Evoluzione Tecnologica delle Macchine da Cantiere

[Tata84]

grazie...
Ti ho chiesto perchè combinazione avevo anche visto un modello piccolo che davanti non aveva proprio il vetro, solo la barra, ma gli scalini laterali anche se, in effetti, abbastanza anteriori

[Tata84]

già negli anni ’70 quando la Clark-Michigan aveva presentato la 675 una pala gommata con benna da 18,5 mc, peso di 176 tonnellate e due motori per un totale di 1270 HP. (cavolo mi sono scordato anche della 675).

Guarda che l'avevi citata...solo che prima avevi detto che pesava 159t...

[CAT320]

Guarda che l'avevi citata...solo che prima avevi detto che pesava 159t...

Eppure non la trovo... vabbè non importa. Il peso, su macchine così grandi, può variare di molto a seconda delle versioni e degli allestimenti.

[Tata84]

La bestia delle bestie era però rappresentata dalla Michigan 675…. 159 ton di peso, 1270 Hp e 18.5 mc di benna…. Un mostro!!Ho postato alcuni VIDEO d’epoca interessanti su questa macchina.
A parte questo ormai le pale gommate avevano raggiunto la struttura che ancora oggi le identifica.

Ecco...avevi scritto così...

[CAT320]

Come ti ho accennato in privato avevo poca documentazione da consultare su alcune tipologie di macchine.... questi sono solo alcuni accenni alle principali evoluzioni. Sicuramente si poteva dire ancora molto e fare un discorso molto più esaustivo ma purtroppo di meglio al momento non posso....


Grader :

Caterpillar introduce diversi sistemi nel corso degli anni….
La trasmissione a “contro-albero” (countershaft) consente di avere una più ampia gamma di velocità sia in marcia avanti che in retromarcia, parliamo di 8 marce avanti e 4 retromarce, a vantaggio della mobità…. Oltre ad essere più compatta e facile da riparare.
Nel 2007 con la serie “M” rivoluziona il sistema di guida del grader. Elimina dal posto guida sia lo sterzo che la consolle di leve, implementando tutte le funzioni in due unici Joystick che oltre alla marcia comandano anche la lama in tutte le sue funzioni.
Negli anni ’90 molti produttori introducono il sistema VHP (Variable Horse Power) un sistema che aumenta automaticamente la potenza trasmessa dalla 5^ marcia in su in modo da avere più potenza nelle velocità più elevate.... quindi più velocità nei traferimenti e nei lavori di finitura. Agli inizi degli anni ’90 la Champion realizza un cofano motore inclinato verso il basso che permette una maggiore visuale in retromarcia… Questo sistema verrà adottato anche sui grader O&K.

Sempre più costruttori adottano il sistema AWD (all wheel drive) per una maggiore efficienza e mobilità del grader…..

Il resto dei miglioramenti sono quelli che ti ho elencato nel capitolo generico e che riguardano un po’ tutte le tipologie di macchine.

Dozer…..
Negli anni ’80 la Caterpillar rinnova la sua serie di dozer a ruota motrice rialzata, ed introduce il D11N evoluzione del precedente D10. Aveva 770Hp e aveva un carro più lungo per migliorare trazione e stabilità…. Inoltre poteva essere allestito con un ”Impact ripper”, un ripper a funzionamento idraulico che frantumava la roccia scaricando al suolo 450.000 pounds 540 volte per minuto …
La Komatsu introduce nel 1991 quello che oggi è il dozer più grande mai prodotto in serie… il D575A. Questa macchina nella sua versione più recente ha una potenza di 1150 HP ed una capacità della lama di 96 m3….
A seconda dei produttori e della gamma di peso ci sono sul mercato vari tipi di dozer con altrettanti tipi di trasmissioni , idrostatica o powershift.
La Liebherr, fedele alla sua tradizione, vanta in gamma il dozer a trasmissione idrostatica più grande il PR764 da 50 ton di peso e 422 HP…. I vantaggio dichiarati della trasmissione idrostatica applicata ai dozer sono che “Il sistema di trasmissione non richiede cambi di marcia, la potenza motore viene pertanto trasmessa ai carri cingolati anche in curva e senza interruzioni.
Elevata forza di strappo e di spinta grazie alla trasmissione idrostatica, l’operatore può semplicemente preimpostare la velocità di lavoro e la trazione ottimali. La rotazione delle
catenarie viene ridotta al minimo, mentre avviene costantemente la massima trasmissione della potenza. La trasmissione idrostatica rappresenta un vantaggio in più soprattutto nei lavori di strappo. La macchina può essere invertita velocemente, il ripper posizionato esattamente tra gli strati rocciosi, e il materiale strappato con forza.La trasmissione idrostatica garantisce un livello di rendimento elevato in tutti gli intervalli di velocità. La temperatura dell’olio resta bassa, soprattutto con velocità di traslazione ridotte e con un elevato calo di potenza (lavori di strappo). .” (da depliant Liebherr).
Anche i dozer come le altre macchine hanno numerose possibilità di allestimento…. Vari tipi di lame di spinta, vari tipi di ripper, verricelli, versione per RSU (discarica), versioni LGP (bassa pressione al suolo…) ecc ecc….

Dumper:

Vista la sua versatilità d’impiego, il dumper articolato diventa molto popolare a partire dagli ’80…. Ne esistono varie impostazioni:
4X2, 4x4, 6x4, 6x6 (numero assi “per” ruote motrici) ….. ma alla fine i 6X6 saranno quelli che si riveleranno i più efficienti e che quindi diventeranno lo standard di mercato.
Per motivi costruttivi e pratici le varie versioni giganti, viste durante gli anni della sperimentazione, andranno in disuso e questo tipo di macchina verrà riservata a carichi utili non superiori le 50 ton…. Per carichi superiori il dumper rigido rimane ancora oggi insostituibile…..
Per assorbire meglio gli scossoni la svedese Moxy brevetta un sistema di sospensioni anteriori indipendenti che permettono un migliore adattamento delle ruote alle condizioni del suolo, per la felicità dell’operatore e della macchina…. Inoltre il baricentro basso, dovuto al telaio “tipo” dumper rigido, garantisce un’ottima stabilità e maggiore resistenza al ribaltamento.
Inoltre il tandem posteriore oscillante permette di ottenere un’elevata oscillazione dei due ponti, che quindi permettono alle ruote di toccare costantemente al suolo, a prescindere dalle condizioni dello stesso, per una migliore trazione e stabilità.
Volvo ha introdotto di recente, un sistema modulare che permette al dumper articolato di assolvere a varie mansioni attraverso la sostituzione del cassone ribaltabile, con altri tipi di allestimento, come Betoniere, cassone per trasporto rifiuti, pianale per tronchi, tubi o container oppure gru, ribaltabili e scarrabili di vario genere…..
Un sistema simile è stato proposto anche dalla Perlini con il DPT70…. La differenza rispetto al progetto Volvo è che il DPT 70 è basato su un dumper rigido (che funge da trattore trainante un rimorchio..) invece di un dumper articolato.
Una nota di merito va nuovamente a Perlini che introdusse negli anni ’80 il 131.33 un autocarro con impostazione da dumper con ruote singole, asse posteriore sterzante, sponda idraulica e cassone trilaterale o roccia…. I vantaggi erano l’elevata mobilità, la possibilità di immatricolazione e quindi di circolazione su strada, la versatilità sia su strada sia off-road. Questo veicolo incontrerà molti favori fino alla fine degli anni ’90 quando uscirà di produzione dopo 15 anni di successi senza alcuna evoluzione sostanziale….
Caterpillar introduce diversi sistemi….
Negli anni ’80, un sistema antislittamento (differenziale) delle ruote motrici… Ed un sistema di monitoraggio del carico. Questo sistema permetteva all’operatore in capire di sapere qual era il peso del suo carico. Negli anni ’90 introduce un sistema di diagnosi computerizzata del Dumper.
La Caterpillar presenta nel 1998 il 797 il dumper più grande mai costruito.
Nelle sue varie versioni ha raggiunto una portata nominale di 363 Ton, una potenza di 3800 HP ed un peso a pieno carico di 623 ton….. I pneumatici di questo dumper sono realizzati in esclusiva dalla Michelin. Sulle ultime versioni del 797 vengono montati i Michelin 59/80R63 ovvero il pneumatico più grande del mondo da 4,028 mt di diametro e 5,3 ton di peso.
Ogni cambio gomme costa 255,000 dollari!!!! Ogni dumper costa circa 5 milioni di Dollari…
Oggi anche altri produttori concorrenti offrono dumper con capacità del tutto simili al 797 ma adottano tutti la trasmissione elettrica, il 797 invece è l’unico dumper di quelle dimensioni ad adottare con classica trasmissione meccanica.
Il vantaggio della trasmissione meccanica è quello di trasferire la potenza dal motore alle ruote in maniera più efficace e quindi con minori perdite rispetto ad una trasmissione elettrica AC/DC.
Ne consegue però una minore durata rispetto a quella elettrica causata dalle fortissime sollecitazioni a cui è sottoposta tutta la trasmissione. Infatti negli ultimi anni anche la Caterpillar sta introducendo le prime versioni dei suoi dumper a trasmissione AC.

I sistemi di controllo….
Negli ultimi 10 anni sono stati introdotti diversi tipi di sistemi di controllo.
Si è partiti dai puntatori laser che tramite una postazione fissa, ed una posta sulla macchina permetteva di controllare ad esempio la profondità di scavo….
I sistemi si sono evoluti ulteriormente ed oggi ci sono vari sistemi sia satellitari sia GPS. Alcuni aiutano l’operatore ad eseguire il suo lavoro attraverso un monitor posto in cabina, che illustra in tempo reale le quote dello scavo o del riporto che si sta realizzando in base al progetto che si sta eseguendo, dopo aver caricato i dati dello stesso nel computer…
Altri ancora permettono di livellare automaticamente la lama di un grader o di un dozer seguendo sempre le indicazioni del progetto fornite dal computer….
Altri sistemi satellitari servono sia come antifurto, sia come sistema per monitorare a distanza l’efficienza della macchina…. Consumo, guasti, intervalli di manutenzione ecc ecc..
Si potrebbe fare un altro capitolo a riguardo ma oltre ad essere poco ferrato in materia non ho documentazione a cui fare riferimento.
Ti consiglio di leggere l’apposita discussione nella sezione attrezzature se voi accennare al discorso….

[Tata84]

Ti adoro!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

[CAT320]

Comunque sei stato chiarissimo...grazie!!!...
Allora devo scrivere, nella mia tesi, che con i due soli joystick si effettuano tutte le manovre che riguardano il movimento del braccio posizionatori, di rotazione ed apertura della benna, del movimento del bilanciere e di rotazione della torretta giusto?

Mmmmm no..... cioè va tutto bene tranne il posizionatore. Il posizionatore è comandato, a seconda del produttore o da un pedale o dei tasti su uno dei joistick (così come, se c'è, il brandeggio).

Ti allego lo schema comandi ISO per gli escavatori.

[Tata84]

beh...se da un pulsante su uno dei joystick mi va bene comunque...la differenza sostanziale è che si può fare tutto con i soli due joystick mentre prima si avevano 4 o sei leve per effettuare queste manovre...no?

[CAT320]

beh...se da un pulsante su uno dei joystick mi va bene comunque...la differenza sostanziale è che si può fare tutto con i soli due joystick mentre prima si avevano 4 o sei leve per effettuare queste manovre...no?

Si fa tutto con 2 joistick tranne che la traslazione che viene comandata da due leve e due pedali dedicati.... prima ogni leva effettuava max 2 movimenti. Oggi con un joistick ne comandi 4 di base più altri eventuali posti sullo stesso tramite pulsanti o potenziometri.
Addirittura sui grader CAT serie M (di cui ti parlavo) il Joystick può anche ruotare quindi sono 6 movimenti base più quelli accessori sui pulsanti.
Le normative impongono lo schema comandi standard che ti ho evidenziato sopra, solo per i comandi principali. I comandi accessori (posizionatore, attrezzature idrauliche, clacson, marce etc) sono a discrezine del costruttore.....

[Tata84]

ah...ok...ho capito...grazie mille...

[Tata84]

Vincenzo...al professore l'evoluzione storica delle macchine che mi hai aiutato a realizzare è piaciuta...Devo solo eliminare alcuni parti che ha ritenuto superflue...ovvero, quando nominavi qualcosa di meccanico ed io chiedevo spiegazioni su cosa fosse o li cercato alla fine lo scrivevo, ma mi ha detto che non è necessario...oppure alcune foto che ho inserito le devo eliminare perchè sono troppe...
Però quelle che ho tratto dal vostro album storico gli sono piaciute...quindi GRAZIE a tutti voi!!!!

PS: gli è piaciuto, perchè non lo sapeva, il discorso che in passato c'erano dei minidozer nel quale l'operatore era "sospeso" tra i cingoli e la lama!!

Grazie ancora per l'aiuto...

[CAT320]

Vincenzo...al professore l'evoluzione storica delle macchine che mi hai aiutato a realizzare è piaciuta...Devo solo eliminare alcuni parti che ha ritenuto superflue...ovvero, quando nominavi qualcosa di meccanico ed io chiedevo spiegazioni su cosa fosse o li cercato alla fine lo scrivevo, ma mi ha detto che non è necessario...oppure alcune foto che ho inserito le devo eliminare perchè sono troppe...
Però quelle che ho tratto dal vostro album storico gli sono piaciute...quindi GRAZIE a tutti voi!!!!

PS: gli è piaciuto, perchè non lo sapeva, il discorso che in passato c'erano dei minidozer nel quale l'operatore era "sospeso" tra i cingoli e la lama!!

Grazie ancora per l'aiuto...

praticamente ti sta facendo eliminare la parte fondamentale....
Vabbè contento lui.....

Facci sapere come va a finire.

[Tata84]

ma no...tipo...io avevo spiegato come funzionava un convertitore di coppia...lui ha solo lasciato che c'è il convertitore di coppia e mi ha tolto il funzionamento...cose così

[CAT320]

A ok... avevo capito che stava eliminado tutto....

pardon

[CAT320]

In questo video d'epoca puoi vedere insieme al lavoro alcune delle macchine di cui ti ho parlato...
In ordine una pala cingolata "overhead", un escavatore a corde in versione a benna strisciante (dragline) e una pala michigan "headremover"

[YT]http://www.youtube.com/watch?v=_SG8_3dNoU0&feature=player_embedded#at=69[/YT]

[Tata84]

oh...Grazie...
Oggi me lo guardo...
E sai una cosa?...è ancora in tempo visto che discuto la tesi il 29...perciò magari mi è utile per sapere ancora meglio cosa dire a voce.
Non appena la discuto ve lo comunicherò..
Se per caso volete vedere il risultato...Anche se però, rispetto a quanto mi hai scritto il professore mi aveva tagliato un po' di cose...

[Tata84]

Vincenzo...
In questa sede, per la storia, ringrazio principalmente te!!!
La tesi deve essere piaciuta parecchio perchè ieri l'ho discussa e mi hanno proclamata Dott.ssa Magistrale in Ingegneria Civile con punti 109 su 110...
Sono Contentissima!!!...pensavo di arrivare al massimo a 107!!...

[davefuma]

beh, che dire, complimenti sia a te che a Vincenzo

[mefito]

Complimenti,a te che hai saputo usare il forum, ed a Vincenzo che ha dimostrato profonda conoscenza del settore ed una grande capacità comunicativa.

[Tata84]

grazie...
Ma vi interessa avere sul sito la tesi o no?

[CAT320]

Innazitutto AUGURI......
Se sapevo mi laureavo anche io....

grazie...
Ma vi interessa avere sul sito la tesi o no?

Bhè sarebbe interessante vedere come hai "assemblato" il tutto (scusa il termine poco idoneo...) Mi informo per vedere se c'è un sistema per pubblicarla sul portale

[Tata84]

Innazitutto AUGURI......
Se sapevo mi laureavo anche io....



Bhè sarebbe interessante vedere come hai "assemblato" il tutto (scusa il termine poco idoneo...) Mi informo per vedere se c'è un sistema per pubblicarla sul portale

Beh...considerando i tagli che mi ha fatto...
Comunque grazie a tutti!!!!!!!!!!

[venieri_fan]

Tutto molto interessante, istruttivo ed appassionante ma...

Venieri che presenta la 1.33 una miniterna rigida idrostatica 4WD, che misura 3,5 metri di lunghezza per 1,5 di larghezza ed ha un raggio di sterzata di soli 2,7 metri. Oltre alle ridotte dimensioni, presenta cinematismo a Z

Sei sicuro che ha il cinematismo a Z?

[CAT320]

Sei sicuro che ha il cinematismo a Z?

Bravo hai fatto un giusta osservazione... La 1.33 ha sempre adottato un cinematismo parallelo... ammetto l'errore

[venieri_fan]

Non credo che è stato un tuo errore Forse quest'informazione l'hai letta sul loro sito quando scrivevi di questa macchina, e l'errore l'hanno fatto loro scrivendo che è a Z

[Tata84]

Quindi sulla mia tesi, se l'ho citata, c'era un errore?
Bene ^_^...tanto non se l'hanno notato.
Comunque se posso fornirvi il pdf che ho mi fa molto piacere visto che, al massimo, è consultabile a pagamento su un sito di vendita di libri dove hanno la possibilità di pubblicare le tesi.
Dopo tanta fatica che possano leggere almeno le cose chi è più interessato.
Comunque ora è passato già un po' dalla mia tesi, ho passato anche l'esame di stato e se, quindi, vi serve una strutturista mi trovate in Piemonte ^_^

[Tata84]

Ah...e comunque dopo numeri numeri numeri grafici grafici grafici...la mia tesi era quella con più immagini.
Ho anche le slide di power point della presentazione....Tutta quella storia, a voce, credo di averla riassunta in 5 minuti al massimo...immaginate cos'è venuto fuori :P
Ho anche il video della tesi e forse ho anche un video delle mie prove di discussione, (ma di quest'ultimo non garantisco e poi è meglio non renderlo divulgabile,...in tuta, con i capelli arruffati e le occhiaie) a citare escavatori, terne, pale, dumper, ecc.. oltre alle norme prima e sicurezza.. durata 10 minuti totali e la domanda finale del controrelatore era una cosa del tipo se sono obbligatorie assicurazioni particolari, revisione ecc.
Da farti cadere le braccia .-.

[venieri_fan]

Quindi sulla mia tesi, se l'ho citata, c'era un errore?
Bene ^_^...tanto non se l'hanno notato.

No niente di rilevante per la tua tesi.

Complimenti comunque

[mrFazzo]

Buonasera, rianimo questo post. Sono uno studente di ingegneria che per l'esame di cantieri sto cercando del materiale su questo argomento, per questo volevo sapere se la tesi di cui si parla è stata pubblicata su questo forum o comunque dove posso trovarla. Grazie

[Tata84]

Ti ho risposto al messaggio.
Purtroppo no perché non ho ancora capito se posso inviare il PDF a qualcuno che la possa mettere a disposizione, anche solo in alcune parti o no.
L'ho fatta ed è li che prende polvere ^_^
Comunque sono ben lieta di farti avere, in qualche modo, ciò che può servirti.
Ho tutto al computer.