اجزای کلیدی جرثقیل، راندمان ساخت و ساز را افزایش می دهند

آسمان‌خراش‌هایی که ابرها را سوراخ می‌کنند، پل‌هایی که رودخانه‌های خروشان را در بر می‌گیرند - این سازه‌های عظیم وجود خود را مدیون یک قهرمان گمنام ساخت‌وساز هستند: جرثقیل برجی. این غول‌های مکانیکی وظیفه هرکول‌وار قرار دادن دقیق مصالح ساختمانی را در ارتفاعات سرگیجه‌آور انجام می‌دهند. اما این جرثقیل‌ها دقیقاً چگونه کار می‌کنند؟ اجزای حیاتی آنها چیست؟ این بررسی هفت بخش اساسی را نشان می‌دهد که جرثقیل‌های ساختمانی را برای پروژه‌های مهندسی مدرن ضروری می‌سازد.

جرثقیل‌ها نقش حیاتی را در صنایع متعددی از جمله ساخت‌وساز، حمل‌ونقل، معدن، مهندسی عمران و هوانوردی ایفا می‌کنند. در پروژه‌های ساختمانی، آنها به عنوان اسب‌های بارکش اصلی برای بلند کردن، جابه‌جایی و پایین آوردن مصالح و آوار عمل می‌کنند. با توجه به اینکه برخی از بارها از ظرفیت‌های وزن معمولی فراتر می‌روند، انتخاب جرثقیل مناسب برای هر پروژه برای ایمنی و کارایی بسیار مهم می‌شود. در حالی که انواع جرثقیل‌های متعددی برای اجاره وجود دارد، اکثر آنها اجزای مشترک و به راحتی قابل شناسایی دارند. در زیر این هفت عنصر ضروری را با جزئیات تجزیه و تحلیل می‌کنیم.

شاید قابل مشاهده‌ترین جزء جرثقیل، قلاب باشد که معمولاً در انتهای بوم آویزان است. این قلاب که از طریق کابل‌های فولادی به سیستم کنترل موتوری متصل می‌شود، مواد سطح زمین را می‌گیرد و بالا می‌برد. در حین حرکت جرثقیل، قلاب اتصال بار ایمن را حفظ می‌کند و اغلب دارای یک چفت ایمنی برای جلوگیری از رها شدن تصادفی است.

سطح داخلی منحنی قلاب در هنگام بلند کردن، استرس متمرکز فوق‌العاده‌ای را تحمل می‌کند. در نتیجه، تولیدکنندگان آنها را از مواد فوق‌العاده بادوام از جمله موارد زیر می‌سازند:

• آهن چکش‌خوار
• فولاد آلیاژی
• فولاد کربنی
• فولاد کروم

این فلزات معمولاً تحت عملیات حرارتی قرار می‌گیرند تا استحکام و طول عمر آنها بیشتر شود.

مکانیسم بالابر هسته بالابر جرثقیل را تشکیل می‌دهد - بدون آن، ارتفاع عمودی غیرممکن می‌شود. این سیستم شامل دو عنصر اصلی است: سیم بکسل و مجموعه وینچ.

این طناب‌ها که قلاب را به ساختار جرثقیل متصل می‌کنند، دارای ساختار فولادی تقویت‌شده با سیم پیچ مارپیچی برای حداکثر ایمنی هستند. بافت منحصر به فرد آنها وزن بار را به طور مساوی در سراسر سیم‌های جداگانه توزیع می‌کند و تمرکز استرس را به حداقل می‌رساند. حتی اگر یک سیم از کار بیفتد، این طراحی از بی‌ثباتی ناگهانی بار جلوگیری می‌کند.

سیستم‌های قرقره هیدرولیکی یا الکتریکی قلب عملیاتی وینچ را تشکیل می‌دهند. قرقره‌های جرثقیل (یا قرقره‌ها) ظرفیت بار قلاب را به میزان قابل توجهی چند برابر می‌کنند. اکثر مجموعه‌های قرقره چندین سیم بکسل را در خود جای می‌دهند و توزیع وزن را بیشتر برابر می‌کنند و خطر پارگی در حین بلند کردن را کاهش می‌دهند. این پیکربندی به ویژه برای مدیریت بارهای خارج از مرکز مؤثر است.

بوم که معمولاً بزرگترین جزء جرثقیل است، یک بازوی فولادی بلند است که از بدنه اصلی تا قلاب امتداد دارد. عملکرد اصلی آن شامل قرار دادن مواد نزدیک‌تر یا دورتر از پایه جرثقیل است. طرح‌های بوم با توجه به نوع جرثقیل متفاوت است.

بوم‌های مشبک که از میله‌های فولادی جوش داده شده تشکیل شده‌اند و الگوهای «W» یا «V» را تشکیل می‌دهند، به نسبت‌های استحکام به وزن قابل توجهی دست می‌یابند. با این حال، طول ثابت آنها قابلیت‌های گسترش را محدود می‌کند. جرثقیل‌های برجی و خزنده اغلب از این طرح استفاده می‌کنند.

بوم‌های هیدرولیکی طول‌های قابل تنظیم را در حین کار از طریق دو سیستم اصلی ارائه می‌دهند:

• بوم‌های تلسکوپی
• بوم‌های تاشو

هر دو از پمپ‌های هیدرولیکی حاوی پیستون‌هایی استفاده می‌کنند که روغن را برای گسترش یا جمع کردن بخش‌های بوم حرکت می‌دهند.

مدل‌های تلسکوپی دارای لوله‌های مستطیلی یا ذوزنقه‌ای تو در تو هستند. مکانیسم‌های هیدرولیکی لوله‌های باریک‌تر را به داخل/خارج لوله‌های پهن‌تر می‌لغزانند تا طول را تنظیم کنند. بوم‌های تاشو شامل چندین مفصل مفصلی برای مانورهای خم شدن/انعطاف‌پذیری هستند. اگرچه به سیلندرهای هیدرولیکی اضافی نیاز دارند، اما تحرک بیشتر آنها برای فضاهای کاری محدود که نیاز به قرارگیری دقیق بار دارند، مناسب است.

جیب که اغلب با بوم اشتباه گرفته می‌شود، یک الحاقیه جداشدنی است که در انتهای بوم مشبک نصب می‌شود. این اهرم را افزایش می‌دهد و فاصله بین بدنه جرثقیل و بار را گسترش می‌دهد. جیب‌ها که قادر به حرکت افقی هستند، بارهای طولانی‌تر و حجیم‌تر را جابه‌جا می‌کنند و در عین حال از ضربه مواد به ساختار اصلی جلوگیری می‌کنند.

جرثقیل‌های برجی معمولاً از جیب‌ها در کنار ضد جیب‌ها استفاده می‌کنند. برخی از نسخه‌های جیب دارای انتهای ثابت هستند، در حالی که برخی دیگر از طرح‌های لولایی استفاده می‌کنند که امکان تنظیم عمودی برای قرارگیری دقیق بار را فراهم می‌کند.

جرثقیل‌های ساختمانی از وزنه‌های تعادل قابل جابه‌جایی برای جبران استرس‌های بار انتهایی جلو و جلوگیری از واژگونی استفاده می‌کنند. این وزنه‌ها که در پشت جرثقیل قرار دارند، باید از جرم بار بیشتر باشند تا تعادل حفظ شود. اپراتورها مقادیر وزنه تعادل را بر اساس الزامات بار خاص تنظیم می‌کنند.

این اجزای پایه قابل گسترش وزن جرثقیل را در مناطق سطحی بزرگتر توزیع می‌کنند و از بی‌ثباتی در حین عملیات بلند کردن جلوگیری می‌کنند. پایه‌های هیدرولیکی پلتفرم‌های محکمی ایجاد می‌کنند که امکان حداکثر ظرفیت بالابر را فراهم می‌کنند. با این حال، آنها نمی‌توانند شرایط ناپایدار زمین را جبران کنند - مقررات OSHA نصب و راه‌اندازی مناسب سایت و زهکشی را قبل از نصب جرثقیل الزامی می‌کند.

پایه‌های جرثقیل از طریق پیکربندی‌های مختلف با زمین‌های مختلف سازگار می‌شوند:

• فونداسیون‌های بتنی جرثقیل‌های برجی را به صورت عمودی برای پروژه‌های با ارتفاع زیاد ایمن می‌کنند
• پانتون‌ها از غرق شدن در محیط‌های دریایی برای حفاری دریایی، پل و ساخت بندر جلوگیری می‌کنند
• چرخ‌ها تحرک را در زمین‌های ناهموار افزایش می‌دهند - جرثقیل‌های تمام زمینی با پیکربندی چهار چرخ یا بیشتر به طور مؤثر در شن، ماسه و آسفالت حرکت می‌کنند
• خزنده‌ها با وجود سرعت حرکت کمتر، پایداری بالاتری را در زمین‌های نرم/گل‌آلود فراهم می‌کنند

هنگام مشاهده جرثقیل‌ها در حال کار، شناسایی این اجزا درک پیچیدگی مکانیکی آنها را افزایش می‌دهد. انتخاب انواع جرثقیل مناسب مستلزم بررسی دقیق مشخصات پروژه، شرایط محل کار و ظرفیت‌های بالابری مورد نیاز برای اطمینان از ایمنی و کارایی عملیاتی است.