الآلة التقطيع الهيدروليكية مقابل الآلة التقطيع الكهربائية: دليل دورة التشغيل
لا تصبح مقارنة محركات التشغيل مفيدة إلا بعد تحميل آلة التقطيع. في أرضية المصنع الفارغة، يمكن لكل من الآلة الهيدروليكية والآلة الكهربائية أن تبدأ العمل وتدور وتغير اتجاهها. ويظهر الفرق عندما ينثني الأسطوانة فوق القواطع، أو عندما يعلق إطار على أحد الخطافات، أو عندما تصل بالة أكثر كثافة من التي قبلها، أو عندما يطلب المشغل من الآلة إعادة التشغيل بينما لا تزال المواد موجودة في الحجرة. ولهذا السبب الآلة التقطيع الهيدروليكية مقابل الآلة التقطيع الكهربائية وهذه المسألة تتعلق بشكل أساسي بدورة التشغيل. يجب على المشتري معرفة عدد المرات التي تعمل فيها الآلة وهي محملة، ومدى حدة التغيرات في المقاومة، وعدد مرات عكس اتجاه الحركة، والمدة التي تقضيها الآلة تحت حمل ثابت، وما يمكن للمصنع تحمله. فالنظام الهيدروليكي ليس ترقية عالمية مناسبة للأعمال الشاقة، كما أن النظام الكهربائي لا يُعتبر تلقائيًّا خيارًا مخصصًا للأعمال الخفيفة.المقارنة المفيدة ليست بين “القوة مقابل الكفاءة”، بل تكمن في كيفية استجابة كل محرك لنمط الحمل الفعلي، ثم ما تكلفه تلك الاستجابة من حيث الطاقة والحرارة والصيانة ووقت التعطل.
ما هو محرك الأقراص الأفضل بالنسبة لنمط استخدامك؟
تغير المواد الثقيلة من الوضع. فعندما يتم إعادة تشغيل آلة التقطيع بشكل متكرر مع بقاء المواد محشورة في الحجرة، أو عندما يضطر الدوار إلى العودة إلى الاتجاه المعاكس مرارًا وتكرارًا لإزالة عائق صعب، قد يكون استخدام المحرك الهيدروليكي خيارًا أكثر منطقية. وينطبق هذا بشكل خاص على المواد الضخمة وغير المتجانسة التي قد يتغير الحمل على العمود فيها بشكل مفاجئ.أما الخط الذي يعالج مواد متجانسة نسبيًا، فهو حالة مختلفة. إذا كان الدوار يقضي معظم فترة العمل في التقطيع تحت حمل ثابت، فعادةً ما يكون من الأسهل استخدام محرك كهربائي ومخفض سرعة. ولا يزال من الضروري أن يتناسب العاكس وحماية المحرك مع الحمل الفعلي، ولكن غالبًا ما تكون هناك أسباب أقل لإضافة نظام محرك هيدروليكي.
قاعدة الاختيار: قارن مسار التحميل، وليس الشارة الموجودة على وحدة الطاقة. فقد تفضل المادة نفسها أنظمة نقل مختلفة عندما يقوم أحد المصانع بتغذية القادوس بانتظام، بينما يقوم مصنع آخر بإلقاء جرافات التحميل بشكل غير منتظم في القادوس.
أولاً، تعريف معنى مصطلحي “هيدروليكي” و“كهربائي”
هناك نقطة قد تسبب الارتباك بسهولة في هذا الموضوع. يمكن أن تحتوي آلة التقطيع على نظام هيدروليكي دون استخدام محرك هيدروليكي لتدوير عمود القاطع. تستخدم العديد من الآلات أحادية العمود مكبسًا هيدروليكيًا أو دافعًا هيدروليكيًا لتحريك المواد نحو دوار يعمل بالكهرباء. وهذه مقارنة مختلفة عن الآلة ثنائية العمود التي تعمل فيها المحركات الهيدروليكية فعليًّا على تشغيل أعمدة القطع. YUXI الحالية صفحة آلة التقطيع الهيدروليكية يوضح هذا التمييز بشكل صريح. يمكن أن يستخدم تصميمه أحادي المحور نظامًا هيدروليكيًّا للتغذية أو لتشغيل الدوار أو لكليهما، حسب الطراز؛ أما تصميمه الهيدروليكي ثنائي المحور فيستخدم محركًا كهربائيًّا لتشغيل مضخة، ثم تقوم المحركات الهيدروليكية بنقل عزم الدوران عبر وحدات التخفيض إلى أعمدة القاطع. تقارن هذه المقالة أنظمة نقل الحركة بعمود القاطع:
دافع هيدروليكي لا يقوم إلا بتغذية دوار يعمل بالطاقة الكهربائية
محرك كهربائي بعمود قطع
المحرك الكهربائي → العاكس/وحدات التحكم → علبة التروس، الحزام/الوصلة أو نظام الدفع المباشر → العمود
آلة لا تحتوي على أي نظام هيدروليكي على الإطلاق؛ وقد تستخدم مع ذلك دافعًا هيدروليكيًا أو وظيفة صيانة
إن الفصل بين هذين المسارين يمنع إجراء مقارنة خاطئة بين عروض الأسعار. فعبارة “يشمل النظام الهيدروليكي” لا تُعد معلومة كافية. يجب على المورد رسم مسار الطاقة الكامل بدءًا من مصدر التيار الكهربائي وصولاً إلى عمود القاطع.
دورة العمل هي نمط التحميل، وليست مجرد عدد الساعات في اليوم
غالبًا ما يكتب المشترون عبارة “16 ساعة في اليوم” في طلب عرض الأسعار (RFQ) ويفترضون أنهم قد حددوا بذلك التشغيل المستمر. لكنهم لم يفعلوا ذلك. فإن ست عشرة ساعة من معالجة نفايات البلاستيك المقسمة بالتساوي تختلف ميكانيكيًا عن ست عشرة ساعة من معالجة النفايات الضخمة المختلطة التي تتضمن ارتفاعات مفاجئة في حمل اللودر، وقطعًا متوقفة، وعمليات رجوع متكررة. وبالنسبة لاختيار آلة التقطيع، فإن ملف التشغيل الفعلي يجب أن يتضمن على الأقل الملاحظات التالية:
بند دورة العمل
ما الذي يجب تسجيله
لماذا يُعد هذا الأمر مهمًا بالنسبة للرحلة
وقت التشغيل المُحمَّل
عدد الدقائق في كل نوبة عمل التي تكون فيها المواد مشغولة فعليًّا في آلات القطع
يفصل بين الحمولة الإنتاجية وساعات تشغيل المحرك في وضع الخمول
الانطلاقات المُعدة مسبقًا
كم مرة يجب أن تبدأ الآلة في العمل مع وجود مادة داخل الحجرة بالفعل
يوضح ما إذا كان عزم إعادة التشغيل عاديًا أم استثنائيًا
عمليات الترجيع التلقائية
حالات الانعكاس العادية في الساعة وأسبابها
يؤثر تردد العكس على الحمل الحراري ومدة الدورة وعمليات التحكم
تباين المقاومة
سواء كان العلف متجانسًا، أو مُعبَّأً على دفعات، أو مرنًا، أو كثيفًا، أو مُعزَّزًا، أو ملوثًا
يحدد مدى حدة التغير في عزم دوران العمود
وقت التوقف/الحمل المنخفض
الدقائق التي يتم خلالها الجري مع القليل من التقطيع المنتج أو بدونه
يُغير نتيجة الطاقة لكل طن
اتجاه درجات الحرارة
درجة حرارة الزيت الهيدروليكي/المبرد أو درجة حرارة المحرك/المخفض/محرك التردد المتغير (VFD) أثناء التشغيل الكامل
قد تخفي الاختبارات القصيرة الحدود الحرارية
الإنتاج الصافي
كتلة الإنتاج المقبولة مقسومة على وقت التشغيل الإنتاجي
يربط بين أداء المحرك وإنتاج المصنع بدلاً من بيانات السعة القصوى المحددة في اللوحة
لا يوجد عدد دورات انعكاس أو نسبة تحميل موحدة تُعتبر عندها النظام الهيدروليكي “أفضل”. فالحد الفاصل يعتمد على حجم المحرك، والإزاحة الهيدروليكية، ونسبة التروس المخفضة، وسرعة العمود، والتبريد، وإعدادات التحكم، والتغذية الفعلية. والغرض من تسجيل الحمل التشغيلي هو تمكين موردين اثنين من تحديد المواصفات المناسبة لنفس المشكلة.
الدفع الهيدروليكي مقابل الدفع الكهربائي: ما الذي يتغير في الواقع العملي؟
نقطة الاختيار
نظام الدفع الهيدروليكي لعمود القاطع
محرك كهربائي بعمود قطع
عزم الدوران عند بدء التشغيل / عند السرعة الصفرية
قد يكون هذا الخيار مناسبًا تمامًا في الحالات التي يكون فيها التشغيل تحت الحمل الكامل والرجوع إلى الخلف أمرًا معتادًا؛ حيث يرتبط عزم دوران المحرك الهيدروليكي بالضغط والسعة
يعتمد ذلك على المحرك، والعاكس، ومخفض السرعة، واستراتيجية التحكم؛ كما يمكن تصميم أنظمة كهربائية حديثة ذات عزم دوران عالٍ لمواجهة حالات التشغيل الصعبة
التحكم في السرعة
يمكن استخدام التدفق والإزاحة لتغيير سرعة العمود ضمن تصميم الدائرة
يمكن لنظام التحكم عبر محرك التردد المتغير (VFD) أو نظام الدفع المتزامن تغيير سرعة المحرك؛ إلا أن نسبة تروس علبة التروس لا تزال تحدد عزم الدوران وسرعة العمود
الاستجابة للحمل الزائد
يمكن أن تحد أجهزة التحكم في الضغط وأنظمة الحماية من الضغط الزائد من الحمل الهيدروليكي؛ ويمكن لجهاز التحكم المنطقي القابل للبرمجة (PLC) إيقاف التشغيل أو عكس الاتجاه في ظل ظروف محددة
يمكن أن تؤدي مراقبة التيار/العزم، وحماية العاكس، ومنطق وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) إلى إيقاف التشغيل أو عكس الاتجاه؛ وتختلف عدد المرات المسموح بها لتكرار هذه الأحداث باختلاف التصميم
مسار الطاقة
تشمل المضخة والصمامات وتدفق السوائل والمحرك الهيدروليكي ونظام التبريد؛ وتظهر الخسائر جزئيًا في شكل حرارة
عادةً ما يكون مسار التحويل أقصر عبر المحرك/وحدة التشغيل وناقل الحركة الميكانيكي، على الرغم من استمرار حدوث خسائر في المحرك والمحول وعلبة التروس
إدارة الحرارة
تعد درجة حرارة الزيت، واللزوجة، والترشيح، وحجم المبرد من العناصر الأساسية في التصميم
لا تزال الحدود الحرارية للمحرك وخزانة محرك التردد المتغير وعلبة التروس ذات أهمية، لا سيما عند السرعات المنخفضة أو في درجات الحرارة المحيطة المرتفعة
التركيز على الصيانة
الزيت، والفلاتر، والخراطيم، والموانع التسرب، والمضخات، والصمامات، والمحركات الهيدروليكية، والمبرد، بالإضافة إلى قطع القطع الميكانيكية
المحرك، والمحول، وعلبة التروس، ومكونات أداة التوصيل/الحزام أو الدفع المباشر، بالإضافة إلى قطع القطع الميكانيكية
التسرب / إدارة السوائل
يُعد فحص حالة الزيت الهيدروليكي ومراقبة التسرب جزءًا من الإجراءات العادية التي يتعين على المالك القيام بها
لا يُستخدم سائل هيدروليكي لنظام القاطع إذا كان المحرك الرئيسي كهربائيًا بالكامل، على الرغم من أن النظام الهيدروليكي الإضافي قد يظل موجودًا
أفضل مقياس للمقارنة
الطن المستلمة في كل نوبة عمل، كيلوواط/ساعة لكل طن مستلم، وقت العكس، استقرار درجة الحرارة، ساعات الصيانة، ووقت التعطل في ظل نفس التغذية
لاحظ ما الذي ينقص الجدول: “الهيدروليكي = قوي” و“الكهربائي = فعال”. فكلتا العبارتين عامتان للغاية. فقد ترتفع درجة حرارة الدائرة الهيدروليكية إذا لم يتم تحديد أبعادها بشكل صحيح، مما يؤدي إلى إهدار الطاقة. كما أن المحرك الكهربائي الذي لا يحتوي على تروس مناسبة قد ينقطع أو ينعكس اتجاهه باستمرار. وتحدد تفاصيل النظام النتيجة النهائية.
تبرز المزايا الهيدروليكية في الانطلاق القوي وعزم الدوران عند السرعات المنخفضة
نادرًا ما يكون تحميل آلة التقطيع سلسًا. فقد تتباطأ أدوات القطع إلى حدٍّ يكاد يكون زحفًا عندما تصطدم بجزء كثيف، ثم تتحمل الحمل مرة أخرى بمجرد أن يعكس العمود اتجاهه ويعود إلى داخل المادة. وفي كثير من الحالات، يكون هذا «العض» الثاني أكثر إجهادًا للمحرك مقارنةً بالتشغيل الأمامي العادي.
سؤال بشأن طلب عرض الأسعار: اطلب الحصول على منحنى عزم الدوران مقابل السرعة للمحور، وتسلسل التشغيل المسموح به عند بدء التشغيل تحت الحمل أو عند الرجوع للخلف. فقوة المحرك بالكيلوواط وحدها لا توضح لك مقدار عزم الدوران الذي يصل إلى القواطع عند 0 دورة في الدقيقة، أو عند سرعة المحور العادية، أو أثناء الرجوع للخلف بشكل متحكم فيه.
في نظام الدفع الهيدروليكي بعمود القطع، تُعد وحدة الطاقة ودائرة التحكم والمحرك الهيدروليكي ونظام التبريد جزءًا من نظام الدفع الرئيسي. ويجب تقييم مواصفاتها كنظام واحد.
الحمل الزائد والرجوع للخلف: تختلف فلسفة الحماية في كل منهما
يمكن حماية كلا النوعين من محركات الأقراص. لكنهما يستشعران الحدث ويديراناه بطريقة مختلفة.
نظام الدفع الهيدروليكي
يتوفر الضغط كإشارة مباشرة للحمل الهيدروليكي. ويمكن لصمامات التنفيس وأجهزة التحكم في الضغط أن تحد من تدفق الدائرة، في حين يمكن لجهاز التحكم المنطقي القابل للبرمجة (PLC) استخدام ظروف الضغط والسرعة ودرجة الحرارة لإصدار أمر بالتوقف أو العكس. وهذا يمكن أن يجعل النظام قادرًا على تحمل المقاومة المتغيرة عندما يتم تصميم الدائرة وأجهزة التحكم بما يتناسب مع هذه المهمة.
محرك كهربائي
يمكن لآلة التقطيع الكهربائية استخدام تيار المحرك، وعزم الدوران التقديري، ومعلومات سرعة العمود، وحماية العاكس للكشف عن توقف المحرك أو الحمل الزائد. وبعد ذلك، يمكن لوحدة التحكم إيقاف المحرك وعكس اتجاه دورانه. والسؤال المهم هنا ليس ما إذا كان عكس الاتجاه متاحًا أم لا؛ بل هو عدد المرات التي يُسمح فيها للنظام الكامل المكون من المحرك/المحول/المخفض بتنفيذ تلك السلسلة من العمليات دون حدوث ارتفاع في درجة الحرارة أو إجهاد مفرط في نظام النقل الميكانيكي. فالعكس المتكرر للاتجاه لا يزال يمثل خسارة في الإنتاج. وإذا قضت أي من الآلتين جزءًا كبيرًا من فترة العمل في العكس، فيجب أن يكون الإجراء الأول هو فحص حجم المواد المُغذية، وتحميل الدُفعات، وهندسة القاطع، وقيود الغربال، والسكاكين البالية، والانسداد في المراحل اللاحقة. ولا يؤدي استخدام محرك أكثر تكلفة إلى تحويل حالة التغذية السيئة إلى تصميم عملية جيد.
في حالة نوبات العمل الطويلة، قارن بين كيلوواط/ساعة لكل طن مقبول وكمية الحرارة المُطرحة
غالبًا ما يطرح مؤيدو الدفع الكهربائي حجة أولية معقولة: يمكن أن يكون عدد مراحل تحويل الطاقة أقل بين مصدر التيار الكهربائي وعمود القاطع. فالأنظمة الهيدروليكية تحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة سائلة ثم تعيد تحويلها مرة أخرى إلى طاقة ميكانيكية دورانية. وتصف وثائق شركة «باركر» الخاصة بالمبردات الهيدروليكية الطاقة التي لا يستخدمها النظام بشكل منتج على أنها حرارة يجب على المبرد إزالتها.[1]هذا اعتبار تصميمي حقيقي، لكنه لا يمنح رخصة لإعلان انخفاض عام في الكفاءة. فكل من نوع المضخة، والتحكم في السعة، وكفاءة المحرك الهيدروليكي، وضغط التشغيل، وسرعة العمود، والطلب على المبرد، والوقت الذي يقضيه النظام بدون حمل، كلها عوامل تؤثر على النتيجة. كما تتعرض الأنظمة الكهربائية لخسائر في المحرك، والمحول، ومخفض السرعة، والمكونات المساعدة. ويوصي دليل أنظمة المحركات الصادر عن وزارة الطاقة الأمريكية بتقييم نظام المحرك والمحرك الكهربائي بالكامل بدلاً من اعتبار كفاءة المحرك المذكورة على اللوحة الاسمية بمثابة النتيجة النهائية للمصنع بأكمله.[2] وهذا الانضباط نفسه يثبت فعاليته بالنسبة لممارسي رياضة التزلج على الجليد.
القياس أثناء عملية تشغيل تمثيلية
لماذا يُعد هذا أفضل من القدرة المركبة بالكيلوواط؟
إجمالي الكيلوواط/ساعة لمحرك آلة التقطيع وأنظمة التبريد والمعدات المساعدة اللازمة لها
يشمل الطاقة التي تستهلكها البنية المختارة فعليًّا
الكمية المقبولة بالطن خلال الفترة نفسها
يمنع أن يبدو التشغيل الذي يتميز بانخفاض استهلاك الطاقة وانخفاض الإنتاجية وكأنه فعال
كيلوواط/ساعة لكل طن مقبول
تحويل الطاقة إلى وحدة قياس قياسية مقارنة بالإنتاج الفعلي
درجة الحرارة بعد الاستقرار الحراري
يوضح ما إذا كان الجهاز قادرًا على الحفاظ على نفس المعدل طوال فترة عمل طويلة
دقائق الرجوع للخلف ودقائق التوقف
يشرح السبب في أن اختبارين يُجرىان على نفس الآلة يمكن أن يكون لهما كثافة طاقة مختلفة
إذا قدم أحد الموردين عرضًا بقوة مركبة أقل، لكن الآلة تعمل في الاتجاه المعاكس بمعدل ضعف ذلك، فقد لا يؤدي الرقم الأقل للمحرك إلى انخفاض تكلفة التشغيل. يجب أن تتضمن اختبارات المواد كلا الرقمين: الطاقة والإنتاج المقبول.
تكلفة الصيانة تتبع بنية محرك الأقراص
لا تقتصر صيانة الأنظمة الهيدروليكية على مجرد “تغيير الزيت”. فنقاء الزيت ودرجة حرارته يؤثران على المضخات والصمامات والمحركات وموانع التسرب. كما تدخل المرشحات والخراطيم والتوصيلات وحالة الخزان وأداء المبرد في خطة الصيانة. ففي المنشأة التي تعمل في ظروف حرارة عالية، قد يصبح المبرد الذي كان أداءه هامشيًا خلال الاختبار المصنعي عائقًا حقيقيًّا أمام الإنتاج بعد عدة ساعات. كما أن صيانة الأنظمة الكهربائية لا تخلو من الحاجة إلى الصيانة أيضًا. فالمخفض، ونظام التوصيل أو الحزام، ومحامل المحرك، والمحول، والخزانة الكهربائية، كلها تحتاج إلى عناية. أما بالنسبة للمشتريات، فقارن تكاليف الصيانة حسب المهام ووقت التعطل بدلاً من عدد المكونات:
مسألة الملكية
نظام الدفع الهيدروليكي
محرك كهربائي
الفحوصات الروتينية للتأكد من سلامة الحالة
مستوى الزيت/حالته، مؤشرات الفلتر، التسرب، حالة الخراطيم، درجة الحرارة، نظافة المبرد
درجة حرارة المحرك/المخفض، والاهتزاز، والتشحيم، وحالة أداة التوصيل/الحزام، وتبريد الخزانة، وإنذارات نظام الدفع
تشغيل المراوح/الوحدات حسب الحاجة، وأجهزة الاستشعار، وأجهزة التوصيل/الأحزمة، واستراتيجية المحرك/المخفض
سؤال بخصوص الموقع
هل يستطيع الفريق المحلي الحفاظ على نظافة السائل الهيدروليكي وتشخيص مشاكل الضغط والحرارة؟
هل يمكن للفريق المحلي توفير الدعم للعلامات التجارية الخاصة بالمحول والمحرك ومخفض السرعة في التكوين المذكور في عرض الأسعار؟
قد يكون النظام المألوف هو الأفضل. فقد تحتاج منشأة تتمتع بصيانة هيدروليكية قوية إلى استخدام المزيد من المعدات التي تعمل بالطاقة الهيدروليكية للحصول على سلوك الاستجابة تحت الحمل الذي تحتاجه. في حين قد تفضل منشأة أخرى الدفع الكهربائي لأن الدعم المحلي للمحركات ومحولات التردد المتغيرة (VFD) يكون أسرع.
لا تفيد أسماء المواد إلا عندما تتنبأ بنمط الحمل
قد يكون من المغري وضع قائمة بالمواد — مثل استخدام المعدن للأنظمة الهيدروليكية والبلاستيك للأنظمة الكهربائية — لكن هذا النهج سرعان ما يفشل. فقد تتسبب البراميل البلاستيكية الفارغة في حدوث تداخل مفاجئ، في حين أن الفولاذ الخفيف المُجهَّز يمكنه التغذية بشكل منتظم. كما أن بالات الإطارات والإطارات الفردية للسيارات لا تنتج نفس نمط التحميل.
المهام المعتادة
محرك يستحق التقييم أولاً
سبب التحقق
أسطوانات متنوعة، هياكل أجهزة جاهزة، خردة خفيفة الحجم
غالبًا ما تستحق الأنظمة الهيدروليكية أن تكون أول ما يُقارن به
قد تختلف مستويات المقاومة بين القطع المختلفة، كما قد تختلف أحداث الصدمات بشكل كبير؛ لذا يجب التأكد من الاستثناءات وتصميم القاطع
إطارات كاملة أو تغذية غير منتظمة بالمطاط
غالبًا ما يكون من المفيد اختبار النظام الهيدروليكي
يمكن للوحدة المرنة الإمساك والإفلات وإعادة الإمساك؛ وقياس تردد الانعكاس ودرجة الحرارة
نفايات إنتاج بلاستيكية نظيفة وموزعة بكميات محددة
غالبًا ما تبدأ الطاقة الكهربائية بميزة اقتصادية
يقلل التغذية المنتظمة من أهمية القدرة على الاستجابة للأحمال القصوى؛ وقد يكون لأداء الشاشة والدافع دور أكبر
بقايا الخشب أو المنصات الخشبية مع تغذية محكومة
تعد «إلكتريك» نقطة انطلاق قوية
قد تؤدي المسامير وحجم الدفعة وتكتل المواد في القادوس إلى حدوث صدمات
NDF/SRF أو النفايات الصناعية المختلطة
قارن بين الاثنين
يتغير تكوين الخليط حسب نوبة العمل؛ ويعتمد الجواب الصحيح على الشوائب والمعالجة المسبقة وقياس كمية التغذية
مخلفات مصانع الورق الرطبة / حبال آلات تفكيك الورق
قارن بينهما، مع التركيز بشكل كبير على اختبار المواد
قد تؤثر عوامل مثل التغليف، والأسلاك، والرطوبة، والكثافة غير المنتظمة على العملية بشكل أكبر من ملصق محرك الأقراص
يجب اختيار محرك الأقراص بعد تحديد نطاق التغذية. وإذا طلب المورد اسم المادة فقط، فإن دورة التشغيل تظل غير معروفة.
يجب أن يتناسب محرك آلة التقطيع مع خط الإنتاج بأكمله. فقد تؤدي التقلبات في معدل التغذية، والتوقفات في المراحل اللاحقة، ومنطق إعادة التشغيل إلى ظهور أحمال تشغيل تختلف اختلافًا كبيرًا عن معدل الإنتاج الاسمي في الساعة.
توحيد القيم المقتبسة قبل مقارنة أنواع محركات الأقراص
قد يقدم موردان عرض أسعار لـ“آلة تمزيق عالية التحمل بقدرة 110 كيلوواط”، مع اختلاف تام في عزم الدوران وسرعة العمود وسلوك التحمل الزائد. وينبغي أن تضمن ورقة المقارنة وضع كلا العرضين على نفس الأساس الهندسي. اطلب هذه العناصر كتابةً:
مسار الطاقة الكامل بدءًا من الكهرباء الواردة وصولاً إلى عمود القاطع؛;
نطاق السرعة العادية للعمود في ظل المواد المحددة؛;
عزم الدوران المستمر وعزم الدوران الأقصى للمحور، أو البيانات اللازمة لحسابهما؛;
شروط التشغيل والرجوع إلى الخلف المسموح بها في وجود مادة داخل الحجرة؛;
ضغط التشغيل العادي وإعداد صمام التنفيس للمحركات الهيدروليكية؛;
تسلسل التحكم بعد حدوث تعطل: وقت التوقف، ووقت الرجوع للخلف، وإعادة المحاولة للأمام، ومنطق الحد الأقصى لعدد محاولات إعادة المحاولة؛;
ضمان مواصفات مواد الاختبار، وظروف التشغيل، ومدة الاختبار؛;
حدود قياس الطاقة — المحرك الرئيسي فقط، أو المحرك بالإضافة إلى أنظمة التبريد والمعدات المساعدة؛;
فترات الصيانة الموصى بها، وقطع الغيار، ومسار الاستجابة لخدمات الصيانة.
ثم قارن بين إجمالي تكلفة التركيب وتكلفة التشغيل في ظل نفس ظروف التشغيل. ولا تمنح ميزة لمورد ما لمجرد أنه استبعد مبردًا أو ناقلًا أو خزانة تحكم، في حين أن المورد الآخر قد أدرجها.
اختبار عينة تمثيلية من المواد يقدم معلومات أكثر من مجرد قائمة بالمزايا والعيوب
أفضل مقارنة لأداء المحرك هي تلك التي تُجرى على جهاز دافئ ومحمّل يعمل على معالجة المواد التي سيتلقاها المصنع فعليًّا. أما التشغيل القصير دون حمولة فيثبت اتجاه الدوران والوظيفة الأساسية فقط، ولا يثبت ملاءمة دورة التشغيل. وينبغي أن يسجل اختبار القبول العملي في المصنع ما يلي:
الكتلة الصافية المقبولة، حالة الحجم الزائد أو إعادة التدوير، ملاءمة المنبع
سلوك القيادة
سرعة المحور العادية، وعمليات التشغيل تحت الحمل إذا كانت جزءًا من طريقة التشغيل المتفق عليها، وعمليات الانعكاس التلقائي، وحالات التوقف
الطاقة
إجمالي الكيلوواط/ساعة ضمن حدود القياس المتفق عليها، والكيلوواط/ساعة لكل طن مقبول
السلوك الحراري
درجة حرارة الزيت الهيدروليكي/المبرد أو درجات حرارة المحرك وناقل الحركة ومحرك التردد المتغير (VFD) بعد التشغيل المتواصل
التدخلات
التصحيح اليدوي للتغذية، وإزالة الانحشارات، وإزالة الأجسام الغريبة، وفترات التوقف عن العمل
السلامة والضوابط
تم عرض آليات الترابط، وأزرار الإيقاف في حالات الطوارئ، وأجهزة الإنذار، ونقاط الإغلاق وفقًا لإجراءات الشركة المصنعة
حدود الأمان: لا تقم بإحداث انحشار متعمد لمجرد إثبات عزم الدوران العكسي، ما لم تكن الشركة المصنعة قد وضعت إجراءً اختباريًا هندسيًّا مكتوبًا لهذا الغرض. تتضمن إرشادات إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) بشأن إعادة تدوير الخردة المعدنية حادثةً مميتة تتعلق بإزالة انحشار في آلة تمزيق الخردة المعدنية، كما تحدد الآلات المتحركة والتشغيل غير المتوقع باعتبارهما من المخاطر الهامة.[3]
يصبح القرار أكثر وضوحًا عندما يتم تقييم كلتا الآلتين بناءً على الحمولة المقبولة، والطاقة، وعمليات التراجع، ودرجة الحرارة. فقد يكون المحرك الهيدروليكي — الذي يستهلك طاقة أكبر لكنه ينهي نفس الوردية بعدد أقل من توقفات الإنتاج — هو الخيار الأفضل من الناحية الاقتصادية. كما قد يكون المحرك الكهربائي — الذي ينتج نفس الحمولة المقبولة مع عبء صيانة أبسط — هو الخيار الأفضل. والنتيجة تختلف باختلاف المشروع.
كيف ينطبق ذلك على مشاريع آلات التقطيع الهيدروليكية من YUXI
تُشكّل المعلومات العامة المتوفرة من شركة “يوشي” (YUXI) بشأن آلات التقطيع الهيدروليكية حدًّا مفيدًا بالفعل: فلا ينبغي تقديم الدفع الهيدروليكي على أنه أقوى أو أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة بشكل عام، بل يجب أن يأخذ الاختيار في الاعتبار تنوع المواد المُغذية، وحمل بدء التشغيل، وتواتر الصدمات، ودورة العمل، وظروف الصيانة، وتكلفة التشغيل.في حالة آلة التقطيع الهيدروليكية ثنائية المحور من YUXI، يجب أن ننظر إلى ما هو أبعد من قوة المحرك المذكورة في عرض الأسعار. فالدائرة الهيدروليكية لا تقل أهمية: اختيار المضخة والمحرك، وضغط التشغيل والتدفق، وترتيب التروس، وتبريد الزيت وترشيحه، وما يفعله جهاز التحكم المنطقي القابل للبرمجة (PLC) عند توقف المحاور أو عكس اتجاه دورانها.تحتاج الآلات أحادية المحور إلى فحص إضافي. غالبًا ما يُستخدم أسطوانة هيدروليكية للدافع، في حين أن الدوار القاطع قد يظل يعمل بالطاقة الكهربائية. لذا فإن كلمة «هيدروليكي» بمفردها لا تخبرك بكيفية تشغيل الدوار. إذا كان المشروع لا يزال في مرحلة الاختيار بين عدد المحاور، والتحكم في الإنتاج، وطريقة التغذية، فاستخدم دليل اختيار آلة التقطيع الهيدروليكية فيما يتعلق بالقرار العام المتعلق بالآلة. أما هذه المقالة فينبغي أن تقتصر على نطاق أضيق: بمجرد أن تصبح بنية القطع معقولة، ما هو مسار الحركة الأنسب لدورة العمل الفعلية؟يتم اختيار نظام الدفع بعد تحديد المواد، ونطاق التغذية، ومتطلبات الإنتاج، وتصميم الماكينة.
المعلومات التي يجب إرسالها قبل طلب توصية بشأن سائق: الصور/مقاطع الفيديو الخاصة بالمواد، والحجم والوزن الأقصى للقطعة، والكثافة الظاهرية عند الاقتضاء، والتلوث، وطريقة التحميل، والإنتاج المستهدف، والسعة الصافية، وساعات العمل في كل نوبة، وعدد مرات بدء التشغيل المتوقع بعد التحميل، وتكرار التبديل المحتمل، ودرجة الحرارة المحيطة بالموقع، والجهد الكهربائي، والمعدات التابعة.
قارن بين «Drive Around» و«Real Feed»
يرجى إرسال المعلومات المتعلقة بالمواد، وطريقة التحميل، والإنتاج المستهدف، وجدول التشغيل اليومي، وظروف التغذية الصعبة. ويمكن لشركة YUXI تقييم ما إذا كان المحرك الهيدروليكي للقاطع، أو المحرك الكهربائي، أو تكوين مختلف لآلة التقطيع هو الأنسب لهذا المشروع.
الأسئلة الشائعة حول آلات التقطيع الهيدروليكية مقابل الكهربائية
هل آلة التقطيع الهيدروليكية أقوى من آلة التقطيع الكهربائية؟
ليس تلقائيًّا. يمكن أن يكون نظام الدفع الهيدروليكي عبر عمود القطع مفيدًا جدًّا عندما يتعين على الآلة أن تبدأ العمل أو تتوقف أو تعكس اتجاهها تحت حمل ثقيل، في حين أن أنظمة الدفع الكهربائية الحديثة يمكنها أيضًا توفير عزم دوران عالٍ باستخدام محركات ومخفضات سرعة وأجهزة تحكم مناسبة. قارن بين منحنى عزم الدوران والسرعة ونتائج الاختبار الفعلي للمواد بدلاً من الاعتماد على البيانات المذكورة على ملصق نظام الدفع.
هل تستهلك آلة التقطيع الهيدروليكية دائمًا كمية أكبر من الكهرباء؟
لا توجد نسبة مئوية موحدة. ففي الأنظمة الهيدروليكية، تضاف خسائر المضخة والمحرك والصمامات والتبريد، بينما تتضمن الأنظمة الكهربائية أيضًا خسائر المحرك والمحول وعلبة التروس. ويجب قياس كيلوواط/ساعة لكل طن معتمد في ظل نفس المواد ومتطلبات الإنتاج وفترة التشغيل.
هل يمكن لآلة التقطيع الكهربائية أن تعمل في الاتجاه المعاكس عند حدوث انحشار؟
نعم، إذا كان المحرك وأجهزة التحكم مصممة لتلك التسلسلات التشغيلية. يمكن للآلات الكهربائية استخدام مراقبة التيار أو العزم مع التحكم بواسطة وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) أو العاكس من أجل التوقف والعكس. يجب التأكد من تردد العكس المسموح به، والحدود الحرارية، وشروط إعادة التشغيل الخاصة بالآلة المذكورة في عرض الأسعار.
أي محرك أفضل للتشغيل المستمر؟
غالبًا ما يجعل التشغيل المستمر والمستقر المحرك الكهربائي خيارًا جذابًا، حيث يمكن أن يكون مسار الطاقة ونطاق الصيانة أكثر بساطة. أما التشغيل المستمر المصحوب بأحمال صدمية متكررة، أو عمليات إعادة التشغيل تحت الحمل، أو التغييرات المتكررة في اتجاه الدوران، فقد يبرر استخدام محرك هيدروليكي. ويعتمد الاختيار الأفضل على مسار الحمل الفعلي، وليس على عدد ساعات التشغيل المقررة.
ما هي بيانات دورة التشغيل التي يجب أن أرسلها إلى مورد آلة التقطيع؟
يرجى إرسال ساعات العمل لكل نوبة، ومعدل التغذية العادي والأقصى، وطريقة التحميل، والارتفاعات المتوقعة في معدل التغذية، والأجسام الصعبة، والإنتاج المستهدف، والحدود النهائية، وما إذا كانت عمليات إعادة التشغيل بعد التحميل شائعة أم لا. وأثناء الاختبار، يرجى تسجيل صافي الإنتاجية، وعمليات العكس، واستهلاك الطاقة، ودرجات الحرارة، والإنذارات، وتدخلات المشغل.
هل تعني عبارة «دافع هيدروليكي» أن دوار آلة التقطيع يعمل بالطاقة الهيدروليكية؟
لا. قد تستخدم آلة التقطيع أحادية العمود دافعًا هيدروليكيًّا، في حين يتم تشغيل دوار القطع بواسطة محرك كهربائي ومخفض سرعة. وينبغي أن يوضح عرض الأسعار بشكل منفصل كيفية تزويد وحدة تغذية المواد وعمود القطع بالطاقة.
المصادر
باركر هانيفين،, مبردات صناعية ومحمولة — التوازن الحراري الهيدروليكي، والطاقة المهدرة، وإدارة درجة حرارة الزيت.