المحرك الكهربائي للكسارة ذات العمود الرأسي (VSI)

الكسارة ذات العمود الرأسي (VSI) تُلقي الحجر في وسط دوّار مركب على قمة عمود رأسي، وتضرب المادة التي يقذفها الدوّار بالطبقة الحجرية المحيطة أو بسنادين فولاذية لتنتج الرمل والركام الناعم المكعب. ويحدث التكسير باصطدام الحجر بالحجر أو بالسندان؛ لذلك تأتي كل قدرة التكسير في الآلة من دوران الدوّار. ولموقعها في خط التكسير وعلاقتها بالآلات الأخرى يمكنكم الرجوع إلى صفحة المحركات الكهربائية للكسارات ومنشآت تكسير الحجر؛ وتشرح هذه الصفحة ظروف المحرك ثلاثي الطور الذي يدير دوّار VSI.

VSI بالطبقة الحجرية وVSI بالسندان: ما الفرق بالنسبة للمحرك؟

في الترتيب ذي الطبقة الحجرية (rock-on-rock) تتجمع داخل الدوّار وحول غرفة التكسير طبقة مكونة من المادة نفسها؛ ويصطدم الحجر المقذوف بهذه الطبقة. فيكون التآكل قليلًا وشكل الحبيبات جيدًا، لكن جزءًا من الحجر يدور أكثر من دورة وتكون كفاءة التكسير منخفضة نسبيًا. أما في ترتيب السندان (rock-on-anvil) فيضرب الحجر السنادين الفولاذية مباشرة؛ فيتحقق تكسير أكثر بالطاقة نفسها لكن السنادين تتآكل بسرعة.

الفرق من منظور المحرك يكمن في استقرار الحمل. ففي ترتيب الطبقة الحجرية يتذبذب التيار في الدقائق الأولى حتى تتكون الطبقة، ثم يستقر. وفي ترتيب السندان يرتبط الحمل بمعدل التغذية ارتباطًا أكثر مباشرة. وفي الترتيبين كليهما تتناسب سرعة المادة الخارجة من الدوّار طرديًا مع السرعة الدورانية؛ وتضبط المنشآت نعومة الرمل غالبًا بسرعة الدوّار.

السرعة المحيطية وضبط السرعة الدورانية

المتغير الأساسي الذي يحدد المنتج في VSI هو سرعة طرف الدوّار. ولأن قطر الدوّار ثابت فلا تتغير هذه السرعة إلا بالسرعة الدورانية. وفي الضبط بنسبة البكرات يُختار المحرك عادة رباعي الأقطاب، وتُحقَّق سرعة الدوّار بنسبة أقطار البكرات؛ وعند طلب جزء رملي مختلف يُستبدل طقم البكرات.

في المنشآت التي يتغير فيها المنتج كثيرًا يقوم عاكس التردد بهذه المهمة دون فك البكرات. وسلاسلنا ثلاثية الطور مناسبة للعمل مع المشغّل. وفي VSI عندما تنخفض السرعة ينخفض أيضًا العزم الذي يطلبه الدوّار، لذا تكون مشكلة التبريد عند السرعة المنخفضة محدودة عادة؛ ومع ذلك فإذا كان التشغيل سيستمر طويلًا بسرعة أقل كثيرًا من الاسمية وبعزم كامل فقد تلزم مروحة خارجية. ومع كابل المحرك الطويل يُنظر في مرشح dv/dt أو مرشح جيبي. اكتبوا هذه الظروف عند الطلب؛ والتفاصيل في صفحة المحركات الكهربائية المتوافقة مع الإنفرتر.

محرك واحد أم محركان؟

في كسارات VSI الصغيرة يدير محرك واحد عمود الدوّار بالسيور. أما في الطرازات الكبيرة فيوضع محركان على جانبي العمود، ويمد كل منهما بكرة الدوّار نفسها بالقدرة عبر طقم سيوره الخاص. ويسمح هذا الترتيب بتقاسم الحمل بين محركين متوسطي الحجم بدل محرك واحد كبير جدًا.

في الترتيب ذي المحركين يكون تقاسم الحمل مهمًا. يجب أن يكون المحركان من الطراز نفسه وبالسرعة نفسها، وأن تكون أقطار البكرات متساوية، وأن يبقى شد السيور متقاربًا. فالمحرك ذو السيور المرتخية يأخذ حملًا أقل، ويتحمل الآخر الزيادة فيسخن أكثر. وتُركَّب لكل محرك حماية مستقلة من التيار الزائد؛ ومراقبة تياري المحركين جنبًا إلى جنب تكشف عدم التوازن مبكرًا. ويدور المحركان في الاتجاه نفسه ويقلعان معًا. وعند الحاجة إلى الاستبدال يكون الاحتفاظ بمحرك احتياطي من الطراز نفسه طريقة عملية ليبقى المحركان من النوع نفسه.

التركيب والمحامل في الآلة ذات العمود الرأسي

في كثير من تصاميم VSI تستقر المحركات على قاعدة ذات مزلقة في وضع رأسي، موازية للعمود الرأسي للدوّار، والعمود متجه إلى الأعلى. وهذا تركيب يختلف عن المحرك الأفقي ذي الأرجل، ويجب ذكره صراحة عند الطلب. وتُقدَّم حسب حجم الهيكل خيارات التركيب على الأرجل B3، وبالشفة B5 وB14، والمختلطة B34 وB35، والعمودية V1 وV3 وV5 وV6 وV15؛ ويُتحقق من قياس الشفة والعمود عند الطلب.

في الترتيب الرأسي والعمود متجه إلى الأعلى يُلقي وزن البكرة وشد السير على المحامل حملًا محوريًا وقطريًا معًا. كما أن تجمع الماء أو الرمل الناعم عند مخرج العمود في أعلى الهيكل خطر مستقل؛ ويُنصح بإقامة ساتر فوق المحرك وإبقاء مخرج العمود نظيفًا. وفي الترتيبات ذات خط السيور الطويل يجب فحص إحكام مسامير المزلقة واستقامة البكرات بانتظام.

الإقلاع وعدم التوازن وتآكل الدوّار

لأن الدوّار يدور بسرعة عالية تكون الطاقة المخزنة فيه كبيرة ويطول الإقلاع. يجب الإقلاع والدوّار خالٍ من المادة، وعدم بدء تدفق الحجر إلا بعد استقرار المحرك على سرعته الاسمية. ويعتمد ما إذا كانت النجمة-المثلث أو البادئ الناعم أو المشغّل هو الأنسب على قصور الدوّار وقدرة المحوّل، وفي الترتيب ذي المحركين على إقلاع المحركين معًا أو بالتتابع.

من المخاطر المعروفة لـ VSI من جهة المحرك عدمُ توازن الدوّار. فإذا انكسر أحد أطراف التآكل داخل الدوّار أو تراكمت الطبقة الحجرية بشكل غير منتظم في جهة واحدة يزداد الاهتزاز فجأة. وينتقل هذا الاهتزاز إلى المحرك عبر السير، فيُجهد المحامل ووصلات القاعدة. وتركيب حساس اهتزاز على الكسارة وثرمستور PTC أو PT100 على المحرك ينبّه إلى ذلك مبكرًا؛ وهذه خيارات عند الطلب. ويمكن أيضًا طلب سخان منع التكثف للمحركات التي تتوقف طويلًا في الشتاء.

بيئة الرمل الرطب والغبار

لأن VSI يعطي منتجًا ناعمًا جدًا فإنه ينشر حوله غبارًا كثيفًا؛ وتلجأ بعض المنشآت إلى رش الماء لكبح الغبار. تأتي محركاتنا بهيكل IP55 وعزل ملفات من الفئة F؛ وهذه الحماية للغبار والمطر. وإذا كان المحرك سيوضع في نقطة يُرش عليها الماء مباشرة أو في مكان يُغسل بالماء المضغوط فإن محرك IP55 القياسي غير مصمم لهذه الظروف؛ ويلزم ساتر أو محرك خاص، فاذكروا ذلك عند الطلب. كما أن الغبار الطيني المتراكم بين الزعانف يخفض طرد الحرارة، ويجب أن يكون تنظيفه ضمن خطة الصيانة.

محركات أمثلة لـ VSI

المحركات المدرجة للاستئناس؛ ويُقرَّر المحرك المناسب بالنظر معًا إلى حمل الدوّار والسرعة المطلوبة وطريقة التركيب وظروف الموقع. وللعلم: يعطي الطراز 315M-4 عزمًا اسميًا قدره 847.2 Nm عند 1488 دورة/دقيقة، والطراز 315L2-4 عزمًا قدره 1282 Nm عند 1490 دورة/دقيقة؛ ومعامل الخدمة في كليهما 1.15.

المعلومات اللازمة لعرض السعر

أرسلوا علامة VSI ونوعه، وهل هو بمحرك واحد أم بمحركين، والقدرة المطلوبة لكل محرك (kW) والسرعة (دورة/دقيقة)، وجهد الشبكة، وطريقة التركيب (لا سيما هل هو رأسي أم أفقي)، وطريقة الإقلاع، والعدد. وصورة لوحة البيانات للمحرك الحالي تسرّع المقارنة.

للطرازات والأسعار الحالية يمكنكم زيارة متجرنا، وللقدرات الكبيرة قائمة المحركات بهيكل من حديد الزهر. وخيارات التركيب الرأسي ملخصة في سؤال طرق التركيب. وللتواصل عبر WhatsApp والهاتف استخدموا صفحة الاتصال.

الأسئلة الشائعة

في VSI ذي المحركين، ما سبب عمل أحد المحركين أسخن من الآخر؟

السبب غالبًا فرق في شد السيور أو في قطر البكرة؛ فالمحرك في الجهة المشدودة يأخذ الجزء الأكبر من الحمل. تُشد السيور بالتساوي، وتُقاس البكرات، ويُقارن تيار المحركين. ويجب التحقق أيضًا من أن المحركين من الطراز نفسه.

هل يمكن ضبط نعومة الرمل في VSI دون تغيير المحرك؟

نعم؛ يمكن تغيير سرعة الدوّار بطقم البكرات أو بعاكس التردد. ويجب ألا تتجاوز زيادة السرعة حد صانع الدوّار، وأن تُراجع قدرة المحرك حسب نقطة التشغيل الجديدة.

ما الذي يجب الانتباه إليه أيضًا في محرك VSI ذي التركيب الرأسي؟

يجب كتابة طريقة التركيب صراحة عند الطلب، لأن المحامل تتلقى في الترتيب الرأسي حملًا مختلفًا. وإذا كان مخرج العمود متجهًا إلى الأعلى يُنصح بإقامة ساتر فوقه ومنع تجمع الماء والرمل.

هل يتضرر المحرك عند انكسار طرف التآكل في الدوّار؟

عدم التوازن المفاجئ يزيد الاهتزاز ويُجهد المحامل؛ وإذا لم تُوقف الكسارة فورًا فقد يتضرر محمل المحرك ووصلات القاعدة. وتقلل مراقبة الاهتزاز مع الإيقاف التلقائي هذا الخطر.