في مصانع بلاط السيراميك والأدوات الصحية وأواني المائدة، يُحضَّر الطين المتجه إلى التشكيل أولًا بطحن الصلصال والكاولين والفلسبار والكوارتز مع الماء لساعات طويلة. والمطحنة الكروية ذات الأسطوانة التي تؤدي هذا العمل هي، من منظور المحرك، من أعند الأحمال في المصنع: إذ يلزم تحريك أسطوانة ممتلئة من مكانها ثم الحفاظ عليها بالسرعة نفسها لساعات. تتناول هذه الصفحة المحرك الكهربائي الذي يدير المطحنة؛ ولبقية الخط يمكنكم الاطلاع على صفحة محركات خطوط إنتاج الطوب والقرميد والسيراميك.

محرك كهربائي ثلاثي الطور من HEM Motor بهيكل من حديد الزهر – محرك نموذجي لتشغيل مطحنة طين السيراميك
يُعرض محرك HEM Motor ثلاثي الطور الظاهر في الصورة كمثال؛ ولا تظهر أسطوانة المطحنة في الصورة.

ماذا تفعل مطحنة البربوتين في الداخل؟

المطحنة أسطوانة أفقية مبطنة من الداخل ببطانة مقاومة للتآكل. تُملأ بالمواد الخام والماء وكرات الطحن. ومع دوران الأسطوانة تُرفع الكرات على طول الجدار، ثم تسقط من ارتفاع معين فتسحق المادة وتنعّمها بالاحتكاك ببعضها. ويُسمى الطين السائل الناتج بالبربوتين؛ وبعد تمريره عبر المنخل وتركه يستقر في الأحواض، يتجه إلى المجفف الرذاذي أو إلى قسم الصب.

كفاءة الطحن شديدة الحساسية لسرعة دوران الأسطوانة. ففي الأسطوانة التي تدور ببطء شديد تتدحرج الكرات فقط؛ وفي التي تدور بسرعة مفرطة تلتصق الكرات بالجدار بفعل القوة الطاردة المركزية ولا تسقط. ويحدد صانع المطحنة السرعة الصحيحة وفقًا لقطر الأسطوانة ونسبة الملء. ومدى ثبات المحرك في الحفاظ على هذه السرعة يؤثر مباشرةً في مدة الشحنة ونعومة الحبيبات.

الحمل الذي تفرضه المطحنة على المحرك

عزم الانفلات: الدورة الأولى هي الأصعب

في المطحنة المتوقفة تكون الكرات والطين متجمعة في قاع الأسطوانة. وفي فترات التوقف الطويلة يترسب الطين وتتراص الكرات. ويتعين على المحرك في اللحظة الأولى رفع مركز ثقل هذه الكتلة إلى الجانب؛ ولذلك يتجاوز العزم المطلوب عند الإقلاع العزمَ في التشغيل المستمر. كما يطيل وزن الأسطوانة الممتلئة وقصورها الذاتي مدة التسارع.

تشغيل مستمر ومتوازن

بعد بلوغ السرعة يصبح الحمل منتظمًا إلى حد كبير. تدور المطاحن الدفعية (بالشحنات) طوال مدة الشحنة، أما المطاحن المستمرة فتدور أيامًا دون انقطاع. وقد يعمل المحرك طوال هذه المدة عند قيمة قريبة من القدرة المدونة على لوحة البيانات؛ ولذلك تصبح حرارة الملفات وتزييت المحامل عاملين حاسمين. والتغيرات الصغيرة في التيار تعكس عادةً تغير كثافة الطين.

التفريغ وتحديد الموضع

عند انتهاء الشحنة يجب إيقاف الأسطوانة بحيث يكون غطاء التفريغ في الأسفل. ففي بعض المنشآت يؤدي المحرك الرئيسي هذا العمل بسرعة منخفضة، وفي بعضها يُستخدم محرك مساعد صغير منفصل. وإذا كان المحرك الرئيسي سيعمل لهذا الغرض بسرعة منخفضة لمدة طويلة، فيجب مناقشة مسألة التبريد منذ البداية.

مخفض السرعة والسير والترس الصغير: ترتيبات نقل الحركة

هناك فرق كبير بين سرعة المحرك وسرعة الأسطوانة؛ ويُغطى هذا الفرق على عدة مراحل. ففي المطاحن الصغيرة والمتوسطة يدير المحرك مخفض سرعة عبر سير وبكرة، ويدير المخفض بدوره عمود الأسطوانة أو الترس المثبت على محيطها. وفي المطاحن الكبيرة يتعشق الترس الصغير عند مخرج المخفض مع الترس المحيطي الملتف حول الأسطوانة. ويخفف الترتيب بالسير بعض الشيء من الإجهاد المفاجئ عند الإقلاع ويسهّل تغيير النسبة.

في المحركات المتصلة بمدخل مخفض السرعة بالشفة يشيع الهيكل B5 أو B35، أما في الترتيب بالسير فيشيع الهيكل B3 بالأرجل مع منزلقة الشد. ويحدد حجم الهيكل أشكال التوصيل الممكنة؛ ويُختار من بين خيارات الأرجل والشفة والأرجل مع الشفة والتركيب الرأسي بعمود متجه للأسفل أو للأعلى، ويُتحقق من قطر الشفة ومقاس طرف العمود بشكل متبادل عند الطلب. تفاصيل المواءمة مع مخفض السرعة موجودة في صفحة المحركات الكهربائية لمخفضات السرعة.

طريقة الإقلاع وضبط السرعة

لتحريك الأسطوانة الممتلئة من مكانها يجب أن يوفر المحرك عزمًا كافيًا عند الإقلاع. وبما أن عزم البدء ينخفض بشكل ملحوظ في توصيل نجمة-مثلث، فقد يعلق المحرك في مرحلة النجمة عند الإقلاع بشحنة مترسبة. ولهذا يوصي صانع المطحنة في الغالب ببادئ تشغيل ناعم أو عاكس تردد أو بتسارع تدريجي في الترتيب بالسير؛ ويُتخذ القرار بناءً على بيانات الآلة.

كما يتيح عاكس التردد ضبط سرعة الأسطوانة وفقًا لوصفات مختلفة. ويمكن تشغيل محركات HEM ثلاثية الطور بعاكس التردد. غير أنه بما أن المحرك يبرد بالمروحة المثبتة على عموده، فقد يلزم إضافة مروحة تبريد ذات تغذية منفصلة إذا كان سيحمل الحمل الكامل أثناء دوران الأسطوانة ببطء؛ وعندما يكون الكبل بين المشغل والمحرك طويلًا، يُنظر في مرشح مخرج لحماية الملفات. أرسلوا هذه التفاصيل مع الطلب. وتوجد معلومات حول هذا الموضوع في صفحة المحركات الكهربائية المتوافقة مع الإنفرتر لدينا.

نماذج HEM مقترحة لتشغيل المطاحن

ترتيب المطحنةحالة المحركمعيار الاختيار البارزنموذج HEM مقترح
مطحنة دفعية صغيرة، بالسيرإقلاع ثقيل، ثم حمل منتظمنسبة البكرات، منزلقة الشد11 kW، 970 دورة/دقيقة، 160L-6 حديد الزهر
مطحنة دفعية متوسطة الحجم، بمخفض سرعةتسارع طويل، تشغيل لساعاتمدخل مخفض السرعة، طريقة الإقلاع30 kW، 980 دورة/دقيقة، 225M-6 حديد الزهر
مطحنة كبيرة، ترس صغير مع ترس محيطيقصور ذاتي كبير، تشغيل دون انقطاعإقلاع ناعم، مراقبة حرارة الملفات90 kW، 988 دورة/دقيقة، 315M-6 حديد الزهر
خلاط حوض البربوتينمستمر، بسرعة منخفضةشفة مخفض السرعة، تركيب رأسي5.5 kW، 1,460 دورة/دقيقة، 132S-4 حديد الزهر

النماذج المدرجة مقدَّمة لأغراض إرشادية؛ ويتم الاختيار الفعلي بتقييم الوزن الممتلئ للأسطوانة وسرعة الأسطوانة المطلوبة ونسبة نقل الحركة وبيئة التشغيل معًا. معامل الخدمة للنموذج 90 kW في الجدول هو 1.15.

البيئة الرطبة وغبار السيراميك والصيانة

في صالة المطاحن يجتمع خطران مختلفان. ففي فتحة التحميل حيث تُفرغ المواد الخام الجافة يتطاير غبار ناعم وكاشط؛ أما في جهة التفريغ فيتناثر الطين وتكون الأرضية رطبة باستمرار. محركاتنا بحماية IP55؛ ومع ذلك فإن غسل المحرك بالخرطوم أو رش الماء عليه مباشرةً ليس حالة تغطيها فئة الحماية هذه. وإذا وُجد مثل هذا الاستخدام، يلزم حماية المحرك بساتر أو اختيار محرك خاص؛ يُرجى ذكر ذلك عند الطلب.

عندما يجف الطين الملتصق بزعانف التبريد يتحول إلى قشرة ويصعّب على المحرك تبديد حرارته إلى الخارج. والتنظيف المنتظم، والالتزام بفترات تزييت المحامل، وفحص شد السير هي العادات التي تحدد عمر محرك المطحنة. وفي المطاحن المتوقفة لفترات طويلة يمكن إضافة سخان ضد التكثف في الملفات، ومستشعر PTC/PT100 لمراقبة حرارة الملفات، كخيارات عند الطلب. وفي هذا التشغيل الثقيل والمستمر تُعد السلسلة ذات الهيكل من حديد الزهر الخيار الطبيعي.

عند طلب عرض سعر لمحرك المطحنة

لتوضيح احتياجكم شاركونا المعلومات التالية: الآلة (مطحنة دفعية أو مستمرة، خلاط حوض)، والقدرة المطلوبة، وسرعة المحرك، وجهد المنشأة، وشكل التركيب (بالأرجل، بالشفة، متصل بمخفض سرعة)، والكمية. وإذا أرسلتم صورة لوحة بيانات المحرك الحالي، تتسرع مطابقة البديل المكافئ.

يمكنكم رؤية جميع النماذج في صفحة شراء محرك كهربائي؛ ويُذكر السعر الحالي في كل صفحة منتج. معلومات WhatsApp والهاتف موجودة في صفحة اتصل بنا.

الأسئلة الشائعة

لماذا تقلع المطحنة بصعوبة بعد توقف طويل؟

أثناء الانتظار يترسب الطين ويملأ الفراغات بين الكرات؛ فتتصرف الشحنة كأنها كتلة صلبة في قاع الأسطوانة. ويبذل المحرك في الدورة الأولى عزمًا أكبر من المعتاد لرفع هذه الكتلة إلى الجانب. ويخفف من هذه المشكلة تدوير الأسطوانة على فترات قصيرة لتفكيك الشحنة قبل الإقلاع أو اعتماد طريقة إقلاع مناسبة.

هل يمكنني زيادة سرعة الأسطوانة بتغيير المحرك؟

المحرك ذو العدد المختلف من الأقطاب يغير سرعة الأسطوانة بالقدر نفسه عبر نسبة نقل الحركة، وفي الأسطوانة التي تقترب من السرعة الحرجة قد تتوقف الكرات عن السقوط. وإذا كان ضبط السرعة ضروريًا، فإن عاكس التردد أو تغيير البكرة ضمن النطاق الذي يوصي به صانع المطحنة هو الطريق الأصح.

لماذا يتغير تيار محرك المطحنة طوال الشحنة؟

مع تقدم الطحن تتغير كثافة الطين ولزوجته، وتختلف طريقة سقوط الكرات تبعًا لذلك. والتغير البطيء في التيار أمر طبيعي؛ أما القفزات المفاجئة فقد تكون علامة على مشكلة في المحامل أو التروس أو السير.

هل يُختار المحرك نفسه لخلاط الحوض أيضًا؟

لا، فحمل الخلاط أخف لكنه متواصل، وغالبًا ما يُركّب المحرك رأسيًا على مخفض السرعة. وتُقيَّم القدرة وشكل التركيب وشفة مخفض السرعة بشكل منفصل.