رافعة خطافية هيدروليكية

يتم ضبط ضغط التشغيل الهيدروليكي لجميع رافعات الخطاف مسبقًا في المصنع لتحقيق قدرة الرفع المطلوبة للتطبيق المصمم له. كان النهج الأصلي المستخدم في النماذج الأوروبية الأولى، والذي لا يزال شائع الاستخدام حتى اليوم، نظامًا عالي الضغط ومنخفض الحجم. يناسب هذا النظام الهياكل ذات المساحة المحدودة، مما يسمح باستخدام مضخة مكبس أصغر وخزان هيدروليكي أصغر. تعمل هذه الأنظمة بضغط يتراوح بين 4000 و5800 رطل لكل بوصة مربعة (28000 إلى 40000 كيلو باسكال) .  

طوّر سوق أمريكا الشمالية أنظمة ذات ضغط منخفض وتدفق عالٍ، مما سمح للمشغلين بمشاركة النظام الهيدروليكي للرافعة مع أجهزة أخرى تعمل بالطاقة الهيدروليكية. تعمل هذه الأنظمة عادةً بمضخة تروس أكبر وخزان هيدروليكي أكبر. تتراوح ضغوط التشغيل من 2000 إلى 3500 رطل لكل بوصة مربعة (14000 إلى 24000 كيلو باسكال) .  

يوجد نوعان شائعان من أنظمة الأذرع، يتم التحكم في كل منهما بواسطة أسطوانة هيدروليكية واحدة . ويمكن استخدام كلا النظامين مع قسم محور خلفي مفرد أو مزدوج.

• الذراع المفصلي ، المعروف أيضاً بالذراع المائل، عبارة عن إطار بسيط على شكل حرف A. عند تمديد الأسطوانة، يتم دفع الحاوية/الهيكل لأعلى وللخلف، مما يؤدي إلى خروجها من الأقفال الخلفية. عند سحب الأسطوانة، يتم سحب الحاوية/الهيكل للأمام وللأسفل، مما يؤدي إلى تعشيق الأقفال الخلفية.
• يتكون الذراع المنزلق من ذراع واحد، يتألف من أنبوب داخل أنبوب. عند تمديد الأسطوانة، يسحب هذا التصميم الحاوية/الهيكل للأمام، مما يؤدي إلى تعشيق الأقفال الخلفية. وعند سحب الأسطوانة، يدفع هذا التصميم الحاوية/الهيكل للخلف، مما يؤدي إلى فك الأقفال الخلفية.

• يُعد نظام المحور الخلفي الأحادي أبسط تصميمي المحور الخلفي. تعمل جميع وظائفه بالنسبة لنقطة ارتكاز ، تقع عادةً أمام المحور الخلفي. ولا يسمح هذا التصميم بإمكانيات الإمالة التقليدية للطرف.
• يُعد نظام المحور الخلفي المزدوج أكثر تعقيدًا، إذ يوفر ميزة إضافية تتمثل في إمكانية تفريغ الحمولة التقليدية. ويتحقق ذلك من خلال الدوران في الجزء الخلفي من الرافعة، عادةً خلف المحور الخلفي.

يوجد عادةً نوعان من الأقفال الخلفية. يمكن وضع كلا النوعين على الرافعة بحيث يكونان إما على الجانب الداخلي أو الخارجي للسكك الطويلة للحاوية/الهيكل.

• يوفر القفل الخلفي ذو الشوكة تثبيتًا للحاوية/الهيكل يصل إلى 7 بوصات (178 مم) . يسمح هذا التصميم بنقل محدود للوزن بينما تبقى الحاوية/الهيكل داخل الأقفال الخلفية.  
• يوفر القفل الخلفي المنزلق إمكانية تثبيت الحاوية/الهيكل حتى 50 بوصة (1270 مم) . يسمح هذا التصميم عادةً بنقل وزن أكبر مع بقاء الحاوية/الهيكل داخل الأقفال الخلفية.  

هناك تكوينان نموذجيان، وكلاهما مناسب لتصميمات المحور الفردي أو المزدوج.

• يقلل تصميم أسطوانة الرفع/التفريغ الفردية من تكلفة الوحدة ، ويحافظ على قدرات الرفع بالخطاف الحقيقية، ولكنه قد يكون غير مستقر أثناء التفريغ على أرض غير مستوية.
• يؤدي تصميم الأسطوانة المزدوجة للرفع/التفريغ، على الرغم من زيادة تكلفة الوحدة، إلى تحسين استقرار التعامل مع الأحمال عند التفريغ على أرض غير مستوية.

تعمل سلسلة من صمامات الأمان على ضمان التشغيل الآمن للنظام.

• تُستخدم صمامات التوازن، والتي تُسمى أيضًا صمامات تثبيت الأحمال أو صمامات التوازن المركزي، كمقاومة هيدروليكية لأسطوانة التشغيل عندما يكون من الضروري تثبيت وزن الحمولة في مكانها لفترة من الزمن. وتأتي هذه الصمامات بنوعين مختلفين، وكلاهما فعال للغاية في تحسين سلامة مناولة الأحمال أثناء فقدان الضغط الهيدروليكي: حيث تعمل هذه الصمامات بشكل أساسي على تثبيت أسطوانة الرفع/التفريغ في مكانها، مما يمنع السقوط الحر المحتمل للحمولة في حالة حدوث عطل هيدروليكي.
  • نظام تركيب عن بُعد، حيث يتم تركيب صمام الموازنة خارج الأسطوانة. هذا الحل أقل تكلفة، ولكنه قد يكون عرضة للتلف.
  • نظام متكامل، حيث يتم دمج صمام التوازن مباشرة في الأسطوانة الرئيسية، مما يلغي احتمالية حدوث أضرار بسبب سقوط الحطام.
• لا تُعدّ صمامات الأمان الخاصة بالرافعة ميزةً في جميع الأنظمة، ولكنها مصممة لتعطيل أسطوانة الرافعة أثناء دورة التفريغ. وهذا يحمي النظام من التلف في حال سحب المشغل ذراع التحكم الخاطئ عن طريق الخطأ أثناء دورة التفريغ.
• يغطي مزلاج الخطاف الفتحة الموجودة في رأس الخطاف، مما يضمن تثبيت قضيب الرفع داخل رأس الخطاف بشكل فعال أثناء النقل والتفريغ. وهو مصمم لتعزيز نظام القفل الخلفي أثناء النقل.
• تستخدم بعض الأنظمة مفاتيح تقارب لتنبيه المشغل إلى الجزء الحالي من دورة الرفع/التفريغ، أو ما إذا كان هناك عطل في النظام. يمكن تركيب هذه المفاتيح في مواقع مختلفة على طول الرافعة. عند تفعيلها، يضيء ضوء تحذير أحمر و/أو يصدر صوت إنذار في الكابينة.
• مدى الوصول تحت مستوى الأرض هو المسافة التي يقطعها رأس الخطاف أسفل قضيب الرفع في الحاوية. تختلف هذه المسافة بين أنظمة الرفع، وتتراوح من 25 إلى 610 ملم ( 1 إلى 24 بوصة ). يُحسّن مدى الوصول تحت مستوى الأرض الذي يبلغ 127 ملم ( 5 بوصات) أو أكثر من الثبات عند العمل على أرض غير مستوية.    

يمكن تشغيل أدوات التحكم في الكابينة إما بواسطة كابل أو هواء أو كهرباء. يوفر كل من التحكم بالكابل والهواء، في تكوين ذراع مثبت على الأرض، مزايا إضافية في التحكم في الحمولة، من خلال التحكم الدقيق في أدوات التحكم.

• تُعد أجهزة التحكم بالكابلات الأقل تكلفة، وعادةً ما تكون عبارة عن أذرع مثبتة على الأرض. وهي مفضلة عمومًا في البيئات ذات الطقس البارد.
• يمكن تركيب أجهزة التحكم بالهواء على شكل أذرع مثبتة على الأرض أو مفاتيح مثبتة على لوحة القيادة.
• تُعدّ أنظمة التحكم الكهربائية الأغلى ثمناً، وهي متوفرة فقط على شكل مفاتيح مثبتة على لوحة القيادة. ويكمن عيب هذه الأنظمة في أن التحكم فيها إما تشغيل أو إيقاف، وبالتالي لا يُمكن التحكم في الحمل عن طريق التدرج .