فهم محامل الدفع
التعريف: ما هو المحمل الدفعي؟
A محمل الدفع (يُسمى أيضًا المحمل المحوري) هو محمل متخصص مصمم لدعم الأحمال الموجهة بالتوازي مع محور العمود (الأحمال المحورية أو أحمال الدفع) والتحكم في الموضع المحوري لـ الدوار. على عكس المحامل الشعاعية التي تدعم الأحمال بشكل عمودي على العمود، فإن المحامل الدفعية لها أسطح اتصال عمودية على محور العمود، مما يسمح لها بمقاومة القوى التي تحاول دفع العمود في أي اتجاه محوري.
محامل الدفع ضرورية في الآلات التي توجد بها قوى محورية، مثل المضخات، والضواغط، والتوربينات، وأعمدة الدفع، والمعدات الرأسية. يؤدي فشل محامل الدفع أو ضعف قدرتها إلى زيادة الاهتزاز المحوري, ، اللعب في نهاية العمود، والأضرار الكارثية المحتملة الناجمة عن ملامسة الدوار للمكونات الثابتة.
أنواع محامل الدفع
محامل الدفع ذات العناصر الدوارة
1. محامل الدفع الكروية
- تصميم: عناصر الكرة التي تعمل بين غسالات الدفع المسطحة أو المجوفة
- سعة التحميل: معتدل
- سرعة: سرعات متوسطة إلى عالية
- دقة: دقة تحديد المواقع المحورية جيدة
- التطبيقات: أدوات آلية، ناقل حركة السيارات، أحمال دفع معتدلة
2. محامل الدفع الأسطوانية
- تصميم: بكرات أسطوانية بين غسالات الدفع
- سعة التحميل: عالية جدًا (اتصال الخط مقابل اتصال النقطة)
- سرعة: السرعات المنخفضة والمتوسطة فقط
- دقة: معتدل
- التطبيقات: الآلات الثقيلة والمضخات العمودية وخطافات الرافعات
3. محامل الأسطوانة المخروطية
- تصميم: يدعم المحمل الفردي الأحمال الشعاعية والمحورية
- سعة التحميل: عالية للأحمال المشتركة
- Adjustability: يمكن تعديل الحمل المسبق من خلال التباعد
- التطبيقات: عجلات السيارات، علب التروس، حالات التحميل المشتركة
4. محامل كروية ذات تلامس زاوي
- تصميم: اتصال الكرة بزاوية، يدعم الأحمال الشعاعية والمحورية
- إعدادات: تُستخدم غالبًا في أزواج (ظهرًا لظهر أو وجهًا لوجه)
- سرعة: القدرة على السرعة العالية
- التطبيقات: مغازل الأدوات الآلية والمضخات عالية السرعة
محامل الدفع ذات الغشاء السائل
1. محامل الدفع ذات الوسادة المائلة
- تصميم: منصات دوارة متعددة تعمل على إنشاء أسافين زيتية
- سعة التحميل: عالية جدًا (ميغاواط في التوربينات الكبيرة)
- سرعة: غير محدود (يستخدم عند 30,000+ دورة في الدقيقة)
- التخميد: ممتاز
- التطبيقات: توربينات البخار، توربينات الغاز، ضواغط كبيرة، مولدات
2. محامل الدفع ذات الوسادة الثابتة (الأرض المخروطية)
- تصميم: منصات ثابتة ذات أسطح مدببة
- سعة التحميل: عالي
- بساطة: لا يوجد أجزاء متحركة
- التطبيقات: المضخات العمودية، التوربينات المائية
مصادر الأحمال المحورية
في المضخات والضواغط
- الدفع الهيدروليكي للمروحة: يؤدي فرق الضغط عبر المكره إلى إنشاء قوة محورية صافية
- ضخامة: يمكن أن يصل وزنها إلى آلاف الجنيهات حتى في المضخات متوسطة الحجم
- اتجاه: عادة نحو جانب الشفط
- Balancing: تعمل فتحات التوازن أو الريش الخلفية أو المراوح المعاكسة على تقليل الدفع الصافي
في التوربينات
- يؤدي تدفق البخار أو الغاز إلى خلق ضغط محوري على الشفرات
- تزداد قوة الدفع مع زيادة خرج الطاقة
- قد ينعكس الاتجاه أثناء بدء التشغيل أو تغييرات الحمل
- تعمل المكابس الوهمية أو مكابس التوازن على مقاومة الدفع
في علب التروس
- تولد التروس الحلزونية قوة دفع محورية (مقدارها يتناسب مع عزم الدوران المنقول)
- تروس المخروطية تخلق مكونات محورية
- يعتمد اتجاه الدفع على يد الترس (اتجاه زاوية الحلزون)
مصادر أخرى
- السحب المغناطيسي: في المحركات الكهربائية، يؤدي عدم التوازن المغناطيسي إلى خلق قوى محورية
- المراوح والمراوح: الدفع الديناميكي الهوائي الناتج عن تسارع السوائل
- محركات الحزام: الأحزمة المائلة تخلق مكونات القوة المحورية
- عدم المحاذاة: يؤدي عدم المحاذاة الزاوية في الوصلات إلى توليد قوى محورية متذبذبة
مشاكل المحمل الدفعي وتشخيصها
الأعطال الشائعة
- التحميل الزائد: الدفع يتجاوز القدرة على التحمل
- عدم كفاية التشحيم: تدفق غير كاف للزيت أو الشحم
- تلوث: الجسيمات التي تلحق الضرر بأسطح الدفع
- يرتدي: تدهور السطح بسبب التآكل أو التعب
- ارتفاع درجة الحرارة: الاحتكاك المفرط أو التبريد غير الكافي
أعراض الاهتزاز
- عالي الاهتزاز المحوري: المؤشر الأساسي لمشاكل المحمل الدفعي
- التذبذب منخفض التردد: عمود عائم محوريًا
- التأثير على: إذا كانت الخلوصات زائدة عن الحد، تتوقف اصطدامات العمود
- قياس: تكشف مجسات القرب المحوري أو مقاييس التسارع عن الأعراض
مؤشرات أخرى
- ارتفاع درجة الحرارة: محمل الدفع يعمل ساخنًا
- ضوضاء: أصوات غير عادية من موقع المحمل الدفعي
- اللعب المحوري: حركة العمود القابلة للقياس في الاتجاه المحوري
- جودة الزيت: الجسيمات المعدنية في مواد التشحيم
المراقبة والصيانة
معلمات المراقبة الحرجة
- الاهتزاز المحوري: القياس المستمر أو الدوري
- الموضع المحوري: مجسات القرب تتبع موضع العمود
- درجة حرارة المحمل الدفعي: مراقبة RTD أو مراقبة الحرارة
- تدفق الزيت والضغط: للمحامل الدفعية ذات الغشاء السائل
ممارسات الصيانة
- التحقق من تزييت المحمل الدفعي بشكل كافٍ
- التحقق من الخلوص المحوري أثناء عمليات الإصلاح
- فحص أسطح المحمل الدفعي بحثًا عن التآكل أو التلف
- قم بقياس أحمال الدفع الفعلية إذا كان ذلك ممكنًا (مقاييس الانفعال، وخلايا الحمل)
- بيانات درجة الحرارة والاهتزاز الاتجاهية
على الرغم من أن محامل الدفع لا تحظى عادةً باهتمام كبير مقارنةً بالمحامل الشعاعية، إلا أنها بالغة الأهمية للتحكم في الوضع المحوري وتحمل الأحمال المحورية في الآلات الدوارة. إن فهم أنواع محامل الدفع ومصادر الأحمال وأنماط الأعطال يُمكّن من اختيار المحامل بشكل صحيح، ومراقبتها بفعالية، وصيانتها في الوقت المناسب، وذلك لمنع الأعطال التي قد تؤدي إلى تلامس كارثي بين الدوار والثابت، وتدمير المعدات.