Balya Presi Hidrolik Ünitesi İçin Elektrik Motoru Seçimi

Balya presleri karton, kâğıt, plastik film, PET şişe ve metal hurdayı sıkıştırarak taşınabilir balyalara dönüştürür. Presin gücünü üreten parça hidrolik silindirdir; silindiri besleyen ise bir hidrolik güç ünitesidir: yağ tankı, pompa, valf bloğu ve pompayı döndüren elektrik motoru. Motor değişiminde ya da yeni bir ünite kurulurken çoğu zaman yalnız güç sorulur. Oysa hidrolik ünitede motoru belirleyen; pompanın basınç ve debisi, presin çevrim yapısı, motorun pompaya nasıl bağlandığı ve dönüş yönüdür. Bu yazıda bu başlıkları, HEM Motor'un satıştaki pik döküm 4 kutuplu modelleri üzerinden ele alıyoruz.

Hidrolik ünitede motor gücü nereden çıkar?

Pompanın mile istediği güç, verdiği basınç ile debinin çarpımına bağlıdır. Pratikte kullanılan yaklaşık ifade şudur: hidrolik güç (kW) ≈ basınç (bar) × debi (l/dk) / 600. Bu değer pompanın çıkışındaki hidrolik güçtür; pompanın ve devrenin kayıpları eklendiğinde motordan istenen güç bunun üzerine çıkar. Kayıpların ne kadar olduğu pompa tipine ve devre tasarımına bağlıdır; bu yüzden hesap, pompa üreticisinin verdiği değerlerle tamamlanmalıdır.

Balya preslerinde çevrim tek bir sabit noktadan oluşmaz. Silindir önce boşta hızla ilerler (yüksek debi, düşük basınç), malzemeye dayandığında yavaşlar ve sıkıştırır (düşük debi, yüksek basınç), sonra geri çekilir. Motoru zorlayan, bu fazların her birindeki basınç × debi çarpımının en büyük olanıdır; en yüksek basınç ile en yüksek debiyi aynı anda çarpmak, gereğinden büyük bir motora götürebilir.

Çift pompalı ve yük algılamalı devreler

• Çift pompa (yüksek-alçak): Hızlı ilerlemede iki pompa birlikte basar; basınç yükselince büyük pompa boşa alınır ve sıkıştırmayı küçük pompa yapar. Böylece motor iki fazda da benzer bir güç bandında kalır.
• Değişken debili pompa: Basınç arttıkça pompa debiyi kendiliğinden azaltır. Motor gücü, pompanın ayarlanmış güç sınırına göre belirlenir.
• Sabit debili tek pompa: En basit devredir; motor, en yüksek basınçta tam debiyi karşılayacak güçte olmalıdır.

Devrenizin hangisi olduğunu bilmeden yalnız presin tonajına bakarak güç belirlemek doğru değildir. Mevcut bir ünitede en güvenilir bilgi, eski motorun etiketi ve pompanın tip etiketidir.

Neden çoğunlukla 1500 d/d?

Dişli ve paletli pompaların büyük kısmı, emme tarafında kavitasyon oluşmadan çalışabilecekleri bir devir aralığında tasarlanır; hidrolik ünitelerde 4 kutuplu, yani 1500 d/d senkron devirli motor bu nedenle yaygındır. 3000 d/d motor aynı pompadan iki kat debi almak gibi görünse de pompanın izin verdiği devri aşabilir, emmede ses ve aşınma yaratabilir. Mevcut ünitedeki motorun kutup sayısını değiştirmeden önce pompa üreticisinin devir sınırını kontrol edin.

Etiketteki nominal devir, senkron devirden biraz düşüktür. Örneğin 132M-4 modelinde nominal devir 1460 d/d'dir; pompa debisi hesaplanırken bu değer kullanılır.

Pompa bağlantısı ve montaj şekli

Hidrolik ünitelerde motor genellikle bir pompa taşıyıcı (çan) ve esnek kaplin aracılığıyla pompaya bağlanır. Çan, bir tarafta motor flanşına, diğer tarafta pompa flanşına oturur; kaplin iki mili birleştirir. Bu düzende üç uyum önemlidir:

• Motor flanşı ile çan: Flanşlı (B5) veya ayaklı-flanşlı (B35) motor kullanılır. Montaj şekilleri gövdeye göre sunulur ve flanş ölçüsü siparişte teyit edilir; yalnız "B5" adı çanın uyacağını göstermez.
• Mil ve kaplin göbeği: Milin çapı ile kama kanalı, motorun gövde sınıfıyla birlikte değişir. Mevcut kaplin göbeği yeni mile uymuyorsa yeni göbek gerekir.
• Dikey montaj: Bazı ünitelerde motor tankın üstünde dikey (V1) durur ve pompa tankın içine sarkar. Dikey montaj seçenekleri de gövdeye göre sunulur; motorun konumunu siparişte belirtin.

Mil, flanş ve ayak ölçülerini teknik ve ürün kataloğunda ve 2D teknik çizimlerde bulabilirsiniz; hangi montaj şekillerinin temin edildiği montaj şekilleri sorusunda özetlenmiştir.

Dönüş yönü, kalkış ve çevrim

Dişli pompaların çoğu tek yönlüdür. Ters dönen pompa yağ basmaz ve kısa sürede hasar görebilir. Trifaze motorda dönüş yönü, besleme fazlarından ikisinin yeri değiştirilerek çevrilir. Bu nedenle yeni motoru pompaya bağlamadan önce kısa bir deneme ile yön kontrol edilmeli, pompanın gövdesindeki ok ile karşılaştırılmalıdır.

Kalkışta pompanın boşta olması motoru rahatlatır. Birçok ünitede boşaltma valfi, motor çalışma devrine ulaşana kadar pompayı tanka basar; yıldız-üçgen yol verme bu durumda sorunsuz çalışır. 400/690 V etiketli motorlar 400 V şebekede üçgen bağlandığından yıldız-üçgen yol vermeye uygundur. Pompa basınç altında kalkmak zorundaysa bunu siparişte belirtin.

Çevrim sırasında motor genellikle sürekli döner; pres beklerken pompa boşa alınır. Bazı ünitelerde ise motor her balyada durdurulup yeniden çalıştırılır. Saatteki kalkış sayısı yüksekse motor sargısı ısınır; bu bilgi doğru seçim için önemlidir. Pompanın boşta beklediği uzun aralıklarda motoru çalışır bırakmak mı, durdurmak mı daha uygun olduğu kalkış sayısına göre değerlendirilir.

Üç fazlı serilerimiz frekans konvertörüyle hız kontrolüne uygundur; uzun süre düşük devirde tam torkla çalışmada harici fan gerekebilir, sürücü-motor arası kablo uzunsa dv/dt veya sinüs filtresi değerlendirilir; bu koşullar siparişte bildirilir.

Balya presi ünitelerinde görülen örnek modeller

Aşağıdaki pik döküm modeller, küçük ve orta boy balya preslerinin hidrolik ünitelerinde rastlanan güç aralığına örnektir. Presinizin ihtiyacını pompa ve devre tasarımı belirler; buradaki satırlar bir tavsiye listesi olarak okunmamalıdır.

Listelenen motorların koruma sınıfı IP55, yalıtımı F sınıfıdır; besleme 50 Hz'de 400/690 V (Δ/Y) olarak tanımlanmıştır. 132S ve 132M aynı mil yüksekliğindedir ama gövde boyları farklıdır; flanşla bağlanan ünitelerde bu fark çoğu zaman sorun olmaz, ayaktan da bağlanan ünitelerde ayak aralığı kontrol edilir. Hidrolik uygulamalara ait diğer bilgiler hidrolik pompa için elektrik motorları sayfasında yer alır.

Varsayımsal örnek: dikey balya presinde motor yenileme

Bu örnek, kontrol sırasını göstermek için kurgulanmıştır; gerçek bir uygulama değildir. Bir geri dönüşüm deposundaki dikey karton presinin hidrolik ünitesinde, etiketinde 7,5 kW ve 1450 d/d yazan motorun sargısı yanmış olsun. Motor, çan ve kaplinle bir dişli pompaya bağlıdır.

• Güç ve devir: Etiket 4 kutuplu motoru gösterir. 132M-4 pik döküm modelin nominal devri 1460 d/d'dir; pompa debisi pratikte değişmez.
• Bağlantı: Eski motorun flanş tipi ve çanın oturduğu flanş ölçüsü not edilir; siparişte bu bilgi verilerek flanş uyumu teyit edilir. Kaplin göbeğinin mil çapına uyup uymadığı kataloğa göre kontrol edilir.
• Arıza nedeni: Sargı yanığının sebebi araştırılır: tıkalı filtre ya da ayarı kaymış emniyet valfi pompayı sürekli yüksek basınçta tutmuş olabilir; saatteki kalkış sayısı çok yüksek olabilir.
• Devreye alma: Pompa bağlanmadan kısa bir çalıştırmayla dönüş yönü kontrol edilir. Sonra sıkıştırma sırasında akım ölçülür; akım sürekli olarak 14,3 A anma değerinin üzerindeyse emniyet valfi ayarı ve devre gözden geçirilir.

Sipariş için gereken bilgiler

• Sökülen motorun etiketinin net bir fotoğrafı
• Pompanın tip etiketi; biliniyorsa çalışma basıncı ve debisi
• Bağlantı şekli: çan ve kaplin, montaj şekli (B5, B35, dikey V1) ve flanş ölçüsü
• Yol verme yöntemi, şebeke gerilimi ve saatteki yaklaşık kalkış sayısı
• Ünitenin bulunduğu ortam (toz, açık alan, sıcaklık)

Hidrolik ünitenize uyabilecek motorları fiyatlarıyla birlikte mağaza sayfamızda görebilirsiniz. Elinizdeki motorun etiketiyle muadilini sormak isterseniz motor etiketinden muadil bulma sayfası üzerinden fotoğrafı iletin; pompa ve devre ile ilgili sorular için bize yazın.