניתן להניח מתחת לגלגליה כמות גדולה של קרשים, מה שיאפשר לה לצאת מהמקום בבטחה. אם המשאית לא מצליחה להתרומם, צריכים לגרור את המשאית על ידי רצועות גרירה שיקשרו אל משאית אחרת. במקרה שהמשאית שקועה עמוק בבוץ, נהג המשאית יאלץ להזמין את שירותיו של טרקטור או דחפור לחילוץ.
[עריכה] מניעת התייבשות הבטון
לעתים העבודה באתר מתעכבת עקב איחור באספקת הבטון. במקרה זה הבטון שנשאר בצנרת עלול להתייבש ולסתום את הצנרת. לכן, יש לשמור מדי פעם על הבטון בתנועה - לבצע פעולת שאיבה קדימה או אחורה (פעולה שמניעה את הבטון לאורך הצנרת) ולהפעיל את מערבל הבטון שבסל (אם קיים).
[עריכה] סיום העבודה
[עריכה] ניקוי הצנרת
לאחר סיום כל העבודה, יש לפנות את כל הבטון שנשאר בצנרת בעזרת שאיבה אחורה ופתיחת פקק הריקון שבתחתית הסל. לאחר שרוב הבטון יוצא מהצנרת, המפעיל יקח ספוג רטוב ויכניס אותו לקצהו של צינור הגומי. כעת צריך להדק פין מסוים בפקק השמנת כדי לעצור אחר כך את הספוג אחרת, הספוג ישאב לתוך מערכת השאיבה ויחתך (לפעמים צריך להפוך את כל הפקק). מפעילים שאיבה אחורה ובעזרת הידיים סותמים את קצה צינור הגומי ליצירת ריק (ואקום). בגלל הריק החזק הספוג ישאב דרך הצנרת עד לעצירתו בפקק השמנת. כדי להקל על הספוג את התנועה, ניתן להרים את המנוף למצב עמידה ישר (מצב "נר"). לאחר מכן מפסיקים את פעולת השאיבה, פותחים את פקק השמנת ומוציאים את הספוג לשימוש חוזר (הספוג מתבלה לאחר מספר פעמים ויש להחליפו). דרך הפקק משחילים את צינור השטיפה - עד שהוא נכנס מעט לתוך החדק (אם יכניסו אותו עמוק מידי, הוא עלול להיכנס לצילינדרים ולהחתך בזמן שהחדק ינוע במהירות ויתחבר לצילינדר השני). כעת הצינור שוטף את הצילינדרים. אחר כך מוציאים את הצינור ושוטפים את נתזי הבטון הדבוקים למשאבה.
[עריכה] קיפול המנוף
ניתן לקפל ידנית את הצינור הסופי לקליפסים שלו, אך פעולה כזו גוזלת זמן ומיותרת שכן ניתן לקפל את המנוף בצורה מסוימת, כך שהצינור יתפס לבד בקליפסים שלו. המשך קיפול המנוף יתבצע כאשר ניתן לקפל מספר זרועות בו זמנית, אך לפני סיום קיפול של זרוע, צריך לבדוק שהזרוע הבאה מקופלת לגמרי (לדוגמה: ניתן לקפל בו זמנית את זרוע שלוש וארבע, אך לפני סיום הקיפול של זרוע שלוש, צריך לוודא שזרוע ארבע אכן מונחת במקומה). כאשר כל המנוף, למעט הזרוע הראשונה מקופל, יש לכוון את המנוף ימינה ושמאלה, כך שבקיפולו הסופי ישב על התושבת שלו, בין שני מוטות הברזל.
[עריכה] קיפול שאר המערכת
אחר כך ניתן לקפל את רגלי המשאית, לאבטח את כל הקליפסים ולבדוק שהכל בסדר. כאשר הפועלים מוודאים שהמנוף, הרגליים וכל החלקים קופלו כראוי ואובטחו למקומם - המשאית יכולה להתחיל לנסוע ולעבור לאתר העבודה הבא.
[עריכה] תצורות שונות של משאבות בטון
ישנן תצורות שונות של משאבות בטון:
- משאבת בטון על משאית: מדובר במשאבה הנזכרת לעיל.
- משאבת בטון על גרור: לעתים, המשאבה מגיעה בתצורת גרור (סמי טריילר) כאשר מנוע המשאבה נפרד ממנוע המשאית.
- משאבת מייקו: זוהי משאית בעלת מערכת שאיבה, לפעמים אף בעלת מנוף קצר (כ- 20-30 מטר), שעיקר העבודות שלה מבוצעות על ידי חיבור צינורות גומי רבים למערכת השאיבה, במקום שמערכת השאיבה תחובר לצנרת היוצאת למנוף (הצנרת הנוספת מגיעה לאורך של עשרות מטרים). במשאבות עם מנוף, חיבור צנרת הגומי יעשה מהצינור הסופי. יתרונה של מערכת המייקו הוא באפשרות להעביר את צנרת הגומי דרך מעברים צרים ביותר כגון: חלונות, חדרים ומרתפים (בעיקר בהרחבת בית קיים).
- משאבת בטון על מערבל בטון:
משאבה זו נקראת משאבה משולבת. היא מורכבת ממערבל בטון, עליו יש מערכת שאיבה קטנה (בדרך כלל בעלת כושר שאיבה מוגבל) ומנוף. יתרונה הגדול הוא ביציקות קטנות. שאז נחסך מהמפעיל לחכות למערבל הבטון. יתרון נוסף הוא מבחינה כלכלית, אם בעלי המשאבה הם בעלים גם של מפעל בטון, שאז הם מרוויחים גם את מכירת הבטון, וגם את שאיבתו.
משאבה משולבת. שימו לב לעיגול המאפיין מערכת שאיבה תוף מתחת לשוקת של המערבל.
- משאבה סטטית: משאבה סטטית מורכבת משני חלקים:
-
- מערכת שאיבה: זוהי מערכת שאיבה עצמאית (עם מנוע עצמאי), המורכבת על עגלת גרור קטנה היכולה להגרר על ידי משאית קלה.
-
- מנוף: המנוף הוא מנוף רגיל של משאבה, המורכב על עמוד בדומה לעמוד של עגורן. העמוד מוצב על שלד הבניין. עם כל קומה שמתווספת, מגביה המנוף את עצמו על בוכנות בדומה לדרך בה מגביה עצמו עגורן. המנוף מחובר למערכת השאיבה.
יתרון המערכת הוא הימצאותה באתר הבניה. אם מדובר באתר בנייה גדול, החיסכון בכסף ובנוחות גדולים- אין צורך להזמין משאבה שוב ושוב. מה עוד, שמשאבות כאלו יכולות להגיע לגבהים שמשאבת בטון רגילה לא תוכל להגיע (למשל, גורדי שחקים).
מנוף של משאבה סטטית
- מנוף: המנוף הוא מנוף רגיל של משאבה, המורכב על עמוד בדומה לעמוד של עגורן. העמוד מוצב על שלד הבניין. עם כל קומה שמתווספת, מגביה המנוף את עצמו על בוכנות בדומה לדרך בה מגביה עצמו עגורן. המנוף מחובר למערכת השאיבה.
יש משאבות בטון רגילות על משאית, שניתן להסב אותן למשאבות סטטיות. כך שהמנוף יורכב על העמוד המיוחד. ואילו שאר המשאית תשמש כמערכת השאיבה.
[עריכה] נתונים ומספרים
להלן נתונים על משאבת בטון מדגם BRF 42.14 H :
- אורך המנוף במצב אנכי: 41.9 מטרים.
- אורך המנוף במצב אופקי: 38.0 מטרים (כאשר המנוף במצב אנכי, מתווסף לגובהו גם גובה הצריח, שבמקרה זה שווה ל- 3.9 מטרים).
- קצב שאיבה: 140 קוב (מטר מעוקב) לשעה.
- לחץ הבטון בצנרת: 70 באר.
- אורך הצילינדרים: 2100 מילימטרים.
- קוטר הצילינדרים: 210 מילימטרים.
- מספר החלפות של ה- Piston flaper לדקה ('מכות'): 27.
- מספר זרועות: 4, תצורת קיפול מנוף- R.
האותיות BRF מסמנות כי זוהי משאבת בטון ניידת, עם מערכת שאיבה של צילינדרים (Elephant; כאשר S במקום R, תסמן על מערכת שאיבה צילינדרים עם S). האות B מסמנת בטון, והאות F מסמנת ניידות. המספר 42 מסמן את גודלה התיאורטי של המשאבה במטרים. 14 מסמן על קצב שאיבה של 140 קוב לשעה.
הנתונים נלקחו מדף זה, מומלץ להסתכל בקישורים לאנימציות המופיעים שם.
[עריכה] קישורים חיצוניים
- חברת Putzmeister, תמונות ואנימציות. תודה רבה לחברה על הרשות להשתמש בתמונות מתוך האתר!
- חברת Schwing
- אתר עם מידע ותמונות
- אתר של יבואן בארץ
| בטון |
  סוגי שימוש בבטון: בטון מזוין | בטון דרוך | בטון רזה | יציקת בטון |
תבנית:ייעוץ הנדסי
