توصيل المحرك الكهربائي بالمضخة في وحدة القدرة الهيدروليكية

تتكون وحدة القدرة الهيدروليكية من خزان ومضخة ومحرك كهربائي يدير هذه المضخة وكتلة صمامات. والنقطة الأكثر تسببًا في المشاكل في الوحدة ليست غالبًا المحرك نفسه، بل موضع التقاء المحرك بالمضخة: جرس التوصيل والقارنة وطرف العمود واتجاه الدوران. فإذا لم تتطابق أبعاد موضع الالتقاء هذا عند تجديد المحرك، ينحرف محور المضخة وتتفكك القارنة في وقت قصير ويبدأ مانع تسرب المضخة بالتسريب. نشرح في هذه المقالة الخطوات التي يجب اتباعها للتحقق من توصيل المحرك والمضخة في الوحدة الهيدروليكية، ومن أين تُقرأ قدرة المحرك.

كيف يلتقي المحرك بالمضخة؟

الترتيب الأكثر شيوعًا في الوحدات الهيدروليكية هو جرس توصيل (حامل المضخة) يُثبَّت بالبراغي على شفة المحرك، وقارنة مرنة داخل الجرس تصل عمود المحرك بعمود المضخة. وتُوصَل المضخة بالطرف الآخر للجرس بشفتها الخاصة. وبذلك يلتقي المحرك والمضخة على محور واحد دون الحاجة إلى ضبط محاذاة إضافي. وفي هذا الترتيب تكون طريقة تركيب المحرك غالبًا إحدى ما يلي:

• B35 (على الأرجل وبالشفة): يُثبَّت المحرك من أرجله على غطاء الخزان أو الهيكل الحامل، ويُعلَّق الجرس والمضخة على الشفة. ويشيع في الوحدات الأفقية؛ إذ تأخذ الأرجل وزن الجرس والمضخة عن الشفة وتوزعه على الهيكل.
• B5 (بالشفة فقط): يُوصَل المحرك بالجرس بشفته فقط، دون أرجل. ويُستخدم إذا كان الجرس مثبتًا على حامل أو على الخزان.
• رأسي V1 (العمود إلى الأسفل): يقف المحرك رأسيًا فوق غطاء الخزان، وتتدلى المضخة مع الجرس داخل الزيت. ويُفضَّل في الوحدات المدمجة.

في HEM Motor تُقدَّم أوضاع B3 وB5 وB14 وB34 وB35 والأوضاع الرأسية V1/V3/V5/V6/V15 حسب الهيكل؛ ويُؤكَّد مقاس الشفة عند الطلب. ولا تُدرج طريقة التركيب في الموقع لكل طراز على حدة؛ وقد لُخّصت الخيارات في صفحة طرق التركيب.

توافق جرس التوصيل مع المحرك

يُصنع جرس التوصيل وفق بُعدين منفصلين: جهة المحرك وجهة المضخة. ففي جهة المحرك يجب أن يكون قطر التمركز للشفة ودائرة ثقوب البراغي وعدد الثقوب مطابقة للمحرك الجديد. وإذا كان الجرس سيبقى كما هو فيجب أن تكون شفة المحرك الجديد مقابلًا مطابقًا تمامًا لشفة المحرك القديم؛ وإلا يلزم جرس جديد.

الخطأ الشائع هنا هو الطلب بالنظر فقط إلى عبارة «بالشفة B5». فحتى في هيكل IEC نفسه قد يُقدَّم حجم الشفة بخيارات مختلفة؛ لذلك فاسم B5 أو B14 وحده لا يثبت التوافق. قبل الاستبدال قيسوا ما يلي وسجّلوه:

• رمز هيكل IEC للمحرك القديم (من لوحة البيانات) وقطر التمركز للشفة
• دائرة ثقوب براغي الشفة وعدد الثقوب
• قطر العمود وطوله ومقاس الخابور
• عمق التجويف في جهة المحرك من الجرس؛ فإذا اختلف طول العمود قد لا يأتي نصفا القارنة في الموضع الصحيح

قارنوا هذه القيم بـ الرسومات الفنية ثنائية الأبعاد المُعدّة حسب الهيكل والكتالوج الفني 2026. فتدوين الأبعاد كتابةً وإرسالها مع الطلب يمنع إعادة العمل الناتجة عن جرس أو قارنة خاطئين.

القارنة وانحراف المحور واتجاه الدوران

تتحمل القارنة المرنة داخل الجرس انحرافات صغيرة في المحور، لكنها لا تصحح عدم المحاذاة. ويجب ترك الفجوة التي يحددها الصانع بين نصفي القارنة، وأن يجلس النصفان تمامًا على العمود. فارتكاز عمود المحرك على عمود المضخة يُحمّل محمل المضخة حملًا محوريًا ويؤدي إلى عطل في وقت قصير.

اتجاه الدوران مسألة حرجة في المضخات الهيدروليكية. فمعظم مضخات التروس والريش مصممة للدوران في اتجاه واحد، وعلى أجسامها علامة سهم. بعد توصيل المحرك الجديد تحققوا من الاتجاه بتشغيل لحظي قصير فقط؛ وإذا كان الاتجاه خاطئًا فيكفي تبديل موضعي طورين. والمضخة التي تعمل طويلًا في الاتجاه الخاطئ لا تستطيع سحب الزيت وتتضرر بالعمل جافة.

قدرة المحرك تُقرأ من المضخة والضغط

تعتمد قدرة المحرك اللازمة في الوحدة الهيدروليكية على التدفق الذي تعطيه المضخة، وأعلى ضغط يعمل به النظام، وتأثير كفاءة المضخة نفسها. وتُقرأ هذه القيم معًا من جدول صانع المضخة أو من مشروع الوحدة. وتحديد القدرة بالنظر إلى اسم الآلة التي تُستخدم فيها الوحدة غير صحيح؛ فالمكبس من النوع نفسه قد يتطلب قدرة مختلفة تمامًا بقطر أسطوانة وسرعة مختلفين.

الحمل الهيدروليكي متقطع في أغلب الأحيان. ففي دورة مكبس يعمل المحرك لفترة قصيرة عند ضغط عالٍ، وفي بقية المدة تضخ المضخة دون حمل. لذلك يُنظر عند اختيار المحرك ليس فقط إلى القدرة عند أعلى ضغط، بل أيضًا إلى متوسط السخونة خلال الدورة. وإذا طالت مرحلة الضغط العالي فيجب اختيار المحرك بحيث يستطيع إعطاء القدرة اللازمة في تلك المرحلة بشكل متواصل.

• السرعة: يُختار معظم المضخات الهيدروليكية للعمل بمحرك رباعي الأقطاب، أي بسرعة متزامنة نحو 1500 دورة/دقيقة. لا تتجاوزوا أعلى سرعة تسمح بها المضخة؛ فالحصول على تدفق أعلى بمحرك ثنائي الأقطاب قد يُجهد حد السحب في المضخة.
• الإقلاع: يجب ألا تقلع الوحدة تحت الضغط. فصمام التفريغ أو دائرة الإقلاع دون حمل يمنعان إقلاع المحرك تحت الحمل ويجعلان الإقلاع بالنجمة-المثلث ممكنًا.
• التحكم في السرعة: سلاسلنا ثلاثية الطور مناسبة للتحكم في السرعة بعاكس التردد؛ وفي التشغيل الطويل بعزم كامل وسرعة منخفضة قد تلزم مروحة خارجية، وإذا كان الكابل بين المشغّل والمحرك طويلًا فيُنظر في مرشح dv/dt أو مرشح جيبي؛ ويُبلَّغ عن هذه الظروف عند الطلب. والتفاصيل في سؤال الاستخدام مع الإنفرتر.

أمثلة على الطرازات ومواضع الاستخدام

اختيرت الطرازات أدناه من السلسلة رباعية الأقطاب؛ وجميعها بحماية IP55 وعزل من الفئة F و50 Hz. ويحدد تدفق المضخة وضغط التشغيل أيها المناسب.

• 100L2-4 بهيكل من الألمنيوم: 3 kW، 1450 دورة/دقيقة، IEC 100L، 230/400 V (Δ/Y). فئة القدرة التي تُرى في وحدات التثبيت والمناضد الصغيرة؛ وتوصل نجمةً على شبكة 400 V.
• 132M-4 بهيكل من الألمنيوم: 7.5 kW، 1460 دورة/دقيقة، IEC 132M، 400/690 V (Δ/Y). يوفر ميزة الهيكل الخفيف في الوحدات الرأسية أو الأفقية فوق الخزان.
• 160L-4 بهيكل من حديد الزهر: 15 kW، 1465 دورة/دقيقة، IEC 160L، 400/690 V (Δ/Y)، العزم الاسمي 97.8 Nm. عندما يُفضَّل هيكل صلب في وحدات المكابس وآلات الحقن.
• 180L-4 بهيكل من حديد الزهر: 22 kW، 1470 دورة/دقيقة، IEC 180L، 400/690 V (Δ/Y)، التيار الاسمي 39.7 A. في وحدات المكابس ذات التدفق الكبير.

للمعلومات العامة حول التطبيقات الهيدروليكية يمكنكم الاطلاع على صفحة محركات المضخات الهيدروليكية. والأسعار الحالية موجودة في صفحات المنتجات.

مثال افتراضي: تجديد المحرك في وحدة 7.5 kW فوق الخزان

هذا القسم مثال افتراضي لغرض التوضيح. لنفترض أن محركًا بقدرة 7.5 kW، رباعي الأقطاب، بهيكل 132M، في وحدة فوق خزان مكبس ثني، يدير مضخة تروس عبر شفة B5 وجرس.

• لأن القدرة والأقطاب والهيكل ستبقى كما هي فإن 132M-4 هو الطراز المرشح؛ ويُؤكَّد مقاس الشفة عند الطلب بقطر التمركز ودائرة الثقوب المأخوذين من المحرك القديم.
• إذا كان الجرس والقارنة سيُعاد استخدامهما فيُفحص قطر العمود ومقاس الخابور؛ ويُركَّب نصف القارنة الخاص بالمحرك في الموضع نفسه.
• إذا كان المحرك في منطقة يكثر فيها بخار الزيت فيُتحقق من أن غطاء المروحة يستطيع سحب الهواء.
• في التشغيل الأول يُفحص اتجاه الدوران وفق سهم المضخة، ثم يُرفع الضغط تدريجيًا ويُقاس التيار ويُقارن بقيمة لوحة البيانات.

المعلومات التي يجب إرسالها للطلب

• صورة لوحة بيانات المحرك القديم وأبعاد الشفة (قطر التمركز، دائرة الثقوب، عدد الثقوب)
• نوع المضخة وتدفقها وأعلى ضغط تشغيل
• طريقة التركيب: B35 أو B5 أو رأسي V1
• جهد الشبكة وطريقة الإقلاع ومعلومات المشغّل إن وُجد
• البيئة التي توجد فيها الوحدة ودورة التشغيل

اطّلعوا على الطرازات المناسبة وأسعارها الحالية في صفحة شراء محرك كهربائي. وللسؤال عن الطراز المناسب بلوحة بيانات محرككم الحالي يمكنكم استخدام صفحة إرسال لوحة البيانات، ولأسئلتكم الأخرى صفحة الاتصال.