Strona główna „Forum Akademickiego”

Archiwum z roku 1998

Spis treści numeru 6/1998

Maszyny do zadań specjalnych
Poprzedni Następny

Po co inwestować w drogi sprzęt zagraniczny, skoro można, oszczędzając,
wykorzystać równie dobry a tańszy - krajowy.

Artur Wolski

Żuraw drogowo-terenowy DUT-0300 o udźwigu 30 ton, wyróżniony Złotym Medalem na MT - Poznań 1992 r,"Jak nie posmarujesz, to nie pojedziesz" - hasło z minionego okresu, dziś umarło śmiercią naturalną. Wystarczyło dziesięć lat, by stare porządki i przyzwyczajenia poprzewracać do góry nogami. Co teraz jest tym przysłowiowym "smarem", szczególnie, gdy chodzi o duże zakłady przemysłowe? To przede wszystkim wykształcona kadra inżynierska, głowy pełne pomysłów racjonalizatorskich, odwaga w podejmowaniu decyzji i skutecznie prowadzona działalność marketingowa. W moich wędrówkach po mapie nauki polskiej coraz częściej odnajduję przykłady tak działających zakładów. Inwestowanie w naukę i badania staje się nieodzownym składnikiem recepty na sukces. Tym, którzy jeszcze tego nie odkryli, nie wróżę długiej przyszłości, a nadzieja, że jakoś tam będzie, to droga, którą podążają tylko samobójcy. Ale komu dziś potrzeba żywych torped? I po co?

PAS DO KONTUSZA

Przemysłowy Instytut Maszyn Budowlanych jest właśnie przykładem dokładnej analizy sytuacji, jaka zaistniała na rynku po 1989 roku. Po trudnym okresie reorganizacji placówka ta, mieszcząca się w Kobyłce niedaleko Warszawy, zaczyna już samodzielnie, jako instytut i zakład, dźwigać trudy istnienia. Jest to również kontynuacja starych tradycji tego miasta, sięgających XV wieku. Tu działała m.in. słynna manufaktura produkująca pasy do kontuszów szlacheckich. Niezliczone metry jedwabiu o wzorach paryskich i perskich zdobiły szaty wielu możnych Polaków. Innym handlowym walorem tego miejsca były odbywające się regularnie targi koni. Tyle historii. Dziś to niewielkie miasto ma na swoim terenie liczne zakłady przemysłowe i rzeszę różnych warsztatów rzemieślniczych. Ktoś, kto po raz pierwszy odwiedzi Kobyłkę, nie będzie miał kłopotu z odnalezieniem Przemysłowego Instytutu Maszyn Budowlanych. Każdy wskaże drogę.

EWAKUACJA WIEŻOWCA

Mgr. inż. Andrzeja Machniewskiego, dyrektora Instytutu, zastaję w Ośrodku Konstrukcyjno-Produkcyjnym. Trwa właśnie narada poświęcona zastosowaniom nowych rozwiązań technicznych w specjalnym typie pojazdów. Instytut specjalizuje się bowiem w konstrukcji unikalnych podnośników i żurawi. Jedno z takich opracowań to podnośnik montażowy o długości ramienia powyżej 40 metrów. Na końcu tej nietypowej drabiny usytuowana jest specjalna platforma, gdzie mieszczą się cztery osoby. Odbiorcą tych pojazdów jest głównie Straż Pożarna. Nieliczne są w kraju urządzenia, które pozwoliłyby na ewakuację ludzi z zagrożonego katastrofą wieżowca z wysokości np: 11-12 piętra. Do tej pory wykorzystywało się rozwiązania fińskie i niemieckie. Teraz jest możliwość zastąpienia ich rodzimą konstrukcją. Na gotowym podwoziu samojezdnym inżynierowie z Kobyłki opracowali specjalny typ ramy, która stanowi bazę dla instalowanej ruchomej dźwigni ramienia. Oprócz tego, na potrzeby straży montuje się linię wodną i podest ewakuacyjny.

PODNIEŚĆ TRAMWAJ

To nie jedyna możliwość wykorzystania konstrukcji - mówi inż. Stanisław Duchliński. Po technicznych modyfikacjach przystosowaliśmy ją do ratownictwa tramwajowego. Jest ona na tyle dobra, że może pracować pod trakcją wysokiego napięcia, a wysięgnik, chociaż krótki, może unieść ciężki tramwaj i to w bardzo krótkim czasie. Ten typ żurawia może także holować uszkodzony wagon lub, jeśli ten może się poruszać, precyzyjnie ustawić go na tory. Żuraw nadaje się również dla ratownictwa kolejowego, ponieważ potrafi spełnić zarówno wymogi pojazdu kołowego, jak i szynowego.

Inną konstrukcją z tej rodziny jest żuraw drogowo-terenowy. Wspólnie z Zakładami Mechanicznymi "Bumar-Łabędy", w ramach tzw. projektów celowych, powstały cztery rodzaje takich niecodziennych pojazdów. Są to jednostki o udźwigu 30, 50, 70 i 90 ton. Maszyna o udźwigu 50 ton jest już produkowana seryjnie.

DOKŁADNE I BEZPIECZNE

W czasie, kiedy byłem w Przemysłowym Instytucie Maszyn Budowlanych, miałem okazję uczestniczyć w jednej z prób technicznych takiego drogowego kolosa. Na placu manewrowym z ogromną lekkością poruszał się pojazd, do ramienia którego przymocowany był 5-tonowy obciążnik. Następnie, z dużej wysokości, ten kilkutonowy klocek został precyzyjnie, z dokładnością do kilku milimetrów, posadzony w otworach żeliwnych kręgów, położonych na ziemi. Każdy z kręgów ważył 11 ton. Cała operacja przypominała robotę zegarmistrzowską, gdzie jeden element musi wpasować się w drugi z tolerancją błędu równą zeru. Stąd tak wielka odpowiedzialność spoczywająca na konstruktorach. Wymaga się od nich maszyn dokładnych i bezpiecznych, dlatego tak duży nacisk na stworzenie i precyzyjne kalibrowanie systemów zabezpieczających pracę urządzenia. Tu mózgiem są wysokiej klasy układy hydrauliczne, a głównie elementy tzw. hydrauliki proporcjonalnej. To daje odbiorcy gwarancję precyzji montażowej.

HOMOLOGACJA

Na 24 hektarach należących do Instytutu prowadzi się szeroko zakrojone działania naukowo-badawcze. Tu powstają projekty, następnie prototypy w dwóch zakładach doświadczalnych. Nowe konstrukcje bada się w Centralnym Laboratorium Badań Maszyn i Zespołów, akredytowanym przez Polskie Centrum Akredytacji i Certyfikacji. Szefem tej placówki jest mgr inż. Zenon Koperniak. W laboratorium każdy projekt i prototyp sprawdzany jest pod kątem zgodności z normami obowiązującymi w zjednoczonej Europie, co pozwala potem bez trudu oferować polski produkt na rynkach zachodnich. Główne kontrolowane parametry to wymogi energetyczne i homologacyjne - pełne i uzupełniające. Laboratorium posiada także stację diagnostyczną. Można w niej zbadać pojazd i przekonać się, czy jego parametry odpowiadają wymogom europejskim. To niezbędny warunek otrzymania homologacji na rynku. Bez takiej oceny pojazd nie zostanie dopuszczony do ruchu i nie uzyska zgody na rejestrację.

POMIARY NAPRĘŻEŃ

Przemysłowy Instytut Maszyn Budowlanych w Kobyłce to nie tylko projektowanie i wytwarzanie prototypów skomplikowanych pojazdów. To także opracowywanie specjalnych urządzeń, bez których funkcjonowanie wielu dziedzin życia byłoby niemożliwe. Najważniejszym elementem tych produktów jest tensometr - twierdzi inż. Ryszard Dziubiński. Tensometr to mały opornik umieszczony na folii, którą przykleja się do konstrukcji. Jeżeli oporniki połączymy w odpowiednie układy, to możemy je wykorzystać do pomiarów naprężeń w konstrukcji. Wiemy wtedy, jak dana konstrukcja pracuje, jak się odkształca. Ostatnio Instytut prowadził badania naprężeniowe ładowarek w kopalni miedzi. Do testowanego urządzenia mocowano układ tensometrów, od nich specjalnymi przewodami prowadzono elektroniczną informację do systemów elektronicznych wyższej generacji. Do tych systemów docierały także nagrane na taśmę magnetofonową dane dotyczące obciążeń dynamicznych zarejestrowanych w czasie pracy koparki. Później wszystkie informacje poddawane są wnikliwej analizie i tak powstaje odpowiedź na pytanie o "jakość" testowanej maszyny. Są to bardzo ważne badania trwałości, niezawodności i, co najważniejsze, bezpieczeństwa urządzenia. Pamiętajmy, że w grę wchodzą dziesiątki ton, podnoszone przez testowane konstrukcje. Układy tensometryczne mogą być wykorzystywane do różnego rodzaju czujników pomiarowych, np. siły, ciśnienia, nacisku. Tak powstał pomysł na skonstruowanie wag pomiarowych do kontroli obciążeń o nośności do 20 t, które spotkać możemy w wielu zakładach przemysłowych. Używają ich także służby drogowe i urzędy celne.

PRZY BUDOWIE AUTOSTRAD

Tajemnicą sprawnego działania wszelkich urządzeń są dobrze zaprojektowane układy hydrauliczne. W Kobyłce naukowcy zwracają szczególną uwagę na te zagadnienia. W specjalnym laboratorium hydrauliki siłowej morderczym próbom poddawane są elementy składające się na ten system. Testuje się cylindry, zawory, pompy. Dopiero po pozytywnie zdanym teście dopuszcza się te składniki do montażu większych podzespołów, a potem całych maszyn.

Ciekawą grupą badań w Instytucie jest program budowy autostrad w Polsce. Opracowano wykaz prac oraz sprzętu, jaki można zastosować przy budowie poszczególnych odcinków dróg szybkiego ruchu. Po co inwestować w drogi, zagraniczny sprzęt, skoro można, oszczędzając, wykorzystać równie dobry a tańszy - krajowy. Czy z oferty Instytutu ktoś skorzysta - to już inne pytanie, twierdzi Jan Żołędziowski. Z obliczeń dokonanych w Kobyłce wynika, że 70 proc. prac związanych z budową autostrad można wykonać polskimi maszynami.

JAK Z WIEŻĄ EIFFLA

Inną, bardzo rzadko spotykaną propozycją dla przemysłu maszynowego, jest oferta opracowania konstrukcji i budowy różnego rodzaju masztów. W dobie rozwoju telekomunikacji i zapotrzebowania na ten rodzaj usług, wydaje się to być dobrym biznesem. Do tej pory na polskim rynku mieliśmy małą liczbę firm wykonujących tego typu prace. Często zleceniodawca zmuszony był do wyboru zagranicznego partnera. Być może teraz ulegnie to zmianie. W Instytucie, na specjalnej płycie doświadczalnej, widoczne są gotowe elementy konstrukcyjne do budowy masztu. Problem jednak nie polega na ich odpowiednim wykonaniu, bo to już zostało opracowane, lecz na sposobie montażu. Cały kłopot zaczyna się, gdy konstrukcja rośnie. Jak precyzyjnie i bezpiecznie wznosić kilkunastotonowe fragmenty budowli bez użycia np. wyspecjalizowanych śmigłowców? Niestety, zapomnieliśmy, jak to robili Francuzi z wieżą Eiffla. Teraz poradzili sobie z tym konstruktorzy z Kobyłki. Zbudowali specjalny żuraw ślimakowy, który pełznąc w górę ciągnie za sobą poszczególne elementy. W ten oto prosty sposób w krótkim czasie można wybudować maszt o żądanej wysokości.

W Instytucie realizowany jest wielki rządowy program poprawy warunków pracy. Chodzi o stworzenie takiego środowiska pracy, które spełniałoby już wszystkie nowe polskie normy, a także te obowiązujące w Unii Europejskiej. Od wielu lat placówka prowadzi ścisłą wymianę naukową z podobnymi instytutami w Moskwie i Odessie. Teraz rozpoczęto współpracę z partnerem niemieckim i wszystko wskazuje na to, że badania polsko-niemieckie stanowić będą pokaźną część dalszej działalności Przemysłowego Instytutu Maszyn Budowlanych w Kobyłce.

Artur Wolski, dziennikarz Programu I Polskiego Radia S.A., autor audycji Mapa nauki polskiej, sponsorowanej przez Komitet Badań Naukowych.

Uwagi.