اختيار حبال الأسلاك للرافعات العلوية: الدليل الكامل لتصميم البكرات والأسطوانات الآمنة

التاريخ: 7 يوليو 2026

حبل سلكي، طبولتُعدّ البكرات والأسطوانات المكونات الأساسية لأي رافعة علوية أو آلية رفع. عند تحديد مواصفات هذه المكونات، ما هو الحد الأدنى لمعامل الأمان الذي يجب استخدامه؟ كيف يتم حساب الحد الأدنى المطلوب لقوة الكبح؟ ما هو القطر الأمثل للأسطوانة والبكرة؟

شرح اختيار حبال الأسلاك للرافعات العلوية وفقًا للمعيار GB/T 34529-2017 (ISO 16625). تعرّف على كيفية حساب الحد الأدنى لقوة الكسر، واختيار معامل الأمان الصحيح لحبل السلك، وتحديد أقطار الأسطوانة والبكرة، والتحكم في زوايا الرفع، واختيار أبعاد الأخاديد، وتحسين أداء حبل السلك لتطبيقات الرافعات العلوية والرافعات.

الشكل 1: آلية رفع على الطراز الأوروبي

1. النطاق

ينطبق هذا المعيار على أنواع الرافعات والأوناش التالية (معظمها محدد في ISO 4306-1، والذي يتوافق مع GB/T 6974.1-2008):

  • رافعات الجسور (الرافعات العلوية)
  • رافعات حبل سلكي
  • الرافعات البوابية أو شبه البوابية
  • رافعات جسرية أو شبه جسرية
  • الرافعات الكبلية والرافعات الكبلية البوابية (آلية الرفع وآلية حركة العربة فقط)
  • الرافعات المتنقلة
  • رافعات برجية
  • رافعات السكك الحديدية
  • رافعات عائمة
  • رافعات سطح السفينة
  • رافعات ديريك ورافعات ديريك من نوع الكابلات
  • رافعات برجية ذات دعامات صلبة
  • رافعات ذراع الرفع (من النوع العمودي، أو ذو الذراع، أو الجداري، أو الدراجة)
  • رافعات بحرية عامة

2. الحد الأدنى لمعامل الأمان لحبل سلك الرافعة العلوية Zp

يعتمد الحد الأدنى لعامل الأمان لحبل سلك الرافعة العلوية على مهمة عمل الآلية، وتطبيق الحبل، وترتيب التثبيت، ونوع الحبل.

الجدول 1: الحد الأدنى لعوامل الأمان للرافعات (باستثناء الرافعات المتنقلة) والرافعات (المصدر: GB/T 34529-2017)

تم الحصول على البنود من 1 إلى 5 من الجدول 44 من GB/T 3811-2008؛ وتم الحصول على البنود من 6 إلى 9 من GB/T 34529-2017 و GB/T 8706-2017.

ملاحظات تكميلية رئيسية:

  1. بالنسبة للحبال السلكية التي تحمل أحمالاً خطرة، اختر عامل الأمان من الجدول الموجود في مستوى واحد أعلى من واجبات العمل أكثر من تصنيف التصميم.
  2. بالنسبة للرافعات المعدنية ورافعات حاويات الموانئ ذات مهام العمل الميكانيكية M7 أو M8، أ تصنيف أقل قليلاً للعمل والواجب يمكن استخدامها لاختيار حبال الأسلاك، شريطة أن يكون من الممكن مراقبة تدهور الحبل أثناء الخدمة لضمان الاستخدام الآمن والاستبدال في الوقت المناسب.
  3. الرافعات المعدنيةيجب ألا يقل عامل الأمان الأدنى عن 7.1.
  4. رافعات حاويات الموانئيجب ألا يقل عامل الأمان الأدنى لحبال الرافعة الرئيسية وحبال جر العربة عن 6.
  5. يجب أن يكون لمعامل الأمان في الحبال السلكية المستخدمة في الرافعات التلسكوبية ما لا يقل عن 4.
  6. حبل سلكي قياسي — مصطلح جماعي لـ "حبل ذي طبقة واحدة" و "حبل مغلق متوازي"، ويشار إليه أيضًا باسم "حبل غير مقاوم للدوران".
  7. حبل سلكي مقاوم للدوران — حبل متعدد الخيوط يقلل من عزم الدوران أو الدوران عند حمل حمولة. تتكون الحبال المقاومة للدوران عمومًا من طبقتين على الأقل من الخيوط الملفوفة بشكل حلزوني حول قلب من خيوط فولاذية أو ألياف، مع وضع الخيوط الخارجية في الاتجاه المعاكس للخيوط الداخلية المجاورة.
الشكل 2: مثال على اختيار حبل سلكي مقاوم للدوران لرافعة علوية
الشكل 2 مثال على حبل سلكي مقاوم للدوران (المصدر: GB/T 8706-2017)
  1. حبل ذو طبقة واحدة — حبل متعدد الخيوط يتكون من طبقة واحدة من الخيوط الموضوعة بشكل حلزوني حول لب.
الشكل 3: مثال على حبل متعدد الخيوط أحادي الطبقة
الشكل 3 مثال على حبل متعدد الخيوط أحادي الطبقة (المصدر: GB/T 8706-2017)
  1. حبل مغلق متوازي — حبل متعدد الخيوط يتكون من طبقتين أو أكثر من الخيوط الموضوعة في عملية واحدة حول لب خيطي أو لب ليفي.
الشكل 4: مثال على حبل مغلق متوازي
الشكل 4 مثال على حبل مغلق متوازي (المصدر: GB/T 8706-2017)
الجدول 2: الحد الأدنى لعوامل الأمان للرافعات المتنقلة (المصدر: GB/T 34529-2017)

تشمل الرافعات المتنقلة رافعات الشاحنات، والرافعات ذات العجلات، والرافعات المجنزرة، والرافعات لجميع التضاريس، والرافعات المثبتة على الشاحنات (GB/T 20776-2023).

الجدول 3: الحد الأدنى لعوامل الأمان للحبال الثابتة وحبال النصب
الجدول 3: الحد الأدنى لعوامل الأمان للحبال الثابتة وحبال النصب (المصدر: GB/T 34529-2017)

3. اختيار حبل سلك الرافعة العلوية

3.1 الحد الأدنى لقوة الكسر

Fmin ≥ S × Zp

رمزمعنى
فا مينورالحد الأدنى لقوة الكسر
سأقصى شد للحبل
Zpعامل الأمان الأدنى (انظر الجداول 1 و2 و3)

معالجة خاصة للرافعات ذات الجرافات:

حالةحبل الإغلاق S_clحبل الإمساك S_hold
معادلة الحمل التلقائيةكتلة الرافعة المحملة × 66% ÷ سقوط حبل الإغلاقكتلة الرافعة المحملة × 66% ÷ سقوط حبل التثبيت
لم يتم معادلة الحمل تلقائيًاكتلة الملقط المحملة ÷ سقوط حبل الإغلاقكتلة الرافعة المحملة × 66% ÷ سقوط حبل التثبيت

3.2 أقصى زاوية للأسطول

حالةحد زاوية الأسطولمرجع
حبل مقاوم للدورانGB/T 34529-2017، البند ب.4
حبل سلكي قياسيGB/T 34529-2017، البند ب.4
حبل يدخل/يخرج من أخدود البكرة< GB/T 27546-2011، البند 5.7.2؛ GB/T 3811-2008، البند 6.3.3.3.1
حبل يدخل/يخرج من أسطوانة ذات أخاديد3.5 درجةJB/T 9006-2013، البند 4.7.2؛ GB/T 3811-2008، البند 6.3.3.3.2
أسطوانة عادية، متعددة الطبقات، بدون جهاز لف.1.7 درجةJB/T 9006-2013، البند 4.7.3؛ GB/T 3811-2008، البند 6.3.3.3.3
بالنسبة للفّ الأسطوانات متعددة الطبقات، يوصى باستخدام حبال سلكية ذات قلب فولاذي.
الشكل 5: زاوية فليت وزاوية الحلزون
الشكل 5: زاوية فليت وزاوية الحلزون
رمزمعنىحد
αزاوية حلزون الطبل
βيسار + α، βيمين − αزاوية الأسطول بالنسبة لخط منتصف أخدود الطبل≤ 3.5 درجة (مصممة عادةً بحد أقصى 3.5 درجة)
βيسار، βيمينزاوية الأسطول الداخلة/الخارجة من البكرة< 5°

إجراءات للحد من زاوية الاصطدام بين الأسطول:

  • قم بزيادة قطر الأسطوانة لتقليل نطاق اللف
  • قم بزيادة المسافة بين البكرة والأسطوانة

3.3 أقصى درجة حرارة تشغيل لحبل السلك

النوع الأساسيدرجة الحرارة القصوىملاحظات
اللب الليفي (FC)100 درجة مئوية
حبل ذو قلب فولاذي (IWRC) / حبل أحادي الجديلة / حبل ذو لفائف متشابكة200 درجة مئويةمن 100 درجة مئوية إلى 200 درجة مئوية، يمكن افتراض فقدان في قوة 10%؛ يلزم استخدام مادة تشحيم خاصة فوق 100 درجة مئوية
درجة الحرارة المحيطة -40 درجة مئويةلم تتأثر القوةلا حاجة لتقليل حمل العمل، ولكن قد يعتمد أداء الحبل على فعالية مواد التشحيم في درجات الحرارة المنخفضة
إذا كانت بيئة التشغيل تمنع تزييت أسلاك الحبال، يوصى بالتشاور بين المورد والمشتري، بما في ذلك متطلبات تكرار الفحص.

4. اختيار أسطوانة وبكرة الرافعة العلوية

4.1 نوع الأسطوانة واتجاه اللف

مقارنةطبل عاديطبل ذو أخاديد
توصيةمقبولمفضل (لف أحادي الطبقة)
لفائف متعددة الطبقاتارتفاع الحافة فوق الحبل الخارجي ≥ 0.5dنفس ما على اليسار

قواعد اتجاه اللف:

  • أسطوانة عادية → يعتمد اتجاه اللف على اتجاه وضع الحبل؛ حدد نقطة تثبيت الحبل وفقًا للجدول 4.
  • طبلة ذات أخاديد ← يمكن استخدام أي اتجاه لوضع الحبل، ولكن يفضل نفس وضعية الطبل العادي: يتطابق الأخدود الحلزوني الأيسر مع حبل اللف الأيمن، ويتطابق الأخدود الحلزوني الأيمن مع حبل اللف الأيسر.
الجدول 4: الطريقة الصحيحة لتحديد نقطة تثبيت الحبل على الأسطوانة
الجدول 4: الطريقة الصحيحة لتحديد نقطة تثبيت الحبل على الأسطوانة (المصدر: GB/T 34529-2017)

4.2 نصف قطر الأخدود ومادة البكرة

معاملالقيمة الموصى بها
نصف قطر الأخدود0.525d–0.550d، الأمثل 0.5375 يوم
بكرة تتضمن زاوية45°–60°

إرشادات اختيار مواد البكرات:

نوع اللفالمواد الموصى بهاسبب
متعدد الطبقاتبكرات بوليمرية أو أخاديد مبطنة بالبوليمر مقبولةيحدث التلف الأكثر خطورة للحبال في مناطق التقاطع على الأسطوانة
طبقة واحدةبكرات بوليمرية غير مستحسنيحدث التلف في المقام الأول نتيجة الإجهاد؛ ويصعب اكتشاف الإجهاد الداخلي للحبل باستخدام بكرات البوليمر.

للخدمة المتكررة: استخدم بكرات فولاذية لزيادة احتمالية التآكل الخارجي - وهذا التآكل يسهل فحص الحبل. إذا تم استخدام بكرات بوليمرية، يُنصح بتضمين ما لا يقل عن بكرة فولاذية واحدة في ترتيب الريش، عادةً ما يكون الأقرب إلى الطبل.

4.3 الحد الأدنى لقطر الأسطوانة والبكرة

الجدول 5: معاملات اختيار أسطوانة وبكرة الرافعة العلوية وحساب القطر الأدنى
الجدول 5: معاملات اختيار الأسطوانة والبكرة وحساب القطر الأدنى (المصدر: GB/T 34529-2017)

5. ظروف التشغيل الخاصة

للتعامل مع المعادن المنصهرة، والبيئات شديدة القسوة و/أو المسببة للتآكل، والظروف الخاصة المماثلة:

  1. يجب ألا يقل عبء عمل الآلية عن M5
  2. يجب زيادة قيمة Zp بمقدار 25%، بحد أقصى 9.0

تتناول الوثيقة الأصلية أيضًا استخدام الوصلات الدوارة، وأسباب تدهور حبال الأسلاك، واستطالة الحبل واختياره، واختيار نهايات الحبل. يُرجى الرجوع إلى المعيار الأصلي لمزيد من الدراسة.

المعايير المرجعية(استفسار عن معايير الرافعات الصينية):

  • GB/T 34529-2017 الرافعات والأوناش - اختيار الحبال السلكية والأسطوانات والبكرات (IDT ISO 16625:2013)
  • GB/T 20118-2017 حبال الأسلاك الفولاذية للأغراض العامة (NEQ ISO 2408:2017)
  • GB/T 20863.1-2021 الرافعات - التصنيف - الجزء 1: عام (IDT ISO 4301-1:2016)
  • GB/T 6974.1-2008 الرافعات - المفردات - الجزء 1: عام (IDT ISO 4306-1:2007)
  • GB/T 5972-2023 الرافعات - الحبال السلكية - العناية والصيانة والفحص والتخلص (IDT ISO 4309:2017)
  • GB/T 8706-2017 حبال الأسلاك الفولاذية - المفردات والتسمية والتصنيف (MOD ISO 17893:2004)
كريستال
كريستال
خبير تصنيع المعدات الأصلية للرافعات

مع 8 سنوات من الخبرة في تخصيص معدات الرفع، ساعدت أكثر من 10,000 عميل في الإجابة على أسئلتهم واهتماماتهم قبل البيع، إذا كانت لديك أي احتياجات ذات صلة، فلا تتردد في الاتصال بي!

واتساب: +86 199 1373 9708
بريد إلكتروني: krystalli@kscranegroup.com
العلامات: معيار تصميم الرافعات,صيانة الرافعات,الطبل والبكرة,GB/T 34529,ISO 16625,رافعة علوية,اختيار حبل سلك الرافعة العلوية,إنهاء الحبل,عامل الأمان,رافعة حبل سلكي,اختيار حبل السلك
العربية
English Español Português do Brasil Русский Français Deutsch 日本語 한국어 Italiano Nederlands Svenska Polski ไทย Türkçe हिन्दी Bahasa Indonesia Bahasa Melayu Tiếng Việt 简体中文 বাংলা فارسی Pilipino اردو Українська Čeština Беларуская мова Kiswahili Dansk Norsk Ελληνικά العربية