رافعة جسرية

منظر جانبي لرافعة نقل البضائع فائقة السرعة (سوبر بوست باناماكس) في محطة APM بميناء روتردام

الرافعة الجسرية هي رافعة مبنية فوق جسر ، وهو هيكل يُستخدم لرفع جسم أو مساحة عمل. وتتراوح أحجامها من الرافعات الجسرية الضخمة، القادرة على رفع أثقل الأحمال في العالم، إلى الرافعات الصغيرة المستخدمة في ورش العمل، مثل رفع محركات السيارات من المركبات. وتُسمى أيضاً بالرافعات البوابية ، حيث يُشير "البوابة" إلى المساحة الفارغة التي يحيط بها الجسر.

يُستخدم مصطلحا "الرافعة الجسرية" و "الرافعة العلوية " (أو رافعة الجسر) غالبًا بشكل متبادل، نظرًا لأن كلا النوعين من الرافعات يؤديان نفس وظيفة الرافعة العلوية. ويكمن الفرق الأكثر شيوعًا بينهما في أن هيكل الرافعة الجسرية بأكمله (بما في ذلك الجسر) يكون عادةً متحركًا على عجلات (غالبًا على قضبان ). في المقابل، يكون الهيكل الداعم للرافعة العلوية ثابتًا في مكانه، وغالبًا ما يكون على شكل جدران أو سقف مبنى، حيث يتم تثبيت رافعة متحركة عليه تتحرك في الأعلى على طول قضيب أو عارضة (قد تكون متحركة بدورها). ومما يزيد الأمر تعقيدًا أن الرافعات الجسرية قد تتضمن أيضًا رافعة متحركة مثبتة على عارضة، بالإضافة إلى كون الهيكل بأكمله متحركًا على عجلات، كما أن بعض الرافعات العلوية معلقة من جسر قائم بذاته.

المتغيرات

رافعة جسرية من السفينة إلى الشاطئ (STS)

رافعات Paceco-Mitsui STS في ميناء لوس أنجلوس . أنتجت شركة Paceco هذا النوع من الرافعات لأول مرة في عام 1959.

تُعدّ الرافعات الجسرية من السفن إلى الشاطئ هياكل ضخمة متعددة الطوابق، وتبرز في معظم محطات الحاويات ، وتُستخدم لتحميل وتفريغ الحاويات متعددة الوسائط من وإلى سفن الحاويات . وتعمل هذه الرافعات على طول مسارين (أحدهما على جانب الماء والآخر على جانب البر) تتباعد بينهما المسافة بناءً على حجم الرافعة المستخدمة.

عناصر رافعة السفينة إلى الشاطئ

نظام الحركة الجانبية:

تتكون الرافعة من مجموعتين من عجلات السكك الحديدية ، كل مجموعة تضم عادةً عشر عجلات . يتم التحكم في الحركة الجانبية بواسطة كابينة مثبتة على العجلة الموجودة على جانب الطريق. أثناء أي حركة جانبية، تعمل الأضواء وصفارات الإنذار لضمان سلامة الطاقم العامل بجوار الرافعة. تُثبّت العجلات في أسفل الإطار الرأسي/نظام التدعيم.

إطار ودعامات عمودية:

نظام مصمم هيكليًا من العوارض المجمعة لدعم ذراع الرافعة، والكابينة، والآلات العاملة، والحمولة التي يتم رفعها. وتعرض هذه العوارض لافتات توضح القيود والمتطلبات والتعريفات.

ذراع الرافعة:

عارضة أفقية تمتد بشكل عرضي على الرصيف، من جانب عجلات السكة الحديدية على الجانب البري إلى مسافة تتجاوز حافة الرصيف. أما امتدادها على الجانب المائي فيعتمد على حجم السفينة التي يمكنها تحميلها وتفريغها بنجاح. كما يمكن رفع هذه العوارض لأغراض التخزين.

خطاف:

جهاز يتحرك عموديًا لرفع وخفض الحمولة، وكذلك أفقيًا على طول ذراع الرافعة. في رافعات الحاويات، يتم تركيب ذراع توزيع لتثبيت الحاوية بإحكام في مكانها أثناء الحركة.

مقصورة التشغيل:

نظام مغلق بأرضية زجاجية تتيح للمشغل رؤية البضائع المنقولة. تُستخدم المصاعد الموجودة على طول عوارض الإطار الرأسية لنقل الطاقم من وإلى الكابينة.

معدات التخزين:

لتوفير خيارات تخزين مؤقتة بين عمليات السفينة، يُدخل مسمار فولاذي واحد في ذراع التثبيت المتدلي من كل مجموعة عجلات في مجموعة مسامير التخزين. صُمم هذا النظام لمنع الحركة الجانبية على طول القضبان. أثناء الأعاصير وحالات الإغلاق الطارئة الأخرى، تُستخدم مجموعات ربط. يُثبّت ذراعان بزاوية عند كل طرف من أطراف كل مجموعة عجلات. يمنع هذا النظام الحركة الطولية على طول القضبان، كما يمنع انقلاب الرافعة نتيجة رفع الرياح العاتية.

تُستخدم الرافعات الجسرية من السفينة إلى الشاطئ غالبًا في أزواج أو فرق لتقليل الوقت اللازم لتحميل وتفريغ السفن. ومع ازدياد أحجام وعرض سفن الحاويات خلال القرن العشرين، أصبحت الرافعات الجسرية من السفينة إلى الشاطئ وتطبيقاتها أكثر تخصيصًا لتحميل وتفريغ السفن بكفاءة، مع تعظيم الربحية وتقليل وقت الانتظار في الميناء. ومن الأمثلة على ذلك الأنظمة التي تُبنى فيها أرصفة متخصصة تستوعب سفينة واحدة في كل مرة، مع وجود رافعات جسرية من السفينة إلى الشاطئ على جانبيها. وهذا يسمح باستخدام عدد أكبر من الرافعات ومضاعفة مساحة العمل أسفلها لنقل البضائع من الرصيف. [ 1 ]

تم تطوير أول رافعة جسرية للحاويات على رصيف الميناء في عام 1959 بواسطة شركة Paceco Corporation . [ 2 ]

رافعة جسرية كاملة

رافعة تايسون ، أقوى رافعة جسرية في العالم، في حوض بناء السفن يانتاي رافلز ، يانتاي ، الصين

المصدر: [ 3 ]

تُعدّ الرافعات الجسرية الكاملة (حيث يبقى الحمل أسفل هيكل الجسر، مدعومًا بعارضة) مناسبة تمامًا لرفع الأجسام الضخمة مثل محركات السفن، إذ يمكن للهيكل بأكمله مقاومة عزم الدوران الناتج عن الحمل، ولا تتطلب عادةً أثقالًا موازنة . وتوجد هذه الرافعات بكثرة في أحواض بناء السفن حيث تُستخدم لتجميع مكونات السفن الكبيرة معًا لأغراض البناء. وتعتمد على نظام معقد من الكابلات والملحقات لدعم الأحمال الضخمة التي تتحملها الرافعات الجسرية الكاملة.

من أبرز الرافعات الجسرية الكاملة رافعات سامسون وجولياث وتايسون. تقع رافعات سامسون وجولياث في حوض بناء السفن هارلاند آند وولف في بلفاست ، ويبلغ طولها 140 مترًا (460 قدمًا) ، ويمكنها رفع أحمال تصل إلى 840 طنًا (830 طنًا بريطانيًا ؛ 930 طنًا أمريكيًا ) إلى ارتفاع 70 مترًا (230 قدمًا) . في عام 2008، تم تركيب أقوى رافعة جسرية في العالم، تايسون ، في يانتاي بالصين، في حوض بناء السفن يانتاي رافلز ، حيث تبلغ قدرتها على رفع 20,000 طن (19,700 طن بريطاني؛ 22,000 طن أمريكي) . في عام 2012، تم التخطيط لبناء رافعة " هونغهاي كرين " بسعة 22000 طن (21700 طن طويل؛ 24300 طن قصير) في مدينة تشيدونغ بالصين، وتم الانتهاء منها في عام 2014. [ 4 ]  

رافعة جسرية ذات إطارات مطاطية (RTG)

رافعات جسرية ذات إطارات مطاطية في المقدمة، ورافعات جسرية من السفينة إلى الشاطئ في الخلفية على اليمين، في ميناء شنغهاي

تتوفر أيضًا رافعات جسرية أصغر حجمًا تعمل بإطارات مطاطية، ما يُغني عن الحاجة إلى الجنازير. تُعدّ الرافعات الجسرية ذات الإطارات المطاطية ضرورية لنقل الحاويات من الأرصفة إلى باقي أجزاء ساحة التخزين. ولتحقيق هذه الغاية، تأتي بأحجام كبيرة، كما هو موضح في الصورة على اليسار، وتُستخدم لنقل الحاويات فوق مسارات متعددة من السكك الحديدية أو الطرق أو مستودعات الحاويات. كما أنها قادرة على رفع الحاويات المحملة بالكامل إلى ارتفاعات شاهقة. أما الرافعات الجسرية الأصغر حجمًا ذات الإطارات المطاطية فتأتي على شكل ناقلات جانبية تُستخدم لنقل الحاويات الفردية أو أكوام الحاويات الرأسية. وتشهد أنظمة الرافعات الجسرية المتنقلة، مثل الرافعات الجسرية ذات الإطارات المطاطية، طلبًا متزايدًا في المحطات والموانئ ذات المساحة المحدودة والتي تعتمد على الاستغلال الأمثل للمساحة الرأسية، ولا تحتاج إلى نقل الحاويات لمسافات طويلة. ويعود ذلك إلى السرعة المنخفضة نسبيًا والمدى الواسع للرافعات الجسرية ذات الإطارات المطاطية مقارنةً بأنواع أخرى من معدات محطات الحاويات. [ 1 ]

رافعة جسرية متنقلة (PGC)

تُستخدم الرافعات الجسرية المتنقلة لرفع ونقل العناصر الصغيرة، التي عادةً ما يقل وزنها عن 10 أطنان (9.8 طن بريطاني؛ 11 طنًا أمريكيًا) . وهي شائعة الاستخدام في قطاعات التكييف والتهوية، ونقل الآلات، وتركيب الأعمال الفنية. بعض هذه الرافعات مزودة بمسار مغلق، بينما يستخدم البعض الآخر عارضة فولاذية على شكل حرف I، أو أشكالًا أخرى مصنّعة بالبثق، كسطح تشغيل. معظم الرافعات الجسرية المخصصة لمحطات العمل مصممة لتكون ثابتة عند التحميل، ومتحركة عند التفريغ. ويمكن تجهيز هذه الرافعات إما برافعة سلكية أو رافعة سلسلة ذات سعة أقل.

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 "Knovel – عارض ملفات PDF" . app.knovel.com .
  2. "رافعة حاويات PACECO" . الجمعية الأمريكية للمهندسين الميكانيكيين . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 فبراير 2019 .
  3. "ما هي الرافعات الجسرية؟ أنواعها وفوائدها وتطبيقاتها" . 2024-05-08 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2025-04-06 .
  4. "StackPath" . يونيو 2008.