طفرة لوادر السفن السائبة: شرح المتطلبات الهيكلية والتشغيلية الرئيسية

يبلغ طول ناقلة البضائع السائبة التي تبلغ حمولتها 180.000 طن ساكن حوالي 45 مترًا عبر العارضة. لوضع الأسمنت أو الفحم أو الحبوب في كل ركن من أركان فتحاتها، يجب أن تصل ذراع رافعة السفن السائبة إلى ما بعد الخط المركزي للسفينة، وتنخفض مع ارتفاع مستوى الحمولة، وتدور لتتماشى مع كل فتحة فتحة. إذا أخطأت في المتطلبات الهيكلية والتشغيلية، فستكون النتيجة أكثر من مجرد تحميل أبطأ: إنها تشقق في طلاء الهيكل، وفصل الحمولة، وأسابيع من الإصلاحات غير المخطط لها. تشرح هذه المقالة ما يجب أن تفعله ذراع الرافعة، وكيفية تصميمها، وحدود التشغيل التي تحافظ على سلامتها، بالاعتماد على الأنظمة التي تم إنشاؤها بواسطة شركة هانغتشو أوتو للميكانيكية والكهربائية المحدودة (AOTUO) على مدى أكثر من 20 عامًا من تصنيع معدات الموانئ.

ما الذي يجب أن تفعله طفرة محمل السفن

إن ذراع الرافعة هي الذراع الحاملة التي تنقل المواد السائبة من ناقل الرصيف إلى عنبر السفينة، وكل حدود الأداء الحاسمة للجرافة، بدءًا من الوصول والإنتاجية إلى التحكم في الغبار والسلامة، تخضع لتصميمها.

ذراع رافعة السفن السائبة عبارة عن ذراع هيكلية منتفخة وملتفة ومتداخلة عادة تحمل ناقل الحزام وصنبور التفريغ من آلة التحميل إلى فتحة السفينة.

في عملية التحميل المستمر، يؤدي ذراع الرافعة أربع وظائف في نفس الوقت:

• الوصول: يجب أن يغطي الامتداد الأفقي من محور دوران اللودر إلى الفتحة العارضة الكاملة لأكبر سفينة في أسطول الميناء.
• لوف: يقوم الدوران العمودي بضبط ارتفاع قطرة التفريغ، والذي يتحكم بشكل مباشر في توليد الغبار وكسر البضائع.
• عدد كبير: يقوم الدوران الأفقي بتحريك نقطة التفريغ من فتحة إلى أخرى ويقوم بتشذيب المواد داخل قبضة واحدة.
• التلسكوب: يقوم التمديد والسحب بوضع الصنبور بدقة دون تحريك الماكينة بأكملها على طول الرصيف.

المتطلبات الهيكلية للازدهار

يجب أن يقاوم هيكل ذراع الرافعة أحمال التعب المستمر، وأحمال الرياح، والقوى الديناميكية للحزام المتحرك مع الحفاظ على الانحراف ضمن الحدود التي تحمي كلاً من الماكينة والسفينة.

ناقل الازدهار ومسار التحميل

يحمل ناقل ذراع الرافعة المواد من نقطة التغذية إلى نهاية التفريغ وهو الجزء الهيكلي الرئيسي للجرافة. يتم تركيب الحزام، ووحدات التباطؤ، وبكرة القيادة مباشرة على إطار ذراع الرافعة، وبالتالي فإن الهيكل يحمل كلاً من الوزن الساكن وشد الحزام الديناميكي في كل دورة.

الحزام الناقل للمواد السائبة السائبة والجاهزة يتعامل هذا الناقل مع المساحيق والحبيبات والكتل الصغيرة بسعات تتراوح من 10 إلى 3000 طن/ساعة وعرض حزام يصل إلى 2200 مم، مما يجعله مكونًا متعدد الاستخدامات لأنظمة النقل المثبتة على ذراع الرافعة في المحطات البحرية. عرض المنتج →

المواد والتصنيع

عادةً ما يتم تصنيع أذرع الرافعة البحرية من الفولاذ الهيكلي عالي القوة مع نظام حماية من التآكل مصمم للهواء المحمل بالأملاح. توفر مقاطع العارضة الصندوقية الملحومة صلابة التوائية عالية بكتلة أقل من الإطارات الشبكية المفتوحة، مما يقلل بشكل مباشر من عزم الانقلاب على حلقة الدوران والجسر الداعم.

أنظمة Luffing و Telescoping

يرتكز القسم التلسكوبي على وسادات تآكل قابلة للاستبدال ويتم تشغيله بواسطة رفوف أو أسطوانات هيدروليكية. يجب أن ترفع الأسطوانات المرفوعة ذراع الرافعة بحزام محمّل بالكامل وتبقيه ثابتًا في مواجهة أحمال الرياح. يحدد الجمع بين زاوية النفخ والسكتة التلسكوبية وقوس الدوران غلاف عمل الماكينة.

متطلبات التشغيل للازدهار

تتحكم متطلبات التشغيل في كيفية تحرك ذراع الرافعة أثناء دورة التحميل: تحدد دقة تحديد الموقع وسرعات الحركة والتشابك وإخماد الغبار معًا ما إذا كانت المحطة ستصل إلى الإنتاجية المصممة أم لا.

سرعات الحركة وتحديد المواقع

يعمل رفع ذراع الرافعة عادةً بمعدل 1-3 م في الدقيقة، ويتم قياسه عند طرف الصنبور، ويدور الدوران بمعدل 5-15 م في الدقيقة، ويتحرك بسرعة 10-30 م في الدقيقة. في الوضع التلقائي، تكون دقة تحديد المواقع عادةً في حدود 100 مم عند الصنبور، وهو أمر ضروري لحماية الفتحات ولأنظمة التشذيب التي توزع الحمولة بالتساوي عبر العنبر.

قمع الغبار وحماية البضائع

يتم التحكم في الغبار عند ذراع الرافعة عن طريق الحفاظ على ارتفاع السقوط عند أدنى مستوى ممكن وباستخدام صنبور تلسكوبي بمخروط داخلي يسمح للهواء بالهروب دون حمل الغبار إلى الخارج. بالنسبة للحبوب، يؤثر ارتفاع الانخفاض أيضًا على معدلات الكسر، بينما بالنسبة للأسمنت والكلنكر، فإن توليد الرطوبة والغرامات هي المخاوف السائدة.

مطابقة تكوين ذراع الرافعة مع ظروف المنفذ

يجب تحديد تكوين ذراع الرافعة من أسطول السفن، وتخطيط الرصيف، وهدف الإنتاجية السنوية، وليس من مواصفات عامة.

بالنسبة للمحطة التي تخدم سفن Handysize إلى سفن Supramax في نطاق 30,000-60,000 طن ساكن، عادةً ما يكون الوصول إلى ذراع الرافعة من 20 إلى 25 مترًا كافيًا. يتطلب رصيف Capesize الذي تبلغ سعته 180.000 طن ساكن مدى وصول يصل إلى 35-45 مترًا، وأقسام هيكلية أثقل، ونظام نفخ أكثر قوة. تنتقل اللودرات المثبتة على السكك الحديدية، مثل لودر السفن المحمول بالسكك الحديدية AOTUO، على طول الرصيف وتستخدم ذراع الرافعة والتلسكوب لقص الفتحات الفردية، مما يقلل من وقت إعادة التموضع ويحافظ على ذراع الرافعة أقصر من نظيرتها في اللودر الثابت.

لودر السفن المحمول بالسكك الحديدية للمواد السائبة (300-1500 طن/ساعة) تم تصميم هذا اللودر للسفن التي تتراوح حمولتها الساكنة من 800 إلى 50000 طن ساكن، ويوفر وصولًا لذراع الرافعة من 20 إلى 25 مترًا للسفن من Handysize إلى Supramax، مع استخدام منخفض للطاقة والتحكم في الغبار، مما يجعله مثاليًا لعمليات التحميل الفعالة على جانب الرصيف. عرض المنتج →

تظهر نفس المقايضة بين السفر بالسكك الحديدية ومدى الازدهار في العملية عند مشروع ميناء بريسبان في AOTUO ، حيث يغطي اللودر المتنقل مواضع فتحة متعددة دون الحاجة إلى ذراع كبير الحجم لتغطية الوعاء بالكامل.

أولويات الفحص والصيانة

يعد الفحص المخطط لهيكل ذراع الرافعة واللحامات والواجهات المتحركة هو الطريقة الوحيدة الموثوقة لمنع حالات فشل الكلال التي يمكن أن تؤدي إلى إغلاق المحطة الطرفية لأسابيع.

1. الفحص البصري للجانب السفلي من ذراع الرافعة وأصابع القدم الملحومة، حيث تظهر شقوق التعب المبكرة على شكل تقشر طلاء أو خطوط صدأ.
2. اختبار الموجات فوق الصوتية المرحلي لمفاصل اللحام الحرجة في ملحق الرفع والقسم التلسكوبي، عادة في دورة سنوية.
3. ارتداء وسادة وقياس السكك الحديدية. يجب ألا تتجاوز الخلوصات في قسم التلسكوب الحد الذي حددته الشركة المصنعة، وهو عادةً 2-3 مم.
4. فحص الأسطوانة الهيدروليكية وخط الضغط لمحركات الرفع والتلسكوب، بما في ذلك اختبار الانجراف مع تثبيت ذراع الرافعة عند الزاوية الوسطى.
5. اختبار الوظائف لجميع الأقفال التعشيقية، ومفاتيح الحد، وسلسلة إيقاف الطوارئ التي تربط حركة ذراع الرافعة بالناقل ومحركات السير.

الأسئلة المتداولة حول أذرع اللودر

ما هو المدى النموذجي لذراع رافعة السفن السائبة؟

يتراوح مدى وصول ذراع الرافعة النموذجي من 20 مترًا للمحطات التي تخدم السفن Handysize إلى 45 مترًا أو أكثر لأرصفة Capesize؛ يتم تحديد الرقم الصحيح من خلال شعاع أكبر سفينة في أسطول الميناء.

لماذا تحتاج أذرع تحميل السفن إلى التلسكوب؟

يعمل التلسكوب على تقليل المسافة التي يجب أن تقطعها الماكينة بأكملها، ويسمح بتحديد موضع الصنبور بدقة، ويحافظ على ارتفاع السقوط منخفضًا طوال دورة التحميل، مما يقلل من تكسر الغبار والبضائع.

كم مرة يجب فحص ذراع رافعة السفن؟

يتم إجراء فحوصات بصرية للحام والأجزاء الهيكلية بشكل مستمر، مع إجراء اختبار بالموجات فوق الصوتية على مراحل للمفاصل الحرجة في دورة مدتها 12 شهرًا؛ غالبًا ما تنتقل المحطات الطرفية في البيئات البحرية المسببة للتآكل إلى فترات زمنية مدتها ستة أشهر.

ما هي المواد المستخدمة في بناء ذراع رافعة السفن؟

فولاذ هيكلي عالي القوة مع عوارض صندوقية ملحومة أو مقاطع شبكية، محمية بأنظمة طلاء من الدرجة البحرية؛ تستخدم أسطح التآكل في قسم التلسكوب وسادات بوليمر أو برونزية قابلة للاستبدال.