تصميم وتحليل النقاط المفصلية للأسطوانات التلسكوبية في الرافعات من النوع الصندوقي

هل تريد أن تجعل أسطوانة الرافعة التلسكوبية الخاصة بك تدوم لفترة أطول؟ تحتاج إلى التفكير في النقاط المفصلية. يمكن للتصميم الصحيح أن يساعد الرافعة على العمل بشكل أفضل ويوفر لك المال اللازم للإصلاحات.
لنلقِ نظرة على كيفية جعل الأسطوانة التلسكوبية للرافعة تعمل بشكل أفضل. سنستخدم كلمات بسيطة ونتبادل النصائح المفيدة.

لماذا يُعد تصميم مفصلة الأسطوانة التلسكوبية مهمًا

تحتاج الرافعات أسطوانات تلسكوبية قوية لرفع الأحمال الثقيلة. ولكن غالباً ما تنكسر هذه الأسطوانات في وقت قريب جداً. لماذا؟ السبب الرئيسي هو القوة الشعاعية. يحدث ذلك عندما ينحني ذراع الرافعة تحت الوزن ويدفع الأسطوانة من الجانب.
يستخدم معظم صانعي الرافعات هياكل الدعم العكسي. وهذا يعني:

• يظل قضيب المكبس مثبتًا في ذراع القاعدة
• يتحرك أنبوب الأسطوانة مع الذراع الثانية
• وهذا يجعل الأسطوانة أكثر استقرارًا
  ولكن لا تزال هناك مشكلة - عندما ينحني الذراع، يمكن أن يضغط على الأسطوانة ويتسبب في تلفها.

حل الثقب البيضاوي الطويل

يستخدم مصممو الرافعات الذكية فتحة بيضاوية طويلة عند نقطة المفصل. هذا التصميم الذكي:

• يسمح للأسطوانة بالتحرك لأعلى ولأسفل دون إجهاد
• يساعد على استمرار الأسطوانة لفترة أطول
• يمنع التلف من القوى الجانبية
  يعمل الثقب البيضاوي الطويل مع دعم الأسطوانة في طرف الأسطوانة. يتأكدون معًا من أن الأسطوانة لا تشعر إلا بقوى السحب والدفع، وليس القوى الجانبية الضارة.

كيفية حساب التصميم المناسب

لعمل أفضل نقطة مفصلية، تحتاج إلى معرفة مقدار ثني الذراع. إليك ما يحدث:

1. ينحني ذراع الرافعة عند رفع الأحمال الثقيلة
2. يدفع هذا الانحناء الأسطوانة
3. نحتاج إلى حساب هذا الانحناء لعمل ثقب بيضاوي بالحجم المناسب

حساب الانحراف الكلي للذراع

يتكون الانحراف الكلي (الانحناء) من جزأين:

• الانحناء من الحمل (f_wy)
• الانحناء من الفجوات بين أجزاء الذراع (f_jy)
  إذن: الانحراف الكلي = f_wy + f_jy

مثال واقعي: رافعة من النوع الصندوقي بوزن 5 أطنان

دعونا نلقي نظرة على مثال حقيقي:

• انحراف الانحناء (f_wy): 359.48 مم
• انحراف الفجوة المشتركة (f_jy): 94.67 مم
• الانحراف الكلي للذراع: 454.15 ملم
  وهذا يعني أن طرف الذراع يتحرك لأسفل بمقدار نصف متر تقريباً عند التحميل الكامل!

كيف يؤثر ذلك على النقطة المفصلية

باستخدام هذه الأرقام، حسب المهندسون أن النقطة المفصلية تحتاج إلى ثقب بيضاوي طويل حوالي 64 مم لمنع القوى الجانبية الضارة على الأسطوانة.

اعتبارات مهمة في التصميم

عند تصميم رافعة متحركة نقاط مفصل الأسطوانة التلسكوبية:

1. اصنع فتحة بيضاوية بالحجم المناسب
   • قصير جداً: لن يسمح بحركة كافية
   • طويلة جداً: قد يضعف الهيكل
2. إضافة دعامات الأسطوانة
   • ضعها عند رأس الأسطوانة لموازنة الوزن
   • وهذا يمنع مشاكل الانحناء ثلاثي النقاط
3. النظر في جميع حالات التحميل
   • حساب الانحراف لأسوأ الأحمال في أسوأ الحالات
   • تشمل كلاً من ثني الذراع وفجوات المفاصل
4. فكر في ثبات الأسطوانة
   • يساعد تصميم الدعم العكسي على الثبات
   • نسبة طول الأسطوانة إلى القطر مهمة

نصائح تصميم لأداء أفضل

هل تريد شاحنة رافعة للعمل بشكل أفضل؟ اتبع هذه النصائح:

• تصميم ذراع القاعدة مع منحنى تصاعدي طفيف لمواجهة انحراف الوزن الذاتي
• استخدم كتل الشرائح السميكة في نهاية كل جزء من الذراع
• ضبط الخلوص الصحيح بين أجزاء الذراع (عادةً 1-3 مم)
• ضع مفصل الأسطوانة بالقرب من القسم الذي تحدث فيه الحركة النسبية
• احسب الانحراف بعناية باستخدام الصيغ الموضَّحة في الجداول

جدول التصميم العملي للنقاط المفصلية

الأفكار النهائية

تصميم نقطة المفصلة اليمنى يجعل الأسطوانة التلسكوبية للرافعة تدوم لفترة أطول. باستخدام فتحة بيضاوية طويلة واليمين هيكل الدعم، يمكنك التأكد من أن أسطوانتك لا تشعر إلا بالقوى التي صُممت للتعامل معها.
وهذا يعني بالنسبة لمشغلي الرافعات والمصممين:

• وقت تعطل أقل للإصلاحات
• انخفاض تكاليف الصيانة
• أداء أفضل للرافعة
• عمليات رفع أكثر أماناً
  عند تصميم أو شراء مركبة مناولة الموادانتبه بشكل خاص لكيفية توصيل الأسطوانة التلسكوبية بالذراع. التصميم الصحيح سيوفر لك المال ويحافظ على عمل الرافعة بشكل جيد لسنوات.
  تذكر: الهدف هو السماح للأسطوانة بالدفع والسحب وليس الانحناء!