Svettano nei cieli dei cantieri stradali, ma poche persone non addette ai lavori si soffermano a pensare al loro funzionamento.
I principi cardine del funzionamento delle gru sono molto semplici: una combinazione di elementi semplici che forniscono una leva per sollevare e spostare carichi pesanti.
Gli elementi che compongono una gru
I lunghi bracci delle gru agiscono in sostanza come leve, con il perno centrale della gru a fungere da fulcro. Il carico da sollevare è la forza di resistenza, mentre il motore attua lo sforzo meccanico.
La lunghezza del braccio non cambia mai, ma l’operatore della gru ne regola l’angolo per sollevare, abbassare e spostare il carico. Poiché il carico è più lontano dal perno centrale rispetto al motore, le gru devono applicare una forza maggiore su una distanza minore per spostare il carico.
C’è poi l’elemento del contrappeso.
Alla base della gru sono fissati dei contrappesi, come avviene per i carrelli elevatori e per altre macchine che sono sottoposte a grossi sforzi dovendo al contempo sollevare dei pesi ingenti.
Per evitare che la gru si ribalti, il carico è più lontano dal perno centrale rispetto ai contrappesi, quindi per mantenere la gru in posizione verticale i contrappesi devono essere più pesanti del carico.
Anche il peso della gru – se parliamo di gru per autocarro di piccole dimensioni – funge da contrappeso, quindi per i piccoli sollevamenti potrebbe non esserci bisogno di aggiungere contrappesi supplementari. Invece le gru idrauliche fuoristrada viaggiano con almeno un carico di contrappeso per impostazione predefinita.
Un altro elemento importante della struttura della gru sono gli stabilizzatori, ovvero dei bracci che la sollevano al di sopra delle ruote, in modo da aumentarne la stabilità.
Il braccio non è l’unica leva di una gru. Quando un sollevamento richiede una portata maggiore di quella che il braccio può fornire da solo, gli operatori possono collegare un altro braccio all’estremità del braccio.
Tipi di bracci
Esistono due tipi di braccio fondamentalmente diversi: i bracci estensibili e i bracci elevabili.
Su alcune gru, il braccio è sempre attaccato alla gru e allora si parla di bracci oscillanti. Su altri modelli, una seconda gru solleva il braccio in posizione in modo che possa essere agganciato al braccio della gru principale. Quando viene utilizzata a questo scopo, la seconda gru viene chiamata gru di assistenza.
Abbiamo poi l’elemento dei tiranti, che modificano l’angolo del braccio, e infine delle pulegge, che possono essere mobili (con la ruota piroettante) o fisse.
Questa è in sostanza la struttura della gru, uno degli alleati più potenti e onnipresenti nei nostri cantieri stradali. Possente, eppure basata su un meccanismo di funzionamento piuttosto semplice, e già ampiamente rodato per il sollevamento pesi anche nell’antichità.
