پاسخ مستقیم: بار دینامیکی و ضربهای، کشش را در یک قلاب بالابر پلی استر افزایش میدهدقلاب بالابر پلی استر بالاتر از مقداری که بار استاتیک پیشبینی میکند، زیرا بار متحرک یا ناگهانی گرفته شده برای شتاب دادن یا متوقف کردن آن به نیروی اضافی نیاز دارد. وزن استاتیک ثابت میماند، اما بار روی قلاب با ضریب دینامیکی که با شتاب، با سختی سیستم بالابر و با هرگونه سقوط آزاد یا جمع شدن شل افزایش مییابد، ضرب میشود. بنابراین ایمنی به حفظ نیروی اعمال شده، نه فقط جرم، در محدوده بار کاری قلاب بالابر پلی استر و حاشیه ساخته شده در ضریب طراحی مورد نیاز EN 1492-1 و ASME B30.9 بستگی دارد.
پیام برای هر کسی که قلاب بالابر پلی استر را انتخاب یا استفاده میکند این است که وزن استاتیک فقط نقطه شروع است. نیرویی که قلاب در واقع احساس میکند به نحوه جابجایی بار بستگی دارد، بنابراین طرح بالابر، کنترل جرثقیل و درجهبندی قلاب باید با هم در نظر گرفته شوند.
ارزیابی استاتیک بار را به عنوان یک عدد در نظر میگیرد - جرم ضربدر گرانش. کار واقعی جرثقیل به ندرت با آن مطابقت دارد. هنگامی که قلاب به سمت بالا شتاب میگیرد، قلاب نه تنها باید وزن را تحمل کند، بلکه باید نیروی شتاب دادن به آن را نیز فراهم کند، بنابراین کشش برابر با وزن به علاوه جمله اینرسی است. رابطه آشنا این است که بار دینامیکی برابر با بار استاتیک ضربدر (1 + a/g) است، که در آن a شتاب عمودی و g شتاب گرانشی است. یک بالابر صاف با شتاب کم ضریب کوچکی تولید میکند؛ یک ضربه ناگهانی یا توقف ناگهانی ضریب بزرگی تولید میکند.
بار ضربهای مورد شدید است. اگر یک قلاب شل به طور ناگهانی گرفته شود، یا باری در حال سقوط گرفته شود، سیستم باید انرژی جنبشی را در فاصله بسیار کوتاهی جذب کند. نیروی اوج حاصل میتواند چندین برابر وزن استاتیک باشد، و این اوج است - نه میانگین - که تعیین میکند آیا قلاب زنده میماند.
تمام اثرات دینامیکی از کنترلهای جرثقیل ناشی نمیشوند. آنها از کل سیستم ناشی میشوند:
هیچ یک از اینها به طور کامل توسط جرم بار جذب نمیشوند، به همین دلیل است که قلابی که روی کاغذ "درجهبندی" شده است، همچنان میتواند در عمل بیش از حد بارگذاری شود.
ضرایب دینامیکی خاص برنامه هستند و یک عدد واحد برای هر بالابر مناسب نیست. جدول زیر نشان میدهد که چگونه شرایط مختلف بالابر بر تقویت احتمالی تأثیر میگذارد، تا قضاوت مهندسی را که متعلق به طرح بالابر است، راهنمایی کند. مقادیر دستههای نشاندهنده برای برنامهریزی هستند، نه ضرایب ثابت، زیرا ضریب واقعی به شتاب واقعی، سختی قلاب و جرثقیل، و اینکه بار چقدر ناگهانی گرفته میشود بستگی دارد. استاندارد قابل اجرا و طرح بالابر، مفروضاتی را که باید مستند شوند، تعریف میکنند.
| شرایط بالابر | اثر دینامیکی مورد انتظار | پیامد برنامهریزی |
|---|---|---|
| بالابر صاف و آهسته با توقف کنترل شده | تقویت کم | ارقام استاتیک با حاشیه عادی معمولاً کافی هستند |
| کار عادی جرثقیل تولیدی | تقویت متوسط | بار را به خوبی در داخل WLL نگه دارید؛ از بالابرهای نزدیک به حد مجاز خودداری کنید |
| بار نوسانکننده یا در حال حرکت | بار بالاتر، به علاوه بار جانبی | مهار یا خطوط تگ اضافه کنید؛ زاویه قلاب را دوباره بررسی کنید |
| جمع شدن شل / ضربه ناگهانی | اوج انرژیمحور بالا | با پیشتنشن از آن اجتناب کنید؛ اوج را حاکم در نظر بگیرید |
| گرفتن بار در حال سقوط | بسیار بالا، غیرقابل پیشبینی | طراحی خارج از محدوده؛ مورد بارگذاری برنامهریزی شده نیست |
پلی استر دارای کشش الاستیک متوسطی است و این خاصیت در برابر ضربه یک مزیت واقعی است: قلاب بالابر پلی استری که کشیده میشود، انرژی را در فاصله طولانیتری جذب میکند، که در مقایسه با یک عضو صلب، نیروی اوج را کاهش میدهد. این یکی از دلایلی است که قلابهای پارچهای و قلابهای گرد در مواردی که خطر ضربه ناگهانی را نمیتوان به طور کامل از بین برد، استفاده میشوند. با این حال، همین کشش به این معنی است که قلاب انرژی را ذخیره و باز میگرداند، بنابراین بار میتواند به طور مکرر قلاب بالابر پلی استر را جهش داده و دوباره بارگذاری کند. و کشش محافظت نامحدود نیست: این اوج را فقط متناسب با توانایی قلاب برای کشیده شدن قبل از رسیدن نخها به حد خود کاهش میدهد، که دقیقاً دلیل این است که بار ضربهای نباید به عنوان یک وضعیت معمول در نظر گرفته شود.
ضریب طراحی ساخته شده در یک قلاب سازگار تا حدی به همین دلیل وجود دارد. EN 1492-1 و EN 1492-2 ضریب طراحی 7:1 را برای قلابهای بافته شده تخت و گرد مربوطه خود مشخص میکنند، و ASME B30.9 ضریب طراحی (معمولاً 5:1) را برای قلابهای تسمه مصنوعی مشخص میکند. این ضرایب حاشیه را فراهم میکنند، اما آنها مجوزی برای بالابر دینامیکی در WLL نیستند، زیرا ضریب طراحی در برابر تغییرپذیری و تخریب محافظت میکند، نه در برابر شوک نامحدود.
از آنجایی که آسیب دینامیکی تجمعی است و اغلب تا زمانی که قابل توجه نباشد نامرئی است، کنترلهای عملیاتی به اندازه انتخاب قلاب اهمیت دارند. خطوط تگ و بالابرهای مهار شده نوسان و بارهای ناشی از آن را کاهش میدهند. کنترل بالابر ملایم، اجتناب از معکوسهای سریع و جمع شدن شل، بزرگترین و غیرقابل پیشبینیترین اوجهای نیرو را حذف میکند. پیشتنشن کردن قلاب قبل از بالابر، تبدیل انرژی را که باعث ضربه ناگهانی میشود، جلوگیری میکند. در سمت بازرسی، پس از هر بالابری که شامل شوک یا رویداد غیرقابل کنترل بود، مراقبت کنید: تار را در چشمها، دوختها و هر محل آسیب قبلی بررسی کنید، و قلاب بالابر پلی استری را که بیش از حد بارگذاری شده یا شوکبار شده است، به عنوان کاندیدای خروج در نظر بگیرید تا زمانی که توسط یک فرد ذیصلاح ارزیابی شود.
این حاشیه را در برابر تغییرپذیری، سایش و دینامیکهای جزئی فراهم میکند - جایگزینی برای کنترل شوک نیست. ضریب طراحی 7:1 برای قلابهای EN 1492-1 یک حاشیه تولید است و شوک مکرر میتواند با کاهش قدرت مؤثر قلاب در طول زمان، آن را خسته کند.
کشش، نیروی اوج یک ضربه معین را کاهش میدهد، بنابراین کمک میکند. اما قلابی که کشیده میشود انرژی را نیز باز میگرداند، و یک بالابر بد کنترل شده میتواند بارگذاری مکرر ایجاد کند. کشش تحمل را بهبود میبخشد؛ نیاز به اجتناب از شوک را از بین نمیبرد.
ممکن است هیچ نشانه ظاهری وجود نداشته باشد، بنابراین به سابقه بالابر تکیه کنید. اگر رویدادی رخ داد - یک ضربه ناگهانی، یک توقف ناگهانی یا یک بار گرفته شده - آن را ثبت کنید و قلاب را به طور کامل بازرسی کنید؛ در صورت باقی ماندن شک، آن را برای ارزیابی خارج کنید تا اینکه دوباره به سرویس بازگردانده شود.
قلابهای گرد با یک آستین محافظ، لبهها و شرایط سایش را به خوبی مدیریت میکنند و جذب انرژی خوبی را ارائه میدهند، و گزینههای گرد بیانتها در محدودهقلاب گرد بیانتها پلی استر نشان داده شدهاند. انتخاب باید از طرح بالابر برای بار خاص پیروی کند، نه یک ترجیح عمومی.
بار دینامیکی یک مورد لبهای مبهم نیست؛ واقعیت روزمره کار جرثقیل است و جایی است که برنامهریزی خوب خود را توجیه میکند. هنگامی که شتاب، نوسان و جمع شدن شل مدیریت میشوند، قلاب بارهایی نزدیک به آنچه طرح پیشبینی کرده بود را میبیند و WLL آن همان چیزی است که برچسب میگوید.
پاسخ مستقیم: بار دینامیکی و ضربهای، کشش را در یک قلاب بالابر پلی استر افزایش میدهدقلاب بالابر پلی استر بالاتر از مقداری که بار استاتیک پیشبینی میکند، زیرا بار متحرک یا ناگهانی گرفته شده برای شتاب دادن یا متوقف کردن آن به نیروی اضافی نیاز دارد. وزن استاتیک ثابت میماند، اما بار روی قلاب با ضریب دینامیکی که با شتاب، با سختی سیستم بالابر و با هرگونه سقوط آزاد یا جمع شدن شل افزایش مییابد، ضرب میشود. بنابراین ایمنی به حفظ نیروی اعمال شده، نه فقط جرم، در محدوده بار کاری قلاب بالابر پلی استر و حاشیه ساخته شده در ضریب طراحی مورد نیاز EN 1492-1 و ASME B30.9 بستگی دارد.
پیام برای هر کسی که قلاب بالابر پلی استر را انتخاب یا استفاده میکند این است که وزن استاتیک فقط نقطه شروع است. نیرویی که قلاب در واقع احساس میکند به نحوه جابجایی بار بستگی دارد، بنابراین طرح بالابر، کنترل جرثقیل و درجهبندی قلاب باید با هم در نظر گرفته شوند.
ارزیابی استاتیک بار را به عنوان یک عدد در نظر میگیرد - جرم ضربدر گرانش. کار واقعی جرثقیل به ندرت با آن مطابقت دارد. هنگامی که قلاب به سمت بالا شتاب میگیرد، قلاب نه تنها باید وزن را تحمل کند، بلکه باید نیروی شتاب دادن به آن را نیز فراهم کند، بنابراین کشش برابر با وزن به علاوه جمله اینرسی است. رابطه آشنا این است که بار دینامیکی برابر با بار استاتیک ضربدر (1 + a/g) است، که در آن a شتاب عمودی و g شتاب گرانشی است. یک بالابر صاف با شتاب کم ضریب کوچکی تولید میکند؛ یک ضربه ناگهانی یا توقف ناگهانی ضریب بزرگی تولید میکند.
بار ضربهای مورد شدید است. اگر یک قلاب شل به طور ناگهانی گرفته شود، یا باری در حال سقوط گرفته شود، سیستم باید انرژی جنبشی را در فاصله بسیار کوتاهی جذب کند. نیروی اوج حاصل میتواند چندین برابر وزن استاتیک باشد، و این اوج است - نه میانگین - که تعیین میکند آیا قلاب زنده میماند.
تمام اثرات دینامیکی از کنترلهای جرثقیل ناشی نمیشوند. آنها از کل سیستم ناشی میشوند:
هیچ یک از اینها به طور کامل توسط جرم بار جذب نمیشوند، به همین دلیل است که قلابی که روی کاغذ "درجهبندی" شده است، همچنان میتواند در عمل بیش از حد بارگذاری شود.
ضرایب دینامیکی خاص برنامه هستند و یک عدد واحد برای هر بالابر مناسب نیست. جدول زیر نشان میدهد که چگونه شرایط مختلف بالابر بر تقویت احتمالی تأثیر میگذارد، تا قضاوت مهندسی را که متعلق به طرح بالابر است، راهنمایی کند. مقادیر دستههای نشاندهنده برای برنامهریزی هستند، نه ضرایب ثابت، زیرا ضریب واقعی به شتاب واقعی، سختی قلاب و جرثقیل، و اینکه بار چقدر ناگهانی گرفته میشود بستگی دارد. استاندارد قابل اجرا و طرح بالابر، مفروضاتی را که باید مستند شوند، تعریف میکنند.
| شرایط بالابر | اثر دینامیکی مورد انتظار | پیامد برنامهریزی |
|---|---|---|
| بالابر صاف و آهسته با توقف کنترل شده | تقویت کم | ارقام استاتیک با حاشیه عادی معمولاً کافی هستند |
| کار عادی جرثقیل تولیدی | تقویت متوسط | بار را به خوبی در داخل WLL نگه دارید؛ از بالابرهای نزدیک به حد مجاز خودداری کنید |
| بار نوسانکننده یا در حال حرکت | بار بالاتر، به علاوه بار جانبی | مهار یا خطوط تگ اضافه کنید؛ زاویه قلاب را دوباره بررسی کنید |
| جمع شدن شل / ضربه ناگهانی | اوج انرژیمحور بالا | با پیشتنشن از آن اجتناب کنید؛ اوج را حاکم در نظر بگیرید |
| گرفتن بار در حال سقوط | بسیار بالا، غیرقابل پیشبینی | طراحی خارج از محدوده؛ مورد بارگذاری برنامهریزی شده نیست |
پلی استر دارای کشش الاستیک متوسطی است و این خاصیت در برابر ضربه یک مزیت واقعی است: قلاب بالابر پلی استری که کشیده میشود، انرژی را در فاصله طولانیتری جذب میکند، که در مقایسه با یک عضو صلب، نیروی اوج را کاهش میدهد. این یکی از دلایلی است که قلابهای پارچهای و قلابهای گرد در مواردی که خطر ضربه ناگهانی را نمیتوان به طور کامل از بین برد، استفاده میشوند. با این حال، همین کشش به این معنی است که قلاب انرژی را ذخیره و باز میگرداند، بنابراین بار میتواند به طور مکرر قلاب بالابر پلی استر را جهش داده و دوباره بارگذاری کند. و کشش محافظت نامحدود نیست: این اوج را فقط متناسب با توانایی قلاب برای کشیده شدن قبل از رسیدن نخها به حد خود کاهش میدهد، که دقیقاً دلیل این است که بار ضربهای نباید به عنوان یک وضعیت معمول در نظر گرفته شود.
ضریب طراحی ساخته شده در یک قلاب سازگار تا حدی به همین دلیل وجود دارد. EN 1492-1 و EN 1492-2 ضریب طراحی 7:1 را برای قلابهای بافته شده تخت و گرد مربوطه خود مشخص میکنند، و ASME B30.9 ضریب طراحی (معمولاً 5:1) را برای قلابهای تسمه مصنوعی مشخص میکند. این ضرایب حاشیه را فراهم میکنند، اما آنها مجوزی برای بالابر دینامیکی در WLL نیستند، زیرا ضریب طراحی در برابر تغییرپذیری و تخریب محافظت میکند، نه در برابر شوک نامحدود.
از آنجایی که آسیب دینامیکی تجمعی است و اغلب تا زمانی که قابل توجه نباشد نامرئی است، کنترلهای عملیاتی به اندازه انتخاب قلاب اهمیت دارند. خطوط تگ و بالابرهای مهار شده نوسان و بارهای ناشی از آن را کاهش میدهند. کنترل بالابر ملایم، اجتناب از معکوسهای سریع و جمع شدن شل، بزرگترین و غیرقابل پیشبینیترین اوجهای نیرو را حذف میکند. پیشتنشن کردن قلاب قبل از بالابر، تبدیل انرژی را که باعث ضربه ناگهانی میشود، جلوگیری میکند. در سمت بازرسی، پس از هر بالابری که شامل شوک یا رویداد غیرقابل کنترل بود، مراقبت کنید: تار را در چشمها، دوختها و هر محل آسیب قبلی بررسی کنید، و قلاب بالابر پلی استری را که بیش از حد بارگذاری شده یا شوکبار شده است، به عنوان کاندیدای خروج در نظر بگیرید تا زمانی که توسط یک فرد ذیصلاح ارزیابی شود.
این حاشیه را در برابر تغییرپذیری، سایش و دینامیکهای جزئی فراهم میکند - جایگزینی برای کنترل شوک نیست. ضریب طراحی 7:1 برای قلابهای EN 1492-1 یک حاشیه تولید است و شوک مکرر میتواند با کاهش قدرت مؤثر قلاب در طول زمان، آن را خسته کند.
کشش، نیروی اوج یک ضربه معین را کاهش میدهد، بنابراین کمک میکند. اما قلابی که کشیده میشود انرژی را نیز باز میگرداند، و یک بالابر بد کنترل شده میتواند بارگذاری مکرر ایجاد کند. کشش تحمل را بهبود میبخشد؛ نیاز به اجتناب از شوک را از بین نمیبرد.
ممکن است هیچ نشانه ظاهری وجود نداشته باشد، بنابراین به سابقه بالابر تکیه کنید. اگر رویدادی رخ داد - یک ضربه ناگهانی، یک توقف ناگهانی یا یک بار گرفته شده - آن را ثبت کنید و قلاب را به طور کامل بازرسی کنید؛ در صورت باقی ماندن شک، آن را برای ارزیابی خارج کنید تا اینکه دوباره به سرویس بازگردانده شود.
قلابهای گرد با یک آستین محافظ، لبهها و شرایط سایش را به خوبی مدیریت میکنند و جذب انرژی خوبی را ارائه میدهند، و گزینههای گرد بیانتها در محدودهقلاب گرد بیانتها پلی استر نشان داده شدهاند. انتخاب باید از طرح بالابر برای بار خاص پیروی کند، نه یک ترجیح عمومی.
بار دینامیکی یک مورد لبهای مبهم نیست؛ واقعیت روزمره کار جرثقیل است و جایی است که برنامهریزی خوب خود را توجیه میکند. هنگامی که شتاب، نوسان و جمع شدن شل مدیریت میشوند، قلاب بارهایی نزدیک به آنچه طرح پیشبینی کرده بود را میبیند و WLL آن همان چیزی است که برچسب میگوید.