ديريك

برجان يعملان كرجلين في محجر جرانيت

الرافعة البرجية هي جهاز رفع يتكون على الأقل من صاري واحد مدعوم بكابلات ، كما هو الحال في رافعة الرفع ، ويمكن تحريكه فوق الحمولة عن طريق ضبط كابلاته . تحتوي معظم الرافعات البرجية على مكونين على الأقل، إما صاري مدعوم بكابلات أو برج قائم بذاته ، وذراع مفصلي عند قاعدته لتوفير الحركة، كما هو الحال في الرافعة البرجية ذات الأرجل الثابتة. يتم التحكم في أبسط أنواع الرافعات البرجية بواسطة ثلاثة أو أربعة خطوط متصلة بأعلى الصاري، مما يسمح لها بالحركة الجانبية والإمالة لأعلى ولأسفل. لرفع الحمولة، يمتد خط منفصل فوق الصاري مع خطاف في طرفه الحر، كما هو الحال في الرافعة . [ 1 ] [ 2 ]

تُعدّ الرافعات ذات الأرجل مفيدةً للغاية في أعمال الرفع والتركيب في المباني الشاهقة، أو في المشاريع التي تستغرق فترات طويلة، أو تلك التي يُؤخذ فيها تأثيرها على حركة المرور في الشوارع أو حركة المشاة بعين الاعتبار. [ 3 ] وتوجد أنواع مختلفة من الرافعات ذات الأرجل عادةً على متن السفن وفي أحواض السفن . وتُعرف الرافعات الكبيرة المثبتة على سفن مخصصة باسم الرافعات العائمة [ 4 ] والرافعات ذات الأرجل المائلة .

يُطلق مصطلح "البرج" أيضاً على الهيكل الداعم لجهاز الحفر في منصة النفط . [ 5 ] ويستمد البرج اسمه من نوع من المشانق سُمي على اسم توماس ديريك ، وهو جلاد إنجليزي من العصر الإليزابيثي . [ 6 ]

الأنواع

توجد أنواع مختلفة من الرافعات بناءً على كيفية تركيب البرج أو الصاري واستخدام ذراع الرافعة. [ 2 ]

إطار على شكل حرف A

برج حفر على شكل حرف A

الرافعة ذات الإطار A هي رافعة يكون فيها ذراعها مفصليًا من عارضة عرضية بين الطرفين السفليين لعضوين رأسيين متباعدين عند الطرفين السفليين ومتصلين عند الطرف العلوي؛ ويتم تثبيت طرف الذراع عند نقطة التقاء العضوين الجانبيين، ويتم تدعيم العضوين الجانبيين أو تثبيتهما بالكابلات من نقطة الالتقاء هذه. [ 2 ] [ 4 ]

سلة

رافعة سلة

الرافعة السلة هي رافعة بدون ذراع، مدعومة بنظام من الحبال والأعمدة يشكل سلة. تُبنى السلة من مجموعة من الأعمدة لتشكيل شكل مضلع . توجد عوارض عرضية بين الأعمدة لتقوية دعمها. تُربط الحبال الداعمة بأعلى أعمدة السلة من جهة، وتُجمع معًا من الجهة الأخرى عند مستوى أقل من أعلى أعمدة السلة لتشكيل قاعدة برج الرافعة. يمكن أن يكون برج الرافعة صاريًا أو عمودًا بمفصل سفلي عند نقطة التقاء جميع الحبال. يُثبت أعلى البرج بعدة حبال شد لتحديد موضع قمة البرج في الموقع المطلوب عن طريق تغيير طول حبال الشد العلوية. يُرفع الحمل باستخدام نظام بكرات متصل بأعلى البرج. [ 2 ]

صدر

برج الحفر

الرافعة الصدرية هي رافعة بدون ذراع، وتتكون من صاري مصنوع من عنصرين رأسيين. يكون العنصران الرأسيان أكثر اتساعًا عند طرفيهما السفليين مقارنةً بطرفيهما العلويين. توجد عوارض عرضية لربط العنصرين من الأسفل إلى الأعلى لتشكيل الصاري. [ 2 ] [ 4 ]

ازدهار شيكاغو

برج حفر شيكاغو

رافعة شيكاغو ذات الذراع هي رافعة مزودة بذراع مثبتة على هيكل خارجي. يعمل العنصر الرأسي الخارجي للهيكل كصاري، ويتم تثبيت الذراع في تجويف ثابت مثبت على هذا العنصر. يتصل الذراع بثلاثة أنظمة بكرات على الأقل للتحكم في موضعه. على سبيل المثال، يتصل نظام بكرات بأعلى الذراع والمنطقة العلوية من الهيكل الخارجي، بينما يتصل نظاما بكرات آخران بالقرب من أعلى الذراع بالهيكل الخارجي من كلا الجانبين. يمكن التحكم في موضع أعلى الذراع من خلال تحريك أنظمة البكرات هذه. يتم رفع الحمولة بواسطة نظام بكرات منفصل متصل بأعلى الذراع. [ 2 ] [ 4 ]

عمود الجن

رافعة رافعة

رافعة الجين بول (المعروفة أيضًا بالرافعة القائمة أو رافعة العمود) هي رافعة بدون ذراع، تتكون من برج أو صاري واحد مدعوم بأربعة أسلاك تثبيت (سلكان جانبيان، وسلك أمامي، وسلك خلفي). تُرتب أسلاك التثبيت من أعلى البرج بحيث تسمح بإمالته في أي اتجاه. قاعدة البرج مفصلية، وقمته متصلة بنظام بكرات لرفع الأحمال. ونظرًا لبساطة هذا النظام، يُوصى باستخدامه من قبل بعض الجهات كرافعة إنقاذ مؤقتة في حالات الطوارئ التي لا تتوفر فيها رافعة إنقاذ أو رافعة مناسبة. [ 1 ] [ 2 ]

رجل

جاي ديريك
رافعة غاطسة ذات صاري غير قابل للدوران

الرافعة ذات الشدات (المعروفة أيضًا باسم الرافعة ذات الذراع) هي رافعة ثابتة ذات صاري مدعوم بكابلات، قابلة للدوران وموصولة بذراع. يكون الصاري في وضع رأسي، وتسمح قاعدته بدورانه دون إمالته. يتصل الجزء العلوي من الصاري بالعديد من أسلاك الشد المثبتة في الأرض لدعم الحمل. كما يتصل الصاري من قاعدته بالطرف السفلي للذراع. يمتد الذراع للخارج وللأعلى إلى الموضع المطلوب. يوجد في الجزء العلوي من الذراع نظام بكرات متصل بالجزء العلوي من الصاري للتحكم في المسافة بين الذراع والصاري. عند دوران الصاري، يتأرجح الذراع المتصل به جانبًا. يتم التحكم في موقع الرفع من خلال التحكم في نظام البكرات العلوي ودوران الصاري من قاعدته. يتم رفع الحمل بواسطة نظام بكرات آخر متصل بالجزء العلوي من الذراع. [ 2 ] في عمليات رفع الأحمال المتوسطة، يمكن استخدام طريقة بناء أخرى. في هذه الحالة، يكون الصاري ثابتًا دون تدوير، بينما يمكن تدوير ذراع الرافعة حوله. ويتم ذلك بربط الجزء السفلي من ذراع الرافعة بلوحين متقابلين على جانبيه لتشكيل شوكة. تُربط الشوكة بالجزء السفلي من ذراع الرافعة بإحكام. كما يُستخدم ربط آخر بين منطقة الشوكة والصاري في موضع أعلى لدعم وزن ذراع الرافعة. تُوضع الشوكة حول الصاري بحيث يستقر الجزء السفلي من ذراع الرافعة عليه دون تثبيته بشكل دائم. تمنع الشوكة ذراع الرافعة من الانفصال عن الصاري أثناء دورانه حتى 180 درجة. [ 7 ]

شيرليغ

يشبه الرافعة ذات الأرجل القصية الرافعة الصدرية، باستثناء أنها تُثبّت بأربعة أسلاك شد متصلة بدلاً من أسلاك التثبيت الثابتة التي تُؤمّن قمة الصاري، مما يسمح برفع الأحمال بأقطار مختلفة باستخدام نظام بكرات معلق من قمة الصاري. [ 2 ] في تصميم أبسط، يمكن تجميع الرافعة ذات الأرجل القصية من عمودين لتشكيل أرجل قصية على شكل حرف A بدون عارضة. تُثبّت قاعدة الأرجل في فتحتين في الأرض، مما يُباعد بينهما. يوجد حبل لربط الأرجل معًا بالقرب من القاعدة لمنعها من التباعد أكثر. من الأعلى، تُربط الأرجل معًا برباط، مع وضع قطعة فاصلة صغيرة بينهما. يُوضع حبل، قد يكون مصنوعًا من الحبال، حول منطقة التقاء الأرجل لتركيب نظام بكرات لرفع الحمل. يوجد سلكا شد، أمامي وخلفي، لدعم الأرجل القصية. يمكن تعديل زاوية أرجل القص بواسطة الحبل الخلفي. [ 7 ]

ساق متصلبة

رافعة ذات أرجل صلبة

الرافعة ذات الأرجل الصلبة، والمعروفة أيضًا بالرافعة الاسكتلندية، هي رافعة ذات ذراع مشابهة لرافعة التثبيت، ولكن بدلًا من استخدام أسلاك التثبيت لتأمين قمة الصاري، تستخدم عنصرين صلبين أو أكثر، يُطلق عليهما الأرجل الصلبة، وقادرة على مقاومة قوى الشد أو الضغط . ويمكن أيضًا استخدام العوارض لربط الأطراف السفلية للأرجل الصلبة بقاعدة الصاري. [ 2 ] وقد يُوضع ثقل موازن على العوارض خلف الأرجل الصلبة عند رفع الأحمال الثقيلة. [ 7 ] وتُسمى الرافعة ذات الأرجل الصلبة على متن سفينة بالرافعة العائمة ذات الأرجل الصلبة. [ 4 ]

برج النفط

برج خشبي (1917)
برج نفط حديدي
تمثيل ثلاثي الأبعاد لبرج حفر النفط ومضخة النفط

يُستخدم نوع آخر من أبراج الحفر في آبار النفط وغيرها من الآبار المحفورة. ويُطلق مصطلح "برج الحفر" على كلٍّ من الهيكل نفسه ومجموعة الآلات المعقدة المرتبطة به. كما يُستخدم برج الحفر في بعض منصات النفط والغاز البحرية.

أنظمة براءات الاختراع

هالين

يتصل ذراع الرافعة بالجزء السفلي من الصاري ، الذي يتخذ شكل حرف "Y" أو ثنائي الأرجل ، مما يجعله رافعة متأرجحة أحادية. تُثبّت دعامتان على العوارض العرضية باستخدام دعامات دوارة خارجية ، تبقى ثابتة رأسيًا وأفقيًا. وللحفاظ على زاوية تحكم مناسبة بين الدعامات والرافعة، لا يمكن للدعامات الخارجية تجاوز الخط الموازي الداخلي لخط المنتصف. تبقى الدعامة الخارجية اليمنى في خط المنتصف بينما تتحرك الدعامة الخارجية اليسرى للخارج. تقوم هذه الرافعة بإنزال أو رفع الحمولة عند تحريك الدعامتين أو سحبهما. يتطلب تشغيل رافعة هالين ثلاث رافعات، يتم التحكم بها بواسطة عصا تحكم: اثنتان للدعامات وواحدة للرفع. تُستخدم مفاتيح حدية لتجنب تجاوز الحمولة أو التأرجح الزائد. ومع ذلك، يمكن تعديل الحدود إذا لزم نطاق عمل مختلف أو تخزين رأسي خاص. يتراوح حمل التشغيل الآمن لرافعة هالين بين 10 و80 طنًا. في رافعة هالين العالمية، التي لا تحتوي على إطار هالين D، يكون حبل الرفع أطول لأنه يمر عبر بكرات إضافية على خط المنتصف. تُعد رافعة هالين العالمية، التي تحل محل خيار إطار D، نوعًا من الرافعات العلوية التقليدية . إطار هالين D عبارة عن دعامة فولاذية ملحومة على الصاري في خط المنتصف. بالنسبة للمراقب الواقف على العارضة ، يكون الإطار على شكل حرف "D". يحل إطار D محل الدعامات الجانبية ويوفر زاوية تحكم جيدة على الحبال. رافعة هالين مناسبة، على سبيل المثال، للحاويات، وجذوع الأشجار، وقضبان السكك الحديدية الفولاذية، والأخشاب المنشورة، وعمليات الرفع الثقيلة. لا تُناسب البضائع الصغيرة والعامة. تُبقي سطح السفينة خاليًا من حبال الشد والمانعات. لا يلزم سوى عامل واحد، ويمكن تشغيل رافعة هالين في غضون دقائق قليلة. وهي أقل تكلفة من الرافعة العادية. من عيوبها نطاق عملها القصير. وهو قادر على التأرجح بزاوية 75 درجة من خط المنتصف ويمكنه العمل ضد ميل يصل إلى 15 درجة.

فيل

يشبه رافعة Velle رافعة Hallen، لكنها لا تستخدم دعامات جانبية. يوجد أعلى ذراع الرافعة نير على شكل حرف T. وكما هو الحال في Hallen، تُستخدم الحبال لرفع وخفض ذراع الرافعة، ولكنها تُثبّت على النير بأربعة حبال تعليق قصيرة من الأسلاك الفولاذية. تُثبّت نهايات حبل الرفع والخفض على نصفي برميل في ونش واحد . وبهذه الطريقة، يتحرك ذراع الرافعة بنفس سرعة الونش، حيث يُحرّك طرف حبل الرفع العلوي ويسحب طرف حبل الخفض، والعكس صحيح. كما تُلفّ نهايات الدوران على نصف برميل آخر. يوجد ونش ثالث لرفع الحمولة على النير. تعمل العوارض على تقليل تأرجح ودوران الحمولة. يتم توجيه رافعة Velle بواسطة وحدة تحكم مزدوجة بعصا تحكم.

Stülcen

رافعة رفع ثقيلة من نوع ستولكن

تُستخدم رافعة Stülcken لنقل البضائع الثقيلة. وهي من إنتاج حوض بناء السفن الألماني HC Stülcken & Sohn ، الذي استحوذت عليه لاحقًا شركة Blohm & Voss المجاورة . تستطيع هذه الرافعة رفع ما يصل إلى 300 طن . يمكن تجهيز Stülcken في غضون دقائق (أسرع من رافعة التحميل الثقيلة التقليدية)، ولا تتطلب مساحة كبيرة، ويتم تشغيلها بواسطة أربع رافعات. تُثبّت Stülcken بين عمودين من نوع Samson على شكل حرف V، غير مدعومين بأسلاك. هذا يسمح للرافعة بالدوران بين العمودين للوصول إلى فتحة أخرى. يحتوي كل عمود على رافعة رفع، ورافعة شد، ورافعة يتم تشغيلها بواسطة شخص واحد فقط. حبال الشد مستقلة، وحبل الرفع غير موصول. مع رؤوس التعليق الدوارة على العمودين، يستغرق الدوران بالكامل عشر دقائق. في نوع البكرة ذات البندول المزدوج، يمكن تثبيت نصف حبال الرفع في قاعدة ذراع الرافعة. لزيادة سرعة رفع الخطاف إلى الضعف، يمر حبل الرفع عبر نقاط التثبيت نظرًا لتثبيت أحد طرفيه، مما يقلل حمولة العمل الآمنة إلى النصف. بعد فصل طاولة التوصيل، يتأرجح نظام Stülcken ذو البكرات المزدوجة، مما يسمح للبكرات السفلية بالتأرجح بحرية على جانبي ذراع الرافعة. وبهذه الطريقة، يمكن للرافعة الوصول إلى وضع رأسي. يسحب حبل الرفع الرافعة إلى الجانب الآخر حتى يثقل وزن الحمولة، فتنتقل الحمولة إلى الجانب الآخر. تُثبّت طاولة التوصيل مرة أخرى، ويمكن للرافعة بدء العمل على الجانب الآخر. يوجد أيضًا نظام Stülcken ذو بكرات مفردة. في هذا النوع، يُفصل خطاف الحمولة، وتُسحب بكرتا الحمولة العلوية والسفلية إلى مركز Stülcken. ولإمالة الرافعة، تُستخدم الجاذبية مرة أخرى.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ١ ٢ أستراليا، إدارة الطوارئ (٢٠٠٦). مهارات الإنقاذ العامة وإنقاذ الكوارث للعاملين في خدمات الطوارئ (ملف PDF) (الطبعة الخامسة  ). ديكسون، إقليم العاصمة الأسترالية: إدارة الطوارئ في أستراليا. الصفحات ١٣١-١٣٢ . ISBN  1921152028أُرشف من النسخة الأصلية (PDF) بتاريخ 21 مارس 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 يوليو 2014 .
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 "اللوائح (المعايير - 29 CFR) - 1910.181: أبراج الحفر" . إدارة السلامة والصحة المهنية . تم الاطلاع عليه في 5 يوليو 2014 .
  3. "الأبراج" . شركة بودكو إنتربرايزز . تم الاسترجاع في 10-06-2016 .
  4. 1 2 3 4 5 "الفصل الفرعي 7. أوامر السلامة العامة للصناعة؛ المجموعة 13. الرافعات ومعدات الرفع الأخرى؛ المادة 91. التعاريف" . وزارة العلاقات الصناعية، ولاية كاليفورنيا . تم الاطلاع عليه في 5 يوليو 2014 .
  5. فرويدنريش، كريج؛ ستريكلاند، جوناثان (12 أبريل 2001). "كيف تعمل عمليات حفر آبار النفط" . HowStuffWorks . تم الاطلاع عليه في 5 يوليو 2014 .
  6. فورسيث، مارك (2012). كتاب علم أصول الكلمات : جولة دائرية عبر الروابط الخفية للغة الإنجليزية (طبعة بيركلي التجارية ذات الغلاف الورقي). نيويورك: كتب بيركلي. ص 60. ISBN    978-0425260791تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 يوليو 2014 .
  7. 1 2 3 الدليل الميداني 5-125 - تقنيات التجهيز والإجراءات والتطبيقات (ملف PDF) . جيش الولايات المتحدة. 3 أكتوبر 1995. مؤرشف من الأصل في 13 أغسطس 2012. تم الاطلاع عليه في 6 يوليو 2014 .

للمزيد من القراءة

  • وزارة الدفاع (البحرية) (1995). دليل الأميرالية للملاحة البحرية . مكتب القرطاسية. الصفحات 3-194 . ISBN  0-11-772696-6.
  • شعار ويكيميديا ​​كومنزالوسائط المتعلقة بأبراج الحفر على ويكيميديا ​​كومنز