كيفية حساب انحراف الرافعة العلوية

الرافعة العلوية هي أداة أساسية لرفع ونقل الأحمال الثقيلة في البيئات الصناعية. ومع ذلك ، لضمان التشغيل الآمن والفعال للرافعة العلوية ، من الضروري فهم انحراف الرافعة. في هذه المقالة ، سنناقش ماهية الانحراف ، وسبب أهميته ، وكيفية حساب انحراف الرافعة العلوية.

ما هو الانحراف؟

الانحراف هو الدرجة التي ينحني بها هيكل الرافعة أو يتشوه تحت الحمل. وهو عامل أساسي يجب مراعاته عند تصميم وتشغيل وصيانة رافعة علوية. يمكن أن يحدث انحراف الرافعة بسبب عوامل مختلفة، بما في ذلك توزيع الوزن والتسارع والاهتزازات.

ما سبب أهمية الانحراف؟

إن انحراف الرافعة العلوية قد يؤثر بشكل كبير على سلامتها وكفاءتها. فإذا انحرف هيكل الرافعة بشكل مفرط، فقد يتسبب ذلك في انقلاب الرافعة، مما يعرض المشغل وأي شخص قريب للخطر. وعلاوة على ذلك، فإن الانحراف المفرط قد يؤدي أيضًا إلى إجهاد مكونات الرافعة، مما يقلل من عمر الرافعة ويزيد من تكاليف الصيانة.

معايير الانحراف العمودي

تشير معايير الانحراف العمودي إلى الحد الأقصى لنسبة الانحراف (العمودي) المسموح بها لجهاز الرفع. يختلف الانحراف العمودي عن الانحراف الأفقي ، لكن كلاهما يؤخذ في الاعتبار لرافعات جسر الجنزير المغلقة. يشير الانحراف العمودي إلى التغيير في موضع جسر الرافعة أو المسار أو ذراع الرافعة على طول المحور الرأسي.

يتم تصنيع معظم أنظمة الرافعات وفقًا لانحراف تقريبي لأن الشركات المصنعة لا تتحكم في التركيب أو صلابة الأساس أو الاختلاف القياسي في تحمُّلات السُمك للأنابيب والأنابيب والصلب والصفائح المعدنية. وهذا يعني أن بعض الاختلافات أعلى أو أسفل الانحرافات التي حددها المصنعون يجب اعتبارها طبيعية. ومع ذلك، عندما يتم تركيب الرافعات العلوية وفقًا لدليل التركيب القياسي وصيانتها وفقًا لدليل صيانة التركيب الخاص بالشركة المصنعة، يمكنك التأكد من سلامة منتجات الرفع وقدرتها على التعامل مع السعات المقدرة ومعايير الأداء المختارة.

قياس الانحراف لمعايير السلامة

عند قياس الانحراف لمعايير السلامة ، يتم قياس الانحراف بسعة 100% ، بدلاً من سعة 125%. وفقًا لمعايير ANSI (ANSI / ASME B30.2) لاختبارات التشغيل والتشغيل للرافعات المتحركة العلوية ، "يجب قياس الانحراف القياسي بحمل بنسبة 100 في المائة من السعة المقدرة ويجب ألا يتجاوز الانحراف المسموح به المحدد في معيار التصميم المعمول به . " تختلف قيمة الانحراف لكل نوع من الرافعات اعتمادًا على الطول الإجمالي للرافعة أو امتدادها أو مدى وصولها.

حساب الانحراف العمودي

بالنسبة للرافعات الجسر لمحطة العمل (الجنزير المغلق) ، تكون قيمة الانحراف الرأسي أقل من الرافعات الجسرية الثقيلة. الرافعات الجسرية لمحطة العمل المغلقة لها حد انحراف يبلغ L / 450 حيث يكون "L" هو طول أو امتداد الرافعة. بمعنى آخر ، لتحديد انحراف الرافعة الجسرية لمحطة العمل ، يجب أن تعرف أولاً امتدادها أو طولها. تُقاس هذه المعادلة عادةً بالبوصات أو السنتيمترات لأن الانحراف الكلي يجب أن يكون طفيفًا جدًا. إذا كان انحرافك أكبر من القيمة المقاسة بالبوصة ، فقد تواجه مشكلة.

على سبيل المثال، لنفترض أن لديك جسرًا بطول 34 قدمًا على رافعة جسرية. يمكن تحديد الانحراف عن طريق تغيير وحدة القياس من الأقدام إلى البوصات أولاً. يبلغ طول الجسر الذي يبلغ طوله 34 قدمًا 408 بوصات (القدم × 12 = البوصات). اقسم 408 بوصات على حد الانحراف المحدد للرافعات الجسرية المغلقة (L/450). سيعطيك هذا انحرافًا أقل من بوصة واحدة (0.9 بوصة).

حساب الانحراف الأفقي

في حين أن الانحراف الرأسي مهم للنظر في الرافعات العلوية ، فإن الانحراف الأفقي يعد أيضًا عاملاً حاسمًا لضمان سلامة وموثوقية معدات الرفع. يُعرَّف الانحراف الأفقي بأنه إزاحة حزمة مدرج الرافعة عند خط الوسط عندما تكون تحت حمولة كاملة التصنيف.

يُقاس الانحراف الأفقي للرافعة عادةً بمقياس انحراف أو بأدوات قياس بالليزر. مقياس الانحراف هو جهاز يقيس الحركة النسبية لشعاع مدرج الرافعة عند خط الوسط تحت الحمل الكامل. من ناحية أخرى ، تستخدم أدوات القياس بالليزر الليزر لقياس المسافة بين نقطتين لحساب الانحراف.

عادةً ما يتم تحديد الانحراف الأفقي المسموح به للرافعات العلوية عند 1/600 من امتداد الرافعات الجسرية و 1/400 من ارتفاع الرافعات الرافعة. ومع ذلك ، يمكن أن يختلف ذلك اعتمادًا على معيار التصميم المحدد ومواصفات الشركة المصنعة.

المواصفات التنظيمية

كما ذكرنا سابقًا ، يمكن أن تختلف قيم الانحراف المسموح بها للرافعات العلوية من رافعة إلى أخرى ومن ارتباط إلى آخر. لهذا السبب من المهم الرجوع إلى المواصفات التنظيمية التي وضعتها الشركة المصنعة أو الاتحاد المعني عند تصميم الرافعات العلوية وتركيبها وصيانتها.

على سبيل المثال ، تضع رابطة مصنعي الرافعات الأمريكية (CMAA) معايير للرافعات العلوية المستخدمة في أمريكا الشمالية. صنفت CMAA الرافعات العلوية إلى ست فئات خدمة بناءً على شدة الاستخدام المقصود. لكل فئة خدمة مواصفات مختلفة للانحراف المسموح به وسعة التحميل وعوامل أخرى.

كيف تحسب انحراف الرافعة العلوية؟

يمكن حساب انحراف الرافعة العلوية باستخدام عدة صيغ مختلفة. فيما يلي خطوات حساب انحراف الرافعة العلوية:

الخطوة 1: تحديد الحمولة

أولاً ، حدد وزن الحمولة التي سترفعها الرافعة. يجب أن يشمل هذا الوزن وزن الحمولة ووزن معدات الرفع.

الخطوة الثانية: تحديد توزيع الحمولة

بعد ذلك، حدد كيفية توزيع وزن الحمل عبر هيكل الرافعة. يمكن أن يختلف هذا حسب تصميم الرافعة ومعدات الرفع المستخدمة وشكل وحجم الحمل.

الخطوة 3: حساب الانحراف

بمجرد تحديد توزيع الحمل والحمل ، يمكنك حساب انحراف الرافعة باستخدام الصيغة التالية:

الانحراف = (5 × الحمل × المسافة ^ 4) / (384 × معامل المرونة × لحظة القصور الذاتي)

أين:

الحمولة = وزن الحمولة التي يتم رفعها

المسافة = المسافة من مركز الحمولة إلى النقطة التي يتم فيها قياس الانحراف

معامل المرونة = مقياس صلابة المادة ومقاومتها للتشوه

عزم القصور الذاتي = مقياس لمقاومة الهيكل للانحناء

العوامل المؤثرة في الانحراف

يمكن أن تؤثر عدة عوامل على انحراف الرافعة العلوية. فيما يلي بعض أهم العوامل التي يجب مراعاتها:

وزن الحمولة

يعد وزن الحمولة أحد أهم العوامل التي تؤثر على الانحراف. كلما زاد الحمل ، زاد انحراف الرافعة.

توزيع الحمولة

يمكن أن تؤثر طريقة توزيع وزن الحمل عبر هيكل الرافعة أيضًا على الانحراف. يمكن أن يؤدي توزيع الوزن غير المتساوي إلى انحراف الرافعة بشكل أكبر في بعض المناطق مقارنة بمناطق أخرى.

تصميم الرافعة

يمكن أن يؤثر تصميم الرافعة نفسها أيضًا على الانحراف. يمكن لعوامل مثل طول ذراع الرافعة ونوع معدات الرفع المستخدمة والوزن الإجمالي للرافعة أن تؤثر جميعها على مقدار انحراف الرافعة تحت الحمل.

صيانة الرافعات

أخيرًا، يمكن أن تؤثر صيانة الرافعة أيضًا على الانحراف. فمع مرور الوقت، قد يتسبب التآكل والتلف في مكونات الرافعة في انحراف الرافعة بشكل أكبر تحت الحمل.

يعد حساب انحراف الرافعة العلوية أمرًا ضروريًا لضمان سلامة الرافعة وكفاءتها. من خلال فهم ماهية الانحراف ، وسبب أهميته ، وكيفية حسابه ، يمكن لمشغلي الرافعات ومتخصصي الصيانة الاحتفاظ برافعاتهم في حالة مثالية وتقليل مخاطر وقوع الحوادث.