معيار GB/T 5905-2011 لاختبار تحميل الرافعات وقبول الحمولة
يُعد معيار GB/T 5905-2011 "الرافعات – مواصفة وإجراءات الاختبار" المعيار الوطني العام لاختبارات الأحمال للرافعات. تحدد المواصفة القياسية طرق ومتطلبات اختبار الحمل الساكن، واختبار الحمل الديناميكي، واختبار الاستقرار للرافعات. تعتمد جميع اختبارات القبول بالمصنع واختبارات النوع للرافعات الجسرية والرافعات القنطرية والرافعات البرجية والرافعات المتحركة على هذا المعيار. تشرح هذه المقالة بالتفصيل إجراءات الاختبار ومعاملات الأحمال ومعايير التقييم.
يعتمد معيار GB/T 5905-2011 "الرافعات – مواصفة وإجراءات الاختبار" بشكل مكافئ على معيار ISO 4310:2009، وهو المواصفة الفنية العامة لاختبار جميع أنواع الرافعات. تحدد هذه المواصفة القياسية ثلاثة أنواع أساسية من الاختبارات: اختبار الحمل الساكن، واختبار الحمل الديناميكي، واختبار الاستقرار، بالإضافة إلى معاملات الأحمال وإجراءات الاختبار ومعايير التقييم لكل نوع. تخضع الرافعات الجسرية والرافعات القنطرية التي تنتجها شركة كيلود للصناعات الثقيلة لاختبار المصنع وفقًا لهذا المعيار بدقة.
طريقة اختبار الحمل الساكن ومتطلباته
يعد اختبار الحمل الساكن الاختبار الأساسي للتحقق من قدرة تحمل الهيكل المعدني وأنظمة الحمل في الرافعة. تبلغ حمولة الاختبار 1.25 ضعف الحمولة المقدرة، وتتم طريقة الاختبار على النحو التالي:
إجراءات الاختبار: يتم رفع حمولة الاختبار بسلاسة إلى ارتفاع حوالي 100 مم عن الأرض، وتُترك معلقة لمدة 10 دقائق. بعد التفريغ، يتم فحص المكونات الهيكلية الرئيسية مثل العارضة الرئيسية وأذرع التثبيت بحثًا عن أي تشوه دائم أو شرخ. بالنسبة للرافعة الجسرية، يتم التركيز على فحص قيمة الانحراف في منتصف الامتداد للعارضة الرئيسية؛ أما بالنسبة للرافعة القنطرية، فيجب بالإضافة إلى العارضة الرئيسية فحص وصلات أذرع التثبيت.
معايير التقييم: بعد التفريغ، يجب ألا يتجاوز انحراف جسر الرافعة 1/2000 من البحر، ويجب ألا يكون هناك تشوه دائم أو شرخ في الهيكل أو خط اللحام. يجب ألا يكون هناك إزاحة نسبية في وصلات الهيكل. لاحظ أن قيمة 1/2000 هي القيمة المرجعية للتحكم في التشوه المتبقي بعد التفريغ، وهي تختلف عن مؤشر الانحناء المرن للحمل الكامل والذي يتراوح بين 1/700 إلى 1/800.
وزن الاختبار: عادةً ما تستخدم حمولة الاختبار أثقالاً أو أوزانًا معروفة الكتلة أو خزان مياه مخصص لاختبار الأحمال. يجب معايرة كتلة الحمولة، ويجب ألا يتجاوز الخطأ ±1%. عند استخدام خزان المياه للتحميل، يُحسب حجم الخزان بناءً على كثافة الماء البالغة 1 طن/م³، ويجب وضع علامات على مؤشر مستوى الماء مسبقًا.
طريقة اختبار الحمل الديناميكي ومتطلباته
يتحقق اختبار الحمل الديناميكي من قدرة عمل آليات الرافعة في ظروف الحمل الزائد. تبلغ حمولة الاختبار 1.1 ضعف الحمولة المقدرة.
إجراءات الاختبار: يتم تشغيل آليات الرفع، والحركة الجسرية، وحركة العربة (أو تغيير المدى، والدوران) في وقت واحد أو بالتتابع، مع إكمال ما لا يقل عن 3 دورات كاملة ذهابًا وإيابًا. يجب أن تعمل جميع الآليات ضمن نطاق السرعة الاسمية، بما في ذلك مراحل البدء والتشغيل والكبح. يجب إجراء الرفع والخفض لكامل الشوط 3 مرات لكل منهما لآلية الرفع.
معايير التقييم: أثناء الاختبار، يجب أن تعمل جميع الآليات بشكل طبيعي دون اهتزاز أو ضوضاء غير طبيعية. يجب أن يقوم المكبح بالكبح بشكل موثوق، ويجب ألا تتجاوز مسافة انزلاق الحمولة بعد الكبح القيمة المحددة في المواصفة. يجب ألا يحدث ارتفاع مفرط في درجة حرارة المحركات أو مخفضات السرعة أو القارنات. يجب ألا تكون هناك علامات احتكاك واضحة بين شفة العجلة والسكة.
اختبار الاستقرار
ينطبق اختبار الاستقرار على أنواع الرافعات التي تنطوي على خطر الانقلاب مثل الرافعة القنطرية والرافعة البرجية والرافعة المتحركة. عمومًا، لا يُجرى اختبار الاستقرار للرافعة الجسرية لأنها تعمل على سكة ولديها مركز ثقل منخفض.
اختبار استقرار الرافعة القنطرية: يتم تحميل حمولة مقدرة مقدارها 1.25 ضعف الحمولة المقدرة عند أقصى مدى عمل (أقصى نقطة في الطرف الكابولي)، ويتم فحص ما إذا كانت أذرع التثبيت قد ارتفعت عن سطح السكة. يجب ألا يحدث أي ارتفاع لأي ذراع تثبيت. في نفس الوقت، يتم تطبيق حمل أفقي لمحاكاة تأثير حمل الرياح، ويُحسب الحمل الأفقي وفقًا لمعادلة حمل الرياح في معيار GB/T 3811.
معايير التقييم: يجب ألا يرتفع أي ذراع تثبيت عن السكة أو سطح الأساس. يجب أن يفي معامل الثبات ضد الانقلاب بمتطلبات المعيار (بدون رياح ≥ 1.5، مع رياح العمل ≥ 1.33، مع رياح غير العمل ≥ 1.15).
جدول المقارنة بين طرق الاختبار الثلاث
| نوع الاختبار | حمولة الاختبار | الغرض الرئيسي | معيار التقييم الأساسي |
|---|---|---|---|
| اختبار الحمل الساكن | 1.25 × الحمولة المقدرة | التحقق من قدرة تحمل الهيكل المعدني وعدم حدوث تشوه دائم | انحراف ≤ 1/2000 من البحر، دون تشوه دائم أو شرخ |
| اختبار الحمل الديناميكي | 1.1 × الحمولة المقدرة | التحقق من قدرة عمل الآليات تحت الحمل الزائد | تشغيل سلس، كبح موثوق، دون ارتفاع مفرط في درجة الحرارة |
| اختبار الاستقرار | 1.25 × الحمولة المقدرة (عند أقصى مدى عمل) | التحقق من مقاومة الانقلاب للرافعات المعرضة لخطر الانقلاب | معامل الثبات ضد الانقلاب ≥ 1.5 (بدون رياح)، دون ارتفاع أذرع التثبيت |
| الاختبارالنوع | الحمولةمعامل | الاختبارالوقت | الكشفالبند | معايير القبول |
|---|---|---|---|---|
| اختبار الحمل الساكن | 1.25مرات | التعليق10min | انحراف العارضة الرئيسية,الهيكلتشوه,شرخ | تشوه متبقٍ≤S/2000 |
| اختبار الحمل الديناميكي | 1.1مرات | ذهاب وإياب≥3مرة | آليةالتشغيل,الكبح,ارتفاع درجة الحرارة,الضوضاء | بدون ملاحظاتاهتزازوارتفاع درجة الحرارة |
| اختبار الاستقرار | 1.25مرات+حمل الرياح | تحميل مستمر | أذرع التثبيتالرفع عن الأرض,عزم الانقلاب | أذرع التثبيتبدون رفع عن الأرض معامل الاستقرارمطابق للمواصفات |
| كيلودالمعيار | المصنع100%إجراءالحمولة الساكنة+اختبار الحمل الديناميكي،تقديم رسميتقرير الاختبار | |||
الأسئلة الشائعة
س: لماذا يُستخدم معامل 1.25 في اختبار الحمل الساكن بدلاً من 1.5؟
ج: معامل 1.25 هو القيمة المميزة المنصوص عليها في معيار ISO 4310 وGB/T 5905، ويراعي هامش الأمان بين مقاومة الخضوع للمادة وإجهاد التصميم. عند تصميم الرافعة، يُعتمد معامل أمان قدره 1.5 وفقاً لمعيار GB/T 3811، بينما يمثل الحمل الساكن 1.25 أقصى حمل محتمل أثناء الاستخدام، والهدف هو التحقق من المرونة الهيكلية في ظروف التشغيل القاسية وليس إجراء اختبار إتلافي.
س: ما الفرق بين اختبار النوع واختبار المصنع؟
ج: اختبار المصنع هو فحص يُجرى لكل رافعة على حدة قبل التسليم، ويشمل اختبار بدون حمل واختبار الحمل الساكن والديناميكي. أما اختبار النوع فهو فحص شامل يُجرى عند اعتماد تصميم جديد أو عند إدخال تغييرات جوهرية على المنتج، ويشمل إلى جانب اختبار الحمل اختبارات قوة الهيكل وإعادة فحص المواد واختبارات العمر الافتراضي. يُنفَّذ اختبار النوع بواسطة جهة فحص معتمدة وطنياً، بينما يُجري اختبار المصنع المصنّع نفسه.
س: هل يلزم إعادة اختبار الحمل بعد التركيب في الموقع؟
ج: نعم، يلزم ذلك. وفقاً لمتطلبات لائحة TSG 51-2023، يجب إجراء اختبار الحمل بعد التركيب في الموقع، ويتضمن اختبار الحمل الساكن بمعامل 1.25 واختبار الحمل الديناميكي بمعامل 1.1. يهدف الاختبار الميداني إلى التحقق من أن جودة التركيب (استقامة السكة، دقة تركيب عجلات السير، إلخ) تحقق متطلبات التصميم. تشمل معدات كيلود للصناعات الثقيلة خدمة اختبار الحمل الميداني عند التسليم، مع إصدار تقرير قبول التركيب.
س: كم مرة يجب إجراء اختبار الحمل للرافعات المستخدمة؟
ج: ينقسم اختبار الحمل للرافعات المستخدمة إلى فئتين: اختبار الحمل ضمن الفحص الدوري (كل سنتين وفقاً للائحة TSG 51) واختبار الحمل بعد الإصلاحات الرئيسية (إلزامي بعد استبدال المكونات الأساسية مثل العارضة الرئيسية أو آلية الرفع). يُنصح بإجراء اختبار الحمل الديناميكي كل 4 سنوات واختبار الحمل الساكن كل 6 سنوات للرافعات ذات فئة التشغيل A6 أو أعلى.
