في مخفض السرعة الحلزوني يُصف عمود الدخول وعمود الخرج على المحور نفسه واحدًا تلو الآخر؛ ويُركّب المحرك خلف مخفض السرعة فتبدو الإدارة كلها كجسم واحد طويل. وهذا الترتيب شائع في النواقل الحزامية والخلاطات والرافعات القادوسية والآلات التي تدور باستمرار مثل المضخات والخلاطات. نتناول أدناه فقط المحرك غير المتزامن ثلاثي الطور الذي يدير مدخل مخفض السرعة؛ وللمقارنة مع أنواع مخفضات السرعة الأخرى يمكنك مراجعة الصفحة الرئيسية المحركات الكهربائية لمخفضات السرعة.

محرك كهربائي ثلاثي الطور بالأرجل من HEM Motor – صورة محرك مثال لإدارة مخفض السرعة الحلزوني
محرك HEM Motor ثلاثي الطور ذو الأرجل (B3) في الصورة صورة مثال؛ ويُوصل المحرك بمخفضات السرعة الحلزونية المحورية غالبًا بشفة B5، وفي بعض الهياكل الصغيرة بشفة B14.

مهمة المحرك في مخفض السرعة الحلزوني المحوري

داخل مخفض السرعة الحلزوني تُصف أزواج من التروس المائلة في مرحلتين أو ثلاث. يدير المحرك ترس المرحلة الأولى الصغير؛ وفي كل مرحلة تنخفض السرعة أكثر قليلًا ويكبر العزم أكثر قليلًا، وتصل الحركة في المرحلة الأخيرة إلى عمود الخرج الواقع على محاذاة المحرك. ولأن التروس تتعشق بالتدحرج يكون الفقد صغيرًا؛ فينتقل الجزء الأكبر من القدرة المسحوبة من المحرك إلى عمود الخرج.

عمل المحرك هو إعطاء قدرة مستمرة ومتوازنة عند سرعة الدخول التي يتطلبها مخفض السرعة. وتحدد نسب المراحل سرعة الخرج؛ أما الحمل القطري الذي تحمله أسطوانة الآلة أو ريشة الخلاط أو ترس الجنزير فيتحمله عمود خرج مخفض السرعة ومحامله. ولا يحمل المحرك هذه الأحمال بدلًا من مخفض السرعة ولا يقوم مقام الحدود الواردة في كتالوج مخفض السرعة.

المعلومات الأولية في اختيار محرك لمخفض السرعة الحلزوني

يُكتب عادة على لوحة بيانات هذا النوع من مخفضات السرعة رمز النوع والنسبة الإجمالية وسرعة الخرج، وأحيانًا قدرة المحرك الموصى بها. أما أهم معلومة تخص المحرك فهي بنية جهة الدخول: هل جاء مخفض السرعة بغطاء دخول IEC يستقبل شفة المحرك مباشرة، أم يُدار من عمود دخول منفصل بوصلة؟ وهذا التمييز يحدد هل يكون المحرك بشفة أم بأرجل.

يُسأل إضافةً إلى ذلك عن عدد ساعات تشغيل الآلة يوميًا، وهل الحمل ثابت أم متذبذب، وهل تقلع الآلة وهي ممتلئة. وفي آلات مثل الخلاط والرافع تبيّن هذه المعلومات الثلاث مقدار الهامش الذي يُترك فوق قيمة القدرة في الكتالوج.

إيجاد القدرة بالفصل بين سرعة الدخول وسرعة الخرج

يُعدّ كتالوج مخفض السرعة الحلزوني في الغالب لسرعة دخول محددة، وكثيرًا ما تكون فئة 1500 دورة/دقيقة تقريبًا للمحرك رباعي الأقطاب. ولهذا يجب أولًا كتابة السرعتين كلٌّ على حدة: السرعة الاسمية للمحرك (الدخول) وسرعة الخرج التي تتطلبها الآلة. والنسبة هي حاصل قسمة إحداهما على الأخرى. ويعطي صانع الآلة عزم الخرج وسرعة الخرج؛ وتُقسم قدرة الخرج الناتجة عنهما على الكفاءة التي يعطيها صانع مخفض السرعة للوصول إلى قدرة المحرك.

الحالة في الآلةالقيمة المطلوب النظر إليها في جهة المحركنموذج HEM رباعي الأقطاب مثال
حزام خفيف ثابت الحمل، دوران مستمرالقدرة والسرعة الاسميتان، كفاية هيكل الألمنيوم112M-4 بقدرة 4 kW من الألمنيوم (1,450 دورة/دقيقة، 26.3 Nm)
رافع أو خلاط يقلع وهو ممتلئعزم الإقلاع، طريقة بدء التشغيل132S-4 بقدرة 5.5 kW من حديد الزهر (1,460 دورة/دقيقة، 36 Nm)
إدارة خلاط بخرج رأسيتركيب V1/V3، قدرة الشفة على التحمل160M-4 بقدرة 11 kW من حديد الزهر (1,465 دورة/دقيقة، 71.7 Nm)
حزام ثقيل طويل، تشغيل بنظام الوردياتتسخن التشغيل المستمر، هيكل حديد الزهر180M-4 بقدرة 18.5 kW من حديد الزهر (1,470 دورة/دقيقة، 120.2 Nm)

قيم القدرة والسرعة في الجدول هي بيانات كتالوج المحرك نفسه فقط؛ أما العزم والسرعة عند مخرج مخفض السرعة فيتوقفان على نسبتك. والأمثلة ليست اختيارًا نهائيًا.

إذا كان المحرك سيُستبدل في إدارة قائمة فإن القدرة والسرعة على لوحة بيانات المحرك القديم هما المرجع الأول. وتركيب محرك أعلى قدرة قد يتجاوز قدرة الدخول التي يسمح بها مخفض السرعة؛ فلا يجوز تكبير القدرة دون فحص الحد الوارد في لوحة بيانات مخفض السرعة أو كتالوجه.

غطاء دخول IEC ومقعد العمود والتوصيل بالأرجل

في أغلب مخفضات السرعة الحلزونية المحورية يدخل عمود المحرك في المقعد ذي الخابور عند مدخل مخفض السرعة أو في محور وصلة، وتُربط شفة المحرك بالبراغي إلى غطاء دخول IEC لمخفض السرعة. ويُوصل مخفض السرعة بالآلة غالبًا بأرجله أو بشفته الخاصة؛ أما المحرك فيُختار في هذه الحالة بلا أرجل وبشفة (B5 أو B14). ويجب أن يكون المحرك من مقاس هيكل IEC نفسه الذي شُغل عليه غطاء دخول مخفض السرعة.

يمكن ترتيب الفحص على النحو التالي: مقاس هيكل IEC، ونوع الشفة وقطرها، وقطر التمركز، وعدد ثقوب البراغي والمسافة بينها، وقطر العمود وطوله، ومقاس الخابور. وإذا وُجد عمود دخول منفصل وكان المحرك موصولًا بوصلة يُقيَّم المحرك ذو الأرجل (B3) أو ذو الأرجل والشفة (B34/B35) مع المسافة بين ثقوب الأرجل وارتفاع محور العمود. يمكنك رؤية مقاسات الهياكل في جدول مقاسات الهياكل، والأنواع ذات التوصيل المزدوج في صفحة المحركات B34 وB35. ولا يجوز افتراض أن محركًا ما سيتوافق مباشرة مع مخفض السرعة ما لم تتطابق هذه المقاسات.

في الترتيب المحوري يمتد المحرك خلف مخفض السرعة أفقيًا أو رأسيًا. وفي الخلاطات التي يتجه عمود خرجها إلى الأسفل يبقى المحرك في الأعلى والعمود إلى الأسفل (V1)؛ وفي هذه الحالة يقع وزن المحرك على شفة دخول مخفض السرعة. اكتب الوضع عند الطلب؛ والأشكال المتاحة للتشغيل الرأسي مدرجة في سؤال أشكال التركيب.

البيئة والتبريد في ساعات التشغيل الطويلة

يبقى مخفض السرعة الحلزوني أبرد من المحرك بفضل انخفاض فقده؛ ويأتي الجزء الأكبر من الحرارة في الإدارة من لفّات المحرك. ولهذا يبرز تبريد المحرك في الأحزمة والخلاطات التي تعمل باستمرار. وإذا كان المحرك محشورًا في فراغ ضيق خلف مخفض السرعة أو كان غبار المادة يتراكم عليه، يقل دخول الهواء من غطاء المروحة.

قيم الكتالوج صالحة لحرارة بيئة من −15 إلى +40 درجة مئوية وحتى ارتفاع 1000 m؛ وإذا كان المحرك سيعمل في مكان خارج هذا الحد فاذكر ذلك عند الطلب. المحركات بحماية IP55 وعزل من الفئة F، وقيمها الاسمية للتشغيل المستمر S1. وفي الإدارات المغبّرة أو في الهواء الطلق تساعد إجابة سؤال الألمنيوم أم حديد الزهر في اختيار الهيكل.

حدود المحرك ومخفض السرعة مع المشغّل وتغيّر الحمل

يُستخدم ضبط السرعة بعاكس التردد كثيرًا مع مخفضات السرعة الحلزونية، لأنه يتيح ضبط سرعة الحزام أو سرعة الخلط دون تغيير النسبة. والحد هنا يكون في الغالب عند المحرك: فكلما نزل التردد دون 50 Hz تباطأت مروحة المحرك الذاتية، وقد تلزم مروحة خارجية في التشغيل الطويل بعزم كامل. وإذا كانت مسافة الكابل طويلة يُنظر في مرشح dv/dt أو مرشح جيبي. والتفاصيل في صفحة المحركات المتوافقة مع الإنفرتر.

أما الصعود فوق 50 Hz فيخلق حدًا في جهة مخفض السرعة: إذ ترتفع سرعة الدخول وقد تُتجاوز أعلى سرعة دخول يسمح بها مخفض السرعة. ويمكن تخفيف الصدمة التي يسببها البدء المباشر على التروس في الرافع الذي يقلع ممتلئًا أو الخلاط المتوقف بخلطة كثيفة باستخدام عاكس التردد أو بادئ التشغيل الناعم. وفي حالات التوقف والإقلاع المتكرر أو الحمل الثقيل يُعد حساس PTC أو PT100 لمراقبة حرارة اللفّات خيارًا عند الطلب.

المعلومات المطلوب إرسالها لطلب الاستبدال

لاختيار محرك جديد بدل المحرك المعطّل تكفي في الغالب صورة لوحتي بيانات المحرك ومخفض السرعة. باتباع خطوات صفحة إيجاد المكافئ من لوحة البيانات يمكنك إرسالها عبر WhatsApp.

  • لوحة بيانات المحرك: القدرة، السرعة، الجهد، التيار وشكل التوصيل
  • لوحة بيانات مخفض السرعة: رمز النوع، النسبة، سرعة الخرج
  • شكل التوصيل: بالشفة على غطاء دخول IEC أم بالأرجل مع وصلة
  • نوع الشفة وقطرها، قطر العمود وطوله
  • وضعية الإدارة: أفقية أو رأسية والخرج إلى الأسفل
  • مدة التشغيل اليومية للآلة واستخدام عاكس التردد
  • عدد المحركات المطلوبة

معلومات الهاتف وWhatsApp لدينا في صفحة الاتصال.

مجموعات منتجات يمكن النظر فيها في المتجر للإدارات الحلزونية

في الإدارات الحلزونية في خطوط الأحزمة الخفيفة والتعبئة تكون المحركات ذات الهيكل من الألمنيوم، وفي الأحزمة الثقيلة والرافعات والخلاطات المحركات ذات الهيكل من حديد الزهر، أولى المجموعات التي يُنظر فيها. وعند تضييق القائمة بحسب فئة السرعة يمكن النظر في النماذج رباعية الأقطاب (فئة 1500 دورة/دقيقة)؛ وجميع النماذج موجودة في متجر المحركات الكهربائية.

النموذجان من حديد الزهر الواردان في الجدول أعلاه 132S-4 بقدرة 5.5 kW و160M-4 بقدرة 11 kW مثالان؛ ويُتحقق من ملاءمتهما لآلتك ومخفض سرعتك بمعلومات الشفة والعمود والحمل بشكل منفصل. وفي موقعنا توجد أيضًا فئة مخفضات السرعة الحلزونية ذات الأرجل؛ وتشرح هذه الصفحة اختيار المحرك وحده، أما مخفض السرعة فيُختار بحسب بياناته الخاصة بشكل منفصل.

الأسئلة الشائعة

لماذا يكون المحرك أسخن من مخفض السرعة في المخفض الحلزوني؟

لأن التروس تتعشق بالتدحرج يكون فقد مخفض السرعة صغيرًا وتتولد معظم الحرارة في الإدارة في لفّات المحرك. وكون هيكل المحرك أسخن من مخفض السرعة لا يدل وحده على عطل؛ قارن التيار بقيمة لوحة البيانات.

هل يمكنني تشغيل المحرك فوق تردد الشبكة 50 Hz لزيادة سرعة الحزام؟

يمكن رفع التردد بعاكس التردد، لكن سرعة دخول مخفض السرعة ترتفع بالنسبة نفسها. ولا يجوز ذلك دون فحص أعلى سرعة دخول في كتالوج مخفض السرعة وعزم المحرك عند هذه السرعة؛ وفي الغالب يكون تغيير النسبة هو الحل الأصح.

مخفض السرعة لدي بأرجل؛ فهل أشتري المحرك بأرجل أيضًا؟

إذا كان المحرك يُوصل بالشفة إلى غطاء دخول IEC لمخفض السرعة فيُختار عادة محرك بشفة بلا أرجل. ولا يلزم المحرك ذو الأرجل إلا إذا كان مخفض السرعة يُدار من عمود دخول منفصل بوصلة أو إذا طُلب دعم إضافي بالأرجل.

هل يحمي تركيب محرك أقوى مخفض السرعة؟

لا، بل قد يكون العكس. فالمحرك الأقوى من اللازم ينقل إلى مخفض السرعة عزمًا أعلى لحظة الانحشار. وتُختار قدرة المحرك بتقييم قدرة الدخول التي يسمح بها مخفض السرعة والحمل الحقيقي للآلة معًا.