نظام فرامل الرافعة العلوية

أنواع أنظمة الفرامل في الرافعات العلوية

يعد نظام الفرامل في الرافعة جزءًا أساسيًا يُستخدم للتحكم في حركات الرافعة العلوية ومنعها. يعمل نظام الفرامل في الرافعة العلوية على توفير قوة إيقاف يمكنها حمل الأحمال حتى عند وجود توتر. يمكن أن تحتوي الرافعة العلوية على أنظمة فرامل مختلفة، لكنها جميعًا تؤدي نفس الغرض.

• الفرامل الدائرية: نظام الفرامل التقليدي للرافعات هو استخدام الفرامل الدائرية. كما يوحي الاسم، تستخدم الفرامل الدائرية أسطوانة أفقية كبيرة أو أسطوانة. تدور هذه الأسطوانة بالتوازي مع المحور وترتبط بالعجلات. عند سحب مشغل الرافعة على ذراع أو الضغط على الزر لتفعيل الفرامل، يتم دفع أحذية الفرامل للخارج لتتصادم مع الأسطوانة. عادةً ما يتم استخدام الضغط الهيدروليكي أو الضغط الهوائي لتمديد أحذية الفرامل. يؤدي الاحتكاك بين الأسطوانة وأحذية الفرامل إلى إيقاف دوران الأسطوانة وإيقاف حركة الرافعة أيضًا.
• الفرامل القرصية: يشبه دور نظام الفرامل القرصية إلى حد ما الفرامل الدائرية، لكنه يعمل بشكل مختلف قليلاً. يحتوي نظام الفرامل القرصية على دوار مثبت على المحور. يمكن أن يأخذ هذا الدوار أشكالًا مختلفة، بما في ذلك المبردة أو المشققة أو الصلبة. عند الضغط على دواسة الفرامل، تتحرك الفرجار للخارج لتتصادم مع وسادات الفرامل. وسادات الفرامل هي التي تُطبق القوة على الدوار لخلق قوة إيقاف.
• الفرامل الكهربائية: تعمل الفرامل الكهربائية على التحكم في حركة الرافعة العلوية وإيقافها من خلال القوة الكهرومغناطيسية. عند تمرير التيار الكهربائي عبر الملف، ينشئ مجالًا كهرومغناطيسيًا يجذب عنصرًا متحركًا. يعمل هذا المكون القابل للتوسع على إنشاء فجوة، مما يمنع المحرك من الدوران. قد يتوقف المحرك أو يتم إطلاقه باستخدام النوابض. تتمتع الفرامل الكهربائية بميزة السماح بضبط صغير لوقف رافعة علوية بسعة كبيرة.
• الفرامل الرطبة: يستخدم نظام الفرامل الرطبة الشائع في الرافعات الزيت لتوفير قوة الإيقاف اللازمة. يقوم المصنعون بتثبيت نظام الفرامل الرطبة في غلاف مغلق للحماية. كما ذكرنا سابقًا، هذا لحماية نظام الفرامل من الغبار أو الماء. يشبه نظام الفرامل الرطبة إلى حد كبير نظام الفرامل الهيدروليكي. وذلك لأن نظام الفرامل الرطبة يستخدم أيضًا سائل الفرامل. يجب على مشغل الرافعة تطبيق كمية صغيرة من القوة لتفعيل الفرامل.

المواصفات والصيانة

تتمتع فرامل الرافعة العلوية بمواصفات متنوعة حسب تصميم الرافعة وسعتها. وعادةً ما تتضمن الميزات التالية:

• قطر الفرامل

  هذا هو حافة العجلة التي تستخدمها الرافعة لفرض عزم الدوران وإيقاف الماكينة. عادةً ما تتراوح من 200 ملم إلى 1000 ملم.

• عزم التثبيت

  يشير هذا إلى قدرة الفرامل على إيقاف لحظة الحمل عند ثبات الحمل. يتم تقديمه بوحدات نيوتن متر (Nm) أو باوند قدم (lb-ft). عادةً ما تتراوح من 200 Nm إلى 2000 Nm للرافعات العلوية.

• نوع المحرك

  تتمتع أنظمة الفرامل في الرافعة العلوية بأنواع مختلفة من المحركات، بما في ذلك الكهربائية والزنبركية والهيدروليكية والهوائية.

• جهد إمداد الطاقة

  ينطبق هذا على فرامل الرافعة ذات الفرامل الكهربائية. قد يكون إما 24V أو 110V أو 220 أو 380V اعتمادًا على مواصفات التصميم.

لتعزيز أداء أجزاء الفرامل في الرافعة العلوية وإطالة عمرها، من المهم الالتزام بمعايير متطلبات الصيانة. تشمل بعض نصائح الصيانة ما يلي:

• التفتيش الدوري

  يجب على المستخدم إجراء فحص مجدول لمراقبة نظام الفرامل في الرافعة بحثًا عن أي علامات على تلف أو تآكل أحذية الفرامل. يمكن أن يساعد الاكتشاف المبكر للمشكلات في اتخاذ تدابير تصحيحية في الوقت المناسب.

• التعديلات

  تتطلب بعض الفرامل مثل فرامل الشريط والدائرية في الرافعة العلوية تعديلات دورية لضمان المحاذاة والتحكم المناسبين.

• التشحيم

  تحتوي مكونات الفرامل في الرافعة العلوية على أجزاء متحركة تتطلب تشحيمًا لتعمل بسلاسة. يؤدي التطبيق المنتظم للزيت أو الشحم على أجزاء محددة إلى تقليل التآكل، مما يطيل عمر النظام.

• التنظيف

  نظف مكونات الفرامل في الرافعة بانتظام لإزالة الحطام أو الغبار أو تراكم الشحوم.

• الاستبدال في الوقت المناسب

  يجب على المستخدمين فحص مكونات الفرامل في الرافعة بانتظام لتحديد المكونات التي تتطلب الاستبدال لتعزيز سلامة النظام بشكل عام.

استخدامات أنظمة الفرامل في الرافعات العلوية

يُعد نظام الفرامل في الرافعة العلوية أمرًا بالغ الأهمية لضمان حركة آمنة وموثوقة للأحمال الثقيلة والكبيرة من نقطة إلى أخرى. تستخدم الصناعات المختلفة أنواعًا مختلفة من أنظمة الفرامل في الرافعات العلوية. تشمل بعض الأمثلة:

• المصانع

  في المصانع التي تحتوي على خطوط تجميع، يلزم نقل مكونات كبيرة بشكل منتظم. عادةً ما ينطوي ذلك على أحمال ثقيلة لا يمكن نقلها بسهولة باليد. في مثل هذه المصانع، تعد الرافعة العلوية مع نظام الفرامل هي الحل المثالي لرفع ونقل المكونات الثقيلة. يساعد أيضًا في خفضها بعناية ودقة إلى المكان الذي يجب وضعها فيه. غالبًا ما تستخدم المصانع التي تُنتج أجزاء السيارات أو تُجمّع الآلات الكبيرة رافعات جسرية. عادةً ما تكون هذه الرافعات الجسرية مزودة بأنظمة فرامل رافعة مصممة لتحمل الأوزان والأحجام المحددة للأحمال التي يتم نقلها.

• المستودعات

  المستودع هو منشأة تخزين لحجم كبير من السلع والمنتجات. تساعد الرافعات في تكديس هذه العناصر على أرفف عالية لزيادة مساحة التخزين. غالبًا ما تُستخدم الرافعة العلوية مع نظام الفرامل لإضافة التحكم والدقة أثناء تحرك العمال واسترجاع المنتجات ووضعها. ينطبق هذا بشكل خاص على العناصر الثقيلة والضخمة المخزنة في المستودعات. هنا، تساعد الرافعات ذات أنظمة الفرامل الفعالة في ضمان التعامل الآمن مع البضائع وحماية موظفي المستودع.

• المعادن والتعدين

  في صناعة إنتاج المعادن، يجب نقل مكونات معدنية ثقيلة مثل الصفائح واللفائف والمعادن الساخنة عبر خطوط معالجة مستمرة. يمكن العثور على السيناريو نفسه في المناجم. تجعل الرافعات العلوية المجهزة بأنظمة فرامل موثوقة من الممكن نقل هذه الأجزاء المعدنية الضخمة ومواد التعدين مثل الفحم والخام. تساعد هذه الرافعات على تسهيل سير العمل والتعامل بسهولة مع الأحمال الثقيلة للغاية التي توجد بشكل شائع في عمليات إنتاج المعادن والتعدين.

• البناء

  في البناء، غالبًا ما يلزم رفع ونقل مواد البناء الكبيرة والثقيلة إلى مناطق مختلفة من الموقع. يمكن أن تجعل الرافعة العلوية هذه المهمة أسهل بكثير. تمنح الرافعة المجهزة بنظام الفرامل المشغل تحكمًا أكبر. يسمح لهم بوضع العناصر الثقيلة مثل عوارض الخرسانة والفولاذ الهيكلي بدقة في المكان الذي تُحتاج إليه. مع الرافعة العلوية، يمكن لعمال البناء نقل المواد الكبيرة بأمان وبسرعة فوق الرأس دون تعطيل مناطق العمل على الأرض.

كيفية اختيار أنظمة الفرامل في الرافعات العلوية

يُعد اختيار الفرامل المناسبة للرافعات مهمة تتطلب معرفة عميقة بأنظمة الفرامل والمسؤوليات التي من المفترض أن تقوم بها الفرامل. بجانب ذلك، يجب مراعاة العديد من العوامل الأخرى عند اختيار أنظمة الفرامل في الرافعات.

• دورة العمل: تمثل دورة عمل الرافعة عدد مرات تحركها والسرعة التي تعمل بها. ستتطلب دورة العمل العالية، وهي التحرك المستمر والعمل بسرعة عالية، راتنجًا ثقيلًا لواجب الفرامل. على النقيض من ذلك، لن تحتاج دورة العمل المنخفضة، وهي التحرك غير المتكرر بوتيرة أبطأ، سوى إلى راتنجًا خفيفًا لواجب الفرامل.
• البيئة: ستؤثر الظروف البيئية التي تعمل فيها الرافعة على أداء فرامل الرافعة العلوية. على سبيل المثال، قد تتطلب البيئة الرطبة أو ذات درجة الحرارة العالية طبقات أو ختمًا خاصًا لحماية الفرامل من التآكل أو ارتفاع درجة الحرارة.
• خصائص الحمولة: سيؤثر وزن وشكل الحمولة التي ترفعها الرافعة على حجم وتصميم الفرامل. قد تحتاج الأحمال الثقيلة أو الكاشطة إلى قوة كبح أعلى ومتانة لتحمل تحديات التحميل.
• نظام التحكم: قد يؤثر نوع نظام التحكم المستخدم لتشغيل الرافعة أيضًا على اختيار الفرامل. على سبيل المثال، قد تكون الفرامل الكهرومغناطيسية أكثر ملاءمة لنظام التحكم الرقمي أو بدء التشغيل السلس من الفرامل الميكانيكية أو الهوائية.
• الامتثال والمعايير: عند اختيار فرامل الرافعة، من الضروري أيضًا التأكد من امتثال الفرامل للوائح والمعايير ذات الصلة. سيساعد هذا في ضمان سلامة وموثوقية الرافعة وتقليل مخاطر المسؤوليات القانونية أو الحوادث.

الأسئلة والأجوبة

س: كيف تعمل فرامل الرافعة العلوية؟

ج: تستخدم الرافعة العلوية نظامًا للفرامل الديناميكية يعمل مثل الفرامل القرصية في المركبات. عند توصيل التيار من مصدر الطاقة بفرامل الرافعة، يتم إنشاء مجال مغناطيسي حول الدوار. سيؤدي ذلك إلى دوران الدوار بحرية. ومع ذلك، إذا تم فصل مصدر الطاقة، يتم نزع مغناطيسية المجال المغناطيسي، وسيُدفع الزنبرك إلى الدوار لإنشاء قوة كبح على الأجزاء الدوارة.

س: ما هي أنواع فرامل الرافعات العلوية المختلفة؟

ج: تنقسم فرامل الرافعة العلوية بشكل عام إلى ثلاث فئات: الفرامل الدائرية والفرامل القرصية والفرامل الشريطية. كما ذكرنا أعلاه، فإن الأسطوانة والقرص هما سطح الكبح المستخدم حيث تطبق بطانات فرامل الرافعة العلوية القوة لإبطاء أو إيقاف الأجزاء الدوارة التي تزيد عن السرعة. يستخدم الأخير أحزمة مرنة ملفوفة حول أسطوانات بكرات ثابتة. تعمل جميع أنواع الفرامل وفقًا لنفس المبدأ. سيقوم مشغل الرافعة بتطبيق فرامل الرافعة العلوية لإيقاف أو إبطاء الحمولة المتحركة.

س: ما هي فرامل الرافعة العلوية الكهربائية؟

ج: الفرامل الكهربائية هي جهاز يستخدم الكهرومغناطيسية لإيقاف أو التحكم في حركات الأحمال. تتكون هذه الفرامل من أسطوانة فرامل وعجلة تروس متصلة بالمحرك. عند مرور التيار الكهربائي عبر ملف الفرامل، يتم تشكيل مجال مغناطيسي، مما سيؤدي إلى اقتراب حذاء الفرامل من الأسطوانة. سيؤدي ذلك إلى حدوث الكبح. ستتوقف السيارة أو الحمولة.

س: ما هي وظيفة فرامل الرافعة العلوية؟

ج: فرامل الرافعة هي جزء مهم من الرافعة. تقوم بإبطاء وإيقاف الأجزاء المتحركة وتمنع الأحمال الثقيلة من السقوط عند انقطاع التيار الكهربائي.