En høyere mast må også støtte den nødvendige nyttelasten og tåle de forventede miljøbelastningene når den er helt uttrukket. Derfor etableres normalt maksimal arbeidshøyde under den strukturelle og mekaniske utformingen av det komplette mastesystemet.
1. Antall masteseksjoner
Antall nestede seksjoner er en av hovedfaktorene som påvirker den tilgjengelige utvidelsen.
Flere seksjoner kan tillate en mast å oppnå større høyde samtidig som dens tilbaketrukne dimensjoner holdes håndterbare. Imidlertid bestemmer ikke antall seksjoner alene den endelige høyden.
For eksempel kan to master med samme antall seksjoner ha forskjellig forlenget høyde hvis deres individuelle seksjonslengder er forskjellige.
2. Lengden på hver seksjon
Lengden på de enkelte masteseksjonene bidrar direkte til den totale utvidede høyden.
En lengre seksjon kan gi mer forlengelse, men det påvirker også den tilbaketrukne lengden, transportkrav og konstruksjonsdesign.
Produsenter må derfor balansere seksjonslengden med den tiltenkte monteringskonfigurasjonen og transportdimensjonene.
3. Seksjonsoverlapping
Tilstøtende seksjoner trenger tilstrekkelig overlapping når masten forlenges.
Denne overlappingen bidrar til å opprettholde føring og strukturell forbindelse mellom seksjonene. Å øke overlappingen kan forbedre støtten mellom seksjonene, men det reduserer også mengden brukbare forlengelser fra hver seksjon.
Den endelige mastehøyden avhenger derfor av både seksjonslengde og effektiv forlengelse, fremfor den fysiske lengden på seksjonene alene.
4. Mastdiameter
Mastseksjonens diameter påvirker også den maksimale praktiske høyden.
Teleskopmaster bruker vanligvis gradvis mindre seksjoner mot toppen. De nedre seksjonene bærer belastningene som genereres av de øvre seksjonene og påmontert utstyr.
For en høyere mast må produsenten velge passende seksjonsdiametre og veggtykkelser for å gi nødvendig stivhet og styrke.
En høyere mast kan ikke uten videre lages ved å gjøre eksisterende seksjoner lengre uten å sjekke de strukturelle konsekvensene.
5. Nyttelast
Den nødvendige teleskopiske mastens nyttelast kan påvirke den maksimale driftshøyden.
En mast som støtter en liten antenne har andre strukturelle krav enn en som bærer flere antenner, kameraer, lys eller annet kommunikasjonsutstyr.
Når nyttelasten øker, må masten håndtere større vertikale og sideveis belastninger. Tillatt kombinasjon av høyde og nyttelast må derfor etableres etter mastens konstruksjonsmessige utforming.
6. Vindbelastning
Vind er spesielt viktig når man skal bestemme maksimal forlenget høyde.
Etter hvert som masten blir høyere, blir den utsatte strukturen og påmontert utstyr utsatt for vindkrefter. Antenner, kameraer, LED-skjermer og annet utstyr kan også ha betydelige projiserte områder.
Av denne grunn kan en mast ha forskjellig tillatt nyttelast eller driftsforhold i forskjellige høyder.
Maksimal mastehøyde bør derfor vurderes sammen med forventet vindhastighet og påmontert utstyr.
7. Løftemekanisme
Løftemekanismen må være i stand til å forlenge masten til dens utformede høyde.
Ulike systemer bruker forskjellige metoder:
Manuell løfting
Vinsj og kabel
Hydraulisk sylinder
Elektrisk motor og mekanisk drift
Løftemekanismen skal gi tilstrekkelig kraft og kontrollert bevegelse for vekten av masteseksjonene og nyttelasten.
For større systemer blir løftemekanismen en viktig del av å bestemme den praktiske mastekonfigurasjonen.
8. Montering og stabilisering
Måten en teleskopmast er installert på påvirker også dens brukbare høyde.
En mast montert på en fast base har andre krav enn en montert på et kjøretøy eller tilhenger. Mobile systemer trenger passende stabilisering for å håndtere belastningene som genereres når masten er helt uttrukket.
For en tilhenger-montert teleskopmast, må tilhengerchassiset, støttesystemet og grunnforholdene vurderes sammen med mastehøyden.
9. Materiale og veggtykkelse
Materialet og veggtykkelsen til hver seksjon påvirker styrken og stivheten til masten.
Stål og aluminium brukes ofte til forskjellige mastedesign, med riktig materiale valgt i henhold til nødvendig styrke, vekt og driftsforhold.
Økende veggtykkelse kan forbedre den strukturelle kapasiteten, men det øker også seksjonsvekten. Dette kan påvirke løftemekanismen og det totale mobile systemet.
Er en høyere teleskopmast alltid bedre?
Ingen.
Den nødvendige mastehøyden bør være basert på den faktiske applikasjonen.
For eksempel kan en trådløs antenne kreve tilstrekkelig høyde for å oppnå ønsket dekning, mens et overvåkingskamera kanskje trenger bare nok høyde for å oppnå den nødvendige synsvinkelen.
Unødvendig økning av mastehøyden kan øke:
Vindbelastning
Strukturelle krav
Mastvekt
Krav til stabilisering
Transportdimensjoner
Løftekrav
Derfor er målet å oppnå ønsket arbeidshøyde, ikke bare maksimalt mulig høyde.
Hvordan bør kjøpere spesifisere den nødvendige mastehøyden?
Ved forespørsel om en teleskopmast bør kjøpere oppgi mer enn en målhøyde.
Nyttig prosjektinformasjon inkluderer:
- Nødvendig utvidet høyde
- Maksimal inntrukket høyde
- Nyttelastvekt
- Nyttelastdimensjoner
- Nødvendig vindhastighet
- Monteringsmetode
- Distribusjonsfrekvens
- Tilgjengelig strømkilde
- Dimensjoner for kjøretøy eller tilhenger
- Sted og grunnforhold
Med disse parameterne kan produsenten bestemme en passende seksjonskonfigurasjon og løftesystem.
Konklusjon
Den utvidede høyden til en teleskopmast bestemmes av flere sammenkoblede designfaktorer, inkludert antall og lengde på seksjoner, seksjonsoverlapping, diameter, materiale, nyttelast, vindlast og løftemekanisme.
For mobile og midlertidige kommunikasjonssystemer skal designet også balansere driftshøyde med tilbaketrukket dimensjoner og krav til stabilisering.
Ved valg av teleskopmast bør kjøpere derfor spesifisere nødvendig høyde sammen med nyttelast, vindforhold og installasjonskonfigurasjon. Disse detaljene gir et mye mer nyttig grunnlag for mastevalg enn maksimal høyde alene.