محرك كهربائي للنقل في الفرن الأسطواني

يتحرك البلاط وألواح البورسلين أثناء الحرق فوق مئات الأسطوانات الخزفية الأفقية التي تشكل أرضية الفرن. والمحركات التي تدير هذه الأسطوانات طوال اليوم دون توقف وتدفع سيور النقل في خط دخول الفرن وخروجه هي من أهدأ أجزاء الخط لكنها من أكثرها أهمية. وقد لخصنا ترتيب محركات الخط كاملاً في صفحة محركات خطوط إنتاج الطوب والقرميد والسيراميك؛ أما هذا المقال فيتناول جانب الدفع في الفرن الأسطواني فقط.

كيف تدور الأسطوانات: دفع مقسم إلى أقسام

يتكون الفرن الأسطواني الطويل من أقسام التسخين المسبق والحرق والتبريد، وينقسم كل قسم بدوره إلى عدة مجموعات دفع. وفي بداية كل مجموعة محرك مزود بمخفض سرعة؛ ويُوزَّع مخرج المحرك على جميع الأسطوانات في تلك المجموعة عبر سلسلة أو تروس أو مجموعة سيور. وتبرز أطراف الأسطوانات خارج جدار الفرن، ولذلك تُصف المحركات أيضاً على جانب الفرن خارج العزل لا داخل المنطقة الساخنة.

كون المجموعات ذات محركات منفصلة يحقق أمرين: عند تعطل إحداها يتأثر ذلك القسم فقط، ويمكن ضبط سرعة كل قسم على حدة. وفي بعض الأفران تُستخدم أيضاً حركة تأرجح سريعة للأسطوانات إلى الأمام والخلف؛ فحتى عندما ينتظر البلاط في نقطة ما تواصل الأسطوانات دورانها. وهذا الترتيب يجبر المحرك على تغيير الاتجاه باستمرار ويزيد عدد مرات الإقلاع.

حمل المحرك: خفيف لكنه متواصل

تدوير مجموعة أسطوانات لا يتطلب قدرة كبيرة؛ فالكتلة الدوارة هي الأسطوانات الخزفية والبلاط الذي فوقها. والصعوبة الحقيقية هي الاستمرارية. فالفرن يعمل غالباً أسابيع بل أشهراً دون أن يبرد، ولا يتوقف محرك الدفع طوال هذه المدة. ولذلك فإن العوامل الحاسمة في اختيار المحرك هي التوازن الحراري وعمر المحامل وحرارة البيئة أكثر من القدرة القصوى.

تنحني الأسطوانات قليلاً في الحرارة، وتتمدد السلاسل بالحرارة ويتغير شدها. وعندما تنكسر أسطوانة أو تنحشر يرتفع عزم المجموعة فجأة. ويحمي ضبط حماية المحرك بحيث يلتقط مثل هذه الانحشارات المحركَ وتروس السلسلة معاً.

ماذا يحدث عند انقطاع الكهرباء؟

الأسطوانة الخزفية التي تتوقف عن الدوران في منطقة الحرق تنحني بوزنها أو تتشقق؛ وهذه هي الحالة التي يخشاها مشغل الفرن أكثر من غيرها. ولذلك يُدعَم نظام الدفع في الأفران الأسطوانية عادةً بمصدر طاقة غير منقطع أو مولد أو نظام تدوير يدوي. وهذا الدعم من تصميم الشركة التي صنعت الفرن؛ والمطلوب منا في جانب المحرك هو التحديد الصحيح عند الطلب للجهد والتوصيل المتوافقين مع التغذية الاحتياطية. كما أن إبقاء المحركات الاحتياطية جاهزة في المستودع يقصّر مدة التوقف؛ وتُشحن الطرازات القياسية من HEM Motor من المستودع في تركيا.

ضبط السرعة وأجزاء النقل

تختلف مدة بقاء البلاط في الفرن بحسب سماكة المنتج وطلائه الزجاجي؛ وتُضبط هذه المدة بسرعة الأسطوانات. ولذلك تُشغَّل مجموعات الأسطوانات غالباً بمحول تردد. وإذا كان المحرك سيعمل لفترة طويلة بتردد منخفض فقد تكون المروحة المثبتة على عموده غير كافية؛ وفي هذه الحالة يُنظر في مروحة تبريد مستقلة. وإذا كان الكابل بين المشغل والمحرك ممتداً لمسافة طويلة على طول الفرن فيجب دراسة مرشح المخرج (dv/dt أو جيبي). اكتبوا لنا هذه التفاصيل عند الطلب؛ والمعلومات العامة في صفحة المحركات الكهربائية المتوافقة مع الإنفرتر.

لأن الأسطوانات تدور ببضع دورات في الدقيقة، يوجد بين المحرك والأسطوانة مخفض سرعة بنسبة عالية. ويُوصل المحرك بهذا المخفض غالباً بالشفة؛ ويُختار نوع الشفة وقطر العمود بحسب مدخل مخفض السرعة. ولهذه المطابقة يمكنكم مراجعة صفحة المحركات الكهربائية لمخفضات السرعة.

الحرارة والغبار بجانب الفرن

رغم أن المحركات خارج العزل، فإن الهواء بجانب الفرن أسخن بشكل ملحوظ من بقية الصالة. وطرازات HEM بعزل من الفئة F وحماية IP55؛ لكن إذا كانت حرارة البيئة في موضع المحرك مرتفعة فأبلغونا بهذه القيمة عند الطلب ليتم الاختيار وفقاً لها. ويجب ألا يُسحب هواء تبريد المحرك مباشرة إلى التيار الساخن الصاعد من جسم الفرن.

يتراكم غبار الطلاء الزجاجي وفتات البلاط على غطاء المروحة؛ والتنظيف الجاف المنتظم يحافظ على التبريد. وللمنشآت التي ترغب في مراقبة حرارة اللفات يُعد حساس PTC أو PT100، وسخان منع التكثف لمنع تجمع الرطوبة في اللفات عند إيقاف الفرن للصيانة، من الخيارات عند الطلب. وبحسب حجم الهيكل تتوفر توصيلات على الأرجل (B3)، وبالشفة (B5 وB14)، والجامعة بينهما (B34 وB35)، والرأسية (V1 وV3 وV5 وV6 وV15)؛ ويُتحقق من مقاسات الشفة والعمود أثناء الطلب.

طرازات HEM نموذجية لخط الفرن الأسطواني

الجدول يعطي فكرة فقط؛ ويُختار المحرك الصحيح بتقييم الحمل الفعلي للفرن والسرعة المطلوبة وطريقة التوصيل وبيئة التشغيل معاً. وللتفاصيل حول مراوح الأفران اطلعوا على صفحة محرك مروحة العمليات والأفران.

ما يلزم لطلب محرك احتياطي أو جديد

لكي نعدّ عرض السعر أرسلوا ما يلي: الآلة أو القسم الذي سيُركّب فيه المحرك (مجموعة أسطوانات، سير نقل، مروحة)، والقدرة والسرعة المطلوبتان، والجهد في منشأتكم، وطريقة التركيب وتوصيل مخفض السرعة، والعدد المطلوب. وإذا كان هناك عدد كبير من المحركات من النوع نفسه على امتداد الفرن فاذكروا العدد الإجمالي والعدد الذي ترغبون في الاحتفاظ به احتياطياً بشكل منفصل. وغالباً ما تكفي وحدها صورة لوحة البيانات للمحرك الحالي.

لمعرفة السعر يمكنكم فتح صفحة الطراز المعني في متجر المحركات الكهربائية. ويمكنكم إيصال أسئلتكم إلينا عبر WhatsApp أو الهاتف من خلال المعلومات في صفحة التواصل.

الأسئلة الشائعة

لماذا يعمل محرك دفع الفرن الأسطواني دون توقف؟

إذا توقفت الأسطوانات الخزفية في منطقة الحرق عن الدوران فقد تنحني في الحرارة وتنكسر. ولذلك يدور الدفع باستمرار ما دام الفرن ساخناً؛ والمهم في اختيار المحرك هو تحمّل التشغيل المستمر أكثر من القدرة القصوى.

هل يمكنني تشغيل محرك مجموعة الأسطوانات دون إنفرتر؟

ذلك ممكن تقنياً، لكن في هذه الحالة تتحدد سرعة الأسطوانات بنسبة مخفض السرعة والتروس فقط ولا يمكنكم ضبط مدة الحرق. وإذا كان ضبط السرعة لازماً فاذكروا التشغيل بمحول التردد ومدة العمل بسرعة منخفضة عند الطلب.

المحرك بجانب الفرن يسخن كثيراً، فماذا أفعل؟

تحققوا أولاً من تراكم الغبار على غطاء المروحة، ومما إذا كان هواء تبريد المحرك يُسحب إلى التيار الساخن القادم من جسم الفرن. وإذا كان التشغيل بالإنفرتر لفترة طويلة بسرعة منخفضة فقد تلزم مروحة مستقلة؛ قيسوا حرارة البيئة وأبلغونا بها.

هل يجب أن أختار جميع محركات الأسطوانات في الفرن من الطراز نفسه؟

نعم إن أمكن؛ فالمحركات المتماثلة في القدرة والسرعة والشفة تبسّط مخزون قطع الغيار وتتيح استبدالاً سريعاً عند العطل. لكن الأقسام الأطول أو الأثقل حملاً قد تتطلب قدرة مختلفة؛ قارنوا ذلك ببيانات مصنّع الفرن.