اختيار المحرك الكهربائي ومخفض السرعة في نظام كاشطة السماد بالحظيرة

اختيار المحرك الكهربائي ومخفض السرعة في نظام كاشطة السماد بالحظيرة

في كاشطة السماد بالحظيرة يكون المحرك جزءًا من وحدة إدارة تعمل ببطء شديد لكن بقوة سحب عالية جدًا. وللاختيار الصحيح، وقبل قدرة المحرك، تُقيَّم معًا سرعة خرج مخفض السرعة وعزمه، وعمل النظام ذهابًا وإيابًا (بتغيير الاتجاه)، والبدء مع السماد المتجمد في أشهر الشتاء، والبيئة الرطبة المحمّلة بالأمونيا. والمحرك غالبًا محرك غير متزامن ثلاثي الطور رباعي الأقطاب صغير القدرة؛ أما العمل الأساسي فيقوم به مخفض السرعة عالي النسبة والحماية من الحمل الزائد.

محرك كهربائي ثلاثي الطور يقف بجانب خط أصفر على أرضية ورشة
في وحدات إدارة كاشطات السماد يعمل المحرك مع مخفض سرعة عالي النسبة (صورة توضيحية).

كيف يعمل نظام كاشطة السماد؟

في الحظائر ذات التجول الحر والحظائر ذات المرابط الثابتة تتحرك كاشطة على امتداد قناة السماد أو ممر المشي الخرساني. والكاشطة موصولة بوحدة الإدارة بعنصر سحب من سلسلة أو حبل فولاذي أو مزيج من الحبل والسلسلة. وتقف وحدة الإدارة عادةً في أحد طرفي الحظيرة، وغالبًا في حجرة صغيرة مغلقة: وتتكون من المحرك ومخفض السرعة وأسطوانة الحبل أو ترس السلسلة.

تدفع الكاشطة السماد إلى حفرة التجميع في أحد طرفي الحظيرة، ثم تعود. وتتكرر هذه الحركة عدة مرات يوميًا بمرحل زمني أو لوحة تحكم. وسرعة الكاشطة منخفضة؛ إذ تُطلب حركة بطيئة لكي لا تنزعج الحيوانات ولا يفيض السماد. ولهذا تُخفض سرعة المحرك إلى سرعة خرج منخفضة جدًا بمخفض سرعة عالي النسبة.

اختيار مخفض السرعة والمحرك معًا

في هذا التطبيق تأتي إجابة سؤال "كم kW يلزم للمحرك؟" من مخفض السرعة. فبضرب قوة سحب الكاشطة في قطر الأسطوانة أو الترس يُعثر على العزم اللازم عند خرج مخفض السرعة. وتخفض نسبة مخفض السرعة سرعة المحرك إلى سرعة الأسطوانة المطلوبة؛ أما قدرة المحرك فتُحدد من عزم الخرج وسرعته مع أخذ كفاءة مخفض السرعة في الحساب. وهذا الحساب مسؤولية مصنّع النظام؛ إذ يغيّر طول القناة ونوع السماد (سائل أو مختلط بالقش) وعرض الكاشطة النتيجة.

  • مخفض السرعة الدودي: شائع في كاشطات السماد لبنيته المدمجة ونسبه العالية. ولأن كفاءته منخفضة فقد يلزم محرك أكبر لعزم الخرج نفسه. وفي بعض النسب يُبدي مقاومة للتدوير العكسي، لكن هذا لا يغني عن الفرامل.
  • مخفض السرعة الحلزوني أو المخروطي-الحلزوني: كفاءته عالية، ويمكن تصغير المحرك للعمل نفسه. ومقاسات التركيب مختلفة.
  • وصلة المحرك ومخفض السرعة: يُوصل المحرك غالبًا بدخل مخفض السرعة بشفة B5 أو B14. ويجب أن يتوافق هيكل IEC ومقاس الشفة مع دخل مخفض السرعة؛ وتُقدَّم طرق التركيب حسب الهيكل ويُؤكَّد مقاس الشفة في الطلب.

عند الاستبدال، فإن الطريق الأكثر أمانًا هو الحفاظ على قدرة المحرك القديم وعدد أقطابه وشفته. فتغيير سرعة المحرك يغيّر سرعة الكاشطة؛ والكاشطة الأسرع غير مرغوبة من ناحية سلامة الحيوانات وفيضان السماد. ولخيارات الإدارة بمخفض السرعة يمكنكم مراجعة صفحة المحركات الكهربائية لمخفضات السرعة.

العمل ذهابًا وإيابًا والحمل الزائد

تغيّر الكاشطة اتجاهها في كل دورة. ويُعكس المحرك بمُلامِسات عكس الاتجاه أو بمحرك تحكم؛ وفي نقاط النهاية يقطع مفتاح حدّي أو حساس الحركة. وما يجب الانتباه إليه في هذا التشغيل:

  • الانتظار عند تغيير الاتجاه: يجب ألا يُعكس المحرك قبل أن يتوقف تمامًا. فعكس المحرك الدوار فجأة يُحدث تيارًا أعلى من البدء وصدمة ميكانيكية؛ لذا تُترك مدة انتظار قصيرة في دائرة التحكم.
  • التعلّق والانحشار: قد تعلق الكاشطة بعائق أو بكتلة سماد متجمدة أو بقدم حيوان. والحماية الحرارية تحمي المحرك، لكن لحماية السلسلة والحبل يُستخدم مسمار قص ميكانيكي أو قابض محدد للعزم أو مرحل مراقبة التيار. وترتيبات السلامة هذه من مسؤولية مصنّع النظام.
  • ضبط المرحل الحراري: يُضبط المرحل الحراري وفق التيار الاسمي المدون على لوحة بيانات المحرك. والفصل المتكرر لا يدل على أن المحرك صغير، بل يدل في أغلب الأحيان على مشكلة ميكانيكية. ولتفاصيل الحماية يمكنكم مراجعة مقالنا حول اختيار المرحل الحراري والمصهر.

ظروف الشتاء: البدء مع السماد المتجمد

في الحظائر المكشوفة أو شبه المكشوفة قد يتجمد السماد في القناة شتاءً. فتمسك الكتلة المتجمدة الكاشطة ويكون حمل البدء أعلى بكثير من المعتاد. وفي هذه الحالة يكون تكبير المحرك أول حل يخطر بالبال، لكن السلسلة والحبل ومخفض السرعة تتحمل الحمل نفسه أيضًا؛ وتكبير المحرك قد ينقل الحلقة الأضعف إلى الجانب الميكانيكي. وزيادة تواتر الدورات شتاءً تمنع بقاء السماد مدة كافية لتجمده، وهي في أغلب الأحيان حل أسلم. ولبدء المحرك في البرد أبلغوا عن درجة حرارة البيئة في الطلب.

الأسعار والبيانات الفنية في صفحات المنتجات؛ اختر الطراز واطلب عبر الإنترنت.

الأمونيا والرطوبة والغسل: تأثير البيئة على المحرك

هواء الحظيرة رطب ومحمّل بالأمونيا؛ وهذا المزيج يُحدث مع الوقت تآكلًا في الأسطح المطلية والمسامير ووصلات أطراف التوصيل. وتحمي IP55 من الغبار ورذاذ الماء، لكن يجب عدم توجيه الماء مباشرة إلى المحرك عند الغسل بالضغط العالي. والإجراءات العملية هي:

  • ضعوا وحدة الإدارة إن أمكن في حجرة مهوّاة ومنفصلة عن منطقة الحيوانات.
  • أحكموا مداخل الكابلات بالجلب؛ وافحصوا حشية غطاء صندوق أطراف التوصيل عند الاستبدال.
  • في الأماكن المعرضة لخطر التكثف يجب تشغيل المحرك بانتظام دون أن يبقى متوقفًا لفترة طويلة.
  • اذكروا معلومات البيئة مثل تركيز الأمونيا وظروف الغسل في الطلب؛ فالظروف التي تتجاوز حدود IP55 والعزل من الفئة F قد تقع خارج نطاق المحرك القياسي.

يُفضَّل الهيكل من حديد الزهر كثيرًا في المنشآت الزراعية لصلابته في مواجهة الصدمات والإجهاد الميكانيكي.

محركات نموذجية لوحدات إدارة كاشطات السماد

الطرازات التالية أمثلة على فئة القدرة الشائعة في وحدات الكاشطات المزودة بمخفضات سرعة. وتُحدَّد القدرة النهائية حسب لوحة بيانات المحرك القديم أو بيانات مصنّع النظام. ويمكنكم الاطلاع على طرازات HEM Motor المناسبة والأسعار الحالية في صفحة شراء محرك كهربائي.

  • 80M1-4: 0.55 kW، 4 أقطاب، 1400 دورة/دقيقة، حديد الزهر، IEC 80M، 230/400 V (Δ/Y). للأنظمة الصغيرة ذات القنوات القصيرة.
  • 90S-4: 1.1 kW، 4 أقطاب، 1445 دورة/دقيقة، حديد الزهر، IEC 90S، 230/400 V (Δ/Y).
  • 90L-4: 1.5 kW، 4 أقطاب، 1445 دورة/دقيقة، حديد الزهر، IEC 90L، 230/400 V (Δ/Y). للأنظمة الطويلة أو ذات القناتين.
  • 100L2-4: 3 kW، 4 أقطاب، 1450 دورة/دقيقة، حديد الزهر، IEC 100L، 230/400 V (Δ/Y). للترتيبات التي تسحب أكثر من كاشطة من وحدة واحدة.

الخيارات الأخرى الخاصة بتطبيقات الثروة الحيوانية والزراعة موجودة في صفحة محركات الآلات الزراعية.

مثال افتراضي: كاشطة يفصل مرحلها الحراري كثيرًا في الشتاء

هذا السيناريو لأغراض المثال. لنفترض أن وحدة كاشطة بمحرك 1.1 kW يفصل مرحلها الحراري في الدورة الأولى صباحًا خلال أشهر الشتاء. ويتبين في الفحص أن السماد يتجمد في القناة طوال الليل، وأن الكاشطة لا تتحرك عند البدء. وقبل تكبير المحرك يُضبط تواتر الدورات ليستمر ليلًا أيضًا وتُفحص مدة الانتظار عند تغيير الاتجاه. وإذا استمرت المشكلة يُفحص مخفض السرعة وشد السلسلة وضبط محدد العزم؛ ولا تُغيَّر قدرة المحرك إلا بحساب مصنّع النظام.

الخلاصة والمعلومات المطلوبة لعرض السعر

في كاشطة السماد يُختار المحرك مع نسبة مخفض السرعة والعمل بتغيير الاتجاه والبدء الشتوي والبيئة المحمّلة بالأمونيا. ويُحافظ على عدد أقطاب المحرك القديم وشفته، وتُنشأ الحماية من الحمل الزائد على الجانب الميكانيكي أيضًا. أرسلوا ما يلي عند طلب عرض السعر:

  • صور لوحتي بيانات المحرك ومخفض السرعة
  • نوع الشفة (B5/B14) ومعلومات دخل مخفض السرعة
  • عدد الدورات اليومية وطريقة تغيير الاتجاه (مُلامِس أو محرك تحكم)
  • البيئة: حجرة مغلقة أم داخل الحظيرة؛ وأدنى درجة حرارة في الشتاء

يمكنكم رؤية الطرازات المناسبة والأسعار الحالية في صفحة البيع عبر الإنترنت. أرسلوا صورة لوحة بيانات محرككم الحالي وسرعته ومعلومات التركيب من صفحة إرسال لوحة البيانات؛ واطلبوا عرض سعر للطراز المناسب. وللأسئلة الأخرى استخدموا صفحة التواصل لدينا.

الأسئلة الشائعة

كيف تُحدَّد قدرة المحرك لكاشطة السماد؟

يُعثر على عزم خرج مخفض السرعة من قوة سحب الكاشطة وقطر الأسطوانة؛ وتُحسب قدرة المحرك بهذا العزم وسرعة الخرج وكفاءة مخفض السرعة. وعند الاستبدال يُعتمد على قدرة لوحة بيانات المحرك القديم.

إذا زدت سرعة المحرك، فهل يصبح الكشط أسرع؟

تتسارع الكاشطة، لكن هذا غير مرغوب من ناحية سلامة الحيوانات وفيضان السماد. فسرعة الكاشطة قيمة تصميمية لمصنّع النظام.

هل يمسك مخفض السرعة الدودي الكاشطة؟

في بعض النسب يُبدي مقاومة للتدوير العكسي، لكنه لا يُستخدم بديلًا عن الفرامل. وإذا لزم التثبيت يُستخدم ترتيب الفرامل الذي يوصي به مصنّع النظام.

هل تضر الأمونيا في الحظيرة بالمحرك؟

على المدى الطويل قد تُحدث تآكلًا في الطلاء والمسامير والوصلات. ويُنصح بوضع وحدة الإدارة في حجرة مهوّاة والإبلاغ عن ظروف البيئة في الطلب.

طرازات HEM Motor المتعلقة بهذا المقال

البطاقات أمثلة لطرازات متعلقة بالموضوع. لا يُختار المحرك المناسب بالقدرة وحدها: قارن السرعة والجهد وطريقة التركيب وأبعاد العمود والتوصيل في صفحة المنتج، وإن لم تكن متأكدًا فأرسل صورة لوحة بيانات المحرك الحالي عبر واتساب.

محرك كهربائي 0.55 kW بسرعة 1500 دورة/دقيقة بهيكل من حديد الزهر 80M1-4

80M1-4

0,55 kW · 1500 دورة/دقيقة

  • هيكل حديد زهر · IEC 80M
  • 1400 دورة/دقيقة · IP55
  • التركيب: B3 بالأرجل؛ بالشفة (B5/B14/B35) حسب حجم الهيكل — يتأكد عند الطلب

90.67 US$ (81.36 €)

عرض المنتج
محرك كهربائي 1.1 kW بسرعة 1500 دورة/دقيقة بهيكل من حديد الزهر 90S-4

90S-4

1,1 kW · 1500 دورة/دقيقة

  • هيكل حديد زهر · IEC 90S
  • 1445 دورة/دقيقة · IP55
  • التركيب: B3 بالأرجل؛ بالشفة (B5/B14/B35) حسب حجم الهيكل — يتأكد عند الطلب

122.67 US$ (110.06 €)

عرض المنتج
محرك كهربائي 1.5 kW بسرعة 1500 دورة/دقيقة بهيكل من حديد الزهر 90L-4

90L-4

1,5 kW · 1500 دورة/دقيقة

  • هيكل حديد زهر · IEC 90L
  • 1445 دورة/دقيقة · IP55
  • التركيب: B3 بالأرجل؛ بالشفة (B5/B14/B35) حسب حجم الهيكل — يتأكد عند الطلب

142.49 US$ (127.85 €)

عرض المنتج

مقالات مشابهة

المحرك الكهربائي في الظروف القاسية: اختيار المحرك غير المتزامن ثلاثي الطور للغبار والرطوبة والحرارة والإقلاع المتكرر

المحرك الكهربائي في الظروف القاسية: اختيار المحرك غير المتزامن ثلاثي الطور للغبار والرطوبة والحرارة والإقلاع المتكرر

عند اختيار محرك غير متزامن ثلاثي الطور سيعمل في ظروف قاسية فإن العمل الأساسي هو تفكيك كلمة "قاسية" إلى أجزائها: هل يوجد غبار، أم رطوبة، أم بيئة حارة، أم أن المحرك يقلع مرات عديدة ف... مزيد من التفاصيل

المحرك الكهربائي لآلة لف النسيج: اختيار نظام الدفع حسب تغير قطر اللفافة والشدّ

المحرك الكهربائي لآلة لف النسيج: اختيار نظام الدفع حسب تغير قطر اللفافة والشدّ

ما يحدد اختيار المحرك في آلة لف النسيج هو كيفية تغير الحمل كلما كبرت اللفافة. فإذا كان القماش يُلف بسرعة ثابتة وشدّ ثابت، فعندما يتضاعف قطر اللفافة يتضاعف العزم على عمود اللف أيضًا... مزيد من التفاصيل

المحرك الكهربائي للطاولة الدوارة في آلة تغليف المنصات بالغشاء: توافق مخفض السرعة والإقلاع

المحرك الكهربائي للطاولة الدوارة في آلة تغليف المنصات بالغشاء: توافق مخفض السرعة والإقلاع

عند اختيار محرك الطاولة الدوارة في آلة تغليف المنصات بالغشاء المطاطي، يقوم التوافق الأساسي بين المحرك ومخفض السرعة: فسرعة المحرك ونسبة مخفض السرعة تحددان سرعة الطاولة، ومخفض السرعة... مزيد من التفاصيل

المحرك الكهربائي لآلة القطع بالسلك: بكرة الدفع وبدء التشغيل والتحكم في السرعة

المحرك الكهربائي لآلة القطع بالسلك: بكرة الدفع وبدء التشغيل والتحكم في السرعة

في آلة القطع بالسلك الماسي يحدد المحرك الرئيسي سرعة قطع السلك من خلال تدوير بكرة الدفع. لذلك يُجاب عند اختيار المحرك عن ثلاثة أسئلة معاً: كيف تتصل البكرة بعمود المحرك، وكيف ستبدأ ا... مزيد من التفاصيل

استبدال المحرك الكهربائي في المثقاب العمودي: البكرة والقدرة والتركيب

استبدال المحرك الكهربائي في المثقاب العمودي: البكرة والقدرة والتركيب

عند استبدال المحرك في المثقاب العمودي فإن أسهل طريق هو اختيار محرك بالقدرة نفسها وعدد الأقطاب نفسه وقطر العمود نفسه للمحرك القديم، ونقل البكرة المتدرجة إلى العمود الجديد. ففي هذه ا... مزيد من التفاصيل

كيف يُختار المحرك الكهربائي الرئيسي لآلة الخراطة الشاملة؟

كيف يُختار المحرك الكهربائي الرئيسي لآلة الخراطة الشاملة؟

يُختار المحرك الرئيسي لآلة الخراطة العامة (المخرطة الشاملة) بالقدرة والسرعة المدونتين على لوحة الآلة، ويُفضَّل بعدد الأقطاب نفسه وطريقة التوصيل نفسها. فجميع مراحل سرعة عمود دوران ا... مزيد من التفاصيل