يربط نموذج رياضي العمر الافتراضي المحسوب لحبل مصعد فولاذي من نوع DRAKA-25DT بقطر الحبل، ومعامل الأمان، وعدد الرحلات الكاملة، وشكل أخدود بكرة الجر، وكثافة استخدام المبنى وفقًا للمعيار BS EN ISO 25745-2. تتراوح الأعمار الافتراضية المقدرة من حوالي تسع سنوات للاستخدام المنخفض جدًا إلى حوالي أربعة أشهر للاستخدام العالي جدًا. يؤدي رفع معامل الأمان من 12 إلى 16 إلى زيادة العمر الافتراضي، حيث يضاعفه تقريبًا للاستخدام المنخفض إلى المتوسط، بينما يكون تأثيره ضئيلًا عند الاستخدام العالي. يُطيل الأخدود نصف الدائري الصلب ذو القطع السفلي بزاوية تقارب 97 درجة عمر الحبل بشكل ملحوظ مقارنةً بأخدود على شكل حرف V بزاوية 40 درجة عند الاستخدام المنخفض والمتوسط، مع اختلافات طفيفة عند الاستخدام العالي جدًا. يجب على المصنّعين تحديد حدود دورة الانحناء، وتبقى عمليات الفحص ضرورية.
الملخص
بواسطة الدكتور م. المسيري
يهدف هذا المقال إلى إيجاد علاقة بين العمر الافتراضي المحسوب لحبل الصلب DRAKA-25DT، بما في ذلك خصائصه الفيزيائية المهمة مثل القطر، ومعامل الأمان (SF)، وعدد مرات اللف الكاملة، وشكل الأخاديد في بكرة الجر، أي الشكل (V) وزاويته ()، أو شكل نصف دائري بزاوية تقويض (
). فضلاً عن ذلك؛ كثافة الاستخدام في البناء والتي تتفاوت بين الخفيفة جداً …. حتى كثافة ثقيلة جدًا وفقًا لمعيار (BS EN ISO 25745-2)، وعدد الانحناءات (الرحلات الكاملة ذهابًا وإيابًا) التي يجب بعدها استبدال الحبل.
1 المقدمة
إن عمليات التفتيش المنتظمة، التي يقوم بها شخص مختص، تعتبر حتى الآن الطريقة الأساسية لاستبدال حبال التعليق للمصاعد. يعطي الفحص بيانات واضحة عن التآكل الذي حدث في الحبال.
تشمل البيانات:
الحد الأقصى المسموح به للقطر الاسمي للحبال، ومعايير كسر الأسلاك، وتظهر الحبال خشنة، وكسر تاج الأسلاك لكل حبلا،
طرق توزيع أسلاك الفواصل (الفواصل غير المتساوية جنباً إلى جنب...الخ).
بافتراض أن هناك علاقة بين ثني الحبل (المقابلة لرحلات الذهاب والإياب الكاملة)، ونسبة تعليق الحبال (1:1) أو (2:1)، ودورة التشغيل، وكثافة الاستخدام (بما في ذلك أنواع بناء)، نوع السداة من الحبل (فردي أو مزدوج)، ويمكن الحصول على تقدير رياضي على شكل الجداول المتبعة.
2- عدد الرحلات الكاملة/اليوم، فئة الاستخدام
يعتمد عدد الرحلات الكاملة في اليوم على فئة الاستخدام (والتي تتراوح من (1) إلى (5)، بما يتوافق مع كثافة الاستخدام المنخفضة جدًا وحتى المرتفعة جدًا على التوالي.
| فئة الاستخدام | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| كثافة الاستخدام | منخفض جدا | منخفض | متوسط | مرتفع | عالي جدا |
| عدد الرحلات/اليوم النطاق النموذجي | 50 | 125 75 <200 | 300 200 <500 | 750 500 <1000 | 1500 1000 <2000 |
| فئة الاستخدام | أنواع البناء/(أيام في الأسبوع) |
| 1 | مجمعات سكنية صغيرة (7)، تعطيل الوصول (7) |
| 2 | الرعاية السكنية (7)، السلع (5)، المكتبة (6)، مراكز الترفيه (7)، الملاعب (متقطعة) |
| 3 | مواقف سيارات للمكاتب (5)، مواقف رعاية عامة (7)، جامعة (5)، سكنية (7)، فنادق (7)، مستشفى منخفض الارتفاع (7)، مراكز التسوق (7). |
| 4 | مكتب (5)، مطار (7)، مستشفى شاهق (7). |
| 5 | مكتب عالي الجودة وما شابه ذلك. |
3- تقدير العمر الافتراضي للحبال الفولاذية
3-1 عمر الحبل الفولاذي المتعلق بكثافة الاستخدام
العلاقة بين العمر الافتراضي للحبل وفئة الاستخدام (كثافة الاستخدام) موضحة في الجدول (3). القطر الاسمي للحبل (8 ملم)، ومعامل الأمان يساوي (12). تتميز بكرة الجر بأخدود صلب على شكل (V)، بزاوية أخدود ( = 40 درجة). العدد الفعلي للرحلات الكاملة موضح في الشكل [1-(أ)].
3-2 تأثير عامل الأمان على عمر الحبل
تم إجراء الحسابات بنفس الحالة المذكورة في (3-1) باستثناء تغير عامل الأمان من (12) إلى (16). وتظهر نتائج الحساب في الجدول (4)، وجميع أعمدة الجدول (4) نموذجية كما في الجدول (3) باستثناء العمودين الأخيرين (العدد الفعلي للرحلات/السنة وعمر الحبل). وترد نتائج الحساب في الجدول (4).
3-3 تأثير شكل الأخدود على العمر الافتراضي للحبل
تم إجراء الحسابات بنفس الحالة في البنود (3-1) و(3-2) باستثناء تغير شكل الأخاديد من الشكل الصلب (V) مع زاوية الأخدود ( = 40 درجة) إلى شكل نصف دائري صلب بزاوية تقويض (
= 97 درجة). وترد نتيجة الحسابات في الجدول (5) والشكل [1 (أ)، (ب)].
| فئة الاستخدام كثافة الاستخدام | عدد الرحلات /يوم | عدد أيام العمل /أسبوع | عدد من رحلات كاملة / سنة | العدد الإجمالي الفعلي للرحلة الكاملة (التصنيع) | الحياة الزمنية التقريبية |
| (١) منخفض جدًا | 50 | (7) | 16800 | 153846 | ~ (9) سنوات |
| (2) منخفض | 125 | (6) أو (7) | 42000 | ~ (3) سنوات + (7) أشهر | |
| (3) متوسطة | 300 | (5) أو (7) | 100800 | ~ سنة + (6) أشهر | |
| (4) عالية | 7500 | (5) أو (7) | 252000 | ~ (7) أشهر | |
| (5) عالية جداً | 1500 | (5) أو (7) | 504000 | ~ (4) أشهر |
ملاحظات على الجدول (3):
* يجب تقديم العدد الإجمالي الفعلي للرحلة الكاملة التي يتم بعدها استبدال الحبل من الشركة المصنعة.
ملاحظة (1): تم تقدير القيمة أعلاه للحبل بسمك (8) ملم من النوع (DRAKA-25DT).[3]
ملاحظة (2): نسبة التعليق (1:1)، اعوجاج واحد.
ملاحظة (3): عامل سلامة الحبل يساوي (12)، (SF = 12).
ملاحظة (4): يكون شكل بكرة الجر "صلبًا (V) مع ( = 40 درجة).
ملاحظة (5): العدد المقدر للسفر الكامل/السنة = (عدد الرحلات/اليوم) X (أيام العمل/الأسبوع) X (52).
ملاحظة (6): يجب تقديم العدد الإجمالي الفعلي للرحلة الكاملة التي يتم بعدها استبدال الحبل من الشركة المصنعة.
ملاحظة (7): العمر التقريبي = (العدد الفعلي للرحلات الكاملة / عدد الرحلات الكاملة في السنة)
| فئة الاستخدام كثافة الاستخدام | عامل الأمان | العدد الإجمالي الفعلي الرحلة (التصنيع) | تقريبي حياة | عامل الأمان | العدد الإجمالي الفعلي للرحلة (التجهيز اليدوي) | تقريبي الحياة الزمنية |
| (١) منخفض جدًا | 8 | 153846 | ~ (9) سنوات | 16 | 269227 | ~ (16) سنوات |
| (2) منخفض | ~ (3) سنوات (7) أشهر | ~ (6) سنوات (5) أشهر | ||||
| (3) متوسطة | ~ سنة واحدة (6) أشهر | ~ (2) سنة (8) أشهر | ||||
| (4) عالية | ~ (7) أشهر | ~سنة واحدة وشهر واحد | ||||
| (5) عالية جداً | ~ (4) أشهر | ~ (6) أشهر |
ملاحظة الجدول (4):
جميع الملاحظات الواردة في الجدول (3) هي نفسها، باستثناء أن عامل الأمان (SF) يأخذ قيمتين (12) و(16) لتقييم تأثير عامل الأمان على عمر الحبل.
| فئة الاستخدام كثافة الاستخدام | العدد الفعلي للرحلة الكاملة (التصنيع) | مدة حياة الحبل | ||
| (شكل V، = (40)° | نصف دائري مع تقويض ( | (شكل V، | نصف دائري مع تقويض ( | |
| (١) منخفض جدًا | 269227 | 411754 | ~ (16) سنوات | ~ (24) سنة (6) أشهر |
| (2) منخفض | ~ (6) سنوات (5) أشهر | ~ (6) سنوات (10) أشهر | ||
| (3) متوسطة | ~ (2) سنة (8) أشهر | ~ (4) سنوات | ||
| (4) عالية | ~ سنة واحدة، شهر واحد | ~ سنة واحدة (8) أشهر | ||
| (5) عالية جداً | ~ (6) أشهر | ~ (10) أشهر | ||
ملاحظة الجدول (5):
جميع الملاحظات تحت الجدول (3) هي نفسها ما عدا شكل الأخدود هو الشكل (V) مع ( = 40°)، ونصف دائري مع تقويض (
= 97 درجة).
عامل الأمان يساوي (16).
4. النتائج والمناقشة
ومن النتائج السابقة يمكن ملاحظة ما يلي:
(A) يعتمد العمر الافتراضي للحبل على نوع كثافة الاستخدام للمبنى (تتراوح من منخفضة جداً ….إلى عالية جداً)، أي أن قيمه تتراوح من (9) سنوات تقريباً …. وصولاً إلى (4) أشهر على التوالي.
(B) وبزيادة عامل الأمان يزداد العمر الافتراضي كما هو موضح في الجدول (4)، ويمكن أن تضاعف هذه الزيادة تقريباً في فئة الاستخدام (1)، (2)، (3) المقابلة لكثافة الاستخدام المنخفضة جداً والمنخفضة والمتوسطة على التوالي. . ولكن في كثافة الاستخدام العالية والعالية جدًا، لا يكون الفرق في العمر الافتراضي للحبال كبيرًا، وبالتالي فإن تكلفة الحبل هي عامل الاختيار لنوع الحبل.
(C) تأثير شكل الأخدود في حزم الجر إما بشكل صلب (V) بزاوية ( = 40 درجة) أو نصف دائري بزاوية تقويض (
= 97°)، على عمر الحبل (الجدول (5)) كما يلي:
(1) في فئات الاستخدام المنخفضة والمنخفضة جدًا، يمكن ملاحظة التأثير بوضوح على عمر الحبل الذي يقترب تقريبًا من الضعف عند استخدام أخدود بزاوية تقويض نصف دائرية مقارنةً بتلك ذات الشكل (V).
(2) ولكن في فئة الاستخدام العالية جدًا، فإن الفرق بين عمر الحبل ليس كبيرًا.
(D) يجب على مصنعي الحبال أن يزودوا القائم بتركيب المصعد ببيانات كاملة عن عدد الثنيات (المقابلة لعدد الرحلة الكاملة) لإنتاجاتهم، إما للاستخدام في الأخاديد التي لها شكل (V)، أو المستخدمة في نصف دائرة مع قطع سفلي.

5- الخاتمة
تقدم هذه المقالة نموذجًا رياضيًا لتقدير العمر الزمني التقريبي للحبل، اعتمادًا على الخصائص الفيزيائية للحبل، وفئة الاستخدام، وظروف تشغيل المصعد، ويمكن للمثبت استخدامه كقيمة إرشادية لاستبدال الحبل.
لكن الفحص الذي يقوم به أشخاص مختصون لا يزال هو الطريقة الأساسية والضرورية لتحديد متى يجب استبدال الحبل.
المراجع:
- 1-BSI (2015) BSEN ISO 25745-2: 2015- أداء الطاقة للمصاعد والسلالم المتحركة والممرات المتحركة. حسابات الطاقة وتصنيفاتها للمصاعد (لندن – معهد المعايير البريطانية).
- 2- أنظمة النقل للمباني دليل CIBSE: 2015.
- 3- البيانات الفنية DRAKA-GUSTAV WOLF (DKAKA-250DT)