dizalice i dizala

dizalice i dizala, naprave ili strojevi za dizanje, premještanje i povlačenje tereta. Najstarija naprava za dizanje ili pomicanje tereta jest poluga, s kojom se može s manjom silom F podići veći teret Q, ali je pritom pomak tereta onoliko puta manji koliko je puta teret veći od pogonske sile. Taj odnos slijedi iz uvjeta jednakosti rada (teret × put tereta = pogonska sila × put sile), jednakosti snage Fv₁ = Qv₂ ili iz statičkog uvjeta ravnoteže Fr₁ = Qr₂. Ako se zanemare gubici u prijenosu gibanja, pogonska je sila F = Q/im, gdje je im = v₁/v₂ = r₁/r₂ = Q/F prijenosni odnos naprave, mehanizma ili stroja. Dizalice su različite namjene pa se razlikuju po obliku, po sastavnim elementima, po složenosti konstrukcije, po broju i vrsti pogonskih mehanizama, vrsti pogona i upravljanja, načinu zahvaćanja tereta itd.

Dizalice mogu imati ručni i strojni pogon. Ručni pogon se nalazi samo kod dizalica s rijetkom ili povremenom uporabom, za manje terete i male visine dizanja. Strojni pogon upotrebljava se kod dizalica s učestalom primjenom, za teške terete, velike vertikalne i horizontalne pomake te za premještanje velikih količina materijala. Danas se najviše primjenjuje električni pogon. Gdje nema u blizini izvora električne energije, primjenjuje se pogon motorom s unutarnjim izgaranjem, ugl. Dieselovim motorom. U specijalnim slučajevima prikladan je i dizelsko-električni pogon. Prednosti uljnoga hidrauličnog pogona su jednostavnije upravljanje, dobra i kontinuirana regulacija, mekan rad i mnogo manje mase u pokretu. Primarni pokretači hidrauličnog pogona su elektromotor, Dieselov motor i, kod malih dizalica, ručni pogon. Pneumatski pogon primjenjuje se gotovo jedino za stacionarne dizalice malog učinka. Parni pogon je danas praktički napušten.

Serijske (male) dizalice

Takve su dizalice jednostavni mehanizmi ili uređaji za dizanje tereta kao što su razne podne dizalice, koloturnici, vitla i vitlene dizalice, podizni stolovi i radne platforme i sl. Serijske dizalice u pravilu ostvaruju samo pravocrtno pomicanje tereta, najčešće u smjeru gore-dolje, ali kao vitla služe i za povlačenje tereta.

Složene dizalice, granici (kranovi)

To su postrojenja u pravilu s tri ili više pogonskih mehanizama pa mogu teret dizati, prenositi i spuštati unutar ograničenog radnog prostora. Vanjski oblik takvoj dizalici daje nosiva konstrukcija, koja može biti nepomična, vozna po tračnicama, samovozna po tlu ili montirana na plovnom objektu. Stupna dizalica ima konzolu koja se može okretati i do 360° oko vertikalne osi nepomičnog stupa. Oslonci takve dizalice mogu se pričvrstiti i na zid ili na druga, dovoljno čvrsta uporišta. Teret se diže i premješta s pomoću voznoga vitla (mačke), koje putuje po kraku konzole. Zidna dizalica je oslonjena na tračnice i vozi se uzduž zida hale. Mosna dizalica ima nosivu konstrukciju u obliku mosta koji se kreće duž tvorničke hale po stazama postavljenim ispod stropa. Portalni granici imaju vozno postolje u obliku portala koji čini okvirna konstrukcija s vertikalnim nogama spojenima s horizontalnim nosačem po kojem se vozi mačka za dizanje tereta. Pretovarni mostovi su portalni granici s većim rasponom vozne staze (do 100 m i više), često s prepustima na jednom ili na oba kraja mosta, služe najčešće za pretovar tereta u lukama, na skladištima i sl. Okretni portalni granici imaju vozno postolje u obliku portala na kojem se nalazi okretni dio granika s potrebnom nosivom konstrukcijom te s pogonskim mehanizmima za dizanje, okretanje i promjenu dohvata. Ti granici služe za pretovar tereta u lukama, na željeznici, skladištima, za montažne radove u brodogradnji, mostogradnji i sl. Okretni stupni granici imaju visok vertikalni stup i konzolu ili nagibni krak za promjenu dohvata. Već prema potrebi, stup granika je nepokretno temeljen za podlogu ili montiran na voznom postolju za vožnju po tračnicama. Okretanje oko vertikalne osi ostvaruje se velikim okretnim ležajevima, koji mogu biti na vrhu stupa (stup se tada ne okreće) ili nisko, na postolju (stup se okreće). Upotrebljavaju se pretežito za građevinske i montažne radove te često u lukama i brodogradilištima. Mobilni granici su okretni granici na voznom postolju sa samostalnim pogonom za vožnju do mjesta uporabe. Ovisno o dostupnosti mjestu uporabe, mobilni granici imaju vozno postolje na automobilskim kotačima, na gusjenicama ili na željezničkim kotačima za vožnju po pruzi. Mobilni granici izrađuju se danas za dizanje i najtežih tereta, te za visine dizanja i preko 100 m. Jarbolni (derik) granici imaju vertikalni jarbol i najčešće pri dnu jarbola oslonjen dohvatnik koji može mijenjati nagib kao kod okretnih granika. Upotrebljavaju se najviše za montažne radove za nosivosti i do 500 t, a mogu se montirati i na mjestima neprikladnima za druge vrste granika, kao što su krovovi ili zidovi zgrada i sl. Kabelni (žičani) granici imaju jedno ili više napetih nosivih čeličnih užeta kao stazu po kojoj se vozi mačka za dizanje i prijenos tereta. Raspon glavnog nosivog užeta može iznositi i do 1000 m. Upotrebljavaju se na otvorenome, najčešće na velikim gradilištima. Plutajuća dizalica okretna je i nagibna dizalica montirana na plovnom objektu. Služi pri gradnji lukâ, obala i mostova, za lučke radove i za spašavanje brodova.

Dizala (liftovi)

Dizala (liftovi) služe za okomiti ili strmi prijevoz osoba i materijala, pa se i dijele na osobna i teretna dizala. Za transport se koriste otvorene ili zatvorene kabine s mogućnošću zaustavljanja na potrebnom broju stanica. Primjenjuju se u stambenim i poslovnim zgradama, rudnicima, industrijskim postrojenjima, brodovima, na gradilištima i sl. Pogon je većinom električni, s pogonskom užnicom i užetima na kojima vise kabina i protuuteg. Za poslovne zgrade iznad 10 katova i stambene zgrade iznad 30 katova koristi se neposredni električni pogon bez reduktora, s brzinama dizanja od 2,5 do 3 m/s a za televizijske tornjeve i do 7 m/s. Za zgrade s manjim brojem katova brzine dizanja su do 2 m/s. Nosivost osobnih dizala u pravilu je od 650 kg do 2 t. Za manje visine dizanja (do približno 20 m) koristi se i hidraulični pogon, s dizanjem kabine s pomoću hidrauličnog klipa i cilindra, s brzinom dizanja do 0,8 m/s. Dizala su opremljena posebnim uređajima za kočenje kabine koji ju osiguravaju u slučaju puknuća užeta ili prekomjerna povećanja brzine, zatim automatskim uređajima za upravljanje kabinom, za siguran ulazak i izlazak putnika i za usporeno gibanje kabine prilikom polaska i zaustavljanja. Automatski sigurnosni uređaj za zaustavljanje kabine konstruirao je 1852. američki izumitelj Elisha G. Otis i demonstrirao njegov rad 1854. tako da je za vrijeme pokusa bio u dizalu. Nakon toga bio je otvoren put izgradnji visokih stambenih i poslovnih zgrada. Prvo dizalo (za pet osoba) na parni pogon ugradio je u peterokatnicu E. G. Haughwort and Company u New Yorku 1857. Prvo osobno dizalo na električni pogon pušteno je u rad 1889.