تعتمد قطاعات البناء والصناعة على استخدام الآلات والمعدات الثقيلة، وتُعد الرافعات من أكثر الآلات استخداماً. ويتحمل مشغلو الرافعات مسؤولية ضمان تشغيلها بأمان، ومن أهم أجهزة السلامة التي يعتمدون عليها مؤشر عزم الحمل load moment indicator (LMI).
ما هو نظام LMI؟
نظام LMI هو ليس مجرد ميزان؛ إنه نظام حاسوبي متكامل يعمل كـ “العقل الإلكتروني” للرافعة. مهمته الرئيسية هي مراقبة العلاقة المعقدة والمتغيرة باستمرار بين ثلاثة عناصر:
- وزن الحمل المرفوع.
- طول الذراع (Boom Length).
- زاوية الذراع (نصف قطر العمل).
يقوم النظام بمقارنة هذه البيانات في الوقت الفعلي مع “جدول الأحمال” (Load Chart) المعتمد من الشركة المصنعة. إذا اقتربت الرافعة من حدودها القصوى التي قد تؤدي إلى الانقلاب أو الفشل الهيكلي، يتدخل النظام بتحذير المشغل صوتياً ومرئياً، وفي الأنظمة الحديثة، يقوم بقطع الحركات التي تزيد من الخطورة.
يُعد مؤشر عزم الحمل أداة أمان أساسية لمشغلي الرافعات، إذ يُساعد على منع الحوادث والإصابات. فمن خلال ضمان تشغيل الرافعة ضمن حدود الحمل الآمنة، يُقلل من خطر التحميل الزائد والانقلاب، مما يمنع الحوادث التي قد تُسبب إصابات أو وفيات.
بالإضافة إلى ذلك، يُحسّن مؤشر عزم الحمل الإنتاجية من خلال تمكين المشغلين من اتخاذ قرارات أسرع وأكثر دقة أثناء التعامل مع الحمولة. وتتيح البيانات الآنية التي يوفرها مؤشر عزم الحمل للمشغل تعديل وضع الرافعة والحمولة بسرعة، مما يقلل من وقت التوقف ويزيد من الكفاءة.
من فوائد مؤشر عزم الحمل ايضا أنه يوفر بيانات قيّمة لصيانة وإصلاح الرافعات. ويمكن تحليل البيانات التي يجمعها هذا المؤشر لتحديد الاتجاهات والأنماط في استخدام الرافعات، مما يسمح بالصيانة والإصلاح الاستباقيين، وتقليل وقت التوقف، وزيادة السلامة.
أين تقع مكونات نظام LMI؟
يعتمد نظام LMI على شبكة من الحساسات (Senses) ووحدة معالجة مركزية (Brain). دعونا نرى أين تقع هذه الأجزاء الحيوية على الرافعة المتحركة من خلال هذا الرسم التوضيحي الشامل.
1. النظرة العامة: شبكة الأمان المتكاملة
الرسم التالي يوضح نظرة عامة على رافعة متحركة، مع إبراز المناطق الرئيسية التي تتواجد فيها مكونات نظام LMI المختلفة، من طرف الذراع وصولاً إلى مقصورة القيادة.
- مفتاح منع الاصطدام (Anti-two block Switch): في أعلى نقطة بالذراع لمنع اصطدام الخطاف برأسه.
- حساس الطول والزاوية (Length/Angle Sensor): على جانب الذراع الرئيسي لقياس طول امتداده وزاوية ميله.
- محول الضغط (Pressure Transducer): عند أسطوانات الرفع الهيدروليكية لقياس الوزن.
- المعالج المركزي (Central Processor) ولوحة التحكم (Console): داخل المقصورة ليكون في متناول المشغل.
2. حساس الطول والزاوية
لتحديد “نصف قطر العمل” بدقة، يحتاج النظام لمعرفة شيئين: كم يميل الذراع، وكم يبلغ طول امتداده.
- حساس الزاوية: يقيس زاوية ميل ذراع الرافعة بالنسبة للأفق.
- بكرة حساس الطول: بكرة كابل يمتد منها كابل رفيع حتى رأس الذراع، وتقيس الطول الممتد بدقة.
الصورة التالية تقربنا من جانب الذراع لرؤية هذه المكونات بوضوح.
3. واجهة المستخدم: شاشة العرض
تُرسل جميع الحساسات بياناتها إلى “المعالج المركزي” الذي يعالجها ويعرضها على شاشة داخل المقصورة. هذه الشاشة هي نافذة المشغل على حالة الرافعة، حيث توفر له معلومات حيوية مثل: الوزن الفعلي، الوزن المسموح به عند الوضع الحالي، ونسبة التحميل، بالإضافة إلى تحذيرات مرئية.
الصورة التالية تأخذنا إلى داخل مقصورة المشغل لرؤية شاشة الـ LMI أثناء العمل.
كيف يعمل النظام؟
يعتمد عمل نظام LMI على مبدأ فيزيائي بسيط هو “العزم” أو “اللحظة”. تخيل الرافعة كأرجوحة توازن؛ الحمل يحاول قلب الرافعة للأمام، ووزن الرافعة نفسها (والأثقال الموازنة) يحاول إبقائها ثابتة.
يقوم النظام بحساب: لحظة الحمل الحالية = وزن الحمل × المسافة الأفقية (نصف القطر)
يقيس النظام الوزن باستخدام محولات الضغط، ويقيس المسافة باستخدام حساسات الطول والزاوية. إذا تجاوزت النتيجة القيمة المسموحة في جدول الأحمال، يطلق النظام الإنذار.
النظام أداة مساعدة، وليس بديلاً عن المشغل
على الرغم من التكنولوجيا المتطورة لنظام LMI، فإنه لا يعفي المشغل من المسؤولية. يجب تذكر ما يلي دائماً:
- النظام يفترض ظروفاً مثالية: يفترض النظام أن الرافعة مستوية تماماً (Level) وأن الأرضية صلبة تحت الركائز. إذا كانت الأرض رخوة، فقد تنقلب الرافعة حتى لو كانت قراءة الشاشة “آمنة”.
- الرياح: لا يأخذ النظام في الاعتبار تأثير الرياح القوية على الحمل، وهو عامل حاسم يجب أن يقدره المشغل بخبرته.
- التدريب: LMI هو أداة في يد مشغل مدرب، وليس بديلاً عن التدريب الجيد والخبرة الميدانية.
في الختام، نظام مؤشر لحظة الحمل (LMI) هو ثورة حقيقية في سلامة عمليات الرفع، وقد أنقذ عدداً لا يحصى من الأرواح والمعدات من خلال تحويل الفيزياء المعقدة إلى معلومات بسيطة وواضحة أمام عيني المشغل.
بيان إخلاء المسؤولية:
نأمل أن يكون هذا المقال مفيدًا لكم. مع أننا نسعى جاهدين لضمان اكتمال ودقة المعلومات المنشورة على مدونتنا، إلا أننا لا نتحمل أي مسؤولية عن اكتمالها أو دقتها. يُرجى من القراء عدم اتخاذ أي إجراء بناءً على هذه المعلومات دون استشارة متخصص مؤهل في هذا المجال.
للحصول على توصيات بشأن الرافعات المناسبة لمشروعكم، يُرجى التواصل مع أحد مندوبي المبيعات لدينا.