المحرك الكهربائي للكسارة المطرقية

الكسارة المطرقية آلة تضرب فيها مطارق معلّقة بمسامير على أقراص مصفوفة فوق عمود الحجرَ بسرعة، وتخرج القطع المكسّرة متسربة من قضبان الشبكة الموجودة أسفل الدوّار. ولأنها تعطي منتجًا ناعمًا في مرور واحد في المواد متوسطة الصلابة واللينة مثل الحجر الجيري والمارل والجبس والفحم والطين الجاف، فهي شائعة في مقالع الركام وفي منشآت الإسمنت والجير معًا. تتناول هذه الصفحة المحرك الكهربائي الذي يدير دوّار الآلة؛ والإطار العام للمنشأة كاملة موجود في صفحة المحركات الكهربائية للكسارات ومنشآت تكسير الحجر.

كيف يكسّر الدوّار، وماذا يحمل المحرك؟

تنفتح المطارق إلى الخارج بأثر القوة الطاردة المركزية أثناء دوران الدوّار، وتنقل جزءًا من طاقتها لحظة اصطدامها بالحجر. ويتفتت الحجر إما بالضربة، أو بارتطامه بلوح التكسير في الهيكل، أو بالاحتكاك بين المطرقة والشبكة. وطاقة هذا العمل كله تأتي من طاقة دوران الدوّار؛ فالمحرك يعيد في كل لحظة السرعة التي تفقدها المطارق.

لذلك فإن الحمل الذي يراه المحرك ذو مكوّنين. الأول قدرة التكسير المستمرة: وترتفع كلما زاد معدل التغذية وصلابة المادة. والثاني الصدمات القصيرة التي تنشأ عند دخول قطعة كبيرة أو انسداد الشبكة. ويستقبل الدوّار الثقيل الجزء الأكبر من هذه الصدمات بعطالته ويحمي المحرك منها؛ لذلك يبدو تيار المحرك في الكسارة المطرقية أكثر انتظامًا منه في الكسارة الفكية.

الإقلاع الطويل: تسريع الدوّار الثقيل

أصعب لحظة للمحرك في الكسارة المطرقية ليست التكسير بل الإقلاع. فالدوّار المكوّن من الأقراص والمطارق والبكرة له عزم قصور ذاتي كبير؛ ويسحب المحرك تيارًا عاليًا مدة طويلة أثناء تسريع هذه الكتلة من الصفر إلى السرعة الاسمية. وتتراكم الحرارة في اللفات خلال هذه المدة. وإذا كان المحرك يُوقف ويُقلع كثيرًا فإن الإقلاعات المتتالية تسخّن اللفات أكثر من التشغيل العادي.

وفي التطبيق يُنصح بما يلي: يُقلع الدوّار دائمًا وهو فارغ، ولا تُفتح التغذية إلا بعد أن يبلغ المحرك السرعة الكاملة. ويُطلب زمن الإقلاع وعطالة الدوّار من صانع الكسارة، وتُبلَّغ هذه المعلومة إلينا أيضًا عند اختيار المحرك. في الإقلاع بنجمة-مثلث قد لا يستطيع العزم المنخفض تسريع دوّار ثقيل بما يكفي؛ وفي مثل هذه الحالات يُنظر في بادئ تشغيل ناعم أو محوّل تردد. وترتيب تحكم يحدّ عدد الإقلاعات المتتالية، وثرمستور PTC يوضع في اللفات، طريقتان عمليتان لحماية اللفات في الإقلاعات الطويلة؛ والثرمستور خيار عند الطلب.

اختيار السرعة والبكرة والقارنة

السرعة المحيطية لطرف المطرقة هي المتغير الرئيسي الذي يحدد نعومة المنتج: كلما زادت السرعة نعم المنتج، لكن تآكل المطارق والشبكة يزداد أيضًا. يحدد صانع الكسارة سرعة الدوّار؛ وتُطابَق سرعة المحرك معها بنسبة البكرات أو بالتوصيل المباشر.

النقل بالسير والبكرة

في الترتيب الأكثر شيوعًا يدير محرك رباعي أو سداسي الأقطاب بكرة الدوّار بسيور V. تتيح نسبة البكرات ضبط سرعة الدوّار؛ وعلاوة على ذلك، عندما تدخل قطعة حديد غير قابلة للكسر إلى الكسارة، فإن انزلاق السير لفترة قصيرة يخمد جزءًا من الصدمة الميكانيكية. وثمن ذلك حمل قطري دائم يقع على محمل جهة التشغيل في المحرك. يجب تركيب البكرة قريبًا من كتف العمود، وإبقاء شدّ السير عند قيمة صانع السير، وإعادة شدّ السيور الجديدة بعد ساعات التشغيل الأولى.

التوصيل المباشر بالقارنة

إذا كانت سرعة الدوّار قريبة من السرعة الاسمية للمحرك فيمكن وصل المحرك مباشرة بقارنة مرنة؛ وفي هذا الترتيب لا يقع حمل السير على المحمل، لكن الصدمات تصل مباشرة إلى العمود. وفي بعض المنشآت تُوضع قارنة هيدروليكية بينهما ليأخذ المحرك الحمل تدريجيًا عند الإقلاع. وفي الترتيب بالقارنة يجب أن يجلس المحرك والكسارة على قاعدة مشتركة وأن تتم المحاذاة بمقياس الساعة.

الدوّار ثنائي الاتجاه والتآكل والاهتزاز

تُشغَّل كثير من الكسارات المطرقية بتغيير اتجاه الدوران لاستخدام وجهي المطارق كليهما. ويُعكس اتجاه المحرك القياسي ثلاثي الطور بتبديل موضع طرفين من أطراف التغذية؛ وإذا تمت هذه العملية بمبدّل اتجاه في التحكم فيجب ألا يُقلع المحرك في الاتجاه المعاكس قبل أن يتوقف تمامًا. وفي الترتيب بالسير يجب أن تكون البكرة والسير مناسبين للاتجاهين أيضًا.

كلما تآكلت المطارق أو انكسرت إحداها وسقطت يختل اتزان الدوّار. وينتقل اهتزاز الدوّار غير المتزن إلى المحرك عبر السيور والقاعدة، فيقصّر عمر المحامل ويرخي مسامير الأرجل. واستبدال المطارق أزواجًا متقابلة، وفحص الاهتزاز بعد الاستبدال، وشدّ مسامير قاعدة المحرك دوريًا، تحمي المحرك أيضًا.

بيئة المحرك في المواد المغبرة والرطبة

لأن الكسارة المطرقية تعطي منتجًا ناعمًا فهي تنشر غبارًا كثيرًا حولها. وإذا تراكم الغبار بين زعانف تبريد المحرك قلّ طرد الحرارة؛ وعندما تجتمع هذه العلاقة بين الغبار وحرارة اللفات مع الإقلاعات الطويلة يسخن المحرك أسرع من المتوقع. يجب إدراج تنظيف غطاء المروحة والزعانف في خطة الصيانة، ووضع المحرك إن أمكن في الجهة البعيدة عن مخرج غبار الكسارة.

تأتي محركات HEM ثلاثية الطور بهيكل IP55 وعزل من الفئة F. وفي المواد الرطبة مثل الطين والمارل قد تنسد الشبكة؛ وفي هذه الحالة يزداد حمل الدوّار ويرتفع تيار المحرك. ومراقبة التيار أو مرحّل الحمل الزائد تنبّه إلى الانسداد قبل أن يسخن المحرك. وفي المنشآت التي تتوقف مدة طويلة في الشتاء يمكن طلب سخان منع التكثف. أما البيئات ذات الكثافة العالية جدًا من الغبار أو التي تحتوي على غبار قابل للاشتعال فالمحرك القياسي غير مناسب لها؛ ويجب ذكر هذا الظرف حتمًا في الطلب.

اختيار محرك مثال

هذه المحركات مذكورة أمثلة فقط؛ ويُختار المحرك الصحيح بالنظر إلى عطالة دوّار الكسارة وحمله، والسرعة المطلوبة، وشكل التوصيل، والظروف في الموقع. فعلى سبيل المثال يعطي الطراز 225M-4 عزمًا اسميًا قدره 289.4 Nm عند 1485 دورة/دقيقة، والطراز 250M-6 عزمًا قدره 358.7 Nm عند 985 دورة/دقيقة؛ ومعامل الخدمة للطراز 280S-4 بقدرة 75 kW هو 1.15.

ما المعلومات اللازمة في طلب المحرك؟

اكتبوا لنا علامة الكسارة ونوعها، وقيمة القدرة (kW) والسرعة (دورة/دقيقة) اللازمتين، وجهد الشبكة، وطريقة تركيب المحرك (على الأرجل B3 في معظم الترتيبات بالسير)، وشكل النقل، وطريقة الإقلاع، وهل هناك تشغيل ثنائي الاتجاه، والعدد. صورة لوحة البيانات للمحرك الذي سيُستبدل تجيب وحدها عن معظم الأسئلة. وتختلف الخيارات على الأرجل وبالشفة بحسب حجم الهيكل؛ وتُفحص مقاسات العمود والشفة معًا عند الطلب.

يمكنكم الاطلاع على الطرازات المناسبة وأسعارها في متجر المحركات الكهربائية لدينا، وللقدرات الكبيرة يمكنكم النظر في المحركات ذات الهيكل من حديد الزهر. وإذا كنتم تفكرون في التشغيل بمشغّل فإن صفحة المحركات المتوافقة مع الإنفرتر تشرح موضوعي التبريد عند السرعة المنخفضة ومرشح الكابل. ومعلومات WhatsApp والهاتف لدينا موجودة في صفحة اتصل بنا.

الأسئلة الشائعة

لماذا يسحب محرك الكسارة المطرقية تيارًا عاليًا مدة طويلة عند الإقلاع؟

عزم القصور الذاتي للدوّار الثقيل كبير، ويسحب المحرك تيارًا قريبًا من تيار الإقلاع حتى يرفع هذه الكتلة من الصفر إلى السرعة الاسمية. إقلاع الدوّار وهو فارغ واختيار طريقة إقلاع مناسبة لا يقصّران هذه المدة لكنهما يريحان اللفات والشبكة.

هل يمكن استخدام محرك 3000 دورة/دقيقة في الكسارة المطرقية؟

قد يُرى محرك ثنائي الأقطاب في الكسارات الصغيرة ذات سرعة الدوّار العالية، لكن في معظم الآلات يُفضَّل محرك رباعي أو سداسي الأقطاب مع نقل بالسير. وتحدد سرعةُ الدوّار ونسبةُ البكرات السرعةَ المناسبة؛ ويُتخذ القرار وفق بيانات صانع الكسارة.

هل يضر تغيير اتجاه دوران الدوّار بالمحرك؟

يستطيع المحرك العمل في الاتجاهين؛ ويُعكس الاتجاه بتبديل موضع طرفي طورين. ويحدث الضرر عندما يُقلع في الاتجاه المعاكس وهو يدور، لا وهو متوقف. ويجب في التحكم انتظار التوقف التام قبل تغيير الاتجاه.

ماذا يجب أن يُفعل إذا زاد الاهتزاز في المحرك بعد استبدال المطارق؟

يُفحص أولًا أن المطارق رُكّبت أزواجًا متقابلة وبالوزن نفسه. ثم يُراجَع شدّ السير وانحراف البكرة ومسامير أرجل المحرك. وإذا استمر الاهتزاز فيجب معالجة اتزان الدوّار على جانب الكسارة.