النقاط الفنية الرئيسية لتركيب وتشغيل وصيانة أنظمة تشكيل الطوب الأوتوماتيكية بالكامل بشكل آمن
خلاصة :تستند هذه المقالة إلى ممارسات التركيب الهندسي لـ آلات تشكيل البلوك الأوتوماتيكية (آلات تصنيع الطوب)، يتناول هذا الدليل بالتفصيل المواصفات الفنية الكاملة للعملية، بدءًا من استلامها أثناء النقل، وتركيب نظام التحكم الكهربائي، وتوصيل الدائرة الرئيسية وخطوط الإشارة، وصولًا إلى فحص ما قبل التشغيل والصيانة اليومية. ويركز المحتوى على السلامة الكهربائية، وإجراءات منع التداخل، والوقاية من الاهتزازات، بهدف توفير إرشادات فنية عملية لمشغلي المعدات وفنيي الصيانة لضمان التشغيل المستقر للمعدات على المدى الطويل.
أولاً: قبول النقل والتقييم البيئي قبل التركيب
بعد وصول المعدات، تتمثل الخطوة الأولى في فحصها بعد فك التغليف وتقييم الأضرار التي لحقت بها أثناء النقل. يجب فحص ما يلي بعناية:
السلامة الهيكلية الميكانيكية: افحص الهيكل الرئيسي، والأسطوانات الهيدروليكية، وأعمدة توجيه القوالب، وطاولة الاهتزاز بحثًا عن أي نتوءات أو تشوهات أو شقوق واضحة. انتبه جيدًا لما إذا كانت الأغطية الواقية قد سقطت أو ما إذا كانت أسطح منع التسرب لوصلات الأنابيب الهيدروليكية مخدوشة.
حالة نظام التحكم الكهربائي: افحص غلاف خزانة التحكم الكهربائية بحثًا عن أي انبعاجات، وتأكد من سلامة أختام أبواب الخزانة. بعد فتح الخزانة، افحص المكونات الداخلية - بما في ذلك وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC)، والمرحلات الوسيطة، ووحدات التغذية الكهربائية، ومحولات التردد، ومجموعات التوصيل - للتأكد من عدم وجود ارتخاء أو خلع أو انحناء في الدبابيس نتيجةً للصدمات أثناء النقل. بالنسبة للمكونات القابلة للتوصيل، اضغط على كل منها للتأكد من تثبيت مزاليجها في مكانها.
متطلبات بيئة التخزين: إذا لزم تخزين المعدات مؤقتًا قبل التركيب، فيجب وضع صندوق التحكم في مستودع جيد التهوية وجاف، خالٍ من الغبار الموصل للكهرباء والغازات المسببة للتآكل. تتراوح درجة الحرارة المحيطة الموصى بها بين -5 درجات مئوية و+40 درجة مئوية، ويجب ألا تتجاوز الرطوبة النسبية 85% (بدون تكثف). للتخزين طويل الأمد، يجب تشغيل مزيل الرطوبة داخل خزانة التحكم مرة واحدة شهريًا لمنع تكثف الرطوبة على لوحات الدوائر.
ثانيًا: تركيب صندوق التحكم وإجراءات عزل الاهتزازات
باعتبارها جوهر التحكم في الآلة بأكملها، فإن جودة تركيب صندوق التحكم تؤثر بشكل مباشر على موثوقية النظام:
وضعية التركيب وتبديد الحرارة: يجب تركيب صندوق التحكم عموديًا، بزاوية ميل لا تتجاوز 5 درجات. ينبغي أن تكون المسافة بين اللوحة الخلفية للصندوق وجدار التركيب أكبر من 50 مم لضمان تبديد الحرارة بالحمل الحراري الطبيعي. يجب عدم إعاقة فتحات التهوية في أعلى وجوانب الخزانة، ويجب الحفاظ على مساحة تشغيل لا تقل عن 800 مم أمام سطح الصيانة (عادةً جانب باب الخزانة).
الحماية من الاهتزازات: أثناء عملية تشكيل الطوب، يُولّد المحرك الاهتزازي والكتلة اللامركزية قوى صدم دورية. ولمنع انتقال الاهتزاز إلى المرحلات والموصلات والأطراف داخل صندوق التحكم الكهربائي، يجب اتخاذ أحد الإجراءات التالية:
قم بتركيب وسادات مطاطية لامتصاص الاهتزازات (سمك ≥10 مم، صلابة شور 50-60) بين قاعدة صندوق التحكم الكهربائي والأرض أو الدعامة؛
بدلاً من ذلك، قم بتثبيت صندوق التحكم الكهربائي بشكل مستقل على عمود دعم صلب بعيدًا عن مصدر الاهتزاز (≥2 متر من أساس الآلة الرئيسي).
في الوقت نفسه، يجب تقوية جميع البراغي الموجودة على الأطراف داخل الصندوق باستخدام غسالات مضادة للارتخاء أو مادة لاصقة لتثبيت الخيوط (متوسطة القوة) لمنع الارتخاء بعد الاهتزاز طويل الأمد.
ثالثًا: اختيار كابل الطاقة ومواصفات توصيل الدائرة الرئيسية
تُعد أسلاك إمداد الطاقة الرئيسية بالغة الأهمية لسلامة تشغيل المعدات وقدرتها على حمل التيار، ويجب أن تلتزم بدقة بالخطوات التالية:
1. اختيار قاطع الدائرة: يجب تركيب قاطع دائرة كهربائية مستقل ثلاثي الأطوار ذي غلاف مصبوب (ICB) قبل خط التغذية إلى صندوق التحكم. ويُحدد التيار المقنن له بناءً على إجمالي القدرة الفعلية للمعدات. على سبيل المثال، يُنصح باختيار قاطع دائرة كهربائية بقدرة 63 أمبير للقدرة الإجمالية ≤ 30 كيلوواط، وقاطع دائرة كهربائية بقدرة 100 أمبير للقدرة الإجمالية من 30 إلى 55 كيلوواط. يجب أن يتمتع قاطع الدائرة الكهربائية بوظيفة الفصل الحراري المغناطيسي، مما يوفر الحماية من الحمل الزائد وقصر الدائرة.
2. تحديد المقطع العرضي للكابل الوارد: يُنصح باستخدام كابلات طاقة نحاسية ثلاثية النواة (L1، L2، L3، باستثناء السلك المحايد). يجب اختيار المقطع العرضي بناءً على تيار الحمل الفعلي وطريقة التمديد. القيم المرجعية العامة: سلك نحاسي ذو نواة 16 مم² للقدرات الأقل من 30 كيلوواط، و25 مم² للقدرات من 30 إلى 45 كيلوواط. في حال تمديد عدة كابلات بالتوازي في قنوات أو خنادق تحت الأرض، يجب زيادة المقطع العرضي بمقدار واحد. يجب أن يكون غلاف الكابل مقاومًا للزيوت والتآكل.
3. تسلسل التوصيل: يجب أن يمر مصدر الطاقة الخارجي ثلاثي الأطوار بجهد 380 فولت تيار متردد عبر قاطع الدائرة المذكور سابقًا، ثم يُوصل بالطرف العلوي لقاطع الدائرة الرئيسي (العازل) داخل صندوق التحكم. جميع أسلاك الطاقة الخاصة بالمحركات (مثل محركات مضخات الزيت، والمحركات الاهتزازية، ومحركات ناقلات الأقمشة) تحمل علامات ترقيم، ويجب توصيلها بالأطراف المرقمة المقابلة على كتلة التوصيل السفلية لصندوق التحكم. يجب عدم عكس ترتيب الأطوار. سيؤدي ترتيب الأطوار غير الصحيح إلى عكس اتجاه دوران المحرك؛ في هذه الحالة، يجب تبديل أي طورين أثناء انقطاع التيار الكهربائي.
4. التمييز بين أسلاك التأريض والأسلاك المحايدة:يجب توصيل غلاف صندوق التحكم بقطب تأريض منفصل ومستقل (مقاومة التأريض ≤ 4 أوم). يجب أن يكون سلك التأريض ثنائي اللون (أصفر مخضر) بمقطع عرضي لا يقل عن نصف مقطع سلك الطور الرئيسي. يُمنع منعًا باتًا خلط سلك التأريض الوقائي مع سلك التعادل (N) لمصدر الطاقة؛ وإلا، فعند عدم توازن الأطوار الثلاثة، قد يصبح الصندوق موصلًا للتيار الكهربائي، مما يشكل خطرًا جسيمًا على السلامة.
رابعاً: خط إشارة التحكم وتوصيل موصل الطيران
بالإضافة إلى خطوط الطاقة، يحتاج صندوق التحكم الكهربائي أيضًا إلى إنشاء اتصالات إشارة مع المشغلات وأجهزة الاستشعار الموزعة في جميع أنحاء الآلات:
توصيل موصلات الطيران: توجد عدة موصلات طيران (يختلف عدد دبابيسها حسب طراز الجهاز، وعادةً ما يكون 7 أو 12 أو 19 دبوسًا) على جانب مسار الكابلات أسفل صندوق التحكم الكهربائي. لكل موصل مُعرّف فريد (مثل: "YV1 - صمام الملف اللولبي لخزان الزيت"، "SX1 - الحد الأعلى لضغط الزيت"، "SX2 - كاشف العفن"، إلخ). يجب على المشغلين استخدام موصلات الطيران المخصصة المرفقة مع الجهاز لإدخالها واحدًا تلو الآخر وربط صواميل القفل بإحكام لضمان تصنيف الحماية IP65.
هدفان رئيسيان للربط:
صندوق تحكم صغير على خزان الزيت: يشتمل هذا على صمام لولبي عكسي، وصمام تخفيف تناسبي، ومستشعر ضغط للتحكم في تشغيل النظام الهيدروليكي.
صندوق الاستشعار على الآلات: يحتوي هذا على مفاتيح التقارب (للكشف عن الموضع)، والمفاتيح الكهروضوئية (للكشف عن مستوى المادة)، وخطوط إشارة التشفير.
بعد التوصيل، اسحب كل كابل برفق للتأكد من تثبيته بإحكام. يجب تجميع الكابلات الزائدة وتثبيتها داخل قناة الكابلات لمنعها من التدلي فوق الأجزاء الميكانيكية المتحركة.
خامساً: الفحص الشامل واختبار العزل قبل التشغيل
قبل تشغيل الجهاز، يجب إكمال عمليات التحقق التالية عنصرًا تلو الآخر لمنع حدوث حوادث في الأسلاك:
أ. التحقق من المتانة والصحة: أحكم ربط جميع براغي كتلة التوصيل بعزم الدوران المحدد باستخدام مفك عزم الدوران (حوالي 1.2 نيوتن متر لأطراف M4 وحوالي 2.5 نيوتن متر لأطراف M6). تحقق من أرقام الأسلاك مقابل مخطط الدائرة الكهربائية للتأكد من مطابقتها للرسم.
ب. فحص الاتصال المفقود: لاحظ ما إذا كانت هناك أي موجهات كابلات غير مستخدمة في صواني الكابلات السفلية، مع التأكد من توصيل جميع أسلاك المحرك والتحكم وعدم وجود أطراف أسلاك غير موصلة.
ج. اختبار قصر الدائرة والتأريض:باستخدام مقياس متعدد رقمي (وضع قياس المقاومة) أو مقياس مقاومة عالي (ميغا أوم) بجهد 500 فولت، قِس مقاومة العزل بين كل طور (L1-L2، L2-L3، L1-L3) وبين كل طور والأرضي (L1-PE، L2-PE، L3-PE) بالتتابع. يجب ألا تقل مقاومة العزل عن 2 ميغا أوم (عادةً ما تكون مقاومة الأجهزة الجديدة أكبر من 50 ميغا أوم). في حال وجود قصر في الدائرة أو مقاومة منخفضة للغاية، يجب إجراء عملية تحديد العطل جزءًا جزءًا حتى يتم إصلاحه.
د. إجراءات السلامة لانعكاس طور المحرك: إذا دارت مضخة الزيت أو المحرك الاهتزازي في الاتجاه المعاكس لسهم المؤشر بعد التشغيل الأولي، ولزم عكس الطور، فيجب فصل مصدر الطاقة الرئيسي أولاً. انتظر حتى يتم تفريغ مكثف ناقل التيار المستمر للعكس بالكامل (لمدة 3 دقائق على الأقل) قبل تبديل أي طورين عند أطراف خرج قاطع الدائرة. يُمنع منعًا باتًا التشغيل أثناء التشغيل.
سادساً: المحظورات التشغيلية ونقاط الصيانة اليومية
(أ) حماية واجهة الإنسان والآلة تستخدم شاشة اللمس طبقة استشعار مقاومة أو سعوية. عند التشغيل، استخدم إصبعك أو القلم البلاستيكي المرفق. تجنب استخدام المفكات أو الشفرات أو المفاتيح أو أي أدوات حادة أو صلبة أخرى للنقر أو الخدش، فقد يؤدي ذلك إلى تلف الطبقة الموصلة وتعطل شاشة اللمس.
(II) قابلية التكيف مع جهد مصدر الطاقة يتراوح جهد التشغيل المسموح به للجهاز بين 380 فولت تيار متردد ± 10% (أي من 342 فولت إلى 418 فولت). يُمنع منعًا باتًا تشغيل الجهاز إذا تجاوز الجهد المقاس هذا النطاق. يؤدي انخفاض الجهد إلى عدم كفاية عزم دوران المحرك وارتفاع مفاجئ في التيار، مما قد يتسبب في احتراق الملف؛ بينما يؤدي ارتفاع الجهد إلى تلف وحدة التغذية الكهربائية ووحدة إدخال PLC. يُنصح بتركيب مرحل مراقبة الجهد في صندوق التحكم لتوفير حماية تلقائية ضد زيادة أو انخفاض الجهد.
(III) دورة إزالة الغبار لخزانة التحكم الكهربائية يُنتج موقع صناعة الطوب كميات كبيرة من الغبار (الأسمنت، والرماد المتطاير، وجزيئات الرمل الناعم). يجب تنظيف اللوحة السفلية والمشع داخل الخزانة باستخدام مكنسة كهربائية أو فرشاة جافة في كل وردية عمل (8 ساعات). يجب تنظيف قنوات تبريد العاكس وسطح وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) بالهواء المضغوط (ضغط ≤ 0.3 ميجا باسكال، جاف وخالٍ من الزيت) مرة واحدة على الأقل شهريًا. يُقلل تراكم الغبار بشكل كبير من كفاءة تبديد الحرارة ويُسرّع من تلف المكثفات الإلكتروليتية.
(رابعاً) معايرة مسافة استشعار المستشعر تبلغ مسافة الاستشعار الاسمية لمفاتيح التقارب المستخدمة في الماكينة (مثل تلك التي تكشف موضع القالب أو وصول عربة المواد) 5 مم (عادةً ما بين 4 و6 مم). أثناء التركيب، يجب استخدام مقياس سماكة أو مقياس سمك لضبط الفجوة بين سطح الاستشعار وكتلة التوقف المعدنية، مع التأكد من أنها ضمن نطاق 4.5 إلى 5.5 مم. قد تؤدي الفجوة الصغيرة جدًا إلى تلف رأس المستشعر بسهولة؛ بينما تؤدي الفجوة الكبيرة جدًا إلى إشارة استشعار غير مستقرة، مما يتسبب في أعطال أو توقف الماكينة.
(خامساً) إحكام ربط كتل التوصيل بشكل منتظم خلال أول 100 ساعة تشغيل للمعدات، ثم شهريًا بعد ذلك، يجب فحص إحكام جميع أطراف الطاقة والتأريض باستخدام مفتاح عزم الدوران مع فصل التيار الكهربائي. ونظرًا للتمدد والانكماش الحراري والاهتزاز، قد يحدث زحف عند نقاط تثبيت الأطراف، مما يؤدي إلى زيادة مقاومة التلامس، وارتفاع درجة الحرارة، وفي النهاية، الاحتراق.
(VI) إجراءات السلامة الصارمة لعمليات الصيانة يجب أن يلتزم أي عمل صيانة يشمل الأنظمة الميكانيكية أو الهيدروليكية التزاماً صارماً بمعايير السلامة الثلاثية التالية:
- قم بإيقاف تشغيل محرك مضخة الزيت (اضغط على زر "إيقاف مضخة الزيت" الموجود على لوحة التحكم)؛
- اضغط على زر إيقاف الطوارئ (لفصل جميع المخارج من مرحل الأمان)؛
- افصل مفتاح عزل الطاقة الرئيسي في صندوق التحكم الكهربائي وعلق لافتة تحذيرية مكتوب عليها "ممنوع الإغلاق".
يُحظر منعًا باتًا إجراء أي تعديل غير مصرح به على برنامج وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) أو تجاوز دوائر الأمان أثناء الصيانة. يجب أن يتم تشخيص الأعطال الكهربائية بواسطة فنيين مؤهلين حاصلين على شهادة تشغيل كهربائي؛ ويُحظر على الأفراد غير المصرح لهم فتح باب الخزانة للتشغيل.
خاتمة
التشغيل المستقر لـ آلة بناء الطوب أوتوماتيكية بالكامل يعتمد هذا النظام على التركيب الموحد، والتوصيلات الدقيقة، والصيانة العلمية. يضمن النقل والاستلام الدقيقان التخلص من العيوب الكامنة؛ كما يساهم تقليل الاهتزازات والتأريض في الحد من التداخل الخارجي؛ ويضمن مطابقة عدد الأسلاك واختبار العزل سلامة الدائرة؛ ويُعد التنظيف اليومي للغبار، والشد، ومعايرة مسافة المستشعر ضمانات قوية للتشغيل طويل الأمد. إن الالتزام الصارم بالإجراءات الفنية المذكورة أعلاه لا يقلل بشكل كبير من حالات التوقف غير المخطط لها فحسب، بل يطيل أيضًا عمر نظام التحكم الكهربائي والمكونات الهيدروليكية، مما يضمن سلامة الإنتاج وجودة الطوب. يجب على جميع المشغلين إتقان "التشغيل في حالة انقطاع التيار الكهربائي وإجراء تأكيدات متعددة" كمهارات تشغيلية أساسية لتحقيق أقصى استفادة. كفاءة المعدات.
