پیچ و مهره های تاور کرین

بررسی تخصصی و فنی پیچ و مهره های تاور کرین: شریان حیاتی ایمنی در سازه‌های عظیم

در دنیای مدرن ساخت‌وساز، تاور کرین‌ها به عنوان نماد پیشرفت و قدرت مهندسی شناخته می‌شوند. این غول‌های آهنی که وظیفه جابجایی بارهای سنگین در ارتفاعات سرسام‌آور را بر عهده دارند، از هزاران قطعه مجزا تشکیل شده‌اند. در میان این قطعات عظیم و سازه‌های خرپایی پیچیده، اجزایی وجود دارند که با وجود ابعاد نسبتاً کوچکشان، بار اصلی ایمنی و یکپارچگی سازه را بر دوش می‌کشند. این اجزای حیاتی، پیچ و مهره های تاور کرین هستند. عدم شناخت دقیق، انتخاب نادرست یا نگهداری غیراصولی این اتصالات می‌تواند منجر به فاجعه‌بارترین حوادث کارگاهی شود. بنابراین، بررسی فنی این قطعات نه تنها یک بحث تدارکاتی، بلکه یک ضرورت مهندسی برای تمامی متخصصان حوزه ساختمان و مکانیک است.پیچ و مهره تاور کرین نوعی پیچ و مهره است که پیچ آن از نوع فیت بولت (Fit Bolt) و مهره آن هم ازنوع مهره بلند می باشد. در این نوشته شما با تاور کرین و اجزای آن آشنا می شوید و بعد از آن با انواع پیچ و مهره های مصرفی مهم این دستگاه آشنا می شوید.

این مقاله با رویکردی کاملاً تخصصی و برای مخاطبان حرفه‌ای تدوین شده است تا با عبور از مباحث سطحی، به عمق مهندسی متالورژی، استانداردهای بین‌المللی و جانمایی دقیق پیچ و مهره‌ها در آناتومی تاور کرین بپردازد. هدف ما در اینجا کالبدشکافی دقیق سازه تاور کرین از منظر اتصالات است تا مشخص شود در هر بخش، چه نوع پیچ و مهره‌ای، با چه گریدی و با چه مشخصاتی باید استفاده شود تا پایداری این سازه مرتفع در برابر نیروهای برشی، کششی و لنگرهای خمشی تضمین گردد.

تاور کرین (tower crane)

تاور کرین یا همان جرثقیل های صنعتی ابزاریست برای بلند کردن (Lift) و جابجایی مصالح ساختمانی و کارگاهی در کارگاه های ساختمانی و صنعتی. منظورم این هست که استفاده از این نوع جرثقیل موقتی است و در پروژه های ساختمانی بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد و بعد از اتمام پروژه جمع آوری می شود و به صاحب آن باز گرداننده می شود چرا که بیشتر تاور ها کرایه می شوند. تاور کرین ها مصرف بلند مدت و ثابت ندارند عموما و توسط شرکت هایی که آن را کرایه می دهند خریداری می شود و به شرکت های ساختمانی کرایه داده می شود. ممکن است برخی از شرکت های ساختمانی هم خودشان تاور کرین را خریداری کنند و در پروژه های خود استفاده کنند. به این دلیل و داشتن وزن بالای تاور کرین آن را به صورت تکه تکه (اپیزود) می سازند تا هم به راحتی حمل و نقل گردد و هم بتوان در دستگاه ها از قطعات همدیگر استفاده کرد. یکی از دلایل مهم دیگر که باعث ساخته شدن تاور کرین به صورت تکه  تکه می شود این است که پروژهای ساختمانی در ابتدا ارتفاعی ندارند و نمی توان تاور های غول پیکر را روی ساختمان کم ارتفاع نگه داشت. لذا استانداردهایی در طراحی تاورکرین ها ایجاد شده تا با رعایت آنها بهره وری کامل از آن داشته باشیم. در اینجاست که پیچ و مهره کارایی خود را باز هم نشان می دهد و با استفاده از آن ها می توان تاورکرین را از هم جداسازی کرد و یا ارتفاع آن را کم و زیاد کرد تا با شرایط کاری هماهنگ شود. در ساخت این دستگاه از جوشکاری برای تولید قطعات استاندارد استفاده می شود با کمک کامپیوتر طرح مهندسی و فنی قطعات ایجاد می شود و در شبیه سازی های کامپیوتری تست و نقاط پرفشار مشخص و باز طراحی می شوند تا به حد استاندارد برسند سپس قطعات به وسیله جوشکاری دقیق به هم متصل می شوند و قسمت های اصلی شکل می گیرند. در محل کارگاه به وسیله کامیون های حمل انتقال داده می شوند تا به وسیله پیچ و مهره روی هم بسته شوند. پیچ و مهره تاور کرین هم در مهندسی آن مد نظر قرار داده شده و با استاندارد خاص خود تولید می شود. در طول استفاده از این دستگاه ممکن است بخش هایی استهلاک داشته باشند که باید به موقع آنها را تعویض کرد. پیچ و مهره ها هم ممکن است استهلاک داشته باشند در این صورت باید آنها را تعویض کرد. در مبحث خستگی فلز ممکن است بعد از مدتی پیچ و مهره های تاور دچار خستگی شوند که حتما توسیه می شود بعد از یک دوره کاری پیچ و مهره ها به کل تعویض و پیچ و مهره های قدیمی بازیافت شود. حتی این مسله آنقدر مهم است که پیچ و مهره های تعویض شده را باید دفرمه کنند و سپس آن را بازیافت کنند تا اشتباها مجدد مورد استفاده قرار نگیرند. پیچ و مهره های تاور کرین عموما از فولاد های آلیاژی ساخته می شوند تا امنیت کاری لازم را ایجاد نمایند.

اجزای تاور کرین

اگر از ابتدا یا پایه تاورکرین به سمت بالا برویم قطعات اصلی به ترتیب زیر دیده می شود. عموما شرکت های مختلف همین تجهیزات را برای برپایی تاور در نظر می گیرند. 

1- اسکلت تاور کرین پایه تاورکرین که تمام وزن بر روی این قطعه قرار می گیرد.

2-کاج تاورکرین که این قطعه برای جایگذاری یک سکشن یا برداشتن یک سکشن کاربرد دارد

3-سکشن های تاورکرین که باعث افزایش طول ارتفاع می شود به مجموعه ای از چند سکشن دکل می گویند

4-صفحه چرخان و متور گریبکس تاور کرین که باعث چرخش 360 درجه اتاق و بازو می شود

5-اتاقک یا کابین اپراتور

6-کالسکه یا شاریوت

7-قلاب و سیم بکسل

8-بازوی عامل یا فلش

9-بازوی تعادل یا کن فلش

10- وزنه های تعادل

اسکلت پایه تاورکرین

اسکلت پایه تاورکرین همان پایه و نگهدارنده اصلی برای تحمل بار و وزن کل تاورکرین است که سکشن ها روی آن به صورت عمودی سوار می شوند را تحمل می کند. اسکلت عموما از آلیاژهایی سخت ساخته می شود تا توان تحمل وزن های سنگین را داشته باشد.

این پایه درون بتن مسلح پیچ می شود و مانع حرکت افقی و عمودی می شود. اسکلت روی فندانسیون مناسب سوار می شود که این فندانسیون از بتن مسلح ساخته شده است و پایه های آن تراز است و وقتی که تاور روی آن قرار می گیرد کاملا عمود بر روی زمین است. بعد از نصب اسکلت پایه روی فندانسیون قطعات یکی پس از دیگری روی هم قرار می گیرند. تاور باید حتما عمود بر زمین باشد تا نیروی وارده در زمین خنثی شود و گر نه نیرو به بدنه تاور انتقال پیدا می کند و باعث خرابی می شود. در طول تاور کرین بست هایی به ساختمان مجاور زده می شود تا تعادل لازم برای دفع نیروهای وارده ایجاد شود. 

کاج تاورکرین

همان ارتفاع دهنده یا ارتفاع گیرنده تاورکرین است که کمک می کند تا سکشن ها را حذف یا اضافه کنیم. این قطعه بین سکشن ها بالا و پایین می رود و این امکان را فراهم می کند تا سکشنی را حذف کنیم یا به آن اضافه کنیم. این بخش به صورت کشویی در طول سکشن ها حرکت می کند و تعداد آنها را کم و زیاد می کند. این عمل باعث افزایش ارتفاع و یا کاهش ارتفاع آن می شود. دور کاج تاور راه پله مناسب برای کار کردن اپراتور ایجاد شده است تا به وسیله آن بتواند عمل باز و بست پیچ و مهره ها را به راحتی انجام بدهد.

سکشن های تاورکرین

اپیزود یا سکشن یا قطعات افزایش ارتفاع تاورکرین عضوی هستند که تاور را نگه می دارند و طول آن را کم و زیاد می کنند. در واقع این سکشن ها هستن که ارتفاع تاور را تعیین می کنند عموما طول هر کدام از این سکشن ها 3 متر می باشد ولی شرکت های سازنده هر یک استاندارد های خود را برای تولید دارند. سکشن ها طوری ساخته می شوند که نیروهای وارده را به زمین منتقل کنند تعادل نهایی تاور باعث ایجاد نیروهای عمودی و افقی می گردد که در نهایت این نیروها باید به زمین منتقل شوند نه در عرض دستگاه. اگر همه چیز درست نصب شده باشد و حدود استاندارد رعایت شود دستگاه به درستی کار خواهد کرد.

صفحه چرخان و متور گریبکس

صفحه چرخان و متور گریبکس شامل بلبرینگ های بزرگ و متور گیریبکس می شود که می تواند از قسمت انتهایی دکل بچرخد و باعث جابجایی افقی بار شود. صفحه چرخان به وسیله اهرم های هدایت با چرخش 360 درجه باعث انتقال بار می شوند به اندازه دو برایر طول بازوی عامل می توان جابجایی عرضی داشت. به عنوان مثال بار کامیونی که در خیابان پارک شده باشد را به راحتی می تواند به هر قسمت از کارگاه انتقال داد و تا ارتفاع موثر تاور بالا برد. اینجاست که عظمت و کارکرد دستگاه مشخص می شود.

اتاقک یا کابین اپراتور

اتاقک یا کابین اپراتور به محیطی گفته می شود که اپراتور درون آن قرار می گیرد و حمل و نقل و جابجایی بار را به عهده می گیرد. اتاقک اپراتور همانطور که از نامش پیداست مرکز کنترل است و کاربر دستگاه از آنجا فرمان لازم را به دستگاه میدهد . کاربر هر روز باید در طول تاور بالا برود و خود را به اتاقک برساند عموما این کار دشوار است لذا در نسل های جدید تاور دوربین های متعدد با همکاری هوش مصنوعی باعث شده است کاربر دستگاه از اتاق کنترل که روی زمین است به کنترل دستگاه بپردازد.

کالسکه یا شاریوت

کالسکه یا شاریوت همان قرقره و کشویی تاورکرین است که بار روی آن عقب و جلو میرود تا نقطه فرود را مشخص کند. اپراتور دستگاه با اهرم کشویی را تغییر مکان می دهد تا نقطه فرود را مشخص کند.

قلاب و سیم بکسل

قلاب و سیم بکسل برای اتصال به بار و حمل آن است. سیم بکسل های مختلفی جهت حمل با مورد استفاده قرار می گیرند که از مهمترین فاکتور های آن نتاب بودن آن است چرا که اگر سیم بکسل عادی روی کار بسته شود در حمل و نقل اگر طول سیم بکسل زیاد شود بار به دور خود می چرخد که این خطراتی را به دنبال دارد.

بازوی عامل یا فلش

بازوی عامل یا فلش بازوی اصلی جهت جابجایی عرضی بار است که بار را در جهت عرضی نسبت به مرکز تاورکرین جابجا می کند.

بازوی تعادل یا کن فلش و وزنه های تعادل

نقطه مقابل بازوی عامل بازوی تعادل قرار دارد در عقب بازوی تعادل یک سری وزنه های تعادل قرار دارد تا بتواند توازن بار را ایجاد کند به این وسیله از ایجاد فشار شدید روی بازوی عامل کاسته می شود.

در اینجا خلاصه ای اجزای تاورکرین برای شما معرفی شد. تمام این قطعات با پیچ و مهره های خاص به هم متصل می شوند. این پیچ و مهره ها مخصوص اتصالات تاورکرین طراحی می شوند و تولید می گردد. تی تی بولت توانایی لازم برای تولید این پیچ و مهره ها را دارد شما می توانید انواع مختلف این پیچ و مهره را از تی تی بولت تامین نمایید. در بخش بعدی به معرفی انواع پیچ و مهره تاور می پردازیم.

متالورژی و استانداردهای ساخت در پیچ و مهره های تاور کرین

پیچ و مهره‌های مورد استفاده در صنعت تاور کرین، تفاوت‌های بنیادین با اتصالات معمولی صنعتی دارند. این قطعات باید توانایی تحمل بارهای دینامیک مداوم، خستگی ناشی از سیکل‌های کاری متعدد و تنش‌های محیطی شدید را داشته باشند. به همین دلیل، متریال به کار رفته در آن‌ها معمولاً از آلیاژهای فولادی با کربن متوسط یا بالا و همراه با عناصر آلیاژی نظیر کروم، مولیبدن و نیکل است. این ترکیب شیمیایی پس از عملیات حرارتی دقیق (کوئنچ و تمپر)، ساختاری مارتنزیتی پیدا می‌کند که سختی و استحکام کششی فوق‌العاده‌ای را ارائه می‌دهد.

در بحث استانداردهای بین‌المللی، دو مرجع اصلی DIN آلمان و ISO نقش تعیین‌کننده‌ای دارند. برای تاور کرین‌ها، استفاده از پیچ‌های با گرید ۱۰.۹ و ۱۲.۹ یک الزام غیرقابل‌انکار است. عدد اول در این گریدها نشان‌دهنده استحکام کششی نهایی (به عنوان مثال ۱۰۴۰ مگاپاسکال برای گرید ۱۰.۹) و عدد دوم نشان‌دهنده نسبت تنش تسلیم به استحکام کششی است. استفاده از پیچ و مهره استاندارد با گرید پایین‌تر (مانند ۸.۸) در نقاط حساس تاور کرین، به منزله بازی با جان انسان‌هاست، زیرا این پیچ‌ها در برابر بارهای ناگهانی دچار تغییر شکل پلاستیک شده و در نهایت بریده می‌شوند.

اهمیت تست‌های غیرمخرب و مخرب در کنترل کیفیت

پیش از نصب پیچ و مهره های تاور کرین، انجام مجموعه‌ای از تست‌ها برای اطمینان از سلامت متالورژیک آن‌ها ضروری است. تست کشش برای تایید گرید واقعی پیچ، تست ضربه (Charpy V-Notch) برای سنجش چقرمگی و مقاومت در برابر شکست ترد در دماهای پایین، و تست سختی‌سنجی از جمله آزمون‌های مخرب هستند. در کنار این‌ها، تست‌های غیرمخرب مانند بازرسی اولتراسونیک برای یافتن ترک‌های احتمالی داخلی و بازرسی ذرات مغناطیسی برای ترک‌های سطحی، تضمین می‌کنند که پیچ هیچ‌گونه نقص ساختاری نداشته باشد.

نقش پوشش‌های سطحی در طول عمر اتصالات

تاور کرین‌ها همواره در معرض باد، باران و رطوبت هستند. بنابراین، پیچ و مهره‌ها نیازمند پوشش‌هایی هستند که بدون ایجاد تردی هیدروژنی (که در گالوانیزه گرم برای گریدهای بالا محتمل است)، مقاومت به خوردگی را تامین کنند. پوشش‌هایی مانند داکرومات (Dacromet) و ژئومت (Geomet) گزینه‌های ایده‌آلی هستند زیرا ضخامت کمی دارند، در رزوه اختلال ایجاد نمی‌کنند و مقاومت بسیار بالایی در تست سالت‌اسپری (Salt Spray) از خود نشان می‌دهند. سیاه کاری (Black Oxide) تنها در صورتی مجاز است که قطعه دائماً روغن‌کاری شود، که در تاور کرین‌ها عملی نیست.

آناتومی اتصالات پایه و فونداسیون: نقطه آغاز پایداری

اولین و شاید حیاتی‌ترین نقطه اتصال در هر تاور کرین، محل اتصال سازه به زمین است. در اینجا، نیروهای فشاری و کششی به اوج خود می‌رسند و لنگر واژگونی باید توسط پیچ‌های پایه تثبیت یا آنکربولت‌ها مهار شود. این بخش، واسطه‌ی انتقال نیرو از دکل به فونداسیون بتنی است و هرگونه ضعف در آن، کل سازه را ناپایدار می‌کند.

در این بخش معمولاً از قطورترین و بلندترین پیچ‌های مجموعه استفاده می‌شود. سایز این پیچ‌ها بسته به تناژ تاور کرین و مدل آن متغیر است اما معمولاً در بازه M36 تا M52 و حتی بالاتر قرار می‌گیرند. این پیچ‌ها یا به صورت یکپارچه در بتن دفن می‌شوند (آنکربولت‌های یک‌بار مصرف) و یا به پایه‌های تثبیت (Fixing Angles) متصل می‌گردند که قابلیت استفاده مجدد دارند. نکته کلیدی در اینجا، طول رزوه و کیفیت مهره‌هاست که باید توانایی تحمل پیش‌تنیدگی بسیار بالا را داشته باشند.

پیچ‌های پایه تثبیت و سکشن اصلی (Basic Mast)

پایه تثبیت که در بتن مدفون می‌شود، توسط چهار گروه پیچ بسیار قوی به سکشن اصلی متصل می‌گردد. در تاور کرین‌های متداول مانند پتان (Potain) یا لیبهر (Liebherr)، این پیچ‌ها باید گرید ۱۰.۹ واقعی داشته باشند. برای مثال در یک تاور ۱۲ تن، ممکن است از پیچ‌هایی با سایز M45 با طول‌های بلند استفاده شود. سفت کردن این پیچ‌ها نیازمند ابزار دقیق ترکمتر است و نمی‌توان به سفت کردن دستی اکتفا کرد.

مکانیزم انتقال نیرو در اتصالات پایه

نیروی باد و بار وارده به فلش، لنگر بزرگی در پایه ایجاد می‌کند که می‌خواهد یک طرف پایه را از زمین بلند کند و طرف دیگر را به زمین فشار دهد. پیچ‌های پایه دقیقاً وظیفه مقابله با نیروی بلندکننده (Uplift) را دارند. بنابراین، این پیچ‌ها دائماً تحت کشش هستند. اگر مهره‌ها شل شوند یا پیچ دچار خستگی شود، با هر بار جابجایی بار، ضربه‌ای (Impact Load) به فونداسیون وارد می‌شود که می‌تواند منجر به خرد شدن بتن یا بریده شدن ناگهانی پیچ‌ها گردد.

اتصالات سکشن‌های ارتفاعی (Mast Sections): ستون فقرات سازه

بدنه اصلی تاور کرین از روی‌هم قرار گرفتن قطعاتی به نام سکشن یا مست (Mast) تشکیل می‌شود. ارتفاع نهایی دستگاه وابسته به تعداد این سکشن‌هاست. نحوه اتصال این قطعات به یکدیگر در برندهای مختلف متفاوت است، اما استفاده از پیچ و مهره های تاور کرین در این بخش یکی از رایج‌ترین متدهاست (در برخی مدل‌ها از پین استفاده می‌شود). کیفیت این اتصالات مستقیماً بر میزان انحراف مجاز دکل و ایستایی آن تاثیر می‌گذارد.

در سیستم‌های اتصال پیچی، معمولاً از ۸ یا ۱۶ عدد پیچ برای اتصال هر سکشن به سکشن بعدی استفاده می‌شود (در چهار گوشه). این پیچ‌ها باید به شدت مقاوم باشند زیرا تنش‌های برشی و کششی ترکیبی را تحمل می‌کنند. سایز متداول در این بخش‌ها بسته به ابعاد سکشن (مثلاً ۱.۶ متر یا ۲ متر) بین M24 تا M39 متغیر است.

اهمیت گرید و کلاس مهره در سکشن‌ها

در اتصال سکشن‌ها، مهره نقش حیاتی ایفا می‌کند. مهره باید دارای کلاسی معادل یا بالاتر از گرید پیچ باشد (مثلاً مهره کلاس ۱۰ برای پیچ گرید ۱۰.۹). همچنین استفاده از واشرهای تخت سخت‌کاری شده (Hardened Washers) الزامی است تا از فرو رفتن مهره یا گل پیچ به بدنه سکشن در هنگام اعمال گشتاور بالا جلوگیری شود. عدم استفاده از واشر مناسب باعث افت نیروی پیش‌تنیدگی (Pre-load loss) در طول زمان می‌شود.

فرآیند نگهداری و آچارکشی دوره‌ای سکشن‌ها

یکی از خطرات اصلی در سکشن‌های ارتفاعی، شل شدن پیچ‌ها بر اثر لرزش‌های مداوم است. پیچ و مهره های تاور کرین در این بخش باید طبق یک برنامه زمان‌بندی دقیق (معمولاً ماهیانه یا پس از بادهای شدید) آچارکشی شوند. استفاده از لاکتایت (Loctite) یا مهره‌های قفلی در این بخش‌ها معمول نیست، زیرا نیاز به دمونتاژ و مونتاژ مکرر دارند؛ بنابراین تکیه اصلی بر روی اعمال گشتاور صحیح و بازدیدهای چشمی است.

گردان و کله‌قندی (Slewing Ring & Cathead): قلب متحرک تاور کرین

حساس‌ترین و پیچیده‌ترین بخش از نظر تنش‌های وارده، سیستم گردان یا اسلوینگ رینگ است. این بخش وظیفه چرخش ۳۶۰ درجه فلش را بر عهده دارد و واسط بین قسمت ثابت (دکل) و قسمت متحرک (فلش و کن‌فلش) است. پیچ‌های به کار رفته در این قسمت تحت شدیدترین تنش‌های خستگی قرار دارند و خرابی آن‌ها معمولاً بدون هشدار قبلی و با سقوط قسمت بالایی تاور همراه است.

در این قسمت دو ردیف پیچ وجود دارد: پیچ‌های رینگ داخلی و پیچ‌های رینگ خارجی. این پیچ‌ها معمولاً دارای گرید ۱۲.۹ (فوق‌العاده مستحکم) هستند و سایز آن‌ها اغلب بین M20 تا M30 است، اما تعداد آن‌ها بسیار زیاد است (گاهی بیش از ۵۰ عدد). تراکم بالای پیچ‌ها برای توزیع یکنواخت بار بر روی دنده‌های گردان ضروری است.

جدول مقایسه سایز و گرید پیچ و مهره در بخش‌های مختلف تاور کرین (نمونه متداول)

بخش تاور کرین	سایز معمول پیچ (MM)	گرید استاندارد	نوع تنش غالب	نکات ویژه
فونداسیون (پایه تثبیت)	M39 - M52	10.9	کششی شدید	نیاز به طول رزوه بلند و مهره‌های سنگین
سکشن‌های ارتفاعی	M24 - M36	10.9	کششی و برشی	استفاده از واشر سخت‌کاری شده الزامی است
اسلوینگ رینگ (گردان)	M20 - M30	12.9	خستگی و برشی	حساس‌ترین نقطه؛ تعویض دوره‌ای الزامی است
فلش و کن‌فلش (Jib)	M20 - M27	8.8 / 10.9	برشی (پین‌ها)	اغلب از پین استفاده می‌شود، پیچ برای قفل کردن است

حساسیت ترکمتر در پیچ‌های گردان

برخلاف سایر بخش‌ها که شاید خطای جزئی در سفت کردن قابل چشم‌پوشی باشد، در پیچ‌های اسلوینگ رینگ، رعایت دقیق گشتاور اعلام شده توسط سازنده (Manufacturer Torque Chart) حیاتی است. سفت کردن باید به صورت ضربدری (Star Pattern) انجام شود تا از تاب برداشتن رینگ جلوگیری گردد. همچنین، اکثر سازندگان توصیه می‌کنند که پس از هر بار دمونتاژ تاور کرین، پیچ‌های گردان با پیچ‌های نو تعویض شوند، زیرا تنش خستگی در آن‌ها بسیار بالاست.

فلش و کن‌فلش (Jib & Counter-Jib): بازوهای تعادل و باربرداری

بخش افقی تاور کرین شامل بازوی عامل (Jib) و بازوی تعادل (Counter-Jib) است. اتصال این قطعات به کله‌قندی (Cathead) معمولاً توسط کابل‌های کششی (Tie Rods) یا میله‌های صلب انجام می‌شود. خود قطعات فلش نیز معمولاً به صورت پین و اشپیل (Pin & Cotter Pin) به هم متصل می‌شوند تا سرعت مونتاژ بالا رود، اما پیچ و مهره‌ها همچنان نقش‌های کلیدی دارند.

در محل‌هایی که از اتصال پیچی در فلش استفاده می‌شود (مثلاً اتصال ریل‌های شاریوت یا برخی مهاربندها)، معمولاً از سایزهای کوچک‌تر مانند M16 تا M24 استفاده می‌شود. در اینجا هم استفاده از پیچ و مهره استاندارد با پوشش گالوانیزه یا داکرومات برای جلوگیری از زنگ‌زدگی (به دلیل دسترسی سخت برای نگهداری) بسیار مهم است.

اتصالات کابل‌های مهار (Tie Bars)

کابل‌ها یا میله‌های مهار که وزن فلش را نگه می‌دارند، توسط پین‌های بزرگ به کله‌قندی متصل می‌شوند. اما صفحات نگهدارنده این پین‌ها و سیستم‌های ایمنی آن‌ها توسط پیچ و مهره‌های بسیار باکیفیت بسته می‌شوند. شکستن یک پیچ کوچک در سیستم قفل‌کننده پین، می‌تواند باعث خروج پین و سقوط کل فلش شود. بنابراین، حتی کوچک‌ترین پیچ‌ها در ارتفاع بالا، اهمیت استراتژیک دارند.

نقش پیچ‌ها در سیستم شاریوت (Trolley)

شاریوت که روی ریلی زیر فلش حرکت می‌کند، دارای چرخ‌ها و قرقره‌هایی است که توسط محورها و پیچ‌ها مونتاژ شده‌اند. لرزش ناشی از حرکت مداوم شاریوت می‌تواند باعث شل شدن این اتصالات شود. استفاده از مهره‌های کاسه نمدی (Nyloc Nuts) در این بخش برای جلوگیری از باز شدن ناخواسته بسیار متداول است.

کشورهای سازنده و تاثیر آن بر انتخاب پیچ و مهره

بازار جهانی تاور کرین تحت سلطه چند بازیگر اصلی است که هر کدام استانداردهای خاص خود را دیکته می‌کنند. شناخت خاستگاه دستگاه به انتخاب صحیح پپیچ و مهره های تاور کرین کمک شایانی می‌کند. به طور کلی، رویکرد مهندسی در انتخاب اتصالات بین سازندگان اروپایی و آسیایی تفاوت‌هایی دارد که در زمان تامین قطعات یدکی باید مدنظر قرار گیرد.

در اروپا، برندهایی مانند پتان (فرانسه) و لیبهر (آلمان) پیشرو هستند. این شرکت‌ها از استانداردهای سخت‌گیرانه DIN و EN پیروی می‌کنند. پیچ‌های مصرفی در این دستگاه‌ها معمولاً دارای رزوه‌های دقیق متریک و گریدهای بسیار بالای آلیاژی هستند. تلورانس‌های ساخت در این پیچ‌ها بسیار کم است و جایگزینی آن‌ها با نمونه‌های متفرقه بازاری اکیداً ممنوع است.

چین و تغییر معادلات بازار

در دهه‌های اخیر، شرکت‌های چینی مانند زوملاین (Zoomlion) و ایکس‌سی‌ام‌جی (XCMG) سهم بزرگی از بازار را تصاحب کرده‌اند. بسیاری از این شرکت‌ها تکنولوژی خود را از اروپا (مانند خرید تکنولوژی پتان توسط برخی شرکت‌های چینی) اقتباس کرده‌اند. با این حال، استانداردهای متریال در چین (GB Standard) ممکن است تفاوت‌های جزئی با استانداردهای اروپایی داشته باشد. نکته مهم برای مالکان تاور کرین‌های چینی این است که هنگام خرید پیچ و مهره یدکی، حتماً تطابق گرید فولاد چینی با معادل‌های بین‌المللی را بررسی کنند تا دچار افت کیفیت در اتصالات نشوند.

نتیجه‌گیری

پیچ و مهره های تاور کرین، قطعاتی مصرفی نیستند، بلکه عناصر سازه‌ای هستند که ایمنی کل پروژه ساختمانی به آن‌ها وابسته است. از فونداسیون که نیازمند آنکربولت‌های عظیم M52 است تا سیستم گردان که با پیچ‌های دقیق M24 گرید ۱۲.۹ مهار می‌شود، هر اتصال داستانی از مهندسی دقیق و محاسبه نیروها دارد. بررسی ما نشان داد که استفاده از پیچ و مهره استاندارد با گریدهای ۱۰.۹ و ۱۲.۹، رعایت دقیق گشتاور بستن، و توجه به پوشش‌های ضد خوردگی مانند داکرومات، الزاماتی هستند که هیچ مهندسی نباید از آن‌ها چشم‌پوشی کند.

برای متخصصان و مدیران ماشین‌آلات، پیام نهایی این مقاله روشن است: صرفه‌جویی در خرید پیچ و مهره برای تاور کرین، پرهزینه‌ترین اشتباه ممکن است. تهیه قطعات از منابع معتبر، انجام تست‌های متالورژیک دوره‌ای و رعایت دقیق دستورالعمل‌های مونتاژ، تنها راه تضمین کارکرد ایمن این غول‌های آهنی است. ایمنی تاور کرین نه در بزرگی فلش آن، بلکه در کیفیت کوچک‌ترین پیچ‌های آن نهفته است.