چکیده :

هدف از تهیه این گزارش آشنایی با محیط کارگاهی و ساخت ماشین آلات صنعتی (بالابر هیدرولیکی) است. روش ساخت از طریق فن آهنگری، جوشکاری، ماشین سازی، نقاشی صنعتی، برق صنعتی و هیدرولیک می باشد. اصولاً ساخت چنین دستگاهی نیازمند آشنایی با تمامی فنون مذکور می باشد که البته در محیط یک کارگاه بخش های مختلفی جهت فنون یاد شده وجود دارد و هر عملی در بخش مخصوص خود و توسط نیروهای متخصص همان رشته انجام می گیرد.

برای ساخت یک بالابر هیدرولیکی
ابتدا آهن آلات طبق نقشه تولید، تهیه و برش داده می شوند. سپس قسمت های مختلف بواسطه جوشکاری سرهم شده و بدنه اصلی و جزئیات دستگاه ساخته می شود. مرحله بعد شاسی رنگ شده و آماده نصب تجهیزات هیدرولیکی و برقی خواهد شد. در نهایت بالابر مورد تست قرار گرفته و در محل مورد نظر نصب و یا بصورت متحرک مورد استفاده قرار می گیرد.

مقدمه

محل انجام تهیه گزارش در کارخانه شرکت آسیابرج می باشد. فعالیت این شرکت از سال 1372 در زمینه تولید انواع بالابر و آسانسور هیدرولیکی بوده و تولید محصولات خاصی از جمله بالابر متحرک از ویژگی های این مجموعه می باشد. بالابر نفربر متحرک ریلی، آکاردئونی، تلسکوپی تحت زاویه، نردبان کشویی، راه بند، بالابر ثابت باری، بالابر فروشگاهی، بالابر خانگی، جک معلول و آسانسور هیدرولیکی از محصولات این شرکت هستند. اصولاً بالابرهای هیدرولیکی شامل دو نوع کلی متحرک و ثابت هستند (عکس گونه های مختلف بالابر پیوست می باشد). اجزای بالابر متحرک شامل شاسی اصلی، کابین یا سبد، چرخ، ریل های آلومینیومی یا بازوهای آهنی، بوم های آهنی، جک هیدرولیک، اتصالات، منبع هیدرولیک، الکتروموتور، پمپ و شیر هیدرولیک و قطعات برقی می باشد. اجزای بالابر ثابت نیز شامل سازه فلزی، ریل های آسانسوری، کابین، سیستم هیدرولیک و قطعات برقی است.

ایمنی در کار

قبل از انجام هرگونه فعالیت فنی به هر منظور، می بایست شرایط ایمنی کار در نظر گرفته شود خصوصاً وقتی صحبت از کار در محیط کارگاهی و صنعتی می شود.

در محیط های صنعتی به علت وجود دستگاه های صنعتی و شرایط حاکم بر این محیط ها، مخاطراتی نیز وجود دارد که قبل از شروع کار می بایست نسبت به رفع این خطرات اقدام گردد.

استفاده از لباس و کفش کار صنعتی، عینک محافظتی، دستکش صنعتی و … از ابتدایی ترین اصول ایمنی در کارگاه است. بررسی و بازبینی محیط، بازدید دستگاه های مورد استفاده و چک کردن قطعات مصرفی قبل از شروع کار در مرحله بعدی قرار خواهد گرفت. سایر موارد بسته به نوع انجام فعالیت در حین کار باید لحاظ شود. بعنوان مثال هنگام جوشکاری علاوه بر موارد ذکر شده باید از ماسک جوشکاری جهت جلوگیری از آسیب به چشم ها استفاده نمود.

آشنایی با فلزات

غالب فلزات مورد استفاده جهت ساخت بالابرهای هیدرولیکی اَشکال مختلف آهن و آلومینیوم و میزان اندکی برنز هستند. شاسی اصلی و کابین یک بالابر توسط پروفیل ها و نبشی های آهنی ساخته می شود، همچنین در یک بالابر ریلی ریل ها از جنس آلومینیوم با سختی بالا یا آنادایز شده هستند، منبع یا تانک هیدرولیک با ورق های آهنی، سیستم فرمان توسط میله های آهنی، شفت و محورها از جنس آهن و برنز بوده و کابین بوسیله نبشی و ورق آهنی ساخته می شوند.

برشکاری و تراشکاری

برش فلزات جهت ساخت ماشین آلات صنعتی به چند روش صورت می پذیرد. بسته به اینکه فلز مورد نظر برای چه منظوری مورد استفاده قرار خواهد گرفت نوع برش آن نیز فرق می کند.

عمده فلزات مصرفی در صنعت بالابر هیدرولیکی آهن است که به اشکال مختلفی کاربرد دارد : ورق آهن، میلگرد آهن، پروفیل آهن، نبشی آهن، ناودانی آهن، لوله آهن، تسمه آهن و … . برش این اشکال آهنی روش های مختلفی دارد. بعنوان مثال پروفیل ها توسط ماشین های صنعتی برش مثل دستگاه برش آتشی یا پروفیل بر یا فرز انجام می شود. همچنین برای برش ورق ها و بازوهای آهنی از دستگاه لیزر یا واترجت یا دستگاه هوابرش استفاده می گردد. میلگردها بعد از برش نواری تراش داده شده و به ابعاد مورد نظر تبدیل می شوند.

جوشکاری

فلزات مذکور بعد از مرحله برش به منظور تشکیل شاکله اصلی دستگاه باید در کنار هم قرار گیرند، برای همین منظور جوش داده می شوند. جوشکاری در این صنعت به دو صورت جوش برق و جوش co2 صورت می گیرد. در روش جوش برق از دستگاه جوش (دارای مدل های مختلف) و الکترود استفاده می شود. در روش جوش co2 از دستگاه کپسول های گاز مخصوص جهت جوشکاری استفاده می شود.

اصول جوشکاری به این صورت است که بعد از آماده کردن سطوح مورد نظر و اتصال کابل منفی به بدنه کار و اتصال الکترود به انبر دستگاه جوش عملیات جوشکاری در نقاط مد نظر انجام می شود. نکته مهم در انجام یک جوش خوب پیوسته بودن آن است، هر قدر انقطاع در جوش بیشتر باشد اتصال قطعات به یکدیگر ناهمگون تر خواهد بود.

نکته مهم در امر جوشکاری ایمنی آن است. استفاده از محافظ های بدن الزامی است.

ماشین سازی

در ساخت بالابرهای هیدرولیکی ممکن است مبحث ماشین سازی با امر مونتاژ یکسان تلقی گردد که نادرست است. اصل ماشین سازی بعد از اتصال قطعات بالابر به یکدیگر انجام می شود. در واقع کنار هم قرار دادن اصولی قطعات و ساخت بخش های مختلف بالابر را ماشین سازی می نامند.

بعنوان مثال بعد از جوشکاری شاسی یک بالابر متحرک برای جهت دادن به حرکت بالابر
باید قطعه فرمان سوار شاسی شود که یکی از امور ماشین سازی به حساب می آید.

نقاشی

بعد از انجام مراحل فوق دستگاه آماده مونتاژ می باشد ولی قبل از آن برای حفط طول عمر قطعات فلزی و ظاهر بخشیدن به دستگاه می بایست آن را رنگ کرد.

از آنجایی که یک بالابر ممکن است در محیط های سخت و خشن مورد استفاده قرار گرفته شود لذا رنگ کردن آن امری حیاتی است. قبل از شروع نقاشی می بایست سطح مورد نظر آماده شود، به این صورت که هرگونه برجستگی و زائده و آلودگی و چربی از سطح برطرف شده توسط فرچه و سمباده سطح صاف خواهد شد. چند روش برای رنگ کردن قطعات صنعتی وجود دارد : استفاده از رنگ صنعتی و اپوکسی یا رنگ خودرویی، استفاده از کوره، رنگ آمیزی مگنتیک یا جذبی و انجام سندبلاست قبل از عملیات نقاشی.

هیدرولیک و قوانین آن در بالابر

کارکرد و راندمان اصلی بالابرهای هیدرولیکی بر اساس علم هیدرولیک می باشد. بر همین اساس برای بیان آن ابتدا به معرفی خود بالابر هیدرولیکی می پردازیم :

در ساخت یک بالابر هیدرولیکی از قطعات و مواد اولیه خاصی استفاده می شود. پرداختن هر چه بیشتر به جزییات ساخت و استفاده از مواد اولیه مرغوب منتج به محصولی با کیفیت تر خواهد شد. اصولاً بالابر هیدرولیکی برای جابجایی افراد یا بار در ارتفاع کاربرد دارد بنابراین اهمیت دادن به این مورد ضروری است تا از آسیب های مالی و جانی جلوگیری گردد. همچنین کارکرد هر چه بهتر یک دستگاه مطلوب هر استفاده کننده ای خواهد بود.

– مواد اولیه : از جنبه عمومی بالابر هیدرولیکی به دو نوع ثابت و متحرک تقسیم می شود که هر کدام نیز انواع گوناگونی دارند. غالباً مواد و اجناس بکار رفته در هر نوع آن تفاوتی با هم ندارند، این جزییات ساخت است که آنها را از هم متمایز می نماید. مواد اولیه ای که در ساخت یک بالابر ثابت بکار می رود معمولاً از فلزات مستحکم مثل آهن ، فولاد ، استیل و سیالاتی همچون روغن هیدرولیکی هستند. قطعات تشکیل دهنده آن نیز شامل موارد زیر هستند :

– اسکلت و بدنه اصلی : شامل اسکلتی است که روی بنا و داخل زمین نصب شده و کلیه بالابر روی آن سوار می شود. درواقع تحمل وزن دستگاه و بار و نفرات روی آن است. جنس آن از آهن و فولاد مستحکم بوده که پوشش رنگ دارد. در بدنه اصلی کابین یا سکو نیز وجود دارد که جنس آنها نیز مشابه اسکلت اصلی است و قسمتی است که نفرات یا بار روی آن سوار شده و در ارتفاع جابجا می شوند. همچنین در بدنه اصلی ریل هایی وجود دارد که روی اسکلت در راستای عمود نصب شده و بواسطه قطعه ای به نام کفشک کابین را به بالا و پایین هدایت می نماید. این ریل ها به ریل های آسانسوری معروف هستند و اندازه های مختلفی دارند مثل ریل T9 یا ریل T16 و کفشک مورد استفاده نیز از جنس تفلون فشرده می باشد که جداره های داخلی آن لاستیکی هستند. همچنین کفشک هایی با چرخک های متحرک و غلطان وجود دارند که در برخی انواع بالابر کاربرد دارند.

– واسطه انتقال نیرو : شامل قطعاتی مثل جک هیدرولیک ، شلنگ ، قرقره ، زنجیر و سیم بکسل هستند که نیروی تولید توسط پاور یونیت را به سکو منتقل می کنند. جک هیدرولیک شامل یک سیلندر آهنی با ابعاد متفاوت هست که درون آن پیستونی به نام شفت و از جنس فولاد کروم کاری شده قرار دارد. زنجیرهای آهنی دارای تحمل نیروی بالایی در حدود 40 کیلو نیوتن هستند همچنین سیم بکسل ها تحمل نیروی حداقل 20 کیلو نیوتن را دارا هستند. زنجیر و سیم بکسل حول صفحات دورانی به نام قرقره گردش پیدا می کنند. قرقره ها از جنس فولاد آبکاری شده و دارای قدرت تحمل بار بالایی هستند. درون شلنگ های هیدرولیکی سیال وجود دارد که نیرو را از موتور به جک منتقل می کند. شلنگ ها معمولاً لاستیکی بوده و سر و ته آنها توسط بست های هیدرولیکی بسته شده است که به آن پرس شده اند. لازم به ذکر است که تمام قطعات نامبرده دارای استاندارد و تأییدیه های لازم هستند.

– پاور یونیت : وظیفه تولید نیروی هیدرولیک در بالابر را به عهده دارد و از قطعاتی مثل الکتروموتور ، پمپ هیدرولیک ، شیر برقی و اتصالات تشکیل شده است. موتور برقی همانند سایر موتورهای متداول از یک سیم پیچی با روکش فلزی خنک شونده ساخته شده است. پمپ و شیر برقی هم سایر لوازم برقی این مجموعه هستند. تمامی این قطعات وظیفه انتقال سیال را از داخل مخزن روغن به شلنگ ها و نهایتاً جک هیدرولیک دارند. مخزن روغن مثل یک جعبه فلزی بزرگ می باشد که سیال اصلی درون آن قرار می گیرد.

– پوشش : قطعات و اجزای مختلف یک بالابر به منظور مقاومت و طول عمر بیشتر رنگ می شوند. رنگ بکار رفته از نوع رنگ خودرو یا اپوکسی است که با دستورات مهندسی خاصی ساخته می شود.

مواد اولیه و قطعات مورد استفاده در یک بالابر متحرک نیز همانند نوع ثابت آن می باشد با این تفاوت که در برخی انواع بالابر متحرک از ریل های آلومینیومی نیز استفاده می شود. جدا از این تمام بالابرهای متحرک مجهز به چرخ جهت حرکت هستند. چرخ ها به انواع خودرویی و کارگاهی تقسیم می شوند. چرخ خودرویی همانند چرخ های اتومبیل لاستیکی هستند و چرخ های کارگاهی از جنس های متفاوتی مثل لاستیک فشرده ، پلی اورتان و استیل سخت هستند.

کیفیت تمامی اجناس و قطعات ذکر شده بسیار حایز اهمیت هستند چرا که در بالابر نفربر ارتباط مستقیم با جان افراد داشته و در بالابر باری نیز سلامت اجناس و بار و حفظ ارزش منابع مطرح است.

مونتاژ

قطعات متصل شده بعد از نقاشی باید بطور دقیق و بر اساس اصول مهندسی دستگاه سوار یکدیگر شوند تا کار نهایی ساخت بالابر هیدرولیکی به پایان برسد. در واقع بعد از آماده شدن بدنه و شاسی اصلی دستگاه قطعاتی همچون ریل ها، اتصالات پیچ و مهره ای، پاور یونیت هیدرولیک، جک های هیدرولیک و چرخ ها سر هم بندی شده و بعد از نصب علائم هشدار دهنده، دستگاه کامل و آماده کار می گردد.

با حضور در محیط کارخانه شرکت آسیابرج که از معدود تولیدکنندگان بالابر هیدرولیک متحرک می باشد، با اصول اولیه کارگاهی مثل ایمنی، برشکاری و جوشکاری، نقاشی، برق صنعتی، سیستم هیدرولیک و نهایتاً اصول اولیۀ نحوه ساخت یک بالابر هیدرولیکی آشنا شدیم.ضمن اینکه وبسایت اینترنتی شرکت آسیابرج یک رفرنس جامع و کامل از موارد فوق را در خود جای داده است که با بررسی این وبسایت مطالب مهمی از جمله قوانین هیدرولیک را می توان آموخت و مطالب علمی این گزارش بر اساس همان تدوین شده است.