چرا ترمز جرثقیل درست عمل نمی کند؟

ترمز جرثقیل یکی از حیاتی ترین بخش های سیستم ایمنی در انواع جرثقیل سقفی، دروازه ای، بازویی و حتی جرثقیل های کارگاهی است. در نگاه اول شاید تصور شود که وظیفه ترمز فقط متوقف کردن حرکت است، اما در واقع نقش آن بسیار گسترده تر و حساس تر است. هر خطا یا کاهش کارایی در ترمز می تواند مستقیماً روی ایمنی اپراتور، بار و محیط کاری اثر بگذارد.

از طرفی، بسیاری از مواقع مشکلات ترمز جرثقیل به‌ صورت ناگهانی بروز نمی‌کنند؛ بلکه به‌ تدریج و در اثر فرسودگی قطعات، آلودگی، خطای تنظیم یا مشکلات الکتریکی ایجاد می‌شوند. به همین دلیل است که بسیاری از اپراتور ها و مهندسان هنگام مواجهه با پرسش مهم «چرا ترمز جرثقیل درست عمل نمی‌ کند؟» ابتدا علائم را ساده تلقی می‌کنند، اما مشکل در اغلب موارد ریشه‌ دار تر از آن چیزی است که به نظر می‌رسد.

بنابراین شناخت دقیق دلایل عملکرد نادرست ترمز و نحوه عیب‌ یابی آن برای مهندسان تعمیر و نگهداری، اپراتور ها و مدیران ایمنی اهمیت ویژه‌ ای دارد. در این مقاله ابتدا نقش کلیدی سیستم ترمز را بررسی می‌ کنیم، سپس دلایل رایج خرابی ترمز جرثقیل را با جزئیات کامل توضیح می‌ دهیم.

نقش سیستم ترمز در ایمنی جرثقیل

پیش از آن که به دلایل خرابی بپردازیم، لازم است ابتدا جایگاه سیستم ترمز در ساختار جرثقیل را بشناسیم. ترمز جرثقیل یک قطعه ساده نیست، بلکه مجموعه ای هماهنگ از لنت، فنر، کویل الکترومگنت، دیسک یا درام و مکانیزم های انتقال نیرو است. در جرثقیل های برقی، ترمز معمولاً روی موتور یا گیربکس نصب می شود تا فوراً پس از قطع انرژی، دستگاه را متوقف کند. به همین دلیل است که می گویند ترمز جرثقیل اولین و آخرین خط دفاع ایمنی در زمان حمل بار است.

نقش سیستم ترمز فقط توقف نیست؛ بلکه کنترل حرکت نیز هست. برای مثال در جرثقیل سقفی، بار در حین حرکت طولی یا عرضی ممکن است نوسان کند. اگر ترمز به طور دقیق و نرم عمل نکند، بار با ضربه متوقف می شود و این ضربه می تواند به سازه جرثقیل یا بار آسیب برساند. از طرف دیگر، در لحظه نشستن بار روی زمین یا دستگاه، یک ترمز دقیق می تواند از ضربه  وارد شدن جلوگیری کند.

در بسیاری از استانداردهای بین المللی مانند FEM و CMAA تأکید شده است که ترمز باید قادر باشد بار نامی (Rated Load) را در هر وضعیت نگه دارد. اگر ترمز توان نگهداری کافی نداشته باشد، حتی در صورتی که موتور سالم باشد، خطر سقوط بار یا حرکت ناخواسته وجود دارد. بنابراین نقش سیستم ترمز در ایمنی جرثقیل چیزی فراتر از یک قطعه مکانیکی است؛ بلکه به عنوان یک سیستم کنترلی کامل شناخته می شود.

نقش سیستم ترمز در ایمنی جرثقیل

دلایل رایج عملکرد نادرست ترمز

برای اینکه بدانیم چرا ترمز جرثقیل درست عمل نمی کند، باید به مجموعه ای از عوامل مکانیکی، الکتریکی، محیطی و حتی خطای اپراتور توجه کنیم. در ادامه مهم ترین دلایل مکانیکی عملکرد اشتباه ترمز را تحلیل می کنیم. این موارد از رایج ترین مشکلاتی هستند که در تعمیر جرثقیل های کارگاهی و صنعتی مشاهده می شوند.

تنظیم نبودن فاصله لنت ها

یکی از پرتکرارترین علت های عملکرد ضعیف ترمز، تنظیم نبودن فاصله بین لنت و دیسک یا درام است. این فاصله باید طبق دستور سازنده دقیق تنظیم شود. اگر فاصله لنت ها خیلی زیاد باشد، ترمز دیرگیر یا بی اثر می شود. در مقابل، اگر فاصله زیاد از حد کم باشد، لنت ها دائماً در تماس با سطح ترمز می مانند و اصطکاک اضافی ایجاد می شود.

در بسیاری از کارگاه ها مشاهده می شود که اپراتور بدون توجه به شرایط کاری، فقط پیچ تنظیم لنت را سفت یا شل می کند. این کار شاید موقتاً مشکل را حل کند، اما در درازمدت باعث خوردگی غیر یکنواخت، لغزش ترمز، ایجاد صدای غیرعادی و افزایش دمای ترمز می شود.

«تنظیم نبودن فاصله لنت» حتی می تواند روی عمر موتور نیز اثر بگذارد؛ زیرا ترمز به صورت کامل آزاد نمی شود و موتور در هر بار روشن شدن، باید بخشی از اصطکاک ترمز را نیز جبران کند.

خرابی فنر ترمز یا اعمال نکردن فشار کافی

ترمز جرثقیل معمولاً از نوع Fail-safe است؛ یعنی زمانی که برق قطع می شود، فنر ترمز را فعال می کند و دستگاه متوقف می شود. اگر فنر ترمز ضعیف شود، شکسته شود یا خاصیت کشسانی خود را از دست بدهد، فشار کافی به لنت ها وارد نمی کند و در نتیجه، ترمز قدرت نگهداری خود را از دست می دهد. ضعیف شدن فنر ممکن است بر اثر مواردی مانند:

• کارکرد مداوم در گرمای زیاد
• خوردگی در محیط های مرطوب یا اسیدی
• تنش های متوالی و خستگی فلز
• استفاده طولانی مدت بدون سرویس

و حتی نصب فنرهای غیراستاندارد در هنگام تعمیر ایجاد شود. اگر فنر به درستی فشار وارد نکند، جرثقیل در حالت توقف نیز ممکن است حرکت کند. این مشکل به خصوص در جرثقیل هایی که بارهای سنگین بلند می کنند بسیار خطرناک است.

آلودگی یا چرب شدن سطح لنت

یکی دیگر از دلایل رایج عملکرد اشتباه ترمز جرثقیل، آلودگی سطح لنت است. در محیط های صنعتی که محل کار جرثقیل ها اغلب با روغن، گریس و گردوغبار همراه است، آلودگی لنت کاملاً رایج است. وقتی سطح لنت یا دیسک چرب شود، ضریب اصطکاک بسیار کاهش می یابد. این موضوع باعث می شود ترمز در زمان توقف به جای عملکرد قوی و ثابت، دچار لغزش شود.

یکی از نشانه های چرب شدن لنت، بوی سوختگی یا افزایش دمای غیرعادی ترمز است. همچنین ترمز در چنین حالتی معمولاً صدای جیغ یا سوت ایجاد می کند. در بسیاری از تعمیرات مشاهده می شود که تکنسین سعی می کند با سمباده زدن لنت، مشکل را حل کند؛ اما اگر چربی به عمق لنت نفوذ کرده باشد، تنها راه، تعویض کامل لنت است.

مشکلات الکتریکی مربوط به سیستم ترمز

بسیاری از مشکلات ترمز جرثقیل نه به بخش مکانیکی، بلکه به بخش الکتریکی مربوط می شود. ترمزهای الکترومگنتی برای باز شدن نیاز به ولتاژ مناسب دارند. اگر ولتاژ کافی به کویل ترمز نرسد، ترمز کاملاً آزاد نمی شود و نیمه گیر باقی می ماند. این حالت معمولاً باعث داغ شدن موتور، ایجاد بوی سوختگی و کاهش عمر ترمز می شود.

مشکلات الکتریکی که معمولاً باعث بدعمل کردن ترمز می شوند شامل موارد زیر هستند:

• نوسان ولتاژ ورودی
• قطعی سیم یا شل شدن کانکتورها
• خرابی بوبین یا کویل ترمز
• استفاده از رله یا کانتکتور نامناسب
• عدم هماهنگی بین سیستم فرمان و ترمز

برای مثال اگر زمان فرمان دهی به ترمز با تأخیر باشد، جرثقیل در لحظه توقف دچار لرزش یا ضربه می شود. همچنین خرابی یک دیود یا مقاومت در مدار ترمز می تواند باعث شود ترمز با تأخیر آزاد شود.

روش های تست و عیب یابی ترمز جرثقیل

عیب یابی ترمز جرثقیل فرآیندی تخصصی است که نیازمند دقت، تجربه و شناخت کامل از اجزای ترمز است. معمولاً زمانی نیاز به تست ترمز داریم که جرثقیل در هنگام توقف رفتاری غیر معمول نشان می دهد؛ مثل لغزش، صدای غیر عادی، توقف دیرهنگام، لرزش پس از توقف یا داغ شدن بیش از حد.

فرآیند تست و عیب یابی همیشه باید با مشاهده آغاز شود. یعنی تکنسین ابتدا نحوه عملکرد ترمز را در شرایط معمولی بررسی می کند. بسیاری از مشکلات دقیقاً در همین مرحله اولیه قابل تشخیص هستند، زیرا رفتار غیرطبیعی ترمز در همان حرکت های اولیه خود را نشان می دهد.

پس از مرحله مشاهده، تست دستی و مکانیکی شروع می شود. در این مرحله تکنسین باید ترمز را از برق خارج کرده و عملکرد آن را در حالت بدون توان بررسی کند. یکی از مهم ترین روش ها، بررسی آزاد شدن ترمز پس از قطع برق است. در یک ترمز سالم، زمانی که ولتاژ قطع می شود فنر باید بدون تأخیر، لنت ها را به سمت سطح ترمز فشار دهد. اگر این عمل با تأخیر یا ناکامل انجام شود، نشانه وجود مشکل در فنر، کویل، سطح تماس لنت یا گیربکس است.

تست بعدی شامل بررسی فاصله لنت ها است. برای اطمینان از اینکه فاصله لنت ها مطابق استاندارد سازنده است، باید با فیلر دقیق اندازه گیری شود. فاصله بیش از حد باعث لغزش و فاصله کمتر باعث چسبندگی و اصطکاک دائمی می شود. در بخش عیب یابی، بررسی یکنواختی سایش لنت ها نیز اهمیت دارد. اگر تنها یک سمت لنت بیشتر ساییده شده باشد، احتمالاً ترمز به صورت نامتقارن عمل می کند و این موضوع می تواند به کجی شفت یا عدم هم راستایی دیسک مربوط باشد.

در ادامه، تست الکتریکی آغاز می شود. ولتاژ ورودی کویل باید مطابق استاندارد باشد. ولتاژ کمتر از حد تعیین شده باعث باز نشدن کامل ترمز و ولتاژ بیش از حد باعث گرم شدن غیرعادی کویل می شود. در تست الکتریکی معمولاً مقاومت بوبین نیز اندازه گیری می شود. مقاومت بیش از حد یا کمتر از حد معمول نشانه آسیب دیدن بوبین یا نیم سوز بودن آن است. در برخی مدل ها بررسی جریان راه اندازی نیز اهمیت دارد، زیرا اگر جریان اولیه بیش از حد بالا باشد، احتمالاً در مدار فرمان اشکال وجود دارد.

آخرین مرحله عیب یابی شامل بررسی اتصال های الکتریکی، تابلو برق جرثقیل و سیستم کنترل است. شل شدن کانکتورها، سوختن یک دیود، خرابی رله و عدم هماهنگی بین سیستم کنترل سرعت و سیستم ترمز می تواند علت اصلی بدعمل کردن ترمز جرثقیل باشد. پس از اتمام تست ها، تکنسین باید گزارش دقیق از نتایج ثبت کند و براساس نتایج، تصمیم گرفته شود که آیا ترمز نیاز به تنظیم، تعمیر یا تعویض کامل دارد.

چه زمانی نیاز به تعویض ترمز وجود دارد؟

هیچ ترمزی حتی در بهترین شرایط کاری نیز عمر نامحدود ندارد. ترمز جرثقیل دائماً تحت فشار، گرما، اصطکاک و ضربه است و به همین دلیل، پس از مدتی فرسوده می شود. زمان مناسب تعویض ترمز به عوامل بسیاری بستگی دارد؛ از جمله نوع ترمز، شدت استفاده از جرثقیل، محیط کاری و کیفیت سرویس کاری دوره ای. اما برخی نشانه ها به صورت قطعی و مشخص به ما می گویند که دیگر زمان تعمیر گذشته و باید به تعویض فکر کرد.

یکی از اولین نشانه ها کاهش قدرت نگهداری است. زمانی که ترمز در حالت خاموش شدن موتور دیگر قادر نیست بار را ثابت نگه دارد، یعنی لنت ها خاصیت اصطکاکی خود را از دست داده اند یا فشار کافی به آن ها وارد نمی شود. در چنین شرایطی ادامه استفاده بسیار خطرناک است، زیرا ممکن است جرثقیل در حالت سکون نیز حرکت کند.

نشانه بعدی صدای غیرطبیعی است. ترمزهایی که سطح تماس آن ها آسیب دیده باشد، معمولاً صداهای تق تق، لرزش یا سوت ایجاد می کنند. این صداها نشان دهنده خوردگی شدید، تاب داشتن دیسک یا عدم هم راستایی ترمز با شفت است. اگر پس از تنظیم و تمیزکاری نیز صدا باقی بماند، تعویض ترمز بهترین راهکار است.

نشانه سوم داغ شدن بیش از حد است. ترمزهایی که به طور مداوم بیش از حد گرم می شوند، معمولاً یا گیر دارند یا نیروی بازشدن آن ها کافی نیست. این مشکل می تواند به کویل، فنر یا سطح لنت مربوط باشد. اگر اقدامات تعمیراتی تأثیری نداشته باشد، تعویض ترمز بهترین انتخاب است.

نشانه مهم دیگر، ترک خوردن یا آسیب شدید لنت است. لنت های ترک خورده یا پوسته پوسته شده دیگر قادر به ایجاد اصطکاک ثابت و ایمنی نیستند. این نوع لنت ها ممکن است ناگهان بشکنند و در همان لحظه بار سقوط کند.

در نهایت، زمانی که کویل ترمز چند بار نیم سوز شود، حتی پس از تعمیر نیز معمولاً عملکرد ایده آل خود را به دست نمی آورد. سازندگان توصیه می کنند در چنین شرایطی برای جلوگیری از تکرار خرابی های متوالی، کل مجموعه ترمز تعویض شود.

چه زمانی نیاز به تعویض ترمز وجود دارد؟

جدول تخصصی مقایسه دلایل خرابی ترمز جرثقیل

در جدول زیر مهم ترین دلایل عملکرد نادرست ترمز جرثقیل، نشانه ها و راهکارهای توصیه شده به صورت یک نگاه کلی آورده شده است. این جدول تنها بار استفاده شده است و نقش جمع بندی فنی دارد.

سخن پایانی

ترمز جرثقیل یکی از مهم ترین اجزای ایمنی در هر مجموعه صنعتی است و بی توجهی به عملکرد آن می تواند خسارات سنگین مالی و جانی ایجاد کند. دلیل این اهمیت، نقش چند گانه ترمز در توقف صحیح، کنترل حرکت، جلوگیری از نوسان بار و حفظ موقعیت ثابت جرثقیل است. در تمام مراحل کاری، از لحظه شروع حرکت تا لحظه نشستن بار، عملکرد دقیق و منظم ترمز تعیین کننده میزان ایمنی سیستم است.

در طول این مقاله تلاش شد که مهم ترین دلایل عملکرد نادرست ترمز جرثقیل با رویکردی تخصصی و صنعتی بررسی شود. مشکلات معمولاً از لنت ها شروع می شوند، اما عوامل الکتریکی، محیطی و فرسودگی نیز نقش مهمی در بروز خطا دارند. عیب یابی حرفه ای همیشه با مشاهده آغاز شده و سپس با تست مکانیکی و الکتریکی ادامه پیدا می کند. این فرآیند کمک می کند تکنسین ها مشکل واقعی را از نشانه های ظاهری تشخیص دهند و راهکار اصولی ارائه دهند.

سوالات متداول چرا ترمز جرثقیل درست عمل نمی کند؟

1. آیا ترمز جرثقیل نیاز به سرویس دوره ای دارد؟

بله، ترمز جرثقیل بیش از هر بخش دیگر نیازمند سرویس دوره ای است. بارهای سنگین، فشارهای مداوم، گرمای ناشی از اصطکاک و رطوبت محیط، عملکرد ترمز را تحت تأثیر قرار می دهد. سرویس دوره ای شامل تنظیم فاصله لنت، تست مقاومت کویل، بررسی یکنواختی سایش و تمیزکاری سطح لنت ها است. اگر این سرویس ها به موقع انجام نشوند، حتی یک ترمز باکیفیت نیز به مرور قدرت و دقت خود را از دست می دهد.

2. نشانه اصلی خرابی ترمز جرثقیل چیست؟

یکی از مهم ترین نشانه ها، کاهش قدرت نگهداری است. اگر ترمز نتواند جرثقیل را پس از قطع برق ثابت نگه دارد، این وضعیت بسیار خطرناک است. البته نشانه هایی مانند صدای سوت، بوی سوختگی، لرزش هنگام توقف، توقف دیر هنگام و داغ شدن غیر عادی نیز از نشانه های جدی خرابی محسوب می شوند. در چنین شرایطی باید بلافاصله تست ترمز انجام شود.

3. آیا امکان تعمیر ترمز همیشه وجود دارد؟

تعمیر ترمز همیشه گزینه نخست است، اما در برخی شرایط بهتر است ترمز به طور کامل تعویض شود. زمانی که لنت ها ترک خورده باشند، دیسک تاب داشته باشد، کویل چند بار نیم سوز شده باشد یا فنر خاصیت خود را از دست داده باشد، تعمیر تنها مشکل را به تأخیر می اندازد. در این موارد تعویض ترمز باعث جلوگیری از خرابی های دیگر و افزایش ایمنی می شود.