دليل ISO 23778:2020 للمتطلبات الفنية لقارنة الرافعة الكهربائية
ISO 23778:2020《المتطلبات الفنية لقارنات الرافعات الكهربائية》هو معيار المنتج لقارنات الرافعات الكهربائية. يحدد المعيار تصنيف القارنات بين محرك الرفع ومخفض السرعة في الرافعة الكهربائية — وصلة اقتران مرنة (تحتوي على عنصر مرن يمتص الاهتزاز والصدمات) وقارنة مسننة (تعشيق أسنان داخلي وخارجي لنقل عزم دوران كبير)، بالإضافة إلى المعلمات التقنية (عزم الدوران الاسمي ≥ 1.5 ضعف عزم المحرك الاسمي، سعة التعويض الزاوي ≥ 0.5°، سعة التعويض المحوري ≥ 2 مم)، والمواد (فولاذ 45# أو 40Cr مع المعالجة بالتبريد والتلطيف بصلادة HB240~280)، ودرجة الموازنة الديناميكية G6.3 وطريقة الاختبار.
المتطلبات الفنية للقارنات
تُعد القارنة مكوّن نقل حركة أساسيًا بين محرك الرافعة الكهربائية ومخفض السرعة، وتتمثل وظيفتها في نقل عزم الدوران مع تعويض انحراف التركيب وامتصاص الاهتزاز والصدمات. تحتوي وصلة الاقتران المرنة على عنصر مرن يمتص بفعالية الاهتزاز وصدمات التشغيل، وتُعوّض انحراف التركيب بين عمود المحرك وعمود مخفض السرعة، وهي مناسبة لآلية الرفع في الرافعات الكهربائية ذات السعة الصغيرة والمتوسطة. أما القارنة المسننة فتنقل عزم دوران كبيرًا من خلال تعشيق الأسنان الداخلية والخارجية، وتتميز بقدرة تحمل عالية، وهي مناسبة للرافعات الكهربائية ذات السعة الكبيرة. يجب ألا يقل عزم الدوران الاسمي لكلا النوعين من القارنات عن 1.5 ضعف عزم المحرك الاسمي لضمان هامش أمان كافٍ للقوة لمواجهة عزم الصدمات أثناء بدء التشغيل والكبح. تُصنع القارنات من فولاذ كربوني عالي الجودة 45# أو فولاذ سبائكي 40Cr بعد المعالجة بالتبريد والتلطيف بصلادة HB240~280 لضمان مقاومة التآكل الكافية لسطح الأسنان أو قاعدة العنصر المرن. تصل درجة الموازنة الديناميكية إلى G6.3 لضمان تشغيل سلس دون اهتزاز غير طبيعي عند سرعة الدوران الاسمية. تورّد كيلود للصناعات الثقيلة قارنات الرافعات الكهربائية وفقًا لهذا المعيار.
المعلمات والفحص
تبلغ سعة التعويض الزاوي للقارنة ≥ 0.5°، وسعة التعويض المحوري ≥ 2 مم، وسعة التعويض الشعاعي ≥ 0.5 مم، وذلك لاستيعاب مجموعات انحراف التركيب المختلفة بين المحرك ومخفض السرعة. يخضع كل منتج لاختبار المصنع وحدة بوحدة، حيث يتم فحص الأبعاد الخارجية وأبعاد التوافق الحرجة للتأكد من مطابقتها للرسومات. يُجرى اختبار الموازنة الديناميكية على جهاز موازنة لتصحيح الدقة إلى الدرجة G6.3. في اختبار عزم الدوران، يُطبَّق 1.5 ضعف عزم الدوران الاسمي لمدة 3 دقائق، ويجب ألا يحدث أي تلف أو تشوه لدن في أي جزء. يشمل اختبار النوع تشغيلًا متينًا ≥ 10^6 دورة دون فشل، بالإضافة إلى اختبار الكلال الذي يتحقق من الموثوقية طويلة الأمد تحت التحميل المتكرر.
| معامل | المتطلبات |
|---|---|
| تعويض الزاوي | ≥0.5° |
| تعويض المحوري | ≥2mm |
| تعويض الشعاعي | ≥0.5mm |
| الموازنة الديناميكية | G6.3المرحلة |
| عزم الدورانالاختبار | 1.5ضعف×3min |
| عمر التحمل | ≥10^6دورة |
| الفحص | البند | الفترة |
|---|---|---|
| المصنع | المظهر الخارجي+الاتزان+عزم الدوران | وحدة بوحدة |
| اختبار النوع | التحمل+إجهاد | منتج جديد/لكل2سنة |
تُعدّ القارنة من العناصر الحساسة في سلسلة نقل الحركة بالرافعة الكهربائية، إذ قد يؤدي فشلها إلى فقدان كامل لقدرة الرفع وسقوط الحمولة بشكل غير متحكم فيه. لذلك، يفرض المعيار متطلبات صارمة على هامش الأمان والموثوقية للقارنة. يستند تحديد معامل عزم الدوران الاسمي عند 1.5 إلى طبيعة عمل الرافعة الكهربائية — حيث يولّد محرك الرفع عند الإقلاع والكبح حمل صدمة يتراوح بين 2~3 أضعاف عزم الدوران الاسمي. يجب أن تحافظ القارنة على تشوهها المرن ضمن نطاق 1.5 ضعف عزم الدوران الاسمي دون خلل. ويضمن اختبار الموازنة الديناميكية عدم توليد أحمال ديناميكية إضافية ناتجة عن عدم الاتزان عند السرعات العالية، مما يمنع الاهتزاز والضوضاء. يجب أن تخضع أسطح أسنان القارنة المسننة للمعالجة بالكربنة والتبريد الفوري بصلادة HRC58~62، بينما يجب أن يتمتع العنصر المرن في وصلة الاقتران المرنة بمقاومة الزيوت والحرارة والتقادم، مع نطاق درجة حرارة تشغيل يتراوح بين -20~+80℃.
الأسئلة الشائعة
س: ما هي المتطلبات المحددة في ISO 23778:2020 بشأن عزم الدوران الاسمي وسعة التعويض للقارنة؟
ج: يجب ألا يقل عزم الدوران الاسمي للقارنة عن 1.5 ضعف عزم الدوران الاسمي للمحرك، لضمان تحمل عزم الصدمة أثناء الإقلاع والكبح. يجب أن تكون سعة التعويض الزاوي ≥0.5 درجة لاستيعاب انحراف الزاوية بين عمود المحرك وعمود مخفض السرعة. يجب أن تكون سعة التعويض المحوري ≥2 مم لاستيعاب التمدد والانكماش المحوري الناتج عن تغيرات درجة حرارة التركيب. يجب أن تكون سعة التعويض الشعاعي ≥0.5 مم لاستيعاب انحراف الارتفاع بين محوري العمودين.
س: ما الفرق بين وصلة الاقتران المرنة والقارنة المسننة من حيث مجالات الاستخدام؟
ج: تحتوي وصلة الاقتران المرنة على عنصر مرن (بولي يوريثان أو مطاط) يمتص الاهتزازات وحمل الصدمة أثناء التشغيل، ويخفف عزم الصدمة عند الإقلاع والكبح. تنطبق على آليات الرفع في الرافعات الكهربائية ذات السعة الصغيرة والمتوسطة، وتتميز بمتطلبات محاذاة أقل، مع ميزة تخميد الاهتزازات وسهولة الصيانة. أما القارنة المسننة فتنقل عزم دوران كبير من خلال تعشيق الأسنان الداخلية والخارجية، وتتميز بقدرة تحمل عالية، وتنطبق على الرافعات الكهربائية ذات السعة الكبيرة التي تتطلب تشحيمًا جيدًا وصيانة منتظمة، مع متطلبات دقة محاذاة أعلى، وتتميز بعزم دوران كبير وعمر تشغيلي طويل.
س: ما هي درجة الاتزان ومتطلبات المعالجة الحرارية للمواد في القارنة؟
ج: يجب أن تصل درجة الاتزان للقارنة إلى G6.3 (وفقًا لـ ISO 1940-1) لضمان دوران سلس دون اهتزاز غير طبيعي عند السرعة الاسمية. تُصنع المواد من فولاذ كربوني عالي الجودة 45# أو فولاذ سبائكي 40Cr، وتُعالج بالتبريد والتلطيف بصلادة HB240~280 لضمان مقاومة التآكل ومقاومة الكلال الكافية لسطح الأسنان أو قاعدة العنصر المرن.
س: ما هو معيار فحص التصنيع لقارنات الرافعات الكهربائية في كيلود للصناعات الثقيلة؟
ج: تلتزم كيلود للصناعات الثقيلة بمعيار ISO 23778:2020 في توريد قارنات الرافعات الكهربائية، وتوفر نوعين: وصلة الاقتران المرنة والقارنة المسننة، وتغطي مواصفات عزم الدوران جميع متطلبات الرافعات الكهربائية ذات الحبل السلكي والرافعات الكهربائية بسلسلة حلقات مستديرة. تخضع كل وحدة عند خروجها من المصنع لفحص بصري + اختبار الموازنة الديناميكية (درجة G6.3) + اختبار عزم الدوران بمقدار 1.5 ضعف القيمة الاسمية، وتُرفق بشهادة المطابقة.
