ส่วนประกอบหลักของเครนช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการก่อสร้าง

ตึกระฟ้าที่ทะลุเมฆ สะพานที่ทอดข้ามแม่น้ำอันยิ่งใหญ่ โครงสร้างอนุสาวรีย์เหล่านี้เป็นหนี้บุญคุณของฮีโร่ผู้ไม่เป็นที่รู้จักในการก่อสร้าง: ปั้นจั่นหอคอย ยักษ์ใหญ่ทางกลเหล่านี้ทำหน้าที่อันยิ่งใหญ่ในการวางตำแหน่งวัสดุก่อสร้างอย่างแม่นยำในระดับความสูงที่น่าเวียนหัว แต่เครนเหล่านี้ทำงานอย่างไรกันแน่? ส่วนประกอบสำคัญของพวกมันคืออะไร? การตรวจสอบนี้เผยให้เห็นเจ็ดส่วนพื้นฐานที่ทำให้เครนก่อสร้างขาดไม่ได้สำหรับโครงการวิศวกรรมสมัยใหม่

เครนมีบทบาทสำคัญในหลายอุตสาหกรรม รวมถึงการก่อสร้าง การขนส่ง การขุด การวิศวกรรมโยธา และการบิน ในโครงการก่อสร้าง เครนทำหน้าที่เป็นเครื่องมือหลักในการยก เคลื่อนย้าย และลดระดับวัสดุและเศษซาก เนื่องจากภาระบางอย่างเกินขีดความสามารถในการรับน้ำหนักปกติ การเลือกเครนที่เหมาะสมสำหรับแต่ละโครงการจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อทั้งความปลอดภัยและประสิทธิภาพ แม้ว่าจะมีเครนหลายประเภทให้เช่า แต่ส่วนใหญ่มีส่วนประกอบทั่วไปที่ระบุได้ง่าย ด้านล่างนี้ เราจะวิเคราะห์องค์ประกอบสำคัญทั้งเจ็ดนี้โดยละเอียด

อาจเป็นส่วนประกอบของเครนที่มองเห็นได้ชัดเจนที่สุด ตะขอโดยทั่วไปจะแขวนอยู่ที่ปลายบูม เชื่อมต่อกับระบบควบคุมด้วยมอเตอร์ผ่านสายเคเบิลเหล็ก มันจับและยกวัสดุระดับพื้นดิน ในระหว่างการเคลื่อนที่ของเครน ตะขอจะรักษาการยึดเกาะของน้ำหนักให้ปลอดภัย โดยมักจะมีสลักนิรภัยเพื่อป้องกันการปล่อยโดยไม่ได้ตั้งใจ

พื้นผิวด้านในโค้งของตะขอสามารถทนต่อความเครียดที่เข้มข้นได้อย่างมากในระหว่างการยก ดังนั้น ผู้ผลิตจึงสร้างตะขอจากวัสดุที่ทนทานเป็นพิเศษ ได้แก่:

• เหล็กดัด
• เหล็กอัลลอย
• เหล็กกล้าคาร์บอน
• เหล็กโครเมียม

โดยทั่วไปแล้ว โลหะเหล่านี้จะผ่านการอบชุบด้วยความร้อนเพื่อเพิ่มความแข็งแรงและอายุการใช้งาน

กลไกการยกเป็นแกนกลางของการยกของเครน หากไม่มีสิ่งนี้ การยกในแนวตั้งจะเป็นไปไม่ได้ ระบบนี้ประกอบด้วยสององค์ประกอบหลัก: ลวดสลิงและชุดรอก

สายเคเบิลเหล่านี้เชื่อมต่อตะขอเข้ากับโครงสร้างของเครน มีโครงสร้างเหล็กเสริมแบบเกลียวเพื่อความปลอดภัยสูงสุด การทอแบบพิเศษของพวกมันกระจายน้ำหนักของภาระอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งสายไฟแต่ละเส้น ลดความเข้มข้นของความเครียด แม้ว่าสายไฟเส้นหนึ่งจะล้มเหลว การออกแบบนี้จะป้องกันความไม่มั่นคงของภาระอย่างกะทันหัน

ระบบรอกไฮดรอลิกหรือไฟฟ้าเป็นหัวใจสำคัญในการทำงานของรอก รอกเครน (หรือรอก) เพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนักของตะขออย่างมาก ชุดรอกส่วนใหญ่รองรับลวดสลิงหลายเส้น ซึ่งช่วยกระจายน้ำหนักให้เท่ากันยิ่งขึ้นและลดความเสี่ยงในการแตกหักในระหว่างการยก การกำหนดค่านี้พิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพเป็นพิเศษสำหรับการจัดการกับภาระที่ไม่ได้อยู่ตรงกลาง

โดยทั่วไปแล้ว ส่วนประกอบที่ใหญ่ที่สุดของเครน บูมคือแขนเหล็กยาวที่ยื่นออกมาจากตัวเครื่องหลักไปยังตะขอ หน้าที่หลักของมันเกี่ยวข้องกับการวางตำแหน่งวัสดุให้ใกล้หรือไกลจากฐานของเครน การออกแบบบูมแตกต่างกันไปตามประเภทของเครน

สร้างจากแท่งเหล็กเชื่อมที่ก่อตัวเป็นรูปแบบ "W" หรือ "V" บูมโครงสร้างมีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่น่าทึ่ง อย่างไรก็ตาม ความยาวคงที่ของพวกมันจำกัดความสามารถในการขยายตัว เครนหอคอยและเครนตีนตะขาบมักใช้การออกแบบนี้

บูมไฮดรอลิกมีความยาวที่ปรับได้ในระหว่างการทำงานผ่านสองระบบหลัก:

• บูมแบบยืดหดได้
• บูมแบบพับได้

ทั้งคู่ใช้ปั๊มไฮดรอลิกที่มีลูกสูบที่เคลื่อนที่น้ำมันเพื่อยืดหรือหดส่วนบูม

รุ่นแบบยืดหดได้มีท่อสี่เหลี่ยมหรือคางหมูที่ซ้อนกัน กลไกไฮดรอลิกเลื่อนท่อที่แคบกว่าเข้า/ออกจากท่อที่กว้างกว่าเพื่อปรับความยาว บูมแบบพับได้มีข้อต่อหลายข้อสำหรับการงอ/การเคลื่อนไหวที่ยืดหยุ่น แม้ว่าจะต้องใช้กระบอกสูบไฮดรอลิกเพิ่มเติม แต่ความคล่องตัวที่มากขึ้นของพวกมันเหมาะสำหรับพื้นที่ทำงานที่จำกัดซึ่งต้องการการวางตำแหน่งภาระที่แม่นยำ

มักจะสับสนกับบูม จิ๊บเป็นส่วนต่อขยายที่ถอดออกได้ซึ่งติดตั้งที่ปลายบูมโครงสร้าง มันเพิ่มแรงงัดและขยายระยะห่างระหว่างตัวเครนและน้ำหนัก สามารถเคลื่อนที่ในแนวนอนได้ จิ๊บจัดการกับน้ำหนักที่ยาวและใหญ่ขึ้นในขณะที่ป้องกันผลกระทบของวัสดุกับโครงสร้างหลัก

เครนหอคอยมักใช้จิ๊บควบคู่ไปกับเคาน์เตอร์จิ๊บ จิ๊บบางรุ่นมีปลายคงที่ ในขณะที่รุ่นอื่นๆ ใช้การออกแบบบานพับที่อนุญาตให้ปรับแนวตั้งเพื่อการวางตำแหน่งน้ำหนักที่แม่นยำ

เครนก่อสร้างใช้น้ำหนักถ่วงแบบถอดได้เพื่อชดเชยความเครียดของน้ำหนักด้านหน้าและป้องกันการพลิกคว่ำ วางตำแหน่งที่ด้านหลังของเครน น้ำหนักเหล่านี้ต้องเกินมวลของน้ำหนักเพื่อรักษาสมดุล ผู้ปฏิบัติงานปรับปริมาณน้ำหนักถ่วงตามข้อกำหนดของน้ำหนักเฉพาะ

ส่วนประกอบฐานแบบขยายเหล่านี้กระจายน้ำหนักของเครนไปทั่วพื้นที่ผิวที่ใหญ่ขึ้น ป้องกันความไม่มั่นคงในระหว่างการยก ขาหยั่งไฮดรอลิกสร้างแพลตฟอร์มที่แข็งแรง ทำให้สามารถรับน้ำหนักได้สูงสุด อย่างไรก็ตาม พวกเขาไม่สามารถชดเชยสภาพพื้นดินที่ไม่มั่นคงได้ กฎระเบียบของ OSHA กำหนดให้มีการปรับระดับและระบายน้ำในสถานที่อย่างเหมาะสมก่อนการติดตั้งเครน

ฐานเครนปรับให้เข้ากับภูมิประเทศต่างๆ ผ่านการกำหนดค่าที่แตกต่างกัน:

• ฐานรากคอนกรีต ยึดเครนหอคอยในแนวตั้งสำหรับโครงการที่มีความสูง
• โป๊ะ ป้องกันการจมในสภาพแวดล้อมทางทะเลสำหรับการขุดนอกชายฝั่ง การสร้างสะพาน และการก่อสร้างท่าเรือ
• ล้อ เพิ่มความคล่องตัวในภูมิประเทศที่ขรุขระ เครนทุกสภาพพื้นผิวที่มีการกำหนดค่าล้อสี่ล้อขึ้นไปนำทางกรวด ทราย และแอสฟัลต์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
• ตีนตะขาบ ให้ความมั่นคงที่เหนือกว่าบนพื้นดินที่อ่อนนุ่ม/เป็นโคลน แม้ว่าความเร็วในการเคลื่อนที่จะช้าลง

เมื่อสังเกตเครนในการทำงาน การระบุส่วนประกอบเหล่านี้จะช่วยเพิ่มความเข้าใจในความซับซ้อนทางกลของพวกมัน การเลือกประเภทเครนที่เหมาะสมต้องพิจารณาข้อกำหนดของโครงการ สภาพหน้างาน และความสามารถในการยกที่จำเป็นอย่างรอบคอบ เพื่อให้มั่นใจทั้งความปลอดภัยและประสิทธิภาพในการดำเนินงาน