Thread Content
حمولة الرافعة (الجزء الثاني): تنشأ الحمولة الديناميكية عندما يتغير حالة حركة الرافعة، ويؤدي تأثير الحمولة الديناميكية إلى زيادة قيمة الحمولة الثابتة التي تخضع لجاذبية الأرض على الرافعة (والتي تشمل الحمولة الذاتية وحمولة الرفع). عند تصميم أجزاء ومكونات الرافعات، وإجراء فحوصات السلامة، واختيار أجهزة الحماية، بالإضافة إلى تحليل حوادث الرفع، يجب أخذ اتجاه تأثير الأحمال المتحركة في الاعتبار. 1. الحمل العمودي: من أجل تسهيل الحسابات، يتم عادةً تمثيل تأثير الحمل المتحرك في الاتجاه العمودي باستخدام معاملات ديناميكية مختلفة φi، ويتم حساب الحمل المتحرك الناتج عن ظروف تشغيل مختلفة عن طريق ضرب معامل الديناميكا في الحمل الثابت المقابل. يتم الحصول على قيم معامل القوة عادةً من مواصفات تصميم الرافعات أو الكتيبات ذات الصلة، ويتم اختيار القيمة المناسبة بناءً على الظروف الفعلية للتشغيل. فيما يلي شرح لمعاملات القوة الشائعة والظروف التي يتم استخدامها فيها: (1) معامل الصدمة أثناء الرفع φ1: عند رفع الأحمال فجأة أو خفضها، يؤدي وزن الرافعة نفسها إلى حدوث صدمة في الاتجاه المعاكس لتسارع الرافعة. φ1 هو معامل الصدمة الناتج عن الوزن الذاتي في ظل هذه الظروف، وعند حساب الأحمال، يتم ضربه فقط في حمل وزن الرافعة الذاتي. (2) معامل الحمل الديناميكي لرفع الأحمال φ2: عند عمل آلية الرفع، وفي حالة رفع الكتلة فجأة من على الأرض أو خفضها، يؤدي وزن الجسم المرفوع إلى زيادة ديناميكية في الحمل. φ2 هو معامل زيادة الحمل أثناء عملية الرفع في هذه الظروف، ويجب ضربه في حمل الرفع أثناء حساب الأحمال. يعتمد حجم قيمة φ2 على سرعة الرفع وصلابة النظام وطريقة التشغيل؛ فبشكل عام، كلما زادت سرعة الرفع وصلابة النظام وكان التشغيل أكثر عنفًا، كانت قيمة φ2 أكبر. (3) معامل الصدمة الناتج عن التخليص المفاجئ φ3: عندما تقوم رافعات الخطاف أو رافعات المغناطيس بتفريغ الحمولة، أو عندما ينقطع الخطاف أو حبل الفولاذ فجأة مما يؤدي إلى سقوط الحمولة، فإن ذلك يؤدي إلى تخليص جزئي أو كامل للحمولة المرفوعة فجأة، وهو ما يخلق تأثيرًا تخفيفيًا ديناميكيًا على الهيكل. φ3 هو معامل الصدمة الناتج عن إزالة الحمل في ظل هذه الظروف. عند إجراء حسابات استقرار الهياكل المعدنية والرافعات ضد الانقلاب، يجب أخذ تأثير هذا التخفيض الديناميكي في الحمل في الاعتبار. (4) معامل الصدمة أثناء الحركة φ4: عندما تمر الرافعة أو عربة الرفع عبر طرق غير مستوية أو فجوات في السكك، ينشأ عبء صدمي في الاتجاه العمودي، وφ4 هو معامل الصدمة الذي يأخذ هذا التأثير في الاعتبار. يعتمد معامل الصدمة أثناء التشغيل على سرعة حركة الرافعة أو العربة، بالإضافة إلى حالة السكة أو الطريق. 2. الأحمال الأفقية: تشمل الأحمال الأفقية الأحمال الناتجة عن قوى القصور الذاتي لكتلة الرافعة نفسها وكتلة الأحمال المرفوعة، وذلك تحت تأثير قوى الدفع أو الكبح في آليات الحركة والدوران وتغيير الزاوية. هذه الأحمال تتعلق فقط بقوى القصور الذاتي التي يتم حسابها باستخدام مبادئ ديناميكا الأجسام الصلبة، دون أخذ عوامل الاهتزاز المرن في الاعتبار. تشمل الأحمال الأفقية أيضًا الأحمال الجانبية الأفقية الناتجة عن انحراف رافعة السكك الحديدية أثناء حركتها على السكة، بالإضافة إلى أحمال الاصطدام الناتجة عن تجاوز المسافة المسموح بها أثناء الحركة. نظرًا لاختلاف آليات حدوث الأحمال على مختلف المستويات، فإن طرق الحساب تختلف أيضًا. (1) قوة القصور الذاتي أثناء الحركة: تُحسب قوة القصور الذاتي عند تغيير سرعة آلية الحركة، وذلك بضرب حاصل ضرب الكتلة المسؤولة عن إنتاج قوة القصور الذاتي في التسارع في 1.5، حيث يمثل الرقم 1.5 معاملًا يأخذ في الاعتبار تأثير القوى المؤثرة على الهيكل المعدني للرافعة. يجب أن تكون نتائج حساب قوة القصور الذاتي في حدود القوة اللاصقة بين العجلات الدافعة والقضبان، ولا يجب أن تتجاوز هذه القيمة ذلك الحد. (2) القوى الأفقية الناتجة عن حركة الدوران وتغيير الزاوية: عندما يتحرك آلية الدوران وتغيير الزاوية في رافعات الذراع، فإن الكتلة المرفوعة تولد قوى أفقية. وبسبب تأثيرات متعددة مثل قوى القصور الذاتي الناتجة عن توقف أو بدء حركة تغيير الزاوية، وقوى الطرد المركزي أثناء الدوران، بالإضافة إلى طريقة تشغيل السائق، فإن ذلك يؤدي إلى ظهور قوى أفقية إضافية. عادةً ما يتم الحساب بناءً على القوة الأفقية الناتجة عن زاوية انحراف حبل الفولاذ الذي يربط الجسم المعلق عن الخط العمودي. (3) القوة الجانبية الأفقية عند تحرك الرافعة بشكل مائل: عندما تتحرك الرافعة من نوع الجسر بشكل مائل أثناء حركتها، فإن ذلك يؤدي إلى ظهور قوة جانبية أفقية تؤثر بشكل عمودي على حواف العجلات أو على العجلات الإرشادية الأفقية. إن العوامل التي تسبب انحراف حركة الرافعات معقدة للغاية، ومن الصعب إجراء تحليل كمي لها نظريًا، وعادةً ما يتم استخدام صيغ تجريبية مستمدة من التجارب والإحصائيات لإجراء حسابات تقريبية. (4) حمل الاصطدام: ينشأ حمل الاصطدام عندما تتجاوز الرافعة أو عربة الرفع حدود مسارها وتصطدم بواقيات نهاية السكة، أو عندما يكون هناك عدة رافعات على نفس السكة، فيؤدي ذلك إلى اصطدام بين الرافعات وبعضها البعض. يتم حساب عبء الاصطدام وفقًا لمبدأ الطاقة، بناءً على طاقة الحركة الناتجة عن الاصطدام المفترضة والطاقة التي يتم امتصاصها بالكامل بواسطة المخمدات.