5 أجهزة حماية أمان بالغة الأهمية لرافعات المغرفة: تعزيز السلامة والموثوقية في صناعة الصلب

تُعد رافعة المغرفة قطعة أساسية من المعدات في عملية صب الفولاذ المستمر والدرفلة، وتُستخدم خصيصًا لرفع المعدن المنصهر. وفي حالة وقوع حادث كبير، فقد يؤدي ذلك إلى عواقب وخيمة، بما في ذلك الإصابات وتلف المعدات. وتُعَد أجهزة الحماية الأمنية للرافعة من المعدات الأساسية لضمان سلامتها المتأصلة، حيث تعمل كحاجز مهم لمنع أخطاء المشغل وحماية كل من الأفراد والآلات.

تلعب أجهزة الحماية الأمنية السليمة والكاملة، والصيانة والإدارة في الوقت المناسب والفعالية، وما إذا كانت تعمل بحساسية وموثوقية دورًا مهمًا في التشغيل العادي للرافعة. هذه الأجهزة هي مكونات لا غنى عنها للرافعة. نظرًا للطبيعة المحددة لرافعات المغرفة التي تتعامل مع المعدن المنصهر الساخن، فإن متطلبات السلامة الخاصة بها تختلف عن متطلبات الرافعات العادية.

أجهزة تحديد الحمل

الغرض من جهاز حماية الحمل الزائد هو منع الرافعة من التحميل الزائد، مما قد يؤدي إلى تلف الآلية أو الهيكل أو التسبب في وقوع حوادث. تشتمل أجهزة حماية الحمل الزائد المستخدمة في الرافعات ذات المغرفة بشكل أساسي على المقاييس الإلكترونية و محددات التحميل الزائد.

عند تركيب محدد الحمل على آلية الرفع، يتم وضعه عادةً عند مقعد محمل الأسطوانة. إذا تم تركيب مقياس إلكتروني على آلية الرفع الرئيسية، فإنه يعمل أيضًا كجهاز حماية من الحمل الزائد، حيث يتم تركيب أجهزة الاستشعار الخاصة به عادةً أسفل عمود البكرة الثابتة.

عندما يتجاوز الحمل الفعلي 95% من الحمل المقدر، يرسل محدد الحمل إشارة إنذار. إذا وقع الحمل الفعلي بين 100% و110% من الحمل المقدر، يقطع محدد الحمل طاقة الرفع، مما يسمح فقط بحركة المواد المرفوعة إلى الأسفل، ولكن يمنع رفعها أكثر. يتم ضبط الميزان الإلكتروني بنفس الطريقة.

أجهزة الحد من السفر

وتشمل هذه بشكل أساسي مفاتيح حد السفر للرفع، ومفاتيح حد السفر للتشغيل، وأجهزة منع الاصطدام الكهروضوئية، والمخازن المؤقتة، ومصدات النهاية.

مفتاح حد السفر للرفع

يتكون مفتاح سفر الرفع من مفتاح حد دوار ومفتاح حد مطرقة مرجح، مع مجموعتين من المفاتيح ذات الهياكل المختلفة المستخدمة معًا لضمان التشغيل الآمن والموثوق. عندما يصل جهاز الرفع إلى موضع الحد العلوي المصمم، يمكن لكلا المفتاحين قطع طاقة الرفع تلقائيًا. عندما ينزل الجهاز إلى موضع الحد الأدنى المصمم، يقطع مفتاح الحد الدوار طاقة الهبوط تلقائيًا (يتم ضبط ذلك عندما يتجاوز ارتفاع الرفع 20 مترًا). كما يضمن أنه عندما ينزل جهاز الرفع إلى موضع الحد الأدنى، يظل الحبل السلكي ملفوفًا حول الأسطوانة بما لا يقل عن الدورتين المحددتين بواسطة التصميم.

بعد قطع طاقة المحرك للحركة لأعلى أو لأسفل، تبقى الطاقة للحركة في الاتجاه المعاكس، مما يسمح للآلية بالعمل في الاتجاه المعاكس. يتم تثبيت المفتاح الدوار على العمود القصير في نهاية الأسطوانة ويدور بشكل متزامن مع الأسطوانة، ويجمع عدد الدورات للتحكم في حد الرفع للصعود والنزول.

يتم تثبيت مفتاح المطرقة الموزون على إطار العربة، مع تثبيت المطرقة نفسها على دعامة دعم كتلة البكرة للرافعة، وتثبيت غلاف المطرقة على حبل السلك الرافعة. عندما تصل الرافعة إلى الحد الأقصى، يفقد الحبل الداعم التوتر، مما يؤدي إلى إعادة ضبط مفتاح الحد وقطع الطاقة لإيقاف الآلية.

تشغيل مفتاح حد السفر

يتم ضبط مفتاح الحد والمصد على العارضة الرئيسية. يتم تجهيز الرافعة وعرباتها الرئيسية والمساعدة بمفاتيح حد السفر الجارية في كل اتجاه. عندما تصل الرافعة إلى موضع الحد المصمم، يقوم قضيب الأمان بتشغيل المفتاح في نفس الاتجاه، مما يقطع الطاقة للحركة للأمام. في حالات التشغيل بسرعة عالية (على سبيل المثال، أكبر من 100 متر/دقيقة) أو حيث توجد متطلبات صارمة لموضع التوقف، يتم تثبيت مفاتيح حد السفر الجارية ذات المرحلتين حسب الحاجة. ترسل المرحلة الأولى إشارة تباطؤ لإبطاء الرافعة، بينما تقوم المرحلة الثانية بقطع الطاقة تلقائيًا وإيقاف الرافعة.

جهاز مضاد للتصادم الكهروضوئي

بعض الرافعات مجهزة بجهاز مضاد للتصادم الكهروضوئي لمنع الاصطدامات بين رافعتين تعملان على نفس المسار. المبدأ الأساسي هو أنه عندما تقترب رافعتان من مسافة آمنة معينة، يستقبل جهاز استقبال الرافعة B الضوء المنبعث من جهاز عرض الرافعة A. من خلال الأنبوب الكهروضوئي، يتم توليد إشارة كهربائية. بعد تشكيل الموجة وتضخيمها، يتم تنشيط التتابع، ويصدر الجرس إنذارًا، مما يؤدي إلى قطع طاقة آلية التشغيل تلقائيًا. يجب أن تكون كلتا الرافعتين مجهزتين بمجموعة من هذه الأجهزة للحماية المتبادلة.

المخازن المؤقتة ونقاط التوقف النهائية

تم تجهيز آليات تشغيل كل من الرافعة والعربة بمصدات. تم تصميم المصدات لامتصاص طاقة الآليات المتحركة وتقليل التأثير. يجب أن تكون المصدات ونقاط التوقف النهائية على المسار ثابتة وموثوقة. يجب أن يمنع تصميم نقاط التوقف النهائية الرافعة من الخروج عن مسارها بشكل فعال.

أجهزة السلامة الأخرى

أجهزة حماية التشابك

الأبواب المؤدية إلى الرافعة ذات المغرفة وتلك التي توفر الوصول من كابينة المشغل إلى منصة الجسر مزودة بمفاتيح قفل. عند فتح الأبواب، يتم قطع الطاقة عن جميع الآليات.

كاسحات السكك الحديدية

يتم تركيب كاسحات السكك الحديدية في مقدمة العجلات في كل من الرافعة والعربات. يتم ضبط الخلوص بين أسفل لوحة الكاسح وأعلى السكك الحديدية على 10 مم، ويتم استخدامها لإزالة الحطام الذي قد يعيق التشغيل على السكك الحديدية. يتم وضع علامات تحذيرية على طول المسار، مما يمنع تكديس المواد بالقرب منها.

فرامل الطوارئ

إن فرامل الطوارئ هي جهاز حماية أمان يتم التحكم فيه بواسطة نظام كشف يتكون من مفتاح سرعة زائدة عالي الموثوقية ومشفر. في حالة حدوث عطل في سلسلة نقل آلية الرفع - مثل زيادة سرعة الأسطوانة أو عدم تزامن الأسطوانة أو تنشيط زر الطوارئ أو انقطاع التيار الكهربائي المفاجئ - يتم تشغيل فرامل الطوارئ لإيقاف الأسطوانة بشكل فعال وموثوق به، مما يضمن سلامة الرافعة.

يتم تثبيت مكابح الطوارئ في نهاية الأسطوانة. وبالمقارنة مع المكابح التقليدية، فإنها تولد عزم كبح أكبر بكثير، وهو ما يكفي للتغلب بشكل مستقل على عزم الدوران الناتج عن الحمل الكامل على أسطوانة آلية الرفع. تم تجهيز آلية الرفع الرئيسية بمجموعتين من أجهزة القيادة، وعندما لا يوجد اتصال صلب على عمود الإخراج أو عندما يكون هناك جهاز قيادة واحد فقط، يجب تثبيت مكابح طوارئ على أسطوانة الحبل السلكي.

أجهزة الحماية

الأغطية الواقية

يتم تركيب أغطية البكرات لمنع الحبل السلكي من الانزلاق خارج الأخدود. يتم تركيب ألواح عزل حراري واقية أسفل جهاز رفع الجسر لحماية الحبل السلكي من حرارة الإشعاع المباشر ومنع الفولاذ المنصهر من التناثر على الحبل السلكي. يتم تركيب أغطية واقية (أو قضبان) لحماية الأجزاء المتحركة المكشوفة والخطيرة المحتملة، مثل الوصلات وأعمدة النقل، أثناء التشغيل. يتم إرفاق علامات تحذير بالأغطية الواقية.

الوقاية من الصدمات الكهربائية

عندما تكون كابينة مشغل الرافعة المغرفة موجودة على جانب خط التماس المنزلق للرافعة، توجد مخاطر الصدمة الكهربائية. في الأقسام ذات الصلة، يتم تركيب شبكات واقية بين سلم الرافعة والممر وخط التماس المنزلق للعزل، ويتم نشر علامات تحذير على الشبكة.

حماية من السقوط

يتم تركيب لوحات الدعم أسفل طرفي الأسطوانة لمنعها من السقوط في حالة إزالة الأسطوانة أو كسر العمود. يتم تركيب أقفاص أو منصات صيانة آمنة وموثوقة في أطراف الجسر لتوفير منطقة وقوف للأفراد لأداء صيانة الرافعة. يتم لحام أي مسامير توصيل مكشوفة بعد التركيب لمنع ارتخائها وسقوطها.

معلومات السلامة وأجهزة الإنذار

وتشمل هذه بشكل أساسي مؤشرات السعة، والمستويات، وأجهزة إنذار سرعة الرياح ودرجة الرياح، وأجهزة الإنذار العكسي، وأجهزة إنذار الجهد الخطير، وأجهزة حماية القفل الكهربائي، والأجراس أو أجهزة الإشارة، وعلامات السلامة.

مفتاح السرعة الزائدة

ال قواعد السلامة الخاصة بأجهزة الرفع تنص على أن "آليات الرفع المهمة وآليات الرفع غير المتوازنة، حيث قد تتسبب السرعة الزائدة في خطر، يجب أن تكون مجهزة بمفاتيح السرعة الزائدة. تعتمد القيمة المحددة لمفتاح السرعة الزائدة على أداء نظام التحكم وسرعة الخفض المقدرة، والتي يتم ضبطها عادةً بين 1.25 إلى 1.4 مرة من السرعة المقدرة". آلية الرفع للرافعات ذات المغرفة مجهزة عمومًا بمفتاح سرعة زائدة، وغالبًا ما يتم دمجه مع محرك الرفع. إذا لم يكن هناك مساحة تثبيت في الجزء الخلفي من المحرك، يتم توصيل المفتاح بعمود السرعة العالية للمخفض.

مؤشر الارتفاع

يُستخدم مؤشر الارتفاع بشكل أساسي في آلية الرفع لقياس وعرض المسافة بين خطاف الرافعة والأرض. جهات اتصال خرج التحكم في الجهاز اختيارية، ويمكنها توفير واجهات ثانوية عن بُعد. يستخدم مستشعر الارتفاع عادةً جهاز ترميز، ويمكن دمجه مع مفتاح حد. يتم تثبيت مؤشر الارتفاع عادةً في نهاية الأسطوانة.

نظام كشف السرعة

نظرًا للطبيعة الخاصة لعمليات الصب، تتطلب بعض المكونات أنظمة اكتشاف السرعة. في حالة حدوث أي خلل، يحدد نظام الكشف نقطة الخلل، ويرسل PLC في نفس الوقت إشارة كبح مقابلة إلى فرامل الطوارئ، مما يمنع وقوع الحوادث.

بالنسبة لرافعات الصب التي تستخدم آليات الرفع مع مخفضات كوكبية، يتم تطبيق نظام نموذجي للكشف عن السرعة. يتكون النظام من المكونات التالية:

• تم تركيب وحدات ترميز تزايدية على كلا عمودي المحرك
• تم تركيب أجهزة ترميز متزايدة في كلا طرفي الأسطوانة
• تم تركيب مفاتيح السرعة الزائدة في كلا طرفي الأسطوانة

تنتج أجهزة التشفير التزايدية الموجودة على أعمدة السرعة العالية والمنخفضة عددًا ثابتًا من النبضات لكل دورة، بما يتوافق مع سرعات المحرك والأسطوانة. وتشكل أجهزة التشفير هذه نظامًا للكشف والتحكم مع وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة. يتم إدخال عدد نبضات جهاز التشفير في وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة للحساب، ومن خلال مقارنة النبضات على أعمدة السرعة العالية والمنخفضة، يتحقق النظام مما إذا كانت سلسلة نقل آلية الرفع طبيعية أم لا. تراقب مفاتيح السرعة الزائدة ما إذا كانت سرعة دوران الأسطوانة تتجاوز الحد الآمن المحدد. في حالة حدوث ظروف تشغيل غير طبيعية، يكتشف النظام الخلل ويتخذ الإجراء اللازم.

زورا تشاو

خبير في حلول الرافعات العلوية/الرافعات الجسرية/الرافعات الجيبية/أجزاء الرافعات

مع ما يزيد عن 10 سنوات من الخبرة في مجال تصدير Crane Overseas، ساعدت أكثر من 10,000 عميل في الإجابة على أسئلتهم واهتماماتهم قبل البيع، وإذا كانت لديك أي احتياجات ذات صلة، فلا تتردد في الاتصال بي!

واتساب: +86 158 3611 5029

بريد الالكتروني: zorazhao@dgcrane.com