Цикл статей о видах такелажного оборудования продолжаем обзором такелажной системы на воздушных подушках. В чем принцип их работы, для каких грузов и в каких помещениях используют, преимущества и недостатки.

Что такое и как устроена модульная система на воздушных подушках

Это пневматическое подъемное устройство, которое используют для перемещения тяжеловесных грузов по плоским непористым поверхностям.

Вот как оно работает:

  • Для работы оборудования необходим сжатый воздух. Его подают из пневматической системы цеха или мобильного компрессора.
  • Каждый модуль системы состоит из металлической опорной платформы и кольцевого баллона, похожего на автомобильную камеру. Система включает несколько таких модулей, чаще всего четыре или шесть. Чем больше модулей, тем выше общая грузоподъемность. Теоретически грузоподъемность не ограничена.

Вид сверху и снизу на один из модулей

  • С помощью блока управления из компрессора в полость баллона подается сжатый воздух.
  • Когда подушки полностью наполняются воздухом, его избыток выходит наружу через отверстия в баллоне.
  • Выходящий воздух создаёт тонкую воздушную прослойку между поверхностью пола и подушкой.

Расчётное давление воздуха в воздушной подушке 0,3 Мпа (3,0 кг/см2). Диаметр кольцевого баллона от 300 до 700 мм в зависимости от модели и грузоподъемности воздушных подушек. 

  • Образовавшаяся воздушная прослойка снижает трение между грузом и полом и позволяет с небольшим усилием перемещать груз в любом направлении.

Минутка истории

Воздушные подушки для перемещения грузов изобрели в американской компании General Motors в 1961 году. Инженеры Мэки и Снойенбос спроектировали новое устройство как альтернативу мостовому крану в производственных цехах.

Вскоре Снойенбос выкупил у работодателя права на использование патента и организовал собственное производство воздушных подушек. На основе новой технологии он разработал серию приспособлений, которые сейчас применяют по всему миру.

Дэвид Снойенбос демонстрирует возможности своего изобретения, с легкостью перемещая бетонный блок весом 1000 кг.

На воздушных подушках работает целая линейка такелажного оборудования: пневматические тележки, домкраты, поворотные столы, системы синхронного подъема и еще с десяток узкоспециализированных приспособлений.

Условия использования такелажного оборудования на воздушных подушках

Основных требования всего два: к полу и источнику воздуха.

Требования к полу

Текстура поверхности. Для работы системы требуется гладкая, непористая, ровная поверхность, так как любые неровности могут нарушить требуемый поток воздуха. Не должно быть загрязнений и посторонних предметов. Перфорированные, бетонные и другие текстурированные полы не подойдут.

Уклоны пола и перепады высот. Уклон пола на путях перемещения должен быть не более 3 градусов. Перепады высот можно преодолеть с помощью рамп, листов металла, или другим способом, в зависимости от ситуации.

Швы и трещины. Щели нужно заполнить песком и проклеить скотчем. Для наилучшей производительности поверхность должна быть без стыков отделочных материалов, выбоин и трещин. Крупные неровности покрываем листами металла или пластика.

Длина листов должна быть не меньше длины воздушной прослойки между поверхностью пола и подушкой. Стыки даже самого тонкого металла создают перепады высот, поэтому важно, чтобы каждая подушка в любой момент времени не находилась на более чем одном таком стыке.

Если в вашем помещении полы не идеальны, для большинства поверхностей доступны простые и недорогие решения. Наши инженеры помогут вам определить, целесообразно ли использовать воздушные подушки в вашем случае.

Для выравнивания поверхности используем листы металла.

Требования к воздуху

Большинство заводских пневматических систем подходят для воздушных подушек. В системе не должно быть влаги и загрязнений. Если воздух идет от компрессора на улице, требуется его очистка с помощью фильтров.

Мощность воздушного потока, необходимого для работы системы, зависит от трех переменных: размера подушек, текстуры поверхности пола и веса груза. Ее можно рассчитать самому по нашему руководству или обратиться за помощью к инженерам САБ1.

    Поможем выбрать надежного подрядчика
    Пришлем удобный список критериев, которым должна соответствовать такелажная компания. Он поможет оценить уровень готовности исполнителя к Вашему проекту.

    Оставьте свой адрес электронной почты:
    Нажимая на кнопку, вы даёте согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь с политикой конфиденциальности

     

    Техника безопасности при работе с модульными системами на воздушных подушках

    До начала работ необходимо провести подготовку:

    1. Проверить наличие всех компонентов оборудования, произвести осмотр самих подушек, шлангов, блока управления на предмет возможных деформаций, вмятин, трещин и других дефектов. Об обнаруженных дефектах сообщить ответственному за безопасное производство работ.
    2. Проверить исправность источника воздуха, подаваемого в блок управления воздушных подушек (компрессора или цеховой пневмосистемы). Источник должен обеспечивать непрерывную подачу производительностью от 3 м3/мин до 10 м3/мин.
    3. Проверить источник воздуха и шланги на загрязнения. Пыль и частицы металла могут засорить калиброванные отверстия, и воздух перестанет поступать в подушки.
    4. Убедиться в отсутствии влаги в воздушных шлангах.
    5. Устранить уклоны пола.
    6. Система перемещения должна состоять как минимум из трех модулей. Чтобы добиться максимальной устойчивости, они должны располагаться под грузом как можно дальше друг от друга.
    7. Вес поднимаемого груза должен быть равномерно распределен между модулями.

    Во время работы необходимо:

    1. Все операции выполнять по команде ответственного лица за безопасное производство работ.
    2. Подъем производить двумя подушками одновременно по длинной стороне груза.
    3. После начала подъема одной стороны груза, открыть клапаны подушек с противоположной стороны груза.
    4. Во время подъема и перемещения придерживать груз руками во избежание резкого смещения с подготовленного гладкого покрытия.
    5. Контролировать траекторию перемещения груза руками или лебедкой.
    6. Запрещается толкать или тянуть груз при недостаточном давлении воздуха в системе, когда кольцевой баллон не полностью наполнен.
    7. Если возникает биение в блоке управления и вибрация воздушных подушек, нужно уменьшить давление подаваемого воздуха.
    8. Во время выполнения работ запрещено закрывать кран подачи воздуха, допускать зажатия и перегиба шлангов.

    Для работы с модульными подушками нужна бригада минимум из 4 человек: оператор блока управления, два или больше такелажника для контроля подъема и перемещения груза (точное число зависит от конфигурации, габаритов и массы оборудования), ответственный за безопасное производство работ.

    Проводим испытание новых подушек Air Skates

    Для каких грузов подходят воздушные подушки

    Воздушные подушки не создают тряски и вибраций при перемещении объектов и не требуют креплений. Благодаря этим особенностям они незаменимы при работе с деликатными и чувствительными грузами и особенно подходит для:

    • медицинского и лабораторного оборудования,

    • IT-оборудования,

    • трансформаторов,

    • высокоточных станков,

    • оборудования для производства микроэлектроники,

    • оборудования военно-промышленного комплекса,

    • любого оборудования, при перемещении которого недопустима тряска, вибрации, наклоны.

    Даниил Бочкарев ведущий инженер производственно-технического отдела АО «Спецавтобаза №1»

    Бывает так, что производитель в документации пишет, что оборудование можно перемещать только на воздушных подушках. Если не выполнить это требование, то многомиллионное оборудование лишается гарантии. На каждом этапе работ, как правило, присутствует сервисный инженер от производителя или поставщика, поэтому нарушение выявят сразу.

    Воздушные подушки в основном используют в чистых производственных помещениях, так как они соответствуют требованиям к такелажному оборудованию для работы в таких цехах.

    Преимущества оборудования на воздушных подушках

    • Безопасность для груза. Груз поднимают над полом всего на несколько миллиметров, что исключает его падение и опрокидывание. Отсутствие тряски, вибрации и наклонов при перемещении деликатных грузов.

    • Минимизация рисков повреждения напольного покрытия за счет сниженного трения (0,001 от веса груза) и распределенного давления.

    • Экономичность. Высокая скорость работы и небольшое количество участников.

    • Точность позиционирования — 1 мм.

    • Может быть использовано в опасных зонах.

    • Хорошая маневренность, легкое перемещение в стесненных условиях, включая разворот груза вокруг оси.

    • Соответствуют требованиям к такелажному оборудованию в чистых производственных помещениях.

    Недостатки оборудования на воздушных подушках

    • Объемные и затратные работы для подготовки помещения и разворачивания системы. По этой причине воздушные подушки в основном используют не для разовых, а для регулярных работ (один раз развернули и используют постоянно).

    • Требуют идеально ровной подготовленной поверхности без стыков, трещин, щелей.

    • Уклон пола на путях перемещения должен быть не более 3 градусов.

    • Неудобны в работе из-за большого количества шлангов, которые имеют значительную длину из-за удаленности точек подключения. Их надо осторожно и аккуратно расправлять, внимательно осматривать, защищать от повреждений. В условиях действующих производств шланги перекрывают проходы и коридоры, парализуют перемещение материалов по производственным помещениям.

    • Резиновый материал подушек уязвим к порезам и повреждениям.

    • Много соединений, где возможна утечка воздуха, из-за чего не нагнетается нужное давление.

    • Для работы нужны мощный источник чистого воздуха и специальные фильтры, которые есть далеко не везде. Иначе система может выйти из строя из-за частиц металла и пыли, попавших в отверстия.

    • Отсутствие тормозов, что требует тщательного планирования и контроля скорости и траектории движения.

    Выводы

    Модульные системы на воздушных подушках мы в САБ1 используем, как правило, для перемещения оборудования в «чистых помещениях», а также в случаях прямого требования производителя оборудования.

    Благодаря минимизации рывков и трения с помощью воздушных подушек мы точно и безопасно перемещаем сложное высокотехнологичное оборудование, чувствительное к тряске, наклонам, ударам и вибрациям: для производства микроэлектроники, медицинское, лабораторное и другие деликатные грузы. Благодаря небольшому давлению на поверхность они минимизируют риск повреждения напольного покрытия, подходят для работ в стесненных условиях и во взрывоопасных зонах.