كان مصنع صناعي جديد يستعد لبدء الإنتاج، وكان لا بد من موازنة دوّار كسّارة المطارق فيه قبل أن يدخل الخط في التشغيل المستمر. أنجزنا العمل في الموقع، في محامل الكسّارة نفسها، باستخدام جهاز الموازنة المحمول Balanset-1A وحاسوب محمول. تعرض هذه الصفحة الآلة، وكل خطوة اتبعناها مع الجهاز، وما حصل عليه المصنع.
الآلة والمهمة
الكسّارة هي طاحونة مطارق. تتدلى صفوف من المطارق المتأرجحة على محاور بين أقراص فولاذية، ويُدار الدوّار كله مباشرة عبر وصلة اقتران بواسطة محرك AC-Motoren. تُظهر لوحة البيانات 55 kW و2970 rpm عند 50 Hz، لذلك يدور الدوّار بنحو 3000 rpm تقريباً.
عند هذه السرعة يتحول حتى الخطأ الصغير في كتلة الدوّار إلى قوة دوارة كبيرة تؤثر في المحامل والإطار والأساس؛ وتزداد القوة مع مربع السرعة. أراد المصنع بداية سلسة. فالدوّار غير المتزن يعمل بكفاءة منخفضة، ويسبب مشكلات ميكانيكية وقد يعطل الإنتاج بعد التشغيل مباشرة. لذلك وُوزن الدوّار قبل بدء المصنع، لا بعد أول عطل.
كيف استخدمنا Balanset-1A خطوة بخطوة
يقيس Balanset-1A الدوّار في محامله الخاصة عند سرعة تشغيله. يقودك البرنامج عبر مراحل التشغيل ويحسب التصحيح بنفسه؛ ويركّب الشخص الموجود في الموقع المستشعرات ويثبّت الأوزان.
المستشعرات ومقياس السرعة الدورانية
توضع مستشعرات الاهتزاز على مبيتات المحامل، شعاعياً تماماً، بزاوية قائمة على العمود، وعلى معدن صلب لا على الواقيات أو الأغطية. ويشكّل شريط من الشريط العاكس على العمود مرجع الطور: يقرؤه مقياس السرعة الدورانية الليزري مرة في كل دورة. ومن الآن فصاعداً لا يجوز أن تتحرك المستشعرات ولا الشريط، لأن البرنامج يحسب كل زاوية انطلاقاً من تلك العلامة.
Run 0: الاهتزاز الأولي
تُشغَّل الكسّارة والمطارق مركّبة وتُرفع إلى سرعة التشغيل. ضغطة واحدة على F7 تسجّل سعة الاهتزاز وطوره وسرعته عند تردد الدوران. هذه هي صورة عدم الاتزان "قبل" التصحيح.
الوزن التجريبي وRun 1
مع إيقاف الآلة وعزلها بحيث لا يمكن تشغيلها، يُثبَّت على الدوّار وزن تجريبي معلوم الكتلة على نصف قطر معلوم، ويُعلَّم موضعه. وتُختار الكتلة بدلالة القوة: عند سرعة التشغيل ينبغي أن تبلغ قوة الطرد المركزي لها نحو 7 % من وزن الدوّار (ويُعدّ المدى 5–10 % معقولاً).
يعطي "First trial weight estimate" في البرنامج، أو حاسبة الوزن التجريبي المجانية لدينا، الرقم المطلوب لكتلة دوّار ونصف قطر وسرعة معلومة.
ثم يعمل الدوّار مرة أخرى. وإذا غيّر الوزن التجريبي الاهتزاز تغييراً ضئيلاً جداً، فلا يقبل البرنامج هذا التشغيل ويطلب وزناً أثقل.
حساب
من الفرق بين Run 0 وRun 1 يحسب البرنامج معاملات التأثير ويعرض التصحيح: الكتلة بالغرام والزاوية، محسوبة من موضع الوزن التجريبي في اتجاه الدوران. ويبيّن المخطط القطبي مكان وضع الوزن.
وزن التصحيح
يُنزع الوزن التجريبي، ويُثبَّت وزن التصحيح على نصف القطر نفسه وبالزاوية المحددة. نصف القطر مهم: فالكتلة المحسوبة صالحة فقط عند نصف القطر الذي كان عليه الوزن التجريبي.
تشغيل الضبط الدقيق
يُظهر تشغيل إضافي واحد عند السرعة نفسها الاهتزاز المتبقي وعدم الاتزان المتبقي. ومع ضبط تفاوت وفق ISO 21940-11، يعلّم البرنامج النتيجة باللون الأخضر أو الأحمر. وإذا لزم مزيد من التصحيح الطفيف، يحسب الإضافة فوراً؛ ولا حاجة إلى تشغيل تجريبي جديد.
فحوصات الكسّارة من دليل Balanset-1A
- وازِن فقط والمطارق مركّبة. فبدونها يعود عدم الاتزان بمجرد تركيبها.
- قد تستقر المطارق المتأرجحة في وضع جديد بين مراحل التشغيل. ويبيّن اختبار stop/start، أي تشغيلان دون تغيير أي شيء، ما إذا كانت القراءات تتكرر.
- تعني التوافقيات الكثيرة مع مركّبة صغيرة عند تردد الدوران عادةً مشكلة في الإدارة لا عدم اتزان. افحص سلسلة الإدارة، بما فيها وصلة الاقتران، قبل إضافة وزن.
نتيجة
بعد التصحيح شغّلنا الكسّارة مرة أخرى وفحصناها وفق معايير التشغيل. كان الاهتزاز أقل بكثير، وحقق الدوّار المعايير، وأُجيزت الكسّارة للتشغيل المستمر منذ اليوم الأول للإنتاج.
ما يسجّله البرنامج بعد التشغيل النهائي
- الاهتزاز قبل التصحيح وبعده، ونسبة الانخفاض بالمئة.
- عدم الاتزان الأولي والمتبقي بوحدة g·mm، مفحوصاً وفق تفاوت ISO 21940-11: مقبول أو مرفوض.
- تقرير HTML جاهز وسجل أرشيفي للدوّار، مع حفظ معاملات التأثير للموازنة القادمة.
ما الذي قدّمه للمصنع
- دخلت الكسّارة الإنتاج موزونة، بدلاً من موازنتها بعد أول عطل في المحمل.
- أُنجز العمل في الموقع، في محامل الآلة نفسها: لم يُفك الدوّار ولم يُرسل إلى ورشة موازنة.
- سجل يمكن الرجوع إليه: الجلسة المحفوظة هي نقطة البداية لفحوصات مستقبلية للدوّار نفسه.
عن الجهاز
Balanset-1A جهاز موازنة محمول بقناتين ومحلل اهتزازات. يوازن الدوّارات في مستوى واحد أو مستويين في محاملها الخاصة، وتعمل المجموعة نفسها كمقياس اهتزاز ومحلل طيف. وتُوازَن الكسّارة أو المروحة أو الفاصل أو آلة التغطية (المالتشر) بالإجراء نفسه الوارد في هذه الصفحة.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko مهندس تحليل اهتزازات ومؤسس شركة Vibromera ورئيسها التنفيذي. منذ أكثر من 15 عامًا يوازن المعدات الدوارة في الموقع لا على منصة اختبار: آلات التقطيع، والمراوح الصناعية، والكسارات، وأجهزة الطرد المركزي، والأعمدة، ومغازل التشغيل. من هذا العمل وُلدت أجهزة Balanset — فقد صُممت كأداة يستطيع الأخصائي حملها إلى الآلة واستخدامها بمفرده في الموقع، لا كمعدات مختبرية. تأسست Vibromera عام 2017، ومقرها منذ عام 2023 في بورتو بالبرتغال. هنا يجري تطوير سلسلة Balanset وتجميعها ودعمها. الجهاز الرئيسي هو Balanset-1A، وهو محلل محمول للموازنة في مستوى واحد ومستويين ولتشخيص الاهتزازات. يشارك Nikolai شخصيًا في دعم العملاء، وفي معالجة حالات الموازنة الصعبة، وفي تطوير البرنامج. وهو يعمل مع عملاء في جميع أنحاء العالم، وبأي لغة.
