الانحراف من الرافعة: كل ما تحتاج لمعرفته

ما هو انحراف ذراع الرافعة؟

إذا سبق لك أن رأيت رافعة ترفع حملاً ثقيلاً، فقد تلاحظ أن ذراع الرافعة تنحني أو تتدلى قليلاً. قد يجعلك هذا تتساءل: هل الرافعة في خطر الانهيار؟ هل هي غير آمنة؟ كن مطمئنًا، هذه ظاهرة طبيعية تُعرف باسم انحراف الذراع، وهي جزء من تصميم كل رافعة.

يشير انحراف الذراع إلى الإزاحة الرأسية أو الأفقية لذراع الرافعة تحت الحمل. إنه نتيجة للمرونة الطبيعية لذراع الرافعة والذراع. يسمح هذا الانحناء أو الانحناء للرافعة بالتكيف بشكل أفضل مع القوى المؤثرة عليها أثناء التشغيل، مما يضمن عمليات رفع أكثر سلاسة وتحكمًا أفضل في الحمل.

ما الذي يسبب انحراف الذراع؟

زيادة التحميل:أحد الأسباب الأكثر شيوعًا لانحراف الذراع هو زيادة التحميل. إذا كانت الرافعة ترفع فوق طاقتها المقدرة، فإن الوزن الزائد يمكن أن يخلق لحظات انحناء عالية، مما يتسبب في انحراف الذراع. هذه علامة تحذير من أن الرافعة قد تكون تحت ضغط مفرط.

الرياح الشديدة:تمارس الرياح القوية ضغطًا جانبيًا على الذراع، خاصة عندما تكون الرياح عمودية على امتدادها. تعمل سرعات الرياح المتقلبة على تضخيم هذه التذبذبات، مما يزيد من خطر الانحراف المفرط. الرياح عامل يجب على المشغلين أن يكونوا على دراية به دائمًا، خاصة في الأماكن المفتوحة أو مواقع البناء الخارجية.

جودة الذراع:تلعب مواد بناء ذراع الرافعة أيضًا دورًا مهمًا في الانحراف. الذراع التي تكون ذات جدران رقيقة جدًا، مع سمك شفة أو شبكة غير كافٍ، تكون أكثر عرضة للانحناء. يمكن أن تؤدي اللحامات التي يتم تنفيذها بشكل سيئ أو تباعد اللحام غير الكافي إلى إنشاء نقاط إجهاد، مما يزيد من خطر الانحراف.

التآكل الميكانيكي:عامل رئيسي آخر هو التآكل والتمزق على الرافعة. بمرور الوقت، يمكن أن تتسبب البطانات البالية أو المنزلقات أو الحبال المهترئة في احتكاك غير متساوٍ، مما يؤدي إلى زيادة الانحراف. وبالمثل، يمكن أن تعيق البكرات المتآكلة توزيع الحمل، مما يجعل الرافعة أكثر عرضة للانحراف المفرط.

كيفية التعويض عن انحراف الذراع؟

في حين أن انحراف الذراع غالبًا ما يكون أمرًا لا مفر منه، إلا أن هناك عدة طرق لتقليله أو التعويض عنه.

أنظمة مؤشر عزم الحمل (LMI):

تم تجهيز الرافعات الحديثة بأنظمة مؤشر عزم الحمل (LMI) التي تتعقب زاوية الذراع وطولها ووزن الحمل وانحرافه. تقوم هذه الأنظمة بضبط حدود العمل الآمنة ديناميكيًا للمساعدة في منع التحميل الزائد وإدارة الانحراف. من خلال المراقبة المستمرة لهذه المتغيرات، يضمن نظام LMI بقاء الرافعة ضمن معايير التشغيل الآمنة.

تصميم وتصنيع الذراع:

للتعويض عن الانحراف، تم تصميم بعض الرافعات بمنحنى صاعد متعمد في الذراع. يساعد هذا التقوس (عادةً 0.1–0.3٪ من طول الذراع) على تعويض الترهل الناتج عن رفع الأحمال الثقيلة، مما يحسن أداء الرافعة واستقرارها.

تعديلات التشغيل:

أثناء عمليات الرفع، يمكن لمشغلي الرافعات تقليل الانحراف عن طريق اتخاذ بعض الخطوات الإستراتيجية. يمكن أن يشمل ذلك تقليل وزن الحمل أو تقصير الذراع أو إعادة وضع الرافعة لتقليل الرافعة على الذراع. تتضمن التعديلات الرئيسية الأخرى استخدام الأوزان الموازنة، والتي يمكن أن توازن القوى على الرافعة وتقلل من الانحراف.كيف يؤثر انحراف الذراع على أداء الرافعة؟

يمكن أن يكون لانحراف الذراع عدة تأثيرات على أداء الرافعة، مما يؤثر غالبًا على قدرة الرفع والسلامة وصحة المعدات على المدى الطويل.

تقليل قدرة الرفع: مع حدوث انحراف الذراع، يتم تقليل نصف قطر العمل الفعال للرافعة. عندما يسقط الذراع أو ينحني، يتم المساس بقدرة الرافعة على الوصول إلى أقصى قدرة رفع. قد يؤدي هذا إلى تأخيرات وتشغيل غير فعال، خاصة في مهام الرفع الثقيلة.

1. التأثير على السلامة: يمكن أن يتسبب الانحراف في تأرجح الحمل أثناء الرفع. يمكن أن تكون حركة التأرجح هذه خطيرة بشكل خاص عند العمل على ارتفاعات أو في مناطق ذات مساحة محدودة. يجب على المشغلين توخي الحذر عند حدوث انحراف الذراع لمنع الحمل من التأرجح بعيدًا جدًا.
2. إجهاد المعدات: يمكن أن يتسبب انحراف الذراع على المدى الطويل في تلف إجهاد هيكل الرافعة. يمكن أن يؤدي الانحناء والتصويب المتكرر للذراع إلى تآكل المكونات بمرور الوقت، مما يؤدي إلى زيادة تكاليف الصيانة والتخفيض المحتمل في عمر خدمة الرافعة.
3. كيفية حساب انحراف الذراع؟

يعد فهم آليات انحراف الذراع أمرًا ضروريًا لمشغلي الرافعات والمهندسين على حد سواء. إليك تفصيل أساسي لصيغ الحساب لأنواع الرافعات المختلفة.

1. الرافعات المتنقلة (ذراع هيدروليكي وشبكي)

بالنسبة للرافعات المتنقلة، يتم حساب انحراف الانحناء باستخدام الصيغة:

​

: تسارع السفينة الرأسي (م/ث²)

ava_v

• P: الحمل المحوري (N)ww

• winLL

• L: طول الذراع (م)EE

• E: معامل المرونة (الفولاذ: 210×109210 times 10^9210×109 باسكال)II

• I: عزم القصور الذاتي (م4^44)2. الرافعات البرجية (الذراع المدبب)

بالنسبة للرافعات البرجية، يتم تضمين عامل حمل الرياح الإضافي في حساب الانحراف. يتم حساب حمل الرياح باستخدام الصيغة:

حيث:

ava_v

• ρ: كثافة الهواء (1.225 كجم/م³)VwindV_{wind}

• Vwind​: تسارع السفينة الرأسي (م/ث²)CdC_d

• Cd​: تسارع السفينة الرأسي (م/ث²)AA

• A: المساحة الأمامية (م²)3.

رافعات السفن (مضاد للتأرجح)بالنسبة للرافعات الموجودة على متن السفن، يجب أن يأخذ انحراف الذراع في الاعتبار أيضًا التضخيم الديناميكي الناتج عن حركة السفينة:

حيث:

ava_v

• av​: تسارع السفينة الرأسي (م/ث²)gg

• g: تسارع الجاذبية (9.81 م/ث²)ملاحظات لانحراف الذراع أثناء الرفع

انحراف الذراع هو جزء من عمليات الرافعة العادية، ولكنه لا يزال يتطلب الاهتمام ببروتوكولات السلامة.

حمل العمل الآمن: التزم دائمًا بجدول تحميل الرافعة ودليل التشغيل. يمكن أن يتسبب التحميل الزائد للرافعة أو تجاهل حدود الانحراف في تلف الهيكل ويشكل مخاطر سلامة خطيرة.

• ترهل الذراع: مع زيادة الحمل، سوف يترهل الذراع بشكل طبيعي. هذا يزيد من نصف قطر عمل الرافعة، مما قد يؤثر على الاستقرار. يجب على المشغلين تجنب الوقوف مباشرة أمام أو خلف الحمل.

• الأحمال الجانبية: يمكن للقوى الأفقية (الأحمال الجانبية) أن تضخم انحراف الذراع، مما يؤدي إلى تلف أو فشل هيكلي محتمل. تأكد دائمًا من أن الحمل عمودي على الذراع أثناء الرفع.

• أحوال الرياح: يمكن أن تؤثر الرياح بشكل كبير على انحراف الذراع، خاصة أثناء الرياح الشديدة. يجب على المشغلين تأمين الرافعة وتعديل حدود التشغيل في الظروف الجوية السيئة.

• الكلمات الأخيرة

في OUCO، نقوم بتصميم وتصنيع الرافعات التي تم تصميمها لتحمل ضغوط انحراف الذراع. تأتي الرافعات الخاصة بنا مجهزة بمحددات عزم الدوران المتقدمة، ومؤشرات عزم الحمل، والأنظمة الآلية التي تساعد على تقليل الانحراف وضمان عمليات سلسة وآمنة. تتميز منتجاتنا أيضًا بحلول للتحكم في الغبار لعمليات فعالة وصديقة للبيئة في البيئات الصعبة.

إذا كانت لديك أي أسئلة أو كنت ترغب في معرفة المزيد حول كيفية تقليل انحراف الذراع، فلا تتردد في الاتصال بنا. فريقنا الفني مستعد دائمًا لمساعدتك في اختيار الرافعة المثالية لاحتياجاتك، مما يضمن الكفاءة والسلامة على حد سواء.