جرثقیل مجموعهای از بخشهای سازهای، مکانیکی، هیدرولیکی، الکتریکی و کنترلی است که بهصورت هماهنگ با یکدیگر کار میکنند تا عملیات بلند کردن، جابهجایی و پایین آوردن بار انجام شود. عملکرد ایمن جرثقیل تنها به یک بخش خاص وابسته نیست؛ بلکه سلامت و عملکرد صحیح تمامی اجزا، از قلاب و سیم بکسل گرفته تا موتور، گیربکس، سیستم کنترل و تجهیزات ایمنی، در انجام عملیات نقش دارند.
بسته به نوع جرثقیل، ساختار و اجزای آن متفاوت است. برای مثال، یک جرثقیل سقفی با جرثقیل متحرک یا جرثقیل برجی از نظر سازه و سیستم حرکتی تفاوتهایی دارد. با این حال، بسیاری از اجزای اصلی مانند سیستم بالابر، تجهیزات حمل بار، موتور، ترمز و سیستم کنترل در انواع مختلف جرثقیل وجود دارند.
در این مقاله با مهمترین اجزای جرثقیل و وظیفه هر یک آشنا میشویم.
اجزای اصلی جرثقیل
اجزای تشکیلدهنده جرثقیل را میتوان به چند گروه اصلی تقسیم کرد:
– اجزای سازهای
– تجهیزات بالابر و حمل بار
– سیستمهای مکانیکی
– سیستم هیدرولیک
– سیستم برق و کنترل
– تجهیزات ایمنی
هر یک از این بخشها وظیفه مشخصی دارند و عملکرد صحیح آنها برای انجام عملیات باربرداری ضروری است.
اجزای اصلی جرثقیل سقفی
جرثقیلهای سقفی معمولاً از اجزایی مانند پل، ترولی، قلاب، سیم بکسل، موتور، گیربکس، ترمز، تابلو برق، قرقره، درام، محدودکننده بار و سیستم کنترل تشکیل میشوند.
این اجزا با همکاری یکدیگر باعث میشوند بار در جهتهای مورد نیاز حرکت کند. برای مثال، مجموعه بالابر وظیفه بلند کردن بار را بر عهده دارد، در حالی که ترولی و پل امکان جابهجایی بار در محدوده کاری جرثقیل را فراهم میکنند.
اجزای اصلی جرثقیلهای متحرک
در جرثقیلهای متحرک، اجزایی مانند شاسی، بوم تلسکوپی، جکهای تعادلی، وزنه تعادل، کابین اپراتور، سیستم هیدرولیک، قلاب، سیم بکسل، موتور، گیربکس، ترمز، تابلو برق، قرقره، درام و سیستم کنترل نقش دارند.
پمپ هیدرولیک در این نوع جرثقیل وظیفه تبدیل انرژی موتور به جریان و فشار روغن را بر عهده دارد. انرژی ایجادشده در سیستم هیدرولیک میتواند برای حرکت بوم، چرخش سازه و راهاندازی بخشهای مختلف مورد استفاده قرار گیرد.
اجزای اصلی جرثقیل های برجی
اجزای اصلی جرثقیل های برجی شامل دکل، بازوی اصلی، بازوی تعادل، واحد گردان، وزنه تعادل، کابین اپراتور، قلاب، سیم بکسل، موتور، درایو، ترمز، تابلو برق، قرقره، درام، محدود کننده بار و سیستم کنترل می باشد.
در ادامه هر یک از اجزای جرثقیل ها مفصل بیان می شود.
قلاب جرثقیل
قلاب یکی از مهمترین تجهیزات اتصال بار در جرثقیل است. قلاب برای اتصال بار یا تجهیزات حمل بار به مجموعه بالابر مورد استفاده قرار میگیرد و باید توانایی تحمل نیروهای واردشده در شرایط کاری را داشته باشد.
شکل دهانه قلاب، ظرفیت مجاز، شعاع انحنا و نوع قفل ایمنی باید با شرایط کاری و وزن بار هماهنگ باشد. قرار گرفتن بار در بخش مناسب قلاب اهمیت زیادی دارد، زیرا وارد شدن نیرو به قسمت نامناسب یا اعمال نیروی جانبی میتواند باعث تغییر شکل یا آسیب به قلاب شود.
در بازرسی قلاب باید مواردی مانند ترک، خوردگی، سایش، پیچش، تغییر شکل و سلامت ضامن ایمنی مورد توجه قرار گیرد.
درام جرثقیل
درام یکی از بخشهای اصلی سیستم بالابر جرثقیل است. سیم بکسل هنگام چرخش درام روی آن جمع یا از روی آن باز میشود و به این ترتیب امکان بالا و پایین رفتن بار فراهم میشود.
نیروی مورد نیاز برای چرخش درام معمولاً از طریق موتور و گیربکس تأمین میشود. وضعیت سطح درام، وجود ترک، خوردگی، تغییر شکل و سایش شیارها باید در بازرسیها مورد توجه قرار گیرد.
همچنین سیم بکسل باید بهدرستی روی درام قرار گیرد و به شکل منظم جمع شود.
پمپ هیدرولیک
پمپ هیدرولیک یکی از اجزای مهم جرثقیلهای مجهز به سیستم هیدرولیک است. این قطعه انرژی مکانیکی موتور را به جریان و فشار روغن تبدیل میکند.
فشار و جریان ایجادشده در سیستم هیدرولیک میتواند برای انجام عملیاتهایی مانند حرکت جکها، حرکت بوم، چرخش سازه و راهاندازی وینچ مورد استفاده قرار گیرد.
بر اساس نیاز دستگاه، انواع مختلفی از پمپها مانند پمپهای دندهای، پیستونی و پرهای ممکن است در سیستم هیدرولیک جرثقیل استفاده شوند. افت سرعت حرکت، افزایش صدای پمپ یا بالا رفتن دمای روغن میتواند از مواردی باشد که نیاز به بررسی سیستم را نشان میدهد.
قرقره جرثقیل
قرقره در سیستم جرثقیل وظیفه هدایت سیم بکسل و تغییر جهت نیروی کششی را بر عهده دارد. همچنین در برخی سیستمها، تقسیم بار میان چند رشته سیم بکسل میتواند به عملکرد سیستم بالابر کمک کند.
قرقره معمولاً از بخشهایی مانند چرخ شیاردار، محور، یاتاقان و نگهدارنده تشکیل میشود. شیار قرقره باید با قطر سیم بکسل تناسب داشته باشد تا سیم بکسل هنگام حرکت بهدرستی در مسیر خود قرار گیرد.
سیم بکسل
سیم بکسل یکی از مهمترین اجزای سیستم بالابر جرثقیل است و وظیفه انتقال نیروی کششی میان بخشهای مختلف مجموعه را بر عهده دارد.
این قطعه از چند رشته سیم فولادی تشکیل شده که بهصورت مشخصی در کنار یکدیگر تابیده شدهاند. نوع بافت، قطر، جهت تاب و مقاومت سیم بکسل باید با ظرفیت جرثقیل و شرایط کاری هماهنگ باشد.
در زمان بازرسی، مواردی مانند شکستگی رشتهها، خوردگی، لهشدگی، پیچخوردگی و بیرونزدگی مغزی باید بررسی شود. همچنین روغنکاری مناسب میتواند به کاهش اصطکاک و جلوگیری از خوردگی کمک کند.
بوم یا تلسکوپ جرثقیل
بوم یکی از مهمترین بخشهای جرثقیلهای متحرک و برخی انواع دیگر جرثقیل است. بوم وظیفه ایجاد فاصله و دسترسی لازم برای انجام عملیات باربرداری را بر عهده دارد.
بومها میتوانند دارای ساختارهای مختلفی مانند مفصلی، خشک، هیدرولیکی و جعبهای باشند. در جرثقیلهای دارای بوم تلسکوپی، طول بوم میتواند تغییر کند.
با افزایش طول بوم، شرایط باربرداری تغییر میکند و اپراتور باید به ظرفیت مجاز و جدول بار دستگاه توجه داشته باشد. بازرسی بوم نیز باید شامل بررسی ترکهای جوش، تغییر شکل، خوردگی، وضعیت پینها، صفحات تقویتی، کابلها و عملکرد مکانیزم مربوطه باشد.
بدنه و شاسی جرثقیل
بدنه و شاسی وظیفه تحمل وزن بخشهای مختلف دستگاه و نیروهای واردشده در زمان عملیات را بر عهده دارند. در جرثقیلهای متحرک، شاسی میتواند شامل تیرهای سازهای، محورهای حرکتی، چرخها یا سیستم زنجیری باشد.
سلامت سازه جرثقیل اهمیت زیادی دارد و باید طبق دستورالعمل مربوطه بررسی شود. وجود ترک، خمشدگی، خوردگی، شکستگی جوش، شل شدن پیچها یا تغییر شکل در نقاط اتصال باید مورد توجه قرار گیرد.
جکهای تعادلی یا اوتریگر
جکهای تعادلی که با نام Outrigger نیز شناخته میشوند، در جرثقیلهای متحرک برای افزایش سطح اتکا و کمک به پایداری دستگاه مورد استفاده قرار میگیرند.
هنگام انجام عملیات باربرداری، این جکها باز میشوند و نیروهای واردشده از جرثقیل به سطح زمین منتقل میشوند. هر جک میتواند شامل بازوی کشویی، سیلندر هیدرولیکی، پایه یا کفشک و تجهیزات مربوط به قفل و نگهداری باشد.
عملکرد صحیح جکهای تعادلی نقش مهمی در پایداری جرثقیل هنگام باربرداری دارد.
وزنه تعادل
وزنههای تعادل برای حفظ پایداری جرثقیل استفاده میشوند. این وزنهها معمولاً در بخش مشخصی از سازه قرار میگیرند تا نیروهای ناشی از وزن بار و موقعیت بوم را متعادل کنند.
استفاده از وزنههای نامناسب یا تغییر در محل نصب آنها میتواند بر شرایط عملکرد دستگاه تأثیر بگذارد. به همین دلیل، نصب، جابهجایی و بازرسی وزنههای تعادل باید مطابق دستورالعمل سازنده انجام شود.
وینچ جرثقیل
وینچ یکی از مجموعههای اصلی در سیستم بالابر جرثقیل است. این مجموعه نیروی موتور را به نیروی کششی مورد نیاز برای جمع و باز کردن سیم بکسل تبدیل میکند.
اجزای اصلی وینچ میتوانند شامل موتور، گیربکس، درام، ترمز، شفت انتقال قدرت و سیستم کنترل باشند.
در بازرسی وینچ، مواردی مانند عملکرد ترمز، وضعیت گیربکس، سلامت درام، میزان سایش یاتاقانها و وضعیت روغن باید بررسی شود. ایجاد صدای غیرعادی، لرزش، کاهش قدرت کشش یا لغزش بار میتواند نیاز به بررسی این مجموعه را نشان دهد.
دنده روتکس یا مجموعه گردان
دنده روتکس یا مجموعه گردان در برخی جرثقیلها امکان چرخش سازه بالایی را فراهم میکند. این مجموعه میتواند شامل رینگ داخلی و خارجی، اجزای غلتشی، چرخدنده محیطی و پیچهای اتصال باشد.
موتور گردان از طریق مجموعه انتقال قدرت، سازه بالایی جرثقیل را حول محور مشخصی حرکت میدهد. این بخش میتواند امکان چرخش بوم، کابین اپراتور، وینچ و بخشهای مرتبط را فراهم کند.
در زمان بازرسی باید مواردی مانند لقی غیرعادی، صدای ساییدگی، وضعیت دندانهها، پیچهای اتصال و روانکاری مجموعه بررسی شود.
سیستم برق جرثقیل
سیستم برق وظیفه تأمین، توزیع و کنترل انرژی الکتریکی مورد نیاز بخشهای مختلف جرثقیل را بر عهده دارد. اجزای این سیستم میتوانند شامل تابلو برق، کابلها، کلیدهای حفاظتی، کنتاکتورها، اینورتر یا درایو، سنسورها، محدودکننده بار، کلیدهای حدی و مدارهای فرمان باشند.
در جرثقیلهای سقفی، انتقال برق میتواند از طریق شینه، کابل جمعکن یا سیستم فستون انجام شود. در جرثقیلهای متحرک نیز باتری و ژنراتور در تأمین انرژی مورد نیاز بخشهای مختلف دستگاه نقش دارند.
بازرسی سیستم برق باید شامل بررسی وضعیت تابلو برق، عایق کابلها، اتصالات، عملکرد تجهیزات اضطراری، سنسورها و سایر تجهیزات حفاظتی باشد. همچنین با توجه به نقش سیستمهای الکتریکی و کنترلی در عملکرد جرثقیل، بهسازی و نوسازی این تجهیزات میتواند بخش مهمی از فرآیند تعمیر، بازسازی و ارتقای دستگاه باشد.
در همین راستا، شرکت مهندسی کاوش نیرو در قالب پروژه بهسازی سیستم کنترل برق دو دستگاه جرثقیل گنتری کرین هیتاچی، در زمینه تأمین تجهیزات و بهینهسازی سیستم کنترل این جرثقیلها فعالیت داشته است.
موتور و گیربکس
موتور و گیربکس از اجزای مهم سیستم محرکه جرثقیل هستند. نوع موتور مورد استفاده بسته به نوع جرثقیل میتواند متفاوت باشد و در مدلهای مختلف از موتورهای الکتریکی یا دیزلی استفاده میشود.
توان تولیدشده توسط موتور از طریق گیربکس و سایر تجهیزات انتقال قدرت به بخشهایی مانند وینچ، چرخها، پمپ هیدرولیک یا مکانیزم گردان منتقل میشود.
بازرسی و سرویس دورهای موتور و گیربکس باید مطابق دستورالعمل سازنده انجام شود. وضعیت روغن و روانکارها و همچنین عملکرد اجزای مختلف این مجموعه باید بهصورت منظم کنترل شود.
تجهیزات اتصال و حمل بار
برای اتصال بار به جرثقیل از تجهیزات مختلفی استفاده میشود. از جمله این تجهیزات میتوان به شگل، اسلینگ سیم بکسلی، زنجیر، تسمه باربرداری، اسپریدر بیم، قلاب کمکی و گیرههای مخصوص اشاره کرد.
ظرفیت مجاز این تجهیزات باید متناسب با شرایط عملیات و بار مورد نظر باشد. در زمان بازرسی نیز مواردی مانند بریدگی، پارگی، کشیدگی، خوردگی، تغییر شکل، ترک و فرسودگی اتصالات باید بررسی شوند.
پل جرثقیل
پل جرثقیل یکی از اجزای اصلی جرثقیلهای سقفی و دروازهای است. این سازه افقی امکان حرکت مجموعه باربرداری در عرض سالن یا محوطه را فراهم میکند.
پل میتواند از یک یا دو تیر اصلی فولادی و اجزای تقویتی تشکیل شود. بسته به نوع جرثقیل، ساختار پل و نحوه حرکت مجموعه روی آن متفاوت است.
در زمان بازرسی، مواردی مانند ترک جوش، خوردگی، خمشدگی و وضعیت پیچها و اتصالات باید بررسی شوند.
ترولی یا چرخدستی جرثقیل
ترولی مجموعهای متحرک است که بخشهایی مانند بالابر، موتور، گیربکس، ترمز و تجهیزات کنترلی میتوانند روی آن نصب شوند. ترولی در امتداد پل حرکت میکند و باعث تغییر موقعیت افقی قلاب و بار در محدوده کاری جرثقیل میشود.
در جرثقیلهای تکپل، ترولی ممکن است در بخش زیرین پل قرار گیرد، در حالی که در مدلهای دوپل معمولاً روی ریلهای مربوطه حرکت میکند.
وضعیت چرخها، یاتاقانها، ریل، موتور حرکتی، گیربکس، ترمز و اتصالات سازهای باید در بازدیدهای دورهای بررسی شود.
اهمیت بازرسی و نگهداری اجزای جرثقیل
جرثقیل مجموعهای از قطعات و سیستمهای مختلف است و خرابی هر بخش میتواند بر عملکرد سایر اجزا نیز تأثیر بگذارد. به همین دلیل، بازرسی و نگهداری دورهای نقش مهمی در حفظ عملکرد صحیح و ایمن دستگاه دارد.
برنامه بازرسی باید مطابق دستورالعمل سازنده و شرایط کاری جرثقیل انجام شود. قطعاتی مانند قلاب، سیم بکسل، درام، وینچ، سیستم هیدرولیک، موتور، گیربکس، تجهیزات اتصال بار، سیستم برق و سازه اصلی باید در بازههای مشخص بررسی شوند.
هدف از این بررسیها، شناسایی مواردی مانند سایش، خوردگی، ترک، تغییر شکل، نشتی، شل شدن اتصالات و سایر مشکلات احتمالی پیش از تبدیل شدن آنها به خرابیهای جدی است. سرویس و تعمیر بهموقع نیز میتواند از گسترش آسیب و ایجاد اختلال در عملکرد بخشهای مختلف جرثقیل جلوگیری کند.
در پروژههای صنعتی، عملیات تعمیر و نگهداری جرثقیل میتواند شامل بررسی، سرویس و رفع ایراد بخشهای مختلف مکانیکی، الکتریکی و کنترلی دستگاه باشد. یکی از پروژههای اجرایی شرکت مهندسی کاوش نیرو در این حوزه، تعمیرات اساسی یک دستگاه جرثقیل لینک بلت برای بنادر و دریانوردی بندر لنگه بوده است.
جمعبندی
اجزای جرثقیل مجموعهای از بخشهای سازهای، مکانیکی، هیدرولیکی، الکتریکی و کنترلی هستند که هماهنگی میان آنها امکان بلند کردن و جابهجایی بار را فراهم میکند.
بسته به نوع جرثقیل، اجزای دستگاه میتوانند متفاوت باشند، اما بخشهایی مانند قلاب، سیم بکسل، درام، قرقره، وینچ، موتور، گیربکس، سیستم کنترل و تجهیزات ایمنی در بسیاری از انواع جرثقیل نقش مهمی دارند.
در جرثقیلهای متحرک، اجزایی مانند بوم، شاسی، سیستم هیدرولیک، جکهای تعادلی و وزنه تعادل اهمیت ویژهای دارند. در جرثقیلهای سقفی و دروازهای نیز پل، ترولی و سیستمهای حرکتی از اجزای اصلی محسوب میشوند.
شناخت وظیفه هر یک از اجزای جرثقیل و انجام بازرسی و نگهداری مناسب میتواند به عملکرد صحیح دستگاه و شناسایی بهموقع مشکلات احتمالی کمک کند.
برای آشنایی با مدلهای مختلف و کاربرد هر یک، پیشنهاد میشود مقاله “جرثقیل چیست؟ آشنایی با انواع جرثقیل و کاربرد آنها“ را نیز مطالعه کنید.