محرك كهربائي لآلة التعتيق والأسطوانة الدوارة

تخضع البلاطات الصغيرة وقطع الفسيفساء والحواف المقطوعة من الترافرتين أو الرخام أو الحجر الجيري لعملية تعتيق، لتتخلص من مظهرها الحاد حديث القطع وتكتسب طابع الحجر المعتّق. ولذلك طريقتان شائعتان: دعك القطع ببعضها داخل أسطوانة دوارة لتدوير حوافها، أو إكساب سطح اللوح ملمساً بواسطة فرش كاشطة دوارة. يمكنكم الوصول إلى جميع آلات مصنع الحجر من صفحة محركات معالجة الرخام والحجر الطبيعي؛ أما هذه الصفحة فتركز فقط على المحركات الكهربائية التي تدير أسطوانة التعتيق وخط التعتيق بالفرش.

كيف يعمل التعتيق بالأسطوانة؟

الأسطوانة هي جسم فولاذي أسطواني أو متعدد الأضلاع مبطن من الداخل، يدور حول محور أفقي أو مائل قليلاً. ويُملأ داخلها بقطع الحجر والماء وغالباً بحبيبات كاشطة خشنة. ومع دوران الأسطوانة ببطء يُرفع الحمل إلى الأعلى ثم ينزلق عند ارتفاع معين ويتدحرج إلى الأسفل؛ فتحتك القطع ببعضها وبالمادة الكاشطة فتفقد حوافها الحادة وتصبح أسطحها غير لامعة وتنفتح مسامها.

تُقاس مدة العملية بالساعات بحسب صلابة الحجر والمظهر المطلوب. وطوال هذه المدة تدور الأسطوانة في الاتجاه نفسه وبسرعة منخفضة وثابتة. وعند انتهاء العمل تُوقف الأسطوانة ويُفتح غطاؤها ويُفرَّغ الحمل إما بإمالتها أو بتدويرها في الاتجاه المعاكس.

حمل محرك الأسطوانة: ثقيل وغير متوازن وطويل

لا يتوزع الحمل داخل الأسطوانة بالتساوي حول المحور أبداً. فخليط الحجر والماء والمادة الكاشطة يتجمع في الجانب الصاعد من الأسطوانة، ويتعين على المحرك رفع هذه الكتلة في كل دورة. ومع تدحرج الحمل وسقوطه يتذبذب عزم الدوران أيضاً. ولذلك يواجه محرك الأسطوانة حملاً مستمراً لكنه غير منتظم وله مكوّن صدمي.

أصعب لحظة هي بدء التشغيل. فعندما تكون الأسطوانة الممتلئة متوقفة يكون الحمل قد هبط إلى القاع؛ ويجب على المحرك في الدورة الأولى التغلب على قصور الأسطوانة الذاتي ورفع الحمل الهابط معاً. فإذا كان عزم البدء غير كافٍ لا يستطيع المحرك بلوغ سرعته، ويسحب تياراً عالياً لفترة طويلة فتعمل الحماية. ويزداد هذا الوضع وضوحاً كلما ارتفعت نسبة الملء؛ ولا ينبغي تجاوز نسبة الملء التي يوصي بها مصنّع الآلة.

خيارات بدء التشغيل

في الأسطوانات الصغيرة يمكن تشغيل المحرك مباشرة من الشبكة. أما في الأسطوانات الكبيرة ذات الملء الثقيل فيُفضَّل استخدام بادئ تشغيل ناعم أو إنفرتر؛ كما يسهّل الإنفرتر ضبط سرعة الأسطوانة بحسب نوع الحجر والدوران البطيء في الاتجاه المعاكس عند التفريغ. وفي بدء التشغيل نجمة-دلتا ينخفض عزم البدء، لذا قد لا يكفي مع الأسطوانة الممتلئة؛ ويُقيَّم هذا الأمر في المشروع الكهربائي للآلة.

النقل: مخفض السرعة والسلسلة والسير

يجب أن تدور الأسطوانة بضع دورات إلى بضع عشرات من الدورات فقط في الدقيقة؛ بينما المحرك القياسي من فئة 1000 أو 1500 أو 3000 دورة/دقيقة. ويسد مخفض السرعة هذا الفارق الكبير. وفي الترتيبات الشائعة يدير المحرك مخفض السرعة عبر مرحلة سير، ويدير مخفض السرعة الأسطوانة عبر ترس سلسلة أو بعموده مباشرة. وفي بعض الآلات ترتكز الأسطوانة على بكرتين مدارتين بمحرك وتدور بفعل احتكاك البكرات.

في هذا النوع من أنظمة الدفع البطيئة عالية العزم يكثر استخدام المحرك رباعي أو سداسي الأقطاب؛ ويعطي المحرك سداسي الأقطاب عزماً أعلى على العمود عند القدرة نفسها ويقلل نسبة التخفيض. أما النسبة المستخدمة فتتوقف على تصميم الآلة. وبالنسبة للمحرك الذي سيُوصل بمخفض السرعة، تساعد صفحة المحركات الكهربائية لمخفضات السرعة في مسألة توافق الشفة والعمود.

آلة التعتيق بالفرش

الطريقة الثانية لإكساب سطح اللوح أو البلاطة الكبيرة ملمساً عتيقاً هي التفريش. ففي هذه الآلة يتقدم اللوح على سير ناقل؛ وفي الأعلى رؤوس مصفوفة جنباً إلى جنب تدير فرشاً من النايلون بحبيبات كربيد السيليكون أو الألماس. وتقوم الفرش بحتّ العروق اللينة في الحجر وتترك الأجزاء الصلبة، فتمنح السطح مظهراً متموجاً يمكن الإحساس به عند اللمس.

هنا يدور كل رأس بمحركه الخاص؛ ويكون المحرك غالباً في وضع رأسي وعموده متجهاً إلى الأسفل، ويدفع الفرشاة مباشرة أو عبر نقل قصير. والحمل أكثر انتظاماً بكثير مقارنة بالأسطوانة: فالفرشاة تلامس اللوح بضغط محدد، ويعمل المحرك باستمرار بسرعة ثابتة. ومحرك السير مزود بمخفض سرعة، وتُضبط سرعة المرور عادةً بالإنفرتر. وفي بعض الآلات تؤدي الرؤوس أيضاً حركة تأرجح عرضية على الجسر؛ ويوفر هذه الحركة محرك صغير منفصل.

تأثير الماء والطين والغبار الكاشط على المحرك

التعتيق بالأسطوانة عملية رطبة؛ وقد يصل الماء الموحل المتسرب من حشية الغطاء أو فتحة التفريغ إلى القاعدة التي يوجد عليها المحرك ومخفض السرعة. أما في آلات التفريش فإن رش الماء والغبار الكاشط الناعم يشكلان ضباباً مستمراً حول الرؤوس. وفي الحالتين يُعد الحفاظ على نظافة غطاء المروحة وزعانف الهيكل شرطاً لتمكين المحرك من التبريد.

محركات HEM القياسية محمية بدرجة IP55؛ فهي محمية من رذاذ الماء والغبار، لكنها غير مصممة لنفثات الماء المستمرة أو الغسل بالماء المضغوط أو العمل وهي مغمورة في الطين. وإذا كان المحرك في مسار تدفق الطين فيلزم اتخاذ تدبير حماية من قبل مصنّع الآلة أو استخدام محرك خاص؛ ويجب ذكر ذلك عند الطلب. وفي محركات الفرش الرأسية تُفحص أيضاً قطع منع التسرب في الرأس لمنع نزول الماء على امتداد العمود إلى المحرك. ويمكن طلب سخان منع التكثف وحساس اللفات PTC أو PT100 كخيار عند الطلب.

محركات نموذجية بحسب نقطة الدفع

المطابقات أعلاه للاسترشاد فقط؛ فالمحرك الصحيح يحدده الحمل الفعلي للأسطوانة أو الرأس والسرعة المطلوبة وطريقة التوصيل وظروف الورشة. وتبقى لوحة البيانات على محرككم الحالي دائماً أمتن نقطة انطلاق.

خيارات التركيب وضبط السرعة

تُركَّب محركات الأسطوانات عادةً على الأرجل فوق قاعدة، وتُوصل بمخفض السرعة بالشفة؛ أما محركات رؤوس الفرش فتعمل بشفة في وضع رأسي. وتتوفر في السلاسل ثلاثية الطور من HEM، بحسب مقاس الهيكل، ترتيبات B3 وB5 وB14 وB34 وB35 والترتيبات الرأسية V1/V3/V5/V6/V15. ونتحقق معاً من قطر الشفة وطرف العمود قبل الطلب؛ والتفاصيل في سؤال أشكال التركيب.

لتغيير سرعة الأسطوانة بحسب نوع الحجر أو ضبط سرعة مرور السير، يمكن تشغيل المحركات بمحول تردد. وإذا كان محرك الأسطوانة سيدور لساعات طويلة بتردد منخفض وبعزم كامل فقد لا توفر مروحته الذاتية تبريداً كافياً فتُضاف مروحة مستقلة؛ وإذا كان الكابل بين المشغل والمحرك طويلاً يُدرس استخدام مرشح dv/dt أو مرشح جيبي. أبلغونا بطريقة التشغيل هذه عند الطلب؛ والتفاصيل في صفحة التشغيل بالإنفرتر.

ما يجب إرساله للحصول على عرض سعر

لكي نحدد المحرك المناسب لكم بسرعة، شاركونا المعلومات التالية: هل الآلة بأسطوانة أم بفرش، وأي نقطة يديرها المحرك (الأسطوانة، رأس الفرشاة، السير)، وقدرة المحرك الحالي (kW) وسرعته (دورة/دقيقة)، وجهد منشأتكم، ونوع التركيب، والعدد المطلوب. وإذا كان في الأسطوانة مخفض سرعة فإن مقاس شفته، وفي رأس الفرشاة قطر العمود وطوله، يسهّلان عملنا.

غالباً ما تكفي صورة لوحة بيانات المحرك القديم وحدها: محرك بديل من صورة لوحة البيانات. وقائمة الطرازات بالأسعار الحالية موجودة في صفحة بيع المحركات الكهربائية؛ وللتواصل عبر WhatsApp أو الهاتف استخدموا صفحة التواصل.

الأسئلة الشائعة

الأسطوانة الممتلئة تتعثر عند بدء التشغيل، فهل يجب تكبير المحرك؟

يجب أولاً التحقق مما إذا كانت نسبة الملء ضمن الحد الذي يوصي به المصنّع، ومن طريقة بدء التشغيل. فبدء التشغيل نجمة-دلتا يخفض العزم، لذا قد لا يكفي مع الأسطوانة الممتلئة؛ وغالباً ما يحل بادئ التشغيل الناعم أو الإنفرتر المشكلة. وإذا كانت هذه الأمور مناسبة وظل المحرك يتعثر، تُدرس قدرة أكبر.

هل هناك فائدة من استخدام محرك سداسي الأقطاب بدلاً من رباعي الأقطاب في محرك الأسطوانة؟

المحرك سداسي الأقطاب يدور بسرعة أقل عند القدرة نفسها ويعطي عزماً أعلى على عموده؛ مما يقلل نسبة التخفيض. لكن إذا كان مخفض السرعة والبكرات الحالية قد اختيرت وفق محرك رباعي الأقطاب فإن تغيير السرعة يغيّر سرعة الأسطوانة أيضاً، ولذلك يجب مراجعة نظام النقل معاً.

هل يمكن تدوير الأسطوانة في الاتجاه المعاكس عند التفريغ؟

في المحرك ثلاثي الطور يُعكس اتجاه الدوران بتبديل موضعي طورين؛ ومع الإنفرتر يتم تغيير الاتجاه بشكل أنعم. ويجب أن تتوقف الأسطوانة تماماً قبل تغيير الاتجاه؛ فعكس الأسطوانة الممتلئة وهي تدور يحمّل مخفض السرعة والمحرك حمل صدمة.

هل تعمل جميع محركات رؤوس الفرش في وقت واحد؟

في معظم الخطوط نعم، لكن إذا شُغّلت الرؤوس في وقت واحد يرتفع إجمالي تيار البدء. ويؤدي تشغيل الرؤوس بالتتابع بفاصل بضع ثوانٍ إلى تخفيف الحمل عن اللوحة والشبكة؛ ويُضبط هذا الترتيب في نظام التحكم بالآلة.