کلامشل؛معرفی،موارد استعمال،مشخصات و انواع
معرفي
کلامشل ساختاري همانند يك جرثقيل دارد كه در انتهاي بوم آن يك جام با سيستم هاي كابل بندي متفاوت با جرثقيل، متصـل شده است. بوم طويل و تنوع در ظرفيت جام آن، كاربرد اين ماشين را تا حد زيادي افزايش داده است . دامنه حركت قائم ايـن ماشـين وقتي با جرثقيل هاي بوم بلند به كار برده شوند ممكن است نسبتاً زياد باشد
براي انجام عمليات حفاري و گودبرداري، ماشين آلات متنوعي وجود دارد كه نوع و اندازه آن بر اساس نوع كـار و شـرايط منطقـه اي تعيين مي گردد. يكي از انواع اين ماشين آلات كلامشل يا بيل منقاري مي باشد. بهترين عملكرد اين ماشين زماني است كه براي حمل و بلند كردن بار در حالت قائم از آن استفاده مي شود. به عنوان مثال حفاري و تخليه بار در داخل قيف هـا و صـندوقه هـا از ايـن عمليات مي باشد. يكي از مهمترين مزاياي اين ماشين در آن است كه مي تواند ترازي كه بر روي آن قرار گرفته اسـت را بـه راحتـي حفاري كند. از ديگر مزاياي اين ماشين انجام عمليات حفاري در انواع خاك و سنگ و حفاري در زير آب ميباشد. اين ماشين قادر به حفاري در ارتفاع بالاتر و نيز عمق پايين تر از محل استقرار آن ميباشد.
موارد استعمال
همانطور كه در بالا اشاره شد، کلامشل از مهم ترين ماشـين آلات عمليـات گـودبرداري و حمـل مـواد ناشـي از عمليـات حفـاري ميباشد. برخي از موارد استعمال اين ماشين عبارتند از :
- انجام عمليات حفاري قائم در اعماق مختلف مانند ديوارهاي حائل، گودال شمع ها و پرده هاي آب بند
- حمل و جابجا نمودن مواد كنده شده و نرم نظير ماسه، شن، سنگ هاي شكسته، ذغال سنگ
- انجام عمليات لايروبي در درياچه سدها، كانال ها، پايه هاي موج شكن
- حمل بار و بلند كردن قائم آنها از يك نقطه به يك نقطه ديگر نظير تخليه بار در داخل قيف ها و صندوقه ها
پيش از حفر گودال هاي عميق، براي جلوگيري از ريزش خاك در حين حفاري مي بايست ديوارهاي حائلي در خـاك اجـرا شـود . معمولاً اين ديوارها نياز به انجام حفاري عميق و قائم دارند. يكي از ماشينآلاتي كه براي انجام ايـن نـوع حفـاري بـه كـار مـي رود، كلامشل مي باشد. همچنين از اين ماشين براي حفر گودال هاي مورد نيز براي شمع ها و پرده هاي آب بند نيز اسـتفاده مـي شـود .
مشخصات فني، قدرت و ظرفيت
کلامشل از ادوات افزوده شده به جرثقيل ميباشد. لذا در رابطه با مشخصات فني، قدرت و ظرفيت موتور آن در بخش جرثقيل هـا به تفصيل بحث شده است. همچنين در رابطه با نوع و ظرفيت جام آن نيز در بخش بعدي توضيحاتي ارائه خواهد شد . جدول مشخصات فني جام كلامشل كابلي با وزن متوسط براي كارهاي عمومي را نشان ميدهد.
انواع کلامشل
کلامشل ها را ميتوان از سه بعد به شرح زير تقسيم بندي نمود
۱-انواع کلامشل برحسب سيستم هدايت
کلامشل كابلي
در اين نوع كلامشل جام توسط كابل به بوم جرثقيل متصل مي گردد و هدايت جام از قبيل پر و خالي كـردن آن با يك شبكه كابلي و قرقره اي بوسيله اپراتور صورت ميگيرد.
کلامشل هيدروليكي
در اين نوع كلامشل جام توسط يك سيستم هيدروليكي و پمپ هاي مربوط بـه آن هـدايت مـي شـود.
کلامشل تلسكوپی
در اين نوع كلامشل بجاي استفاده از بوم معمولي جرثقيل، از يك بازوي تلسكوپي اسـتفاده شـده اسـت . بدليل استفاده از اين بازو، عملكرد و بازده ماشين افزايش يافته است. به كمك اين بازو، ماشين عمليـات حفـاري و انتقـال را در يـك شعاع كوچك به راحتي ميتواند انجام دهد.
۲-انواع كلامشل بر حسب نوع جام
مهمترين قسمت در کلامشل، جام ميباشد و ساير اجزاء ماشين برحسب نوع جام تعيين مي شـود. اگـر جـام داراي دندانـه باشـد،بيشتر از آن براي كندن مواد سخت استفاده خواهد شد. ولي اگر جام بدون دندانه باشد، از آن بيشـتربراي جابـهجـايي مـواد و مصـالح استفاده ميشود. اين دندانه ها را ميتوان به سهولت از جام جدا كرد. برخي از انواع جام با لبههاي برنده نيـز وجـود دارد كـه معمـولاً براي كار در زمين با سختي زياد از آن استفاده ميشود.
از نظر سختي كاري كه با كلامشل صورت ميگيرد، جام به سه دسته زير تقسيم بندي ميشود :
۱-جام نوع سبك كه از آن براي جابهجا نمودن مواد سبك وزن استفاده ميشود.
۲-جام نوع متوسط كه از آن براي كارهاي عمومي استفاده ميشود.
۳-جام نوع سنگين كه از آن براي عمليات حفاري و گودبرداري استفاده ميشود.
از نظر نوع كار و مصالحي كه توسط كلامشل حمل مي شود، جام به چهار دسته تقسيم بندي ميشود.
از جام كاكتوسي براي حمل قطعات بزرگ سنگ و مواد ديگر استفاده ميشود. عملكرد ساير جام ها با توجه به نام آنهـا مشـخص مي باشد
۳-انواع كلامشل بر اساس نوع شاسي
معمولاً كلامشل بر روي دو نوع شاسي چرخ لاستيكي و چرخ زنجيري متصل مي شود. نوع چرخ لاسـتيكي و چـرخ زنجيـري بـر اساس نوع زميني كه براي انجام عمليات بر روي آن قرار مي گيرد تعيين ميشود. اگر جداول مخصوص بـار مجـاز كلامشـل موجـود نباشد، بايد ميزان ۸۰ درصد ظرفيت جام در مورد جرثقيل چرخ لاستيكي و ۹۰ درصد ظرفيت جام براي جرثقيـل چـرخ زنجيـري بـه عنوان بار مجاز در نظر گرفته شود و اين به خاطر بارهاي ديناميكي در اثر حركت جام ميباشد.
قسمت هاي اصلي كلامشل و نحوه عملكرد آن
قسمت های اصلی
در كلامشل كابلي قسمت هاي تشكيل دهنده ماشين عبارتند از :
۱-جام کلامشل
۲-تيرك اصلي
۳-كابل هاي اتصال دهنده
۴-جرثقيل
قسمت هاي اصلي كلامشل هيدروليكي و تلسكوپي همانند كلامشل كابلي مي باشد. با اين تفاوت كـه در كلامشـل هيـدروليكي بجاي سيستم كابل و قرقره، سيستم جك هاي هيدروليكي وجود دارد و در كلامشل تلسكوپي بجاي بوم، بازوي كلامشل تلسـكوپي ميباشد
نحوه عملکرد کلامشل
مكانيسم عملكرد جام كلامشل كابلي بدين ترتيب است كه جام از دو قطعه متصل به هم تشكيل شده است . در كلامشل كـابلي هنگامي كه كابلهاي بستن جام و بالابردن جام فاقد كشش باشند از سربار اضافي موجود در جام براي باز كردن آن استفاده ميشود. وقتي كه جام باز باشد، وزن آن بوسيله كابل نگهدارنده تحمل مي شود و كابل زيرين جام كه به وسط تير مشبك متصل شـده اسـت، براي جلوگيري از كج شدن و نوسانات جام در حين عمليات به كار ميرود
عملكرد كلامشل در انواع خاك و سنگ
با توجه به اينكه كلامشل همانند سايرماشين آلات حفاري متحرك نميباشد و با استقرار در يك جاي معين عمليات گودبرداري و حمل مصالح را انجام ميدهد، لذا همانند ساير ماشين آلات حفاري نميتوان عملكرد آن را در انواع خاك و سنگ محاسـبه نمـود . بـا اين حال عوامل مختلفي در ميزان بازده كلامشل تاثيرگذار ميباشد و تعيين دقيق آن از روي جـداول اسـتاندارد بـه سـادگي صـورت نميگيرد. معمولاً با زمان گيري در كارگاه و با توجه به نوع فعاليت ماشين و مصالح موجود در كارگاه بهترين ميزان توليد ساعتي براي كلامشل تعيين ميگردد. فرض كنيد در حين عمليات خاكبرداري، جام كلامشل با حجم زيادي قطعات سـنگي برخـورد كنـد در ايـن حالت ميزان راندمان كاري كاهش مييابد و يا فرض كنيد كه كلامشل براي تخليه بار در قيف استفاده شود، در اين حالت زمان تخليه بيش از زماني خواهد بود كه بخواهد بار را بر روي توده اي ازخاك تخليه كند. برخي از عوامل كه باعث كاهش بازده مي شـوند عبارتنـد از:
۱- وجود موانع در هنگام بارگيري
۲- ابعاد و نوع بار
۳- ارتفاعي كه بار ميبايست بلند شود
۴- روش تخليه بار
۵- ميزان تجربه اپراتور ماشين
۶- ميزان زاويه نوسان
در تعيين بازده ماشين و ميزان توليد ساعتي بايد به نحوه اي كه جام پر مي شود دقت گردد. ظرفيت جام در كلامشل به سه روش به شرح زير تعريف ميگردد:
۱-ظرفيت سطح آب : ظرفيت جام در حالي است كه آن را بسته نگهداشته و از آب پر نمايند.
۲-ظرفيت خط -صفحه : ظرفيت جام تا امتداد بالاترين خطي است كه دو لبه بالايي كپه هاي جام را به هم متصل ميسازد.
۳-ظرفيت انباشته : حالتي است كه در آن جام را با حداكثر شيب پايداري مصالح پر ميكنند. بيشترين مقدار اين شيب ۴۵ درجـه ميباشد.
منبع:دفتر نظام فني اجرايي معاونت برنامه ريزي و نظارت راهبردي ریاست جمهوری
