تحليل نظام المحرك الرئيسي في آلات مطاحن الطحن

آلات الطحن أمر ضروري في معالجة المعادن، وإنتاج الأسمنت، وغيرها من التطبيقات الصناعية. يعتبر نظام القيادة الرئيسي، كمكون أساسي، المحدد المباشر لكفاءة التشغيل، واستهلاك الطاقة، وعمر الخدمة للنظام بأكمله. تقدم هذه المقالة تحليلًا تقنيًا مفصلًا لأنظمة القيادة الرئيسية في آلات الطحن الحديثة، مع التركيز بشكل خاص على مبادئ التصميم، وتحسين الأداء، والحلول المبتكرة من شركة ZENITH Machinery.

١. المتطلبات الأساسية لأنظمة المحركات الرئيسية

يجب أن يلبي نظام الدفع الرئيسي في آلات الطحن ثلاثة متطلبات حيوية:

مخرج عزم دوران عاليقادر على التغلب على الجمود الأولي أثناء التشغيل مع وسائط الطحن الثقيلة.
تحكم دقيق في السرعةالحفاظ على كفاءة طحن مثلى عبر مستويات مختلفة من صلابة المواد
متانة عالية وموثوقةالقدرة على التحمل أثناء التشغيل المستمر تحت أعباء ميكانيكية شديدة

Schematic diagram of grinding mill main drive system

2. التطور التقني لأنظمة القيادة

لقد تطورت مطاحن الطحن الحديثة من خلال ثلاثة أجيال من تقنيات القيادة:

الجيل	التكنولوجيا	الكفاءة	القيود
الأول	نظام القيادة المباشرة بالتروس	٨٥٪ إلى ٨٨٪	تتطلب صيانة مكثفة، وتواجه مشاكل في الاهتزازات.
الثاني	محرك مركزي مزود بمخفض سرعة	٩٠-٩٣٪	متطلبات المساحة، حساسية المحاذاة
3rd	وحدات تروس كوكبية متكاملة	٩٦-٩٨٪	استثمار أولي أعلى

٣. الحلول المبتكرة من ZENITH

طورت شركة ZENITH Machinery تقنيات دفع مملوكة لها خاصة بسلسلة آلات الطحن الخاصة بها، وذلك بشكل خاص في المجالات التالية:آلة XZM للطحن الدقيق جدًاوطاحونة من نوع متربيعي من سلسلة MTW:

٣.١ نظام دفع مطحنة XZM فائقة الدقة

تتميز سلسلة XZM بتصميم محرك رئيسي مبتكر يتميز بما يلي:

وصلة محور خالية من الاحتكاك مع كفاءة نقل تبلغ 98.5%
محول ترددي متكامل لتنظيم السرعة بشكل مستمر (5-50 هرتز)
نظام التبريد بالزيت والهواء يزيد من عمر الحامل بنسبة 300%

XZM Ultrafine Mill main drive assembly

المعايير الرئيسية لنظام الدفع XZM:

نطاق القوة: 75-315 كيلوواط (يعتمد على النموذج)
نطاق السرعة: 120-180 دورة في الدقيقة
القدرة على توليد عزم الدوران: تصل إلى 35,000 نيوتن متر (Nm)
مستويات الاهتزاز: أقل من 2.5 مم/ثانية (متوافق مع معيار ISO 10816-3)

3.2 إعدادات تكوين محرك مطحنة الترابيزيوم من طراز MTW

تتضمن سلسلة MTW ميزات قيادة متقدمة منها:

ترس تخفيض السرعة مقوس الحواف بكفاءة ميكانيكية تبلغ 98٪
نظام قيادة متزامن بمحركين للنماذج ذات السعة الكبيرة
نظام مراقبة التحميل الذكي يمنع الحمل الزائد

بالنسبة للتطبيقات الشاقة، يظهر طراز MTW215G أداءً استثنائيًا:

قوة المحرك الرئيسي: 280 كيلوواط
معامل خدمة نظام القيادة: 2.5
متوسط العمر الافتراضي لصندوق التروس (MTBF): أكثر من 60,000 ساعة

4. مقارنة الأداء

تُظهر التحليلات المقارنة أن أنظمة الدفع الخاصة بشركة ZENITH تحقق كفاءة طاقية أفضل بنسبة 15 إلى 30% مقارنة بالتصاميم التقليدية.

Energy consumption comparison of grinding mill drive systems

٥. الصيانة والموثوقية

تتميز أنظمة القيادة في ZENITH بعدد من الميزات المواتية للصيانة:

تصميم معياري يسمح باستبدال المكونات بسرعة
قدرة المراقبة عن بُعد من خلال مستشعرات إنترنت الأشياء (IoT)
خوارزميات الصيانة التنبؤية التي تقلل من أوقات التوقف عن العمل

تضمن شبكة الخدمات العالمية للشركة دعمًا تقنيًا على مدار 24 ساعة في اليوم و7 أيام في الأسبوع، مع متوسط زمن استجابة أقل من 4 ساعات في حالات المشكلات الحرجة.