جرثقیل سقفی ابزاری ضروری برای بلند کردن و حمل بارهای سنگین در محیط های صنعتی است. با این حال، برای اطمینان از عملکرد ایمن و کارآمد جرثقیل سقفی، درک انحراف جرثقیل بسیار مهم است. در این مقاله بحث خواهیم کرد که انحراف چیست، چرا مهم است و چگونه می توان انحراف جرثقیل سقفی را محاسبه کرد.
انحراف درجه ای است که ساختار جرثقیل تحت بار خم می شود یا تغییر شکل می دهد. این یک عامل ضروری است که در هنگام طراحی، بهره برداری و نگهداری جرثقیل سقفی باید در نظر گرفته شود. انحراف جرثقیل می تواند توسط عوامل مختلفی از جمله توزیع وزن، شتاب و ارتعاشات ایجاد شود.
انحراف جرثقیل سقفی می تواند به طور قابل توجهی بر ایمنی و کارایی آن تأثیر بگذارد. اگر ساختار جرثقیل بیش از حد منحرف شود، می تواند باعث واژگونی جرثقیل شود و اپراتور و هر کسی که در نزدیکی آن قرار دارد در معرض خطر قرار گیرد. علاوه بر این، انحراف بیش از حد می تواند منجر به خستگی اجزای جرثقیل، کاهش طول عمر جرثقیل و افزایش هزینه های تعمیر و نگهداری شود.
معیار انحراف عمودی به حداکثر نسبت انحراف (عمودی) مجاز برای دستگاه بالابر اشاره دارد. انحراف عمودی با انحراف افقی متفاوت است، اما هر دو برای جرثقیل های پل مسیر محصور در نظر گرفته می شوند. انحراف عمودی به تغییر موقعیت پل، مسیر یا بوم جرثقیل در امتداد محور عمودی اشاره دارد.
اکثر سیستمهای جرثقیل با انحراف تقریبی تولید میشوند، زیرا تولیدکنندگان کنترلی بر نصب، استحکام پایه یا تغییر استاندارد در تحمل ضخامت لولهها، لولهها، ورق فولادی و ورق فلزی ندارند. این بدان معنی است که برخی تغییرات در بالا یا پایین انحرافات تعریف شده توسط سازندگان باید طبیعی در نظر گرفته شود. با این حال، هنگامی که جرثقیل های سقفی مطابق دستورالعمل نصب استاندارد نصب می شوند و مطابق دستورالعمل تعمیر و نگهداری نصب سازنده نگهداری می شوند، می توانید از ایمنی محصولات بالابر و توانایی آنها در رسیدگی به ظرفیت ها و استانداردهای عملکرد انتخاب شده اطمینان حاصل کنید.
هنگام اندازهگیری انحراف برای استانداردهای ایمنی، انحراف در ظرفیت 100% اندازهگیری میشود تا ظرفیت 125%. بر اساس استانداردهای ANSI (ANSI/ASME B30.2) برای تست های عملیاتی و در حال اجرا جرثقیل های مسافرتی، «انحراف استاندارد باید با بار 100 درصد ظرفیت نامی اندازه گیری شود و نباید از انحراف مجاز مشخص شده توسط استاندارد طراحی قابل اجرا تجاوز کند. " برای هر نوع جرثقیل، مقدار انحراف بسته به طول کلی، دهانه یا دسترسی جرثقیل متفاوت است.
برای جرثقیل های پل ایستگاه کاری (مسیر محصور)، مقدار انحراف عمودی کمتر از جرثقیل های پل سنگین تر است. جرثقیل های پل ایستگاه کاری مسیر محصور دارای حد انحراف L/450 هستند که در آن "L" طول یا دهانه جرثقیل است. به عبارت دیگر، برای تعیین انحراف جرثقیل پل ایستگاه کاری خود، ابتدا باید دهانه یا طول آن را بدانید. این معادله معمولاً در اینچ یا سانتی متر اندازه گیری می شود زیرا انحراف کل باید بسیار جزئی باشد. اگر انحراف شما بیشتر از مقدار اندازه گیری شده در اینچ باشد، ممکن است مشکل داشته باشید.
برای مثال، فرض کنید یک پل 34 فوتی روی جرثقیل پل ایستگاه کاری دارید. انحراف را می توان با تغییر واحد اندازه گیری از فوت به اینچ تعیین کرد. یک پل 34 فوتی 408 اینچ طول دارد (پا x 12 = اینچ). 408 اینچ را بر حد انحراف مشخص شده برای جرثقیل های پل محصور (L/450) تقسیم کنید. این به شما انحراف کمتر از یک اینچ (.9 اینچ) می دهد.
در حالی که انحراف عمودی برای جرثقیل های سقفی مهم است، انحراف افقی نیز یک عامل مهم برای اطمینان از ایمنی و قابلیت اطمینان تجهیزات بالابر است. انحراف افقی به عنوان جابجایی تیر باند جرثقیل در خط مرکزی زمانی که تحت یک بار نامی کامل است تعریف می شود.
انحراف افقی جرثقیل معمولاً توسط یک انحراف سنج یا با ابزار اندازه گیری لیزری اندازه گیری می شود. انحراف سنج دستگاهی است که حرکت نسبی تیر باند جرثقیل را در خط مرکزی تحت بار کامل اندازه گیری می کند. از طرف دیگر ابزارهای اندازه گیری لیزری از لیزر برای اندازه گیری فاصله بین دو نقطه برای محاسبه انحراف استفاده می کنند.
انحراف افقی مجاز برای جرثقیل های سقفی معمولاً 1/600 دهانه برای جرثقیل های پل و 1/400 ارتفاع برای جرثقیل های بازویی تعیین می شود. با این حال، این می تواند بسته به استاندارد طراحی خاص و مشخصات سازنده متفاوت باشد.
همانطور که قبلا ذکر شد، مقادیر انحراف مجاز برای جرثقیل های سقفی می تواند از جرثقیل به جرثقیل و از انجمنی به انجمن دیگر متفاوت باشد. به همین دلیل رجوع به مشخصات سازمانی تعیین شده توسط سازنده یا انجمن مربوطه هنگام طراحی، نصب و نگهداری جرثقیل سقفی ضروری است.
به عنوان مثال، انجمن تولیدکنندگان جرثقیل آمریکا (CMAA) استانداردهایی را برای جرثقیل های سقفی مورد استفاده در آمریکای شمالی تعیین می کند. CMAA جرثقیل های سقفی را بر اساس شدت استفاده مورد نظر به شش کلاس خدمات طبقه بندی کرده است. هر کلاس سرویس دارای مشخصات متفاوتی برای انحراف مجاز، ظرفیت بار و سایر عوامل است.
انحراف جرثقیل سقفی را می توان با استفاده از چند فرمول مختلف محاسبه کرد. در اینجا مراحل محاسبه انحراف جرثقیل سقفی آمده است:
ابتدا وزن باری را که جرثقیل بلند می کند تعیین کنید. این وزن باید شامل وزن بار و وزن تجهیزات بالابر باشد.
سپس، نحوه توزیع وزن بار در ساختار جرثقیل را تعیین کنید. این می تواند بسته به طراحی جرثقیل، تجهیزات بالابر مورد استفاده و شکل و اندازه بار متفاوت باشد.
پس از تعیین بار و توزیع بار، می توانید انحراف جرثقیل را با استفاده از فرمول زیر محاسبه کنید:
انحراف = (5 x بار x فاصله^4) / (384 x مدول الاستیسیته x ممان اینرسی)
جایی که:
بار = وزن باری که برداشته می شود
فاصله = فاصله از مرکز بار تا نقطه ای که انحراف در آن اندازه گیری می شود
مدول الاستیسیته = اندازه گیری سفتی و مقاومت یک ماده در برابر تغییر شکل
ممان اینرسی = اندازه گیری مقاومت سازه در برابر خمش
عوامل متعددی می توانند بر انحراف جرثقیل سقفی تأثیر بگذارند. در اینجا برخی از مهم ترین عواملی که باید در نظر گرفته شوند آورده شده است:
وزن بار یکی از مهم ترین عوامل موثر بر انحراف است. هرچه بار سنگین تر باشد، جرثقیل بیشتر منحرف می شود.
نحوه توزیع وزن بار در ساختار جرثقیل نیز می تواند بر انحراف تأثیر بگذارد. توزیع ناهموار وزن می تواند باعث شود که جرثقیل در برخی مناطق بیشتر از مناطق دیگر منحرف شود.
طراحی خود جرثقیل نیز می تواند بر انحراف تأثیر بگذارد. عواملی مانند طول بوم جرثقیل، نوع تجهیزات بالابری مورد استفاده و وزن کلی جرثقیل همگی می توانند بر میزان انحراف جرثقیل تحت بار تأثیر بگذارند.
در نهایت، تعمیر و نگهداری جرثقیل نیز می تواند بر انحراف تأثیر بگذارد. با گذشت زمان، فرسودگی و پارگی اجزای جرثقیل می تواند باعث انحراف بیشتر جرثقیل تحت بار شود.
محاسبه انحراف جرثقیل سقفی برای اطمینان از ایمنی و کارایی جرثقیل ضروری است. اپراتورهای جرثقیل و متخصصان تعمیر و نگهداری می توانند جرثقیل های خود را در شرایط بهینه نگه دارند و خطر تصادف را به حداقل برسانند.