Kiper Kamioni

Univerzitet u Kragujevcu Fakultet inženjerskih inženjerskih nauka

Pogonski i mobilni sistemi

 Kamion kiper

Tema:

Uradili:

Profesor:

Radovanović Nikola

523/2012

Joksimović Milena

524/2012

Sokić Branimir

525/2012

Lazarević Miloš

526/2012

Prof. dr Jasna Glišović

Kragujevac 2014

Kiper kamioni

Strana 1

Sadržaj: Uvod.................................................................3 Istorija………………………………...…………..4 Klasifikacija prema pravilniku……………….....5 Podela……………………………………………..7 Kiper nadogradnje……………………….………8

Proračun praktičnog učinka…………………….9 MAN Base Cab Model TGL……………...…….10 Ergonomija i bezbednost……………………….13

Tovarni prostor…………………………………15 Zaključak………………………….………….…16 Literatura………………………………………..17

Kiper kamioni

Strana 2

Uvod Kamion ( teretno motorno vozilo) je motorno vozilo namenjeno za prevoz tereta, obično u drumskom saobraćaju. Kamion može vući jednu ili više prikolica . U zavisnosti od konstrukcije i namene, razlikuju se razne vrste kamiona:   

Kiper Cisterna Tegljač

Kamioni spadaju u mašine sa cikličnim dejstvom. Osim njih, u ovu grupu mašina spadaju bageri, dozeri, utovarivači, skreperi, kranske dizalice. Ove mašine svoj rad obavljaju u ciklusima, tj.  postoji određen broj radnih operacija koje se periodično ponavljaju. Skup svih tih operacija čini  jedan radni ciklus mašine. Trajanje ciklusa izražava se u vremenskim jedinicama, označava sa Tc i koristi kod proračuna praktičnog učinka mašina. Tc se određuje posebno za svaku mašinu u zavisnosti od konkretnih operacija koje obavlja, uslova na terenu, karakteristika same mašine. Bitan parametar je zapremina radnog organa q. Autoprevoz (rubber-tyred haulage) u građevinarstvu se, uglavnom, obavlja vozilima raznih konstrukcija na pneumaticima. To su vozila koja karakteriše velika brzina na otvorenim  putevima kao i velika manevarska sposobnost i prilagodljivost svim radnim (terenskim) uslovima (vremenske prilike, osobine samog puta, dnevn a ili noćna svetlost). Tipične vrste građevinskih vozila za transport materijala, odnosno, kamiona su damperi i kamioni kiperi. Ostala vozila koja se koriste u građevinskom transportu su:  

traktori sa prikolicama – za gradilišni transport tegljači sa poluprikolicama – za prevoz profilnih komada i rastresitog materijala na veće daljine

Slika 1. Damper  CAT MT 26

Kiper kamioni

Strana 3

Istorija Smatra se da su prvi kiper kamioni nastali krajem 19. Veka u zapadnoj Evropi kao  priključna vozila. Već 1905. godine su se motorizovali. Prvi modeli kiper kamiona su koristili takozvane mehanizme sa polugama, da bi uspeli da podižu sanduk, dok se u današnje vreme primenjuju hidraulične pumpe i klipovi. Prvi motorizovani kiper u Sjedinjenim Američkim Državama su razvile male kompanije kao što su Galion Buggy Co. I Lauth-Juergens. Galion ( sada Galion Godwin Truck Body Co.) je najstariji poznati proizvodjač kamioni koji i danas posluje. U Kanadi prvi kipper kamion je razvijen u Saint John, New Brunswick Kada je Robert T. Mavhinei spojio takozvani sanduk na kamion sa ravnom platformom 1920. Uredjaj za  podizanje je bio cekrk vezan za kabl koji je isao preko kotura na jarbol iza kabine. Operator  bi okretao ručku za podizanje i spuštanje sanduka. Prvi kiper sanduk na vozilo sa točkovima  je patentirano u Kanadi. Danas najpoznatiji proizvodjači k iper kamiona su:  Ashok Leyland, Asia Motor Works, BEML,  Kenworth, Case CE, C a t e r p i l l a r I n c . , D a i m l e r A G , E u c l i d T r u c k s , Hitachi Construction Machinery, Komatsu, Leader Trucks, Liebherr, Mack Trucks, MAN, New  Ho lla nd , Pe te rb il t, Sc an ia AB , Tata, Daewoo, Terex Corporation, Volvo Trucks…

Slika 2. Prvi mehanizam kiper kamiona

Kiper kamioni

Strana 4

Klasifikacija prema plavilniku Ovim pravilnikom propisuje se podela motornih i priključnih vozila, uslovi koje moraju da ispunjavaju vozila u saobraćaju na putu u pogledu dimenzija, tehničkih uslova i uređaja, sklopova i opreme i tehničkih normativa, način, vreme posedovanja i korišćenja zimske opreme na vozilu u saobraćaju na putevima kao i uslovi u pogledu korišćenja i tehničkih karakteristika turističkog voza.

Члан 8. Врста N - моторно возило које је пројектовано и конструисано првенствено за превоз терета Врста N1 - лако теретно возило, јесте возило врсте N чија највећа дозвољена маса не прелази 3,5 t. Врста N2 - средње теретно возило, јесте возило врсте N које има највећу дозвољену масу која прелази 3,5 t, али која не прелази 12 t. Врста N3 - тешко теретно возило, јесте возило врсте N које има највећу дозвољену масу која прелази 12 t. Опрема и инсталација стално уграђена на возила посебне намене (кранови, покретне  радионице, возила за разглас, итд.) сматрају се као терет (стални терет).

Члан 9. Возило врсте N мора да испуњава следеће услове у погледу техничких карактеристика: 1) сва места за седење треба да буду одвојена од товарног простора; 2) изузетно, лица и терет могу да се превозе у истом простору под условом да је товарни простор обезбеђен опремом за заштиту људи од налета терета током вожње, као и приликом наглог кочења и скр етања; 3) средства за обезбеђивање терета су намењена да обезбеде терет, у смислу тачке 2) овог става, као и систем преграда, намењених за возила чија највећа дозвољена маса не прелази 7,5 t, морају бити у складу са одредбама Одељка 3 и 4 стандарда ISO 27956:2009, и то:

Kiper kamioni

Strana 5

(1) испуњеност захтева може се утврдити изјавом о усаглашености издатом од стране произвођача,

(2) као алтернатива испуњености захтева произвођач може да документује на одговарајући начин, надлежном државном органу, за хомологацију возила, опреме и делова да уграђено средство за обезбеђивање терета пружа једнак ниво заштите, као што је предвиђено стандардом ISO 27956:2009 ; 4) број места за седење, не укључујући место возача, не сме да прелази: (1) 6 у случају возила врсте N1, (2) 8 у случају возила врсте N2 и N3; 5) возила врсте N морају да имају масу терета једнаку или већу од масе путника, изражену у килограмима; (1) при томе на свим местима за седење морају бити постављена седишта и мора бити испуњено: - ако је н = 0 онда мора да буде ндм - м ≥ 100 kg - ако је 0 <н ≤ 2 онда мора да буде ндм - (м + н × 68) ≥ 150 kg - ако је н > 2 онда мора да буде ндм - (м + н × 68) ≥ н × 68 при чему је: "ндм" - највећа дозвољена маса "м" - маса возила спремног за вожњу "н" - број седишта не укључујући возачево седиште. (2) у масу возила спремног за вожњу из претходне тачке мора да се урачуна и маса опреме на возилу која служи за смештај терета (нпр. различити облици надградње), маса сталне опреме за манипулацију терета (нпр. кран, подизна платформа и сл.) и маса средстава за обезбеђивање терета, док маса опреме која се не користи у наведене сврхе (нпр. компресор, витло, електрични генератор, опрема за пренос слике и звука, итд.) се не узима у обзир. Све варијанте и верзије возила врсте N морају да испуњавају услове из претходног става.

Kiper kamioni

Strana 6

Podela Damperi (dump trucks, haulers) predstavljaju velika i vrlo snažna vozila za prevoz rastresitih tereta (zemlje, šljunka, kamenitog materijala svih veličina) do rastojanja od nekoliko kilometara i u teškim uslovima rada na gradilištu. Posebno oblikovan i ojačan sanduk  podizanjem unazad omogućava istovar tereta. Zbog gabarita i velikog osovinskog pritiska, damper nije moguće koristiti za transport putevima kojima se kreću druga vozila. Poseban  problem je njihovo održavanje. U građevinarstvu se najviše koriste zglobni damperi, koje karakteriše kombinacija snage I robusnosti. Minidamperi  (mini-haulers) mali su, robusni damperi za prevoz raznih građevinskih materijala unutar gradilišta. Umesto pneumatika mogu imati gusenice. Kada su uslovi na gradilištu specifični, a ekonomski je opravdano i isplativo, mogu se upotrebiti i minidamperi sa daljinskim upravljanjem. Zglobni damperi (articuled dump truck) jesu građevinska transportna vozila sa radnim i konstruktivnim karakteristikama velikih dampera –  u  pogledu snage. Koriste se za prevoz Slika 3. Minidamper CAT MT 26 rastresitih materijala u teškim uslovima na gradilištu. Deo vozne konstrukcije dampera, ispod sanduka, zglobno je vezan s  prednjim delom koji nosi motor i kabinu vozača. Mogu biti sa dve osovine (prednja ispod motora i kabine, zadnja ispod sanduka) ili tri osovine (jedna napred ispod motora i kabine, a dve  pozadi ispod sanduka). Zglobna veza, kao i pogon na svim osovinama, omogućava damperu veliku prilagodljivost raznim podlogama po kojima se kreće (blato, neravnine, brazde, nagibi). Oni se mogu koristiti na javnim putevima, jer po seduju gabaritne mere kamiona kipera. Zglobni damper (engl. articuled dump truck ) je građevinsko transportno vozilo  sa radnim i konstruktivnim karakteristikama velikih dampera, što se tiče snage. Koriste se za prevoz rastresitih materijala u teškim uslovima gradilišnog transporta. Deo vozne konstrukcije dampera ispod sanduka, zglobno je vezan s prednjim delom koji nosi motor i kabinu vozača. Mogu biti sa dve osovine (jedna napred ispod motora i kabine, a jedna pozadi ispod sanduka) ili tri osovine (jedna napred ispod motora i kabine, a dve pozadi ispod sanduka). Zglobna veza, kao i  pogon na svim osovinama omogućava damperu veliku prilagodljivost raznim nepogodama  podloge po kojoj se kreću (blato, neravnine, brazde, nagibi). Mogu se koristiti na javnim  putevima jer kao što je već rečeno imaju gabarite kao kamioni kiperi.

Kiper kamioni

Strana 7

Kamioni kiperi ili kamioni samoistovarivači (tipping lorry) najčešće su korišćena prevozna sredstva za prevoz građevinskih materijala izvan gradilišta. To su vozila sa ojačanom voznom konstrukcijom, na kojoj se nalazi posebno oblikovan, takođe ojačan, sanduk za prevoz rastresitih materijala. Sanduk se nesmetano prazni (samoistovara) dizanjem unazad ili u stranu. Prave se uglavnom serijski u fabrikama u kojima se proizvode vozila i kamioni druge namene. Konstrukcija ovih kamiona dozvoljava njihovo korišćenje u javnom saobraćaju.

Kiper nadgradnje Vozila namenjena za transport različitih vrsta rastresitih materijala: zemlja, šljunak, tucanik, šljaka, sitni kamen, ugalj, asfalt i sl. Ugradnjom opreme za zimsku službu ovim vozilima može se vršiti uklanjanje snega sa saobraćajnica, k ao i posipanje soli. Kod nadogradnje kiperskog sanduka razlikujemo: kipersku nadogradnju koja istovaruje teret samo unazad (damper kiper), i kipersku nadogradnju koja može istovarivati teret na levu i desnu bočnu stranu, te unazad (trostrani kiper).U redjim slučajevima imamo kiperske nadogradnje koje mogu istovarivati teret: samo na levu ili desnu stranu, te samo unazad i na  jednu bočnu stranu (dvostrani kiper). Zavisno od namene i vrste tereta, kiper nadgradnja se može raditi i sa aluminijumskim stranicama. Za teže uslove rada, pod kiper sanduka se radi od čelika povećane tvrdoće ( Hardox 400 ).  Nadgradnja, pored kiper sanduka može biti opr emljena i dizalicom za utovar. Hidraulična instalacija se sastoji od hidraulične pumpe, rezervoara za ulje, razvodnika kipanja, pneumatske komande kipan ja u kabini, cevovoda, hidrauličkih creva i brzorastavnih spojnica na kraju vozila za vezu prikolice. Radni pritisak u instalaciji je 150 do 200 bara.

Slika 4. MAN 10x4 kiper damper

Kiper kamioni

Strana 8

Proračun praktičnog učinka kamiona kipera Up = Ut × Kv × Kr × Kp Ut = T / Tc × q Kv - koeficijent korišćenja radnog vremena Kr - koeficijent rastresitosti materijala Kp - koeficijent punjenja kašike Tc - trajanje radnog ciklusa

Tc = tu + tt + ti + tpov + tm tu - vreme utovara tu = ( q / Up,us ) × Kv Up, us - praktični učinak utovarnog sredstva tt - vreme transporta

tt = Lbaze / Vpun Vpun = 15 km / h ti - vreme istovara tpov - vreme povratka

Slika 5. Kiper Mercedes TIP 20 N4

tpov = Lbaze / Vpraz Vpraz = 30 km/h tm - vreme manevrisanja

Koeficijenti neophodni za proračun dobijaju se iz tabela, dok se izbor kamiona kipera vrši iz  podloga.

Kiper kamioni

Strana 9

MAN Base Cab Model TGL Sve karakteristike kipera opisacemo na primeru Base Cab Model TGL C Cab proizvodjača MAN.

Slika 6 Skica vozila

Kiper kamioni

Strana 10

Ovo vozilo pokreće dizel motor sa četiri ili šest cilindara zapremine 4.6, odnosno 6,9 litara snage od 180 do 360 konjskih snaga, koji pogoni dva točka na zadnjoj osovini(zadnja vuča). Transmisiona jedinica je automatska sa 6 i 12 brzina, ili ručna sa 6 brzina za motore do 206 konjskih snaga, odnosno sa 8 brzina za motore većih snaga. Automatske menjače, kao i šestobrzinski ručni proizvodi nemačka kompanija ZF, dok osmobrzinski ručni proizvodi kompanija Eaton. Masa vozila je 7500 kilograma, sa čeličnim rezervoaromod 150 litara oblika  paralelopipeda, dok rezervoar od 200 litara povećava masu za 7% (3% napred i 4% pozadi). Maksimalni obrtni moment za motor od 220 konjskih snaga je 820 Nm na 1300 do 1800 obrtaja u minutu. Maksimalna snaga od 220 konjskih snaga se postiže na 2400 obrtaja u minutu. Pneumatici su oznake 215/75R17.5, naplatci su čelični. Kočioni sistem je tipa EBS (Electronic  braking system -Elektronski kočioni sistem), sa ABS-om (Anti-lock Braking System -Kočioni sistem protiv blokiranja) upotpunjen kočenjem motora putem blokade izduvnog sistema. Sistem za upravljanje vozilom je servo pojačan mehanizam kompanije ZF, oznake ZF8095 Servocom. Upravljački most je oznake VOK-05,dok je pogonski most oznake HY-0925. Sistem za oslanjanje predstavljaju gibnjevi sa absorberima udara i stabilizatorima na ob a mosta. Ram je širine 880 milimetara, dimenzija 220h70h6 milimetara, konstrukcije sa zavrtnjima initnama, napravljen od čelika visoke zatezne čvrstoće. Izduvni sistem poseduje prigušivač i DOC (Diesel OxydationCatalyst - Katalizator oksidacije dizela), koji ugljen monoksid transformiše u vodu i ugljen dioksid. Prečnik kvačiča je 395milimetara. Elektronika u vozilu je rešena MANtronic CAN bus sistemom sa centralnim kompjuterom i kompjuterom zaupravljanje karakteristikama vozila. Baterija ima napon od 24 volti, a alternator proizvodi struju jačine 80 ampera.Baterija je sastavljena od dva serijski vezana akumulatoranapona 12 volti, kapaciteta 88 amper sati. U standardnu opremu spada elektronski imobilajzer, filter za gorivo sa separatorom za vodu, centralno zaključavanje, izvedene električne instalacije za teretni deo i zvučno upozorenje kada vozilo vrši hod unazad. Radijus okretanja vozila iznosi 14 metara, a maksimalna brzina iznosi 124 kilometara po satu. Svetla mogu biti Ksenonska ili Halogena tipa H7.

Tabela 1. Stepeni prenosa različitih menjača

Stepn prenosa menjača 6AS800 OD 1 6,58 2 3,60 3 2,13 4 1,39 5 1,0 6 0,78 R 6,06

Kiper kamioni

Stepn prenosa menjača Stepn prenosa menjača 12AS121 OD 12AS121 OD 1 10,33 2 8,40 3 6,49 4 5,27 5 4,18 6 3,40 7 2,47 8 2,01 9 1,55 10 1,26 11 1,0 12 0,81 R1 10,59 R2 8,60

Strana 11

Slika 7 Izgled šestostepenog menjača ZF 6S800

Slika 8 Izgled motora od 220KS

Kiper kamioni

Strana 12

Ergonomija i bezbednost Standardno, u kabini se nalaze dva sedišta, dok se trece može dokupiti kao dodatna oprema. Postoji i verzija Crew Cab, koja sadrži dodadna cetiri sedišta iza vozaca. Na svakom od  ponudjenih modela postoji krevet za spavanje. Nagib, udaljenost od volana i visina sedišta su  podesivi. Multifunkcionalni volan sa podesivom visinom na sebi ima kontrole za mobilni telefon, kontrolu krstarenja (tempomat), kao i kontrole radio jedinice. Efikasan sistem grejanja održava vetrobran  bez magle, dok razmenjivaci toplote sa ugradenim termostatom održavaju zimi temperaturu u kabini. Klima uredaj spada u paket dodatne opreme. Instrument tabla pokazuje radnu temperaturu motora, broj obrtaja motora, trenutnu brzinu, kolicinu ulja u kocnicama, kao i trenutni napon akumulatora. Veliki ekran u sprezi sa led sijalicama pokazuje status svih sistema koji se nalaze u vozilu. Vrata se otvaraju do ugla od 87 stepeni. U paketu standardne opreme spadaju i elektricni podizaci prozora i elektricno pozicioniranje retrovizora sa mogucnošcu memorisanja položaja.

Slika 9. Izgled kabine

Kiper kamioni

Strana 13

Za bezbednost na putu zadužen je savremeni ESP sistem (Elektronskiprogram stabilnosti), kao i MAN BrakeMatic sistem, koji automatski kočiodržavajući  konstantnu brzinu na nizbrdici.  Najveći  problem na velikim kamionima predstavlja nepreglednost oblasti iza kamiona, što je rešeno sistemom zvučne signalizacije pri hodu u nazad koji upozorava ljude u okolinina kretanje. Ckabina. Kompaktne dimenzije. Posebno komforna: ekstremno nizak stepenik za penjanje, vrata koja se širom otvaraju, udoban prolaz do suvozačeve strane. Po želji dupla sedišta za suvozača. Lkabina. Visok stepen komfora, povoljna visina za penjanje. Opremljena velikim krevetom i velikim  brojem pretinaca sa mogućnostima za odlaganje. Sa pravim krevetom. LXkabina. Kabina sa visokim krovom za međunarodni saobraćaj. Udobno penjanje, zahtevna oprema, po želji multifunkcionalni pretinac za odlaganje ili krevet.

Slika 10. Dimenzije kabina različitih varijanti

Kiper kamioni

Strana 14

Tovarni prostor

Slika 11. Skica tovarnog prostora

Sanduci za  prenošenje  materijala do gradilišta sa hidrauličnim  klipom za podizanje sanduka  prilikom istovara materijala su odlika kipera. Danas, sanduci se pokreću posredstvom pumpe za fluid i hidrauličnih klipova. Ovaj sanduk poseduje jedan hidraulični klip, radne zapremine 163,87 litara, dok je maksimalni  pomeraj 297 santimetara. Pumpa ima oznaku F-35 i njenprotok je 132.5 litara po minutu pri 1400 obrtaja po minutu. Kućište  pumpe je napravljeno od kovanog gvožđa. Kapacitet sanduka iznosi 9 kubnih metara. Od opreme, uz sanduk se dobija zvučni alarm za hod u nazad, svetla i zaštita za krov kamiona.

Kiper kamioni

Strana 15

Zaključak  Kiperi su jedan od najvažnijih sistema za prenos sipnog materijala, koji su svoju primenu našli najviše u građevini, kao i u transportu materijala od mesta iskopa do mesta skladišta. Nalaze veoma široku  primenu i u drugim granama industrije. Pogodno su transportno sredstvo, jer svojom konstitucijom obezbeđuju  brz utovar i istovar materijala, siguran transport kako po nepovoljnim, tako i po urbanim terenskim uslovima. Svojom veoma jednostavnom konstrukcijom obezbeđuju lako, brzo i jeftino servisiranje. Imaju veoma povoljan učinak utroška goriva po jednom kilometru u odnosu na težinu  materijala koji prevoze. Zbog  pristupačnosti obuke za C kategoriju, veliki broj ljudi može da upravlja njima. Zbog lakog montiranja sanduka, može  se menjati zapremina teretnog prostora. Cena kipera varira od 4000 evra za polovna vozila, dopreko 500.000 evra za nova teretna vozila. Zbog jednostavnosti izrade, jeftinog i lakog održavanja,  pristupačnosti  sistemima, kiperi će  veoma dugo biti prvi izbor kada je u pitanju transport sipnog materijala.

Kiper kamioni

Strana 16

Literatura: 1. [ http://bs.wikipedia.org/wiki/Kamion ] datum pristupa: 15.04.2014  ] 2. [ http://en.wikipedia.org/wiki/Dump_truck  datum pristuma 15.04.2014 3. [ http://www.kombeg.org.rs/Slike/UdrSaobracaj/Statika/Pravilnik% 20o%20podeli%20motornih%20i%20prikljucnih%20vozila%20i% 20tehnickim%20uslovima%20za%20vozila%20u%20saobracaju%  ] 20na%20putevima.pdf  datum pristupa 15.04.2014 4. [ http://www.ritchiewiki.com/wiki/index.php/Tipper   ] datum pristupa 15.04.2014 5. [ http://www.man.rs/sr/kamioni/lokalni_i_tranzitni_saobra_aj/tgl_u  _lokalnom_i_tranzitnom_saobra_aju/TGL_im_Verteiler.html  ] datum pristupa 24.04.2014 6. [ http://www.manbodybuilder.co.uk/specs/pdf/tgl/TGL%207.5t%204x2%20Fleet%2 0Rigid.pdf  ] datum pristupa 24.04.2014 7. [ http://www.rgf.bg.ac.rs/predmet/RO/VII%20semestar/Masine%20 i%20uredjaji%20za%20transport%20na%20povrsinskim%20kopo vima/Predavanja/MasineZatransport2.pdf   ] datum pristupa 24.04.2014

Kiper kamioni

Strana 17