راهنمای صفر تا صد جرثقیل سقفی

جرثقیل سقفی چیست؟

جرثقیل سقفی سامانه‌ای است برای جابه‌جایی بار در امتداد دهانه‌ی سالن که با یک یا دو تیرِ پل روی  ریل‌های طولی (ران‌وی) حرکت می‌کند و بالابر، بار را جابه‌جا می‌نماید. مزیت‌های کلیدی آن نسبت به لیفتراک عبارت‌اند از استفاده‌ی حداکثری از فضای بالاسری، کاهش ترافیک کف سالن و افزایش ایمنی مسیر بارگیری. در محیط‌هایی با فضای محدود ارتفاعی، مدل‌های کم‌ارتفاع راه‌حل حرفه‌ای‌اند، چون طوری طراحی شده‌اند که فاصله‌ی قلاب تا تیر به حداقل برسد و ارتفاعِ مفیدِ قلاب حاصل شود. این ویژگی در خطوط تولید با سقف کوتاه یا سازه‌ی تقویت‌شده اهمیت ویژه دارد.

انواع جرثقیل سقفی + جدول مقایسه

جرثقیل‌های سقفی برحسب سازه و مسیر حرکت به چند گروه اصلی تقسیم می‌شوند. 

جرثقیل سقفی تک‌پل

جرثقیل سقفی تک‌پل برای ظرفیت‌های سبک تا متوسط و دهانه‌های معمول رایج است. چون بالابر معمولاً زیر پل نصب می‌شود، محدودیت ارتفاع مفید نسبت به دوپل بیشتر است؛ در عوض وزن سازه و هزینه‌ی نصب پایین‌تر می‌ماند و نگهداشت ساده‌تری خواهید داشت. اگر دهانه‌ی شما متوسط است و به ارتفاعِ مفیدِ قلابِ بسیار بالا نیاز ندارید، تک‌پل احتمالاً انتخاب بهینه‌ی شماست.

جرثقیل سقفی دوپل

در جرثقیل سقفی دوپل، بالابر روی تیرها سوار می‌شود و همین موضوع هم ظرفیت را بالا می‌برد و هم ارتفاع مفید قلاب را بیشتر می‌کند. دوپل برای دهانه‌های بزرگ، تناژ بالا و تجهیزاتی مثل راهروی سرویس یا کابین اپراتور مناسب است. اگر محدودیت ارتفاع دارید اما به تناژ بالا و دقت حرکتی نیاز است، دوپل منطقی‌ترین گزینه است.

جرثقیل آویز/منوریل

جرثقیل منوریل برای مسیرهای خطی یا منحنی و بارهای سبک تا متوسط عالی عمل می‌کند. انعطاف در پیاده‌سازی مسیر، این مدل را برای خطوط مونتاژ پیوسته جذاب کرده است. اگر مسیر شما ثابت و خطی است و ظرفیت‌ها سبک‌ترند، منوریل هزینه و زمان نصب را به‌شکل محسوسی کاهش می‌دهد.

دروازه‌ای و نیمه‌دروازه‌ای

وقتی ریل سقفی در اختیار نیست یا بخشی از کار در فضای باز انجام می‌شود، جرثقیل‌های دروازه‌ای/نیمه‌دروازه‌ای میدان‌داری می‌کنند. اگر محوطه‌ی باز دارید یا به تحرک مستقل از سازه‌ی سالن نیاز است، این خانواده مناسب‌تر است.

جرثقیل سقفی بازویی/ستونی

جیب‌کرین‌ها برای پوشش موضعی اطراف یک ایستگاه کاری با شعاع مشخص طراحی می‌شوند و با نصب ساده و برق‌رسانی کم‌هزینه شناخته می‌شوند. اگر به باربرداری سریع و نقطه‌ای کنار یک خط تولید نیاز دارید، جیب‌کرین راهکار چابک و اقتصادی است.

جدول مقایسه انواع جرثقیل سقفی

در جدول این بخش، برای هر نوع بازه‌ی ظرفیت متداول، محدودیت ارتفاع مفید، محیط مناسب، مزایا، محدودیت‌ها و تخمین نسبی هزینه‌ی نصب کنار هم آمده تا قیاس سریع داشته باشید.

مقادیر فوق «رایج» هستند و بسته به طراحی/برند تغییر می‌کنند. برای سوله‌های کم‌ارتفاع، نسخه‌های کم‌ارتفاع را در نظر بگیرید.

انتخاب درست جرثقیل سقفی بر اساس کاربرد

برای انتخاب دقیق، کافی است این چارچوب ۶ پرسشی را طی کنید:
تعیین ظرفیت و کلاس کاری: نقطه‌ی شروع هر انتخاب، تعریف دقیق بار اسمی و الگوی بهره‌برداری است. اگر دستگاه روزانه ساعت‌های طولانی و با وقفه‌های کوتاه کار می‌کند، کلاس کاری بالاتر و معمولاً بالابر سیم‌بکسلی توصیه می‌شود. در کاربردهای سبک‌تر یا مقطعی، بالابر زنجیری روی سازه‌ی تک‌پل اقتصادی‌تر است.
دهانه، ارتفاع مفید و محدودیت‌های سازه‌ای: دهانه‌ی سالن و ارتفاع آزاد زیر تیر از مهم‌ترین قیود طراحی‌اند. در سوله‌های کم‌ارتفاع، چیدمان کم‌ارتفاع یا رفتن به‌سمت دوپل می‌تواند چند سانتی‌متر ارتفاع مفید قلاب را برگرداند. هم‌زمان، ظرفیت تیرریال‌ها، فونداسیون ستون‌ها و سختی جانبی باید با طراح سازه چک شود.سرعت‌ها، دقت و کیفیت حرکت: دقت جابه‌جایی نتیجه‌ی ترکیب سرعت‌های پل/کالسکه/بالابر، نوع درایو و کنترل است. برای بارهای حساس یا قطعات با مرکز جرم نامتعادل، درایو با فرکانس متغیر (اینورتر) و نرم‌راه‌انداز لرزش و تاب بار را کم می‌کند و کیفیت فرایند را بالا می‌برد.
شرایط محیطی و انتخاب الکتریکی: گردوغبار، رطوبت، مواد خورنده یا دمای بالا روی انتخاب موتور، تابلو و روش برق‌رسانی اثر مستقیم دارد. شینه‌های بسته در محیط‌های آلوده، ایمنی و دوام بیشتری می‌دهند؛ در مسیرهای کوتاه‌تر یا بودجه‌ی محدود، فِستون گزینه‌ای کارآمد است.
الزامات ایمنی و انطباق: الزامات بازرسی‌های مکرر و دوره‌ای، محدودکننده‌ها، فاصله‌های ایمن و مستندسازی باید از ابتدا در طرح لحاظ شوند. این نگاه، از تغییرات پرهزینه در فاز بهره‌برداری جلوگیری می‌کند و مسیر اخذ مجوزهای ایمنی را هموار می‌سازد.
جمع‌بندی: وقتی ظرفیت/کلاس کاری، دهانه/ارتفاع مفید و شرایط محیطی مشخص شد، انتخاب سازه (تک‌پل/دوپل/منوریل/دروازه‌ای)، نوع بالابر (زنجیری/سیم‌بکسلی) و برق‌رسانی (شینه/فستون) به‌صورت طبیعی از دل پاسخ‌ها بیرون می‌آید. اگر در مرز بین دو گزینه هستید، معیار «ایمنی و نگهداشت در بلندمدت» را اولویت بدهید.

مشخصات فنی و اجزای تشکیل‌دهنده جرثقیل سقفی

بالابر جرثقیل سقفی

بالابر جرثقیل سقفی مهم ترین بخش آن است و وظیفه‌ی بالابری عمودی بار را بر عهده دارد. به‌طور معمول دو نوع دارد:

• زنجیری برای تناژهای سبک تا متوسط و کار کمتر مداوم،
• سیم‌بکسلی برای تناژهای بالاتر، سیکل کاری سنگین و حرکت نرم‌تر

در انتخاب، به این موارد دقت می‌شود: ظرفیت (تن)، ارتفاع بالابری (متر)، سرعت بالابری (متر/دقیقه)، کلاس کاری، درجه حفاظت IP و نوع ترمز. اگر سالن کم‌ارتفاع است، مدل‌های کم‌ارتفاع، ارتفاع مفید قلاب را افزایش می‌دهند. وجود محدودکننده‌های حد بالا/پایین، حفاظت اضافه‌بار و کلید قطع اضطراری الزامی است.

پل جرثقیل سقفی

پل از تیرهای اصلی تشکیل می‌شود که کالسکه و بالابر روی آن حرکت می‌کنند. پل می‌تواند تک‌پل یا دوپل باشد. مشخصات مهم شامل دهانه، مقطع و کلاس فولاد، خیز مجاز، اتصال به کله‌گی‌ها و وزن سازه است. در مدل دوپل امکان افزودن راهروی سرویس و کابین اپراتور وجود دارد.

خط برق‌رسان جرثقیل سقفی

برق و فرمانِ پل و کالسکه معمولاً با یکی از این روش‌ها تأمین می‌شود:
باسبار جرثقیل سقفی: مناسب مسیرهای بلند و جریان‌های بالا.
فستون کابل: گزینه اقتصادی برای مسیرهای کوتاه تا میانی.
قرقره کابل: برای کاربردهای خاص.
در طراحی، طول مسیر، جریان نامی، سرعت حرکت، شرایط محیطی و سهولت نگهداشت بررسی می‌شود. انتخاب درست جاروبک جرثقیل سقفی/کالکتور، سطح عایق و مقطع هادی پایداری سیستم را تضمین می‌کند.

سیستم ریل و قرقره جرثقیل سقفی

سیستم ریل جرثقیل سقفی روی تیرهای حمالِ دو طرف سالن نصب می‌شوند و مسیر حرکت طولی پل را می‌سازند. باید متناسب با بار چرخ‌ها، سرعت و کلاس کاری انتخاب شوند. هم‌ترازی دقیق، تلرانس‌های نصب و ضربه‌گیرهای انتهایی در کاهش سایش و لرزش حیاتی‌اند. برنامه نگهداشت شامل سفتی پیچ‌ها/پلیت‌ها، پایش ترک‌های احتمالی و تمیزکاری مسیر است.

کله‌گی جرثقیل سقفی

کله‌گی مجموعه چرخ‌ها، یاتاقان‌ها، گیربکس و موتور حرکت پل در دو انتهای پل است و نیرو را به ریل‌های طولی منتقل می‌کند. طراحی باید با قطر و جنس چرخ، نسبت گیربکس، نوع کوپلینگ و بار محوری سازگار باشد. توزیع یکنواخت بار، روانکاری منظم و حفاظت در برابر گردوغبار عمر مفید را افزایش می‌دهد.

تابلو برق جرثقیل سقفی

تابلو برق جرثقیب سقفی شامل کلید اصلی، فیوزها و حفاظت‌ها، کنتاکتورها، درایو (اینورتر) برای حرکت نرم، رله‌های حفاظتی و ترمینال‌های فرمان است. درجه حفاظت IP متناسب با محیط انتخاب شود. سیم‌کشی منظم و برچسب‌گذاری، ارتینگ صحیح و پیش‌بینی ۲۰–۳۰٪ فضای توسعه از اصول حرفه‌ای است.

موتور حرکت طولی

رانش طولی پل با موتور/گیربکس انجام می‌شود. انتخاب بر پایه گشتاور موردنیاز، سرعت خطی (متر/دقیقه)، سیکل روشن/خاموش، کلاس عایقی و درجه حفاظت است. استفاده از اینورتر برای کنترل شتاب و ترمز، کاهش تاب‌بار و دقت توقف توصیه می‌شود.

ریموت کنترل جرثقیل

ریموت کنترل جرثقیل سقفی یا شستی آویز به‌عنوان واسط اپراتور.

معیارها: باند فرکانسی پایدار، رمزنگاری سیگنال، برد عملیاتی، مقاومت ضربه/گردوغبار (آی‌پی/آی‌کی) و ارگونومی دکمه‌ها. وجود کلید قطع اضطراری، کلیدهای انتخاب سرعت (آهسته/تند) و اینترلاک‌های ایمنی ضروری است. در محیط‌های پرنویز یا با چند جرثقیل مجاور، مدیریت فرکانس/کُدینگ برای جلوگیری از تداخل لازم است.

اجزای جرثقیل سقفی و نقش هرکدام در عملکرد و ایمنی

یک جرثقیل سقفی یک پل یا جرثقیل سقفی دو پل، ریل‌های طولی (ران‌وی)، کالسکه، بالابر، قلاب/تکل، ضربه‌گیرها، محدودکننده‌ها، تابلو برق و سامانه‌ی فرمان تشکیل می‌شود.

بالابر زنجیری در برابر سیم‌بکسلی:

زنجیری: اقتصادی‌تر، مناسب ظرفیت‌های سبک‌تر و کاربری متنوع؛ نگهداشت آسان ولی سرعت/نرمی حرکت محدودتر.
سیم‌بکسلی: مناسب بارهای سنگین، کار مداوم و سرعت‌های بالاتر؛ حرکت نرم‌تر و مناسب کلاس‌های کاری سنگین، اما با هزینه‌ی اولیه و نگهداشت بالاتر.
سامانه‌های کنترلی و ایمنی: از محدودکننده‌های حد بالا/پایین برای جلوگیری از برخورد قلاب استفاده کنید؛ کلید قطع اضطراری باید در دسترس باشد. در پروژه‌های حساس، اینورتر برای کاهش تاب خوردن بار و افزایش دقت توصیه می‌شود. الزامات فاصله‌ی ایمن از موانع و راهروها مطابق استاندارد اوشا رعایت شود.
بر اساس تجربه: در یک خط مونتاژ قطعات خودرو با سیکل کاری بالا، نیاز بود قطعات ۱٫۵ تنی با دقت ۵± میلی‌متر روی فیکسچر قرار گیرند. انتخاب نهایی، بالابر سیم‌بکسلی با درایو اینورتر و کالسکه‌ی موتورایز روی سازه‌ی دوپل بود تا ضمن افزایش ارتفاع مفید قلاب، نوسان بار کنترل شود. در پروژه‌ای دیگر با بارهای زیر ۱ تن و استفاده‌ی غیرمداوم، بالابر زنجیری روی تک‌پل به‌دلیل هزینه‌ی اولیه‌ی کمتر و نگهداشت ساده ترجیح داده شد.

برق‌رسانی جرثقیل سقفی: شین برق رسان یا فِستون بهتر است؟

انتخاب بین شینه برق رسان جرثقیل سقفی و فِستون به طول مسیر، جریان مصرفی، شرایط محیطی، نوع کاربرد و بودجه‌ی نگهداشت بستگی دارد. سه راهکار رایج برق‌رسانی عبارت‌اند از شینه‌ی هادی (باس‌بار)، فِستونِ کابل و قرقره‌ی کابل.

شین برق رسان جرثقیل سقفی

مزایا: چگالی جریان بالا، افت ولتاژ کمتر در مسیرهای طولانی، آرایش مرتب و ایمن در محیط‌های آلوده (به‌ویژه شینه‌ی بسته با پوشش عایق).
معایب: هزینه‌ی اولیه‌ی بالاتر نسبت به فِستون در مسیرهای کوتاه، نیاز به هم‌ترازی دقیق و انتخاب مناسب جاروبک‌ها.
کاربرد بهینه: مسیرهای طولانی، جریان‌های بالا، محیط‌های دارای گردوغبار/رطوبت.

فِستونِ کابل

مزایا: نصب و بازسازی ساده، هزینه‌ی اولیه‌ی کمتر، پشتیبانی از مسیرهای مستقیم و برخی منحنی‌ها.
معایب: سایش کابل‌ها، محدودیت در طول‌های خیلی بلند و سرعت‌های بالا، نیاز به شعاع خم مناسب.
کاربرد بهینه: جرثقیل‌های سبک تا متوسط، جیب‌کرین‌ها، مسیرهای کوتاه تا متوسط.
چگونه انتخاب کنیم؟
اگر مسیر شما طولانی است و جریان مصرفی بالاست، شینه‌ی بسته به‌دلیل چگالی جریان مناسب و حفاظت عایقی، در بلندمدت دردسرهای کمتری ایجاد می‌کند. در خطوط کوتاه‌تر یا پروژه‌های با بودجه‌ی محدود، فِستونِ کابلی به‌سادگی نصب می‌شود و هزینه‌ی اولیه را پایین نگه می‌دارد. برای کاربردهای ویژه مانند قرقره‌برداری عمودی یا مسیرهای متغیر، قرقره‌ی کابل نیز قابل‌اتکاست. معیار نهایی را بر پایه‌ی طول مسیر، آمپراژ، شرایط محیطی و سیاست نگهداشت تعیین کنید.

چک‌لیست استفاده از جرثقیل سقفی

ایمنی در جرثقیل سقفی بر سه ستون استوار است: بازرسی‌های منظم، صلاحیت اپراتور و مستندسازی.
بازرسی پیش از شروع کار: پیش از هر باربرداری، اپراتور باید قلابِ دارای ضامن را از نظر ترک و تغییر شکل بررسی کند، سپس وضعیت زنجیر یا سیم‌بکسل را از نظر لهیدگی، کشیدگی یا شکستگی بسنجد و در صورت نیاز روانکاری انجام دهد. عملکرد محدودکننده‌های حد بالا و پایین و کلید قطع اضطراری آزمایش شود و ترمزها، آلارم‌ها و فرمان‌های ریموت/شستی آویز کنترل گردد. در پایان، مسیر حرکت پل و کالسکه پاک‌سازی می‌شود تا فاصله‌ی ایمن از موانع ثابت حفظ شود.
برنامه‌ی نگهداشت دوره‌ای: الگو به سه سطح تقسیم می‌شود: روزانه (تکمیل چک‌لیست اپراتور)، ماهانه (بازرسی سیم‌بکسل/زنجیر، قلاب، اتصالات الکتریکی، هم‌محوری ریل و روانکاری/تنظیم)، و سالانه (آزمون بار، کالیبراسیون محدودکننده‌ها، تست عایقی و ارزیابی سازه و جوش‌ها).
خطاهای پرتکرار اپراتوری: جابه‌جایی افراد به‌جای بار، حرکت دادن بارِ تاب‌خورده با تغییر جهت ناگهانی، و بی‌توجهی به صداهای غیرعادی گیربکس/ترمز. راهکار: آموزش مستمر، نصب تابلوهای ظرفیت و علامت‌گذاری مسیرهای پیاده‌رو.

هزینه و قیمت جرثقیل سقفی

قیمت نهایی فقط به سازه ختم نمی‌شود؛ نوع بالابر (زنجیری/سیم‌بکسلی)، طول مسیر و نوع برق‌رسانی (شینه/فِستون)، تجهیزات کنترلی (اینورتر/ریموت)، نصب و هم‌ترازی ریل‌ها و آموزش و بازرسی دوره‌ای همگی بر هزینه‌ی چرخه‌ی عمر اثر دارند. به‌طور کلی، بالابرهای زنجیری هزینه‌ی اولیه‌ی کمتری دارند و برای بارهای سبک تا متوسط اقتصادی‌اند؛ اما در ظرفیت‌های بالا و کار مداوم، سیم‌بکسلی با وجود هزینه‌ی اولیه‌ی بیشتر، هزینه‌ی نگهداشت پایین‌تر و کارایی بهتری ارائه می‌کند. در برق‌رسانی، برای مسیرهای طولانی/آمپراژ بالا، شینه‌ها اگرچه سرمایه‌گذاری اولیه‌ی بیشتری می‌خواهند، در بلندمدت از نظر اتلاف و تعمیرات به‌صرفه‌ترند.