محرك كهربائي لمكبس البالات

يشغل الكرتون وأغشية التغليف المطاطية وزجاجات PET والعلب المعدنية وبقايا المنسوجات حيزاً كبيراً في المستودع وهي مفككة؛ أما مكبس البالات فيحوّل هذه المواد إلى كتل مربوطة قابلة للتكديس. تشرح هذه الصفحة المحرك الكهربائي ثلاثي الطور داخل المكبس؛ وللاطلاع على الآلات الأخرى في المنشأة يمكنكم العودة إلى صفحة المحركات الكهربائية لآلات معالجة النفايات وإعادة التدوير.

تكوين البالة: الدورة خطوة بخطوة

يقوم المشغل أو سير التغذية بملء الحجرة بالمادة. وعند إغلاق الباب تتحرك لوحة الكبس إلى الأسفل (في المكابس الرأسية) أو إلى الأمام (في المكابس الأفقية) وتضغط المادة.

تتراجع اللوحة وتمتلئ الحجرة من جديد، وتتكرر هذه الدورة حتى تبلغ البالة الطول المطلوب. وفي النهاية يُمرَّر السلك أو الشريط وتُدفع البالة إلى الخارج. وفي المكابس الأفقية ذات الربط الآلي يُغذّى الربط والدفع أيضاً من الدائرة الهيدروليكية نفسها.

المهم من منظور المحرك هو: في كل دورة تأتي لحظة قصيرة من الحمل العالي، يليها رجوع وانتظار يمضيان تقريباً دون حمل.

التمييز بين المكبس الهيدروليكي وآلة البالات الميكانيكية

الجزء الأكبر من مكابس البالات المستخدمة في منشآت إعادة التدوير هيدروليكي. وفي هذه الآلات تتولد قوة الكبس من الأسطوانة وضغط الزيت؛ أما المحرك الكهربائي فيدير المضخة الهيدروليكية فقط. وتعتمد قيمة الطن للمكبس على قطر الأسطوانة والضغط، ولا تدل مباشرة على قدرة المحرك.

أما آلات البالات الميكانيكية التي تعمل بالكرنك أو السلسلة أو الحدافة فهي أقل شيوعاً. وفيها يسرّع المحرك حدافة ثقيلة، وتطلق الحدافة الطاقة التي خزّنتها لحظة الكبس. وفي هذا الترتيب يستغرق بدء التشغيل وقتاً طويلاً، ويجب أن يتحمل المحرك هذا التسارع دون أن يسخن. تحققوا من نوع آلتكم من لوحة بيانات الآلة أو من وثائق المصنّع؛ فاختيار المحرك يتم بمنطق مختلف في النوعين.

من تدفق المضخة والضغط إلى قدرة المحرك

في المكبس الهيدروليكي هناك قيمتان تحددان المحرك: كمية الزيت التي تعطيها المضخة وأعلى ضغط تشغيل. ولحساب تقريبي تفيد العلاقة التالية: القدرة (kW) ≈ التدفق (لتر/دقيقة) × الضغط (bar) ÷ (600 × η). و η في المقام هي كفاءة المضخة والنظام؛ والصيغة تعطي نتيجة تقريبية، أما القيمة الدقيقة فتؤخذ من بيانات مصنّع المضخة.

تستخدم مكابس كثيرة تدفقاً عالياً للاقتراب السريع وضغطاً عالياً للكبس النهائي. وفي المضخات ثنائية المرحلة أو المعوّضة للضغط لا تبلغ هاتان الحالتان أقصى قيمتهما في الوقت نفسه؛ وبالتالي قد تبقى قدرة المحرك أصغر. ولذلك فإن الاعتماد على التدفق وحده أو الضغط وحده مضلل.

إذا كنتم تستبدلون محركاً قديماً فإن لوحة بياناته هي أوثق نقطة انطلاق. وإذا كانت ستُركّب مضخة أكبر لتقصير زمن الدورة فيجب إعادة تقييم المحرك أيضاً. ولتفاصيل الحساب ومسائل الوصلة يمكنكم مراجعة صفحة المحركات الكهربائية للمضخات الهيدروليكية.

بدء التشغيل والانتظار واتجاه الدوران

في الوحدة الهيدروليكية تبدأ المضخة عادةً دون حمل: إذ يعود الزيت إلى الخزان دون ضغط، ولا يعمل الصمام إلا بعد أن يبلغ المحرك سرعته. وبفضل ذلك يؤمّن بدء التشغيل نجمة-دلتا أو بادئ التشغيل الناعم الإقلاع بسهولة في معظم المكابس.

بعض المكابس توقف المحرك بعد كل بالة، وبعضها يُبقي المحرك يعمل دون حمل أثناء الانتظار. وفي الترتيب كثير التوقف والتشغيل ترتفع حرارة اللفات؛ وإذا كان عدد مرات بدء التشغيل في الساعة كبيراً يمكن إضافة حساس PTC أو PT100 إلى اللفات عند الطلب.

اتجاه الدوران حاسم بالنسبة للمضخة. بعد توصيل المحرك الجديد تحققوا من الاتجاه بتشغيل قصير؛ فالمضخة التي تدور بالعكس لا تضخ الزيت وقد تتضرر. وإذا تغير تسلسل الأطوار يكفي تبديل موضعي طورين.

توصيل المحرك بالمضخة

في وحدات القدرة يكون المحرك غالباً أفقياً فوق الخزان، ويُوصل بالمضخة عبر شفة جرسية ووصلة مرنة. والبنية الشائعة في وحدات المكابس هي محرك بشفة B5 أو B35 (أرجل مع شفة)؛ وفي الوحدات المدمجة الموضوعة رأسياً بجانب الخزان يعمل المحرك في الوضع V1.

بحسب مقاس الهيكل يمكن توفير بنية B3 على الأرجل، أو B5 أو B14 بشفة، أو B34 أو B35 التي تجمع الأرجل والشفة، أو رأسياً V1 أو V3 أو V5 أو V6 أو V15. ونتحقق معاً قبل الطلب من قطر الشفة التي ستُركّب على جرس المضخة ومن مقاس العمود. ولخيارات الشفة راجعوا صفحة المحركات الكهربائية ذات الشفة، وللحالات التي تتطلب الأرجل والشفة معاً صفحة محركات B34 وB35.

يُعد اختلال محاذاة الوصلة من أكثر أسباب أعطال المحامل وعمود المضخة شيوعاً؛ فأعيدوا فحص المحاذاة بعد استبدال المحرك.

غبار الكرتون وحرارة الزيت والصيانة

في الأماكن التي يُكبس فيها الكرتون والورق تلتصق الألياف الدقيقة والغبار بزعانف المحرك. وعندما تنسد شبكة غطاء المروحة يقل هواء التبريد ويعمل المحرك أسخن من المعتاد؛ ولذلك يجب تنظيف الغطاء والهيكل على فترات منتظمة.

كلما سخن الخزان الهيدروليكي سخن الهواء المحيط بالمحرك أيضاً. وإذا كان مبرد الزيت غير كافٍ تظهر المشكلة أولاً في الزيت لا في المحرك، لكن المحرك يكون قد عمل في بيئة أسخن. وفي المكابس الموجودة في الهواء الطلق أو في المستودعات الرطبة يُعد سخان منع التكثف خياراً عند الطلب.

في مكابس البالات تدور المضخة غالباً بسرعة ثابتة، لكن بعض المصنّعين يضبطون التدفق بواسطة مشغل. ويمكن تشغيل محركاتنا ثلاثية الطور بمحول تردد. وإذا كان المحرك سيدور لفترة طويلة ببطء وبحمل كامل فقد لا تكفي مروحته الذاتية فتُضاف مروحة تبريد منفصلة؛ وعندما يكون الكابل بين المشغل والمحرك طويلاً يُدرس تركيب مرشح dv/dt أو مرشح جيبي على المخرج. اكتبوا هاتين الحالتين في ملاحظة طلبكم. وللمزيد اطلعوا على سؤال استخدام الإنفرتر.

طرازات نموذجية بحسب نوع المكبس

الطرازات في الصفوف لإعطاء فكرة فقط؛ والقرار النهائي يحدده حمل المكبس والسرعة التي تتطلبها المضخة وطريقة التوصيل وظروف التشغيل. والقدرات المكتوبة هي النطاق الشائع في هذا النوع من المكابس؛ فقارنوها بلوحة بيانات المحرك الحالي.

المعلومات اللازمة لعرض السعر

لكي نقترح المحرك الصحيح بسرعة، اكتبوا في رسالة واحدة: نوع الآلة ونوع المكبس، وقدرة المحرك القديم (kW)، وعدد الدورات في الدقيقة، والجهد في منشأتكم، وطريقة تركيب المحرك (مثل B5 وB35 وV1)، والعدد المطلوب. وإذا كنتم تعرفون تدفق المضخة وضغطها فأضيفوهما.

إذا كان بإمكانكم قراءة لوحة بيانات المحرك القديم فصورتها تكفي؛ اتبعوا الخطوات في صفحة إيجاد البديل من لوحة بيانات المحرك. ويمكنكم رؤية الطرازات والأسعار الحالية في متجر المحركات الكهربائية، ولـ WhatsApp أو الهاتف يمكنكم استخدام صفحة التواصل.

الأسئلة الشائعة

لماذا يُختار محرك مكبس البالات من فئة 1500 دورة/دقيقة؟

معظم المضخات الهيدروليكية مصممة لهذا النطاق من السرعة، وتُعطى قيم التدفق عند هذه السرعة. وإذا كان مصنّع المضخة يحدد سرعة مختلفة فيُختار المحرك وفقاً لها.

إذا ركّبت محركاً أقوى فهل سيكبس المكبس أكثر؟

لا. فقوة الكبس يحددها قطر الأسطوانة والضغط الذي يضبطه صمام الأمان. والمحرك الأقوى وحده لا يزيد القوة؛ وإذا لم تتغير المضخة فلن يتغير زمن الدورة بشكل ملحوظ أيضاً.

وصّلت المحرك الجديد والمكبس لا يولّد ضغطاً؛ هل يمكن أن يكون السبب هو المحرك؟

أول ما يجب فحصه هو اتجاه الدوران. فإذا كانت المضخة تدور بالعكس فلن تضخ الزيت؛ بدّلوا موضعي طورين وأعيدوا المحاولة. وإذا كان الاتجاه صحيحاً فيجب فحص جهة الصمام والمضخة.

هل يجب أن يعمل المحرك دون حمل أثناء الانتظار أم يتوقف؟

يتوقف ذلك على نظام التحكم في المكبس. فالتوقف والتشغيل المتكرر يسخّن اللفات، بينما التشغيل المستمر دون حمل يسخّن الزيت. قيّموا عدد البالات في الساعة ومدة الانتظار مع مصنّع الآلة وأبلغونا بها عند الطلب.

هل هذه المحركات مناسبة أيضاً لآلة بالات القش الزراعية؟

آلات البالات الحقلية التي تعمل من عمود مأخذ القدرة في الجرار لا تحتوي على محرك كهربائي. وإذا كانت هناك وحدة بالات تعمل بالكهرباء في منشأة ثابتة فإننا نختار المحرك وفق معلومات الحمل والتركيب كما في هذه الصفحة.