تجمع الجرافات ذات الحفارات الخلفية (المعروفة أيضًا باسم الحفارات أو الجرافات) بين وظائف التحميل والتجريف/الحفر، مما يجعلها نوعًا شائعًا من آلات البناء المستخدمة في مواقع البناء لأعمال الحفر والتجريف. في عمليات التجريف، يخضع الجرافة، بصفته أحد أهم مكونات الجرافة الخلفية، لتغيير جذري في توزيع قوتها - من قوة الشد للحفر بشكل أساسي إلى الضغط وعزم الدوران للدفع بشكل أساسي. يؤثر أداؤها بشكل مباشر على كفاءة العمل وعمر المعدات. ومع ذلك، فإن الجرافة معرضة للتشوه أثناء التشغيل لأسباب متعددة، مما لا يؤثر فقط على كفاءة العمل، بل قد يؤدي أيضًا إلى تلف المعدات وتوقف الإنتاج وتكاليف إصلاح وصيانة غير ضرورية.
عادةً ما ينجم تشوه جرافة لودر الحفار الخلفي عن الأسباب التالية:
التشغيل تحت الحمل الزائد
أثناء عمليات التجريف، إذا تعرض الجرافة لحمل يتجاوز سعتها التصميمية، فسيتشوه بسبب ضغط الحمل الزائد. خاصةً عند ملامسة التربة الصلبة أو الصخور أو غيرها من الأجسام الثقيلة، فقد يؤدي الضغط الزائد إلى ضغط هيكل الجرافة.
التشغيل غير الصحيح
يمكن أن تؤدي أساليب التشغيل غير الصحيحة، مثل الدفع السريع، أو التوقف المفاجئ المتكرر، أو الانعطاف الحاد، إلى تحميل الجرافة بأحمال غير متساوية، مما يؤدي إلى إجهاد مفرط في مناطق معينة وتشوهها.
إجهاد المواد وعمرها
بعد الإجهاد والاستخدام لفترات طويلة، قد تتقدم مادة الجرافة في العمر، مما يقلل من قوتها ويجعلها أكثر عرضة للتشوه.
ظروف الأرض وبيئة العمل
تؤثر صلابة واحتكاك أرض العمل أيضًا على الإجهاد الواقع على الجرافة. في ظل ظروف قاسية معينة (مثل التربة الصلبة، أو التربة المتجمدة، أو الأسطح الصخرية)، قد يتعرض الجرافة لقوى صدمات إضافية أثناء التجريف، مما يؤدي إلى تشوهها.
لضمان عدم تشوه الجرافة الخلفية أثناء عمليات التجريف، تُعد الإجراءات التالية بالغة الأهمية:
اختيار تصميم الجرافة وموادها المناسبة
يُعد تصميم الجرافة واختيار موادها من العوامل الرئيسية التي تؤثر على متانتها ومقاومتها للتشوه. يجب أن يكون الجرافة مصنوعًا من مواد مناسبة (مثل الفولاذ عالي القوة أو الفولاذ السبائكي المقاوم للتآكل) وفقًا لبيئات العمل المختلفة. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يُراعي التصميم الهيكلي للجرافة مقاومتها للانحناء والصدمات.
التحكم الدقيق في حمل العمل وبيئة العمل
قبل التشغيل، يجب تقييم صلابة التربة، وحجم الأعمال الترابية، وقدرة تحمل المعدات بعناية لتجنب التحميل الزائد. بالنسبة للتربة الصلبة بشكل خاص، يجب استخدام دلو خاص للتربة الصلبة؛ وتجنب استخدام دلو قياسي لعمليات التجريف الشاقة. يجب تجنب التشغيل في ظروف جوية قاسية (مثل درجات الحرارة المرتفعة أو المنخفضة)، إذ تؤثر درجات الحرارة المرتفعة أو المنخفضة بشكل مفرط على خصائص مادة الجرافة.
تقنيات وأساليب التشغيل الصحيحة
(1) فحص ما قبل التشغيل
قبل كل عملية، يجب فحص الجرافة ومكوناتها للتأكد من حالتها، وخاصةً وصلات الجرافة، ومسامير القفل، والشفرة. في حال وجود أي تلف أو تآكل، يجب إصلاحها أو استبدالها على الفور.
(2) التشغيل السلس وتجنب الكبح المفاجئ
أثناء عمليات الجرافة، يجب تجنب الكبح المفاجئ، والتسارع السريع، وغيرها من العمليات العنيفة لضمان قوة دفع سلسة ومتساوية أثناء عملية الجرافة. يجب أن يكون المشغلون على دراية بأداء المعدات، وأن يضبطوا زاوية الجرافة وسرعة التشغيل بشكل مناسب لتجنب التشغيل لفترات طويلة تحت حمولة عالية.
(3) توزيع معقول لمهام العمل
في المهام المعقدة، يمكن تقسيم العمل إلى عدة خطوات لتجنب التحميل الزائد في العملية الواحدة. إذا كانت هناك حاجة لتجريف مساحة كبيرة من الأرض، فيجب القيام بذلك على مراحل متعددة لتجنب تحمل حمولة زائدة دفعة واحدة.
(4) الاستجابة للطوارئ وإيقاف التشغيل
أثناء التشغيل، انتبه جيدًا لضوضاء تشغيل أجزاء الآلة. في حال وجود أي خلل، أوقف الآلة فورًا لاستكشاف المشكلة وإصلاحها. لا تشغّل الآلة أثناء تعطلها.
بعد إيقاف الآلة، اختر سطحًا صلبًا لإيقافها، وضع الدلو بسلاسة على الأرض. يسمح هذا بتحرير كامل الجهاز العامل، وخاصة الدلو، من الحمل المستمر، مما يجنب الإجهاد المتبقي.
الصيانة والعناية الدورية
افحص مكونات الدلو وصيانتها بانتظام، وخاصة الشفرات والحواف، وأصلحها أو استبدلها فورًا. يجب فحص وصلات الدلو بانتظام للتأكد من عدم وجود أي ارتخاء أو تآكل مفرط. في بيئات التشغيل عالية التردد، يُنصح بتركيب أجهزة حماية للدلو لزيادة عمره الافتراضي.
أثناء عمليات التجريف، لا يؤثر تشوه جرافات الحفارات الخلفية على كفاءة العمل فحسب، بل يُسرّع أيضًا من تآكل المعدات، مما يزيد من تكاليف الصيانة. لذلك، يُعدّ التشغيل السليم والاستخدام المعقول والصيانة الدورية أمرًا بالغ الأهمية لمنع تشوه الجرافة. يجب على المشغلين إتقان تقنيات التشغيل المناسبة لضمان عمل المعدات في أفضل حالاتها، وتجنب التحميل الزائد، وإجراء عمليات الفحص والصيانة في الوقت المناسب. تُعد هذه الإجراءات ضرورية لضمان تقدم أعمال البناء وسلامتها، كما أنها أساسية للتحكم في تكاليف تشغيل المعدات، وتحسين عائد الاستثمار، وإطالة عمرها الافتراضي، وزيادة كفاءة العمل.
