اجزای تشکیل دهنده جرثقیل سقفی

1. پل: ساختار اصلی جرثقیل سقفی

پل به عنوان یکی از مهم ترین اجزای جرثقیل سقفی شناخته می شود. این قسمت ساختار اصلی جرثقیل است که به کمک آن تمامی اجزای دیگر به صورت هماهنگ عمل می کنند. پل شامل یک یا چند تیر طولی قوی است که به صورت افقی نصب شده و به سازه های جانبی متصل می شود. این تیرها وظیفه دارند تا وزن بار را به صورت ایمن به سازه منتقل کنند و حرکات طولی جرثقیل را کنترل نمایند. پل می تواند به صورت تک تیر (Single Girder) یا دو تیر (Double Girder) باشد که بسته به نوع بار و ظرفیت جرثقیل تعیین می شود.

پل جرثقیل سقفی علاوه بر پایداری و انتقال بار باید از مقاومت مکانیکی بسیار بالایی برخوردار باشد تا در شرایط کاری مختلف از تغییر شکل و خرابی جلوگیری کند. 

این مقاله به همت شرکت جرثقیل مهرگان عرضه کننده انواع جرثقیل های صنعتی و سقفی در ایران نوشته شده است.

2. کالسکه طولی: حرکت طولی جرثقیل

کالسکه طولی یکی دیگر از اجزای کلیدی جرثقیل سقفی است که وظیفه اصلی آن فراهم سازی حرکت طولی جرثقیل در امتداد ریل ها است. این بخش جرثقیل معمولاً در بالا یا پایین پل نصب می شود و به حرکت دستگاه در طول مسیر کمک می کند. کالسکه طولی به نحوی طراحی شده که جرثقیل بتواند بار را به نقاط مختلف سالن یا محل کار حمل کند.

اجزای اصلی کالسکه شامل چرخ ها موتور و سیستم کنترل حرکت است. چرخ های کالسکه در تماس مستقیم با ریل های نصب شده بر روی سازه حرکت می کنند و به کمک موتور محرک به جلو و عقب رانده می شوند. این حرکت طولی برای پوشش دهی به کل فضای کاری جرثقیل حیاتی است.

از آنجایی که حرکت طولی نقش بسیار مهمی در عملکرد جرثقیل دارد باید توجه ویژه ای به نگهداری و کنترل آن داشت.

3. موتور گیر بکس: حرکت در طول ریل ها

موتور گیر بکس یکی از حیاتی ترین اجزای جرثقیل سقفی است که وظیفه اصلی آن تأمین قدرت برای حرکت جرثقیل در طول ریل ها است. این بخش با استفاده از موتور الکتریکی و سیستم انتقال قدرت (گیر بکس) نیرو را به چرخ های جرثقیل منتقل می کند تا دستگاه بتواند به راحتی در طول ریل های نصب شده حرکت کند.

ویژگی های اصلی موتور گیر بکس:

• موتور الکتریکی: این موتور با توان مناسب انتخاب می شود تا بتواند بار جرثقیل و اجزای متحرک آن را به طور کارآمد جابه جا کند. بسته به نوع و ظرفیت جرثقیل موتورهای تک فاز یا سه فاز به کار گرفته می شوند.
• گیر بکس: این بخش وظیفه دارد تا نیروی تولید شده توسط موتور را به حرکت مکانیکی تبدیل کند و آن را به چرخ های کالسکه منتقل نماید. گیر بکس معمولاً به صورت کاهنده طراحی شده تا دور موتور را کاهش داده و در عین حال گشتاور بالایی را فراهم کند.
• کنترل سرعت و جهت حرکت: سیستم گیر بکس با استفاده از کنترل های دقیق امکان تنظیم سرعت حرکت طولی و همچنین تغییر جهت حرکت را فراهم می کند. این موضوع به اپراتور اجازه می دهد تا بار را با دقت بالا در مسیرهای مختلف جابه جا کند.

موتور گیر بکس باید با کیفیت بالا ساخته شود تا تحت بارهای سنگین و شرایط کاری سخت عمر مفید طولانی داشته باشد. 

4. سیستم بالابر: بلند کردن و پایین آوردن بار

سیستم بالابر یکی از حیاتی ترین و حساس ترین بخش های جرثقیل سقفی است که وظیفه اصلی آن بلند کردن و پایین آوردن بارها به صورت ایمن و کنترل شده است. این سیستم شامل مجموعه ای از اجزا و مکانیزم ها می باشد که با هماهنگی کامل بارها را با دقت و امنیت جابه جا می کنند.

اجزای اصلی سیستم بالابر:

• وینچ (جرثقیل سیم بکسلی): وینچ یک درام سیم بکسلی است که سیم یا کابل فلزی به دور آن پیچیده شده و با کمک موتور و گیربکس بار را بالا و پایین می برد. این درام با حرکت چرخشی سیم را باز و بسته می کند که نتیجه آن بلند کردن یا پایین آوردن بار است.
• قلاب (هوک): قلاب یکی دیگر از اجزای مهم سیستم بالابر است که مستقیماً به بار متصل می شود. قلاب باید از جنس مقاومی ساخته شده باشد تا بتواند بارهای سنگین را به صورت ایمن حمل کند.
• موتور بالابر: موتور بالابر وظیفه دارد تا نیروی لازم برای حرکت وینچ و بالا و پایین بردن بار را فراهم کند. این موتور باید قدرت کافی داشته باشد تا بارهای سنگین را بدون مشکل جابه جا کند.
• سیستم ترمز: سیستم بالابر مجهز به ترمزهای ایمنی است که در هنگام توقف یا در صورت قطع برق از سقوط ناگهانی بار جلوگیری می کنند. این ترمزها به صورت خودکار فعال می شوند و تضمین کننده ایمنی بار هستند.
• سیم یا زنجیر: بسته به نوع جرثقیل از سیم بکسل های فولادی یا زنجیرهای قوی برای حمل و بلند کردن بار استفاده می شود. این مواد باید از جنس مقاوم و دارای قابلیت تحمل بارهای سنگین باشند.

عملکرد سیستم بالابر:

سیستم بالابر باید به شکلی طراحی شود که بار را به آرامی و بدون نوسانات ناگهانی بلند کند. سرعت حرکت بار در این سیستم بسته به نوع کاربرد قابل تنظیم است. همچنین سیستم های کنترلی پیشرفته به اپراتور اجازه می دهند تا به صورت دقیق و ایمن بار را به ارتفاع دلخواه بلند کرده و در محل مناسب قرار دهد.

یکی از مسائل مهم در سیستم بالابر رعایت نکات ایمنی است. بار باید به طور متعادل و مطمئن به قلاب وصل شود و در طول عملیات هیچ گونه خطر سقوط یا لغزش وجود نداشته باشد.

5. سیستم کنترل: کنترل دقیق و ایمن

سیستم کنترل جرثقیل سقفی به عنوان مغز متفکر دستگاه عمل می کند و وظیفه اصلی آن هدایت و مدیریت تمامی عملیات مربوط به حرکت بلند کردن و پایین آوردن بارها به صورت دقیق و ایمن است. این سیستم شامل مجموعه ای از تجهیزات الکترونیکی و مکانیکی است که امکان کنترل دقیق بر روی تمامی اجزای جرثقیل را فراهم می کند.

اجزای اصلی سیستم کنترل:

• پنل کنترل دستی (ریموت کنترل): یکی از رایج ترین ابزارهای کنترل در جرثقیل های سقفی ریموت کنترل های دستی هستند که به اپراتور اجازه می دهند از راه دور جرثقیل را هدایت کنند. این ریموت ها به صورت سیمی یا بی سیم عمل می کنند و امکان کنترل دقیق بر حرکت طولی عرضی و بالا/پایین کردن بار را فراهم می آورند.
• تابلو برق اصلی: این تابلو شامل مدارهای کنترل و حفاظتی است که از ورود اضافه بار به سیستم جلوگیری می کند و تمامی جریان های برقی را مدیریت می کند. علاوه بر این تابلو برق باید از سیستم های حفاظتی مطمئن بهره مند باشد تا از خطرات احتمالی مانند اتصال کوتاه و برق گرفتگی جلوگیری شود.
• سیستم های هوشمند ایمنی: بسیاری از جرثقیل های مدرن به سیستم های هوشمندی مجهز هستند که شامل سنسورها و کنترل های دقیق برای اطمینان از ایمنی حین عملیات هستند. این سیستم ها می توانند وضعیت بار سرعت حرکت و وضعیت قطعات مختلف جرثقیل را مانیتور کرده و در صورت بروز خطر به صورت خودکار دستگاه را متوقف کنند.
• اینورتر (کنترل فرکانس متغیر): اینورترها برای تنظیم سرعت موتورهای جرثقیل استفاده می شوند. با استفاده از اینورتر امکان تغییر سرعت حرکتی جرثقیل و کاهش یا افزایش آن به صورت دقیق فراهم می شود که این امر به کنترل بهتر بار و جلوگیری از تکان های ناگهانی کمک می کند.
• سیستم ترمز اضطراری: این سیستم برای جلوگیری از حرکت ناخواسته جرثقیل و یا توقف ناگهانی در مواقع اضطراری به کار می رود. این ترمزها معمولاً به طور خودکار در هنگام قطع برق یا بروز خطا فعال می شوند و از سقوط یا آسیب به بار جلوگیری می کنند.

عملکرد سیستم کنترل:

اپراتور با استفاده از سیستم کنترل می تواند به سادگی حرکات جرثقیل را مدیریت کرده و بارها را به نقاط مختلف منتقل کند. تمامی حرکات جرثقیل باید با دقت کامل و با توجه به استانداردهای ایمنی انجام شود تا از هرگونه خطر احتمالی جلوگیری شود.

6. ریل ها: مسیر حرکت جرثقیل

ریل ها یکی از اجزای کلیدی جرثقیل سقفی هستند که وظیفه اصلی آن ها فراهم کردن مسیر حرکتی برای کالسکه و پل جرثقیل است. این ریل ها به سازه اصلی ساختمان یا سالن متصل می شوند و در امتداد آن جرثقیل می تواند به جلو و عقب حرکت کند. بدون وجود ریل ها جرثقیل قادر به جابه جایی در فضای کاری نخواهد بود.

اجزای اصلی ریل ها:

• ریل های طولی: این ریل ها به صورت موازی و در امتداد طول سالن یا فضای کار نصب می شوند. ریل های طولی محل حرکت پل و کالسکه هستند و باعث می شوند جرثقیل بتواند در طول فضا به حرکت درآید.
• چرخ های حرکت جرثقیل: چرخ های نصب شده بر روی کالسکه یا پل جرثقیل در تماس با ریل ها قرار دارند. این چرخ ها معمولاً از مواد با مقاومت بالا ساخته می شوند تا بتوانند بارهای سنگین را تحمل کنند و به نرمی حرکت کنند.
• ریل های عرضی (برای کالسکه): علاوه بر ریل های طولی که برای حرکت جرثقیل به کار می روند در برخی جرثقیل ها ریل های عرضی نیز وجود دارند که کالسکه بر روی آن ها حرکت می کند. این ریل ها امکان جابه جایی دقیق بار در جهت عرضی را فراهم می کنند.

عملکرد ریل ها:

ریل ها باید با دقت بالا طراحی و نصب شوند تا حرکت روان و بدون وقفه جرثقیل را تضمین کنند. هرگونه ناهمواری یا مشکل در نصب ریل ها ممکن است منجر به لرزش و ارتعاش در حرکت جرثقیل شود که نه تنها عملکرد را تحت تأثیر قرار می دهد بلکه ممکن است ایمنی دستگاه را نیز به خطر بیاندازد.

ریل ها از جنس فلزی مقاوم ساخته می شوند تا تحمل بارهای سنگین و نیروهای حرکتی مداوم را داشته باشند. همچنین نگهداری منظم ریل ها مانند بررسی سایش و تعویض در صورت نیاز برای حفظ کارایی سیستم جرثقیل بسیار مهم است.

7. کابل ها: برق رسانی به اجزا

کابل ها یکی دیگر از اجزای حیاتی جرثقیل سقفی هستند که وظیفه اصلی آن ها تأمین و انتقال نیروی برق به اجزای مختلف دستگاه است. بدون وجود کابل های مناسب و سیستم برق رسانی کارآمد جرثقیل قادر به انجام هیچ یک از وظایف خود نخواهد بود.

اجزای اصلی سیستم کابل ها:

• کابل های تغذیه برق اصلی: این کابل ها نیروی برق را از منبع تغذیه اصلی به تابلو برق جرثقیل و از آنجا به موتورهای جرثقیل بالابر و سایر اجزا منتقل می کنند. این کابل ها باید دارای قدرت و مقاومت کافی برای تحمل جریان الکتریکی مورد نیاز دستگاه باشند.
• سیستم کابل کشی انعطاف پذیر: در بسیاری از جرثقیل های سقفی سیستم کابل کشی باید انعطاف پذیر باشد تا بتواند همراه با حرکت جرثقیل در طول ریل ها به راحتی جابه جا شود. این کابل ها معمولاً از نوع کابل های فلت و مقاوم به خمیدگی و سایش هستند تا در برابر تنش های مکانیکی طولانی مدت مقاومت کنند.
• ترولی کابل (Cable Trolley): در بسیاری از جرثقیل های سقفی سیستم های ترولی کابل به کار گرفته می شود که در امتداد ریل حرکت می کنند و کابل ها را با خود حمل می کنند. این سیستم از گره خوردگی یا کشیدگی ناخواسته کابل ها جلوگیری می کند و باعث می شود کابل ها به صورت مرتب و منظم در مسیر حرکت جرثقیل جابه جا شوند.
• جمع کننده کابل (Cable Reel): در برخی سیستم ها از جمع کننده های کابل استفاده می شود که به صورت خودکار طول کابل را بر اساس حرکت جرثقیل تنظیم می کنند. این جمع کننده ها از شل شدن و پیچیدن کابل ها جلوگیری می کنند و عمر مفید کابل ها را افزایش می دهند.

عملکرد کابل ها:

سیستم کابل کشی باید به نحوی طراحی شود که برق رسانی به اجزای مختلف جرثقیل بدون وقفه و با اطمینان کامل انجام گیرد. هر گونه قطعی یا مشکل در کابل ها می تواند باعث اختلال در عملکرد دستگاه شود و به ایمنی بار و افراد حاضر در محیط کار آسیب بزند. 

8. ضربه گیرها: جلوگیری از آسیب به جرثقیل

ضربه گیرها (Buffer Systems) اجزایی حیاتی در جرثقیل های سقفی هستند که نقش اصلی آن ها محافظت از دستگاه و ساختار آن در برابر ضربات و برخوردهای ناگهانی است. این اجزا به ویژه زمانی اهمیت پیدا می کنند که جرثقیل در حال حرکت در امتداد ریل ها است و احتمال برخورد با انتهای مسیر یا موانع دیگر وجود دارد.

عملکرد و اجزای اصلی ضربه گیرها:

• جلوگیری از برخوردهای ناگهانی: ضربه گیرها در نقاط حساس مانند انتهای ریل ها و در مجاورت قسمت هایی از جرثقیل نصب می شوند که احتمال برخورد وجود دارد. آن ها در صورت برخورد جرثقیل یا کالسکه با موانع نیروهای ضربه ای را جذب می کنند و از انتقال مستقیم این نیروها به ساختار اصلی جرثقیل جلوگیری می کنند.
• ساختار ضربه گیرها: این اجزا معمولاً از موادی با قابلیت جذب انرژی بالا مانند لاستیک یا پلی اورتان ساخته می شوند. طراحی آن ها به گونه ای است که در صورت بروز برخورد انرژی جنبشی به انرژی حرارتی یا تغییر شکل موقت تبدیل شود و آسیب به جرثقیل و تجهیزات آن کاهش یابد.
• ضربه گیرهای مکانیکی: نوعی از ضربه گیرها هستند که با استفاده از فنرها یا مواد مقاوم نیروی واردشده را جذب می کنند. این نوع ضربه گیرها در مکان های پرتردد و در دستگاه هایی که بارهای سنگین جابه جا می شود استفاده می شوند.
• ضربه گیرهای هیدرولیکی یا پنوماتیکی: در برخی از جرثقیل های پیشرفته از ضربه گیرهای هیدرولیکی یا پنوماتیکی استفاده می شود که عملکرد بهتری در جذب نیروهای ضربه ای و کنترل بهتر نیروها دارند. این ضربه گیرها توانایی بیشتری در کاهش سرعت قبل از برخورد دارند و از تخریب جرثقیل و تجهیزات اطراف جلوگیری می کنند.

اهمیت ضربه گیرها:

• افزایش طول عمر جرثقیل: با جلوگیری از وارد شدن نیروهای ضربه ای به سازه اصلی و اجزای حساس جرثقیل ضربه گیرها کمک می کنند تا استهلاک و خرابی جرثقیل کاهش یابد و در نتیجه طول عمر مفید دستگاه افزایش پیدا کند.
• افزایش ایمنی: نصب ضربه گیرها در نقاط کلیدی جرثقیل علاوه بر محافظت از دستگاه ایمنی کارگران و اپراتورها را نیز تضمین می کند. این قطعات از بروز حوادثی که ممکن است ناشی از برخوردهای ناگهانی باشد جلوگیری می کنند.