I. النقاط الرئيسية في لمحة
• محمل- فردي: يتم دعم الدوار بواسطة محمل عند أحد طرفي المولد فقط، بينما يتم دعم الطرف الآخر بواسطة محمل أو هيكل أداة التوصيل/المحرك. إنه أصغر حجمًا وأقل تكلفة وأسهل في التجميع. إنه مناسب للطاقة- المنخفضة أو التطبيقات ذات القاعدة الثابتة الجيدة والاهتزاز المنخفض.
• محمل- مزدوج: يتم دعم الدوار بواسطة محامل عند كلا الطرفين. يكون موضع الدوار أكثر تقييدًا، مع صلابة شعاعية وشعاعية/محورية أفضل أثناء الدوران. يمكنها الحفاظ على فجوة هوائية مستقرة ولديها مقاومة قوية للانحراف الجانبي. إنها مناسبة للطاقة العالية، أو الظروف البحرية/المتحركة/الاهتزازية، أو التطبيقات ذات المتطلبات العالية لاستقرار الفجوة الهوائية.
• مبادئ الاختيار (الإصدار المبسط): تحديد المحمل-المفرد أو المزدوج-استنادًا إلى طول الطاقة/الدوار (نسبة الكابولي)، والبيئة البحرية/المتحركة، والجودة الأساسية، وتغير الفجوة الهوائية المسموح بها، وطريقة الاقتران (الاقتران المباشر/الاقتران المرن)، ونتائج تحليل الاهتزاز والاهتزاز الالتوائي، وإمكانية الوصول إلى الصيانة، والتكلفة.
ثانيا. الاختلافات الهيكلية
2.1 طريقة الدعم الميكانيكي
محمل فردي: هناك طرف واحد فقط بالقرب من مبيت المولد يحتوي على محمل متدحرج/انزلاق، في حين أن الطرف الآخر مقيد باقتران بنهاية المحرك أو القاعدة. المزايا هي الاكتناز، وانخفاض الوزن، وانخفاض استخدام المواد؛ تتمثل العيوب في أن الدوار عبارة عن "كابولي"، وتكون فجوة الهواء عرضة للتفاوت تحت الأحمال الشعاعية أو الانحراف، مما يؤثر على الأداء الكهربائي والاهتزاز.
2.2 الصلابة واستقرار الفجوة الهوائية
المحامل المزدوجة: يزيد دعم الطرف المزدوج من صلابة الدوار بشكل كبير، ويحافظ على فجوة هوائية أكثر اتساقًا بين الجزء الثابت والدوار، ويقلل من عدم التماثل الكهرومغناطيسي، والحمل الحراري المحلي، والضوضاء الناتجة عن الانحراف. عادةً ما تستخدم التصميمات الحساسة للمحاذاة الخاطئة والانحراف محامل مزدوجة.
2.3 التسامح مع الاهتزاز/الصدمة
في القواعد-ذات الاهتزازات العالية أو القواعد ذات الكتلة-المنخفضة (مثل السفن أو المنصات المحمولة)، يمكن للمحامل المزدوجة أن تمتص/توزع الأحمال الجانبية بشكل أفضل وتقلل من الكلال المركّز على محمل واحد.
2.4 الصيانة والتكلفة
تحتوي المحامل المفردة على أجزاء أقل، وأسهل في التجميع والتفكيك، وتكاليف صيانة أقل؛ ومع ذلك، عند حدوث مشكلات في المحمل أو الاقتران، قد يكون تأثير العطل أكثر تعقيدًا (على سبيل المثال، قد يتأثر طرف المحرك أيضًا). تتمتع المحامل المزدوجة بتكاليف أولية أعلى ونقاط صيانة أكثر، ولكنها توفر استقرارًا تشغيليًا أعلى ومناسبة للتشغيل على المدى الطويل-الأحمال الثقيلة-.
ثالثا. اختيار
3.1 تحديد المعلمات الأساسية: الطاقة المقدرة، والسرعة، وإجمالي طول العضو الدوار (خاصة الطول البارز من الجزء الثابت أو الكابولي)، وتوزيع كتلة العضو الدوار.
3.2 تقييم بيئة التشغيل: بحرية/برية، وصلابة القاعدة، وطيف الاهتزاز المتوقع، وما إذا كانت هناك تأثيرات أو دورات توقف متكررة-. يُفضل استخدام المحامل المزدوجة للمعدات البحرية أو المتنقلة.
3.3 طريقة الاقتران/التثبيت: الاقتران الثابت مباشرة (الاقتران الصلب) أو الاقتران المرن؛ إذا كان الدوار مدعومًا بالمحمل الطرفي للمحرك، فيجب أن يضمن حل المحمل الفردي أن المحمل النهائي للمحرك والقاعدة يمكنهما التعامل مع الحمل الإضافي.
3.4 تحليل الاقتران الكهربائي/الميكانيكي: قم بإجراء تقييم حساسية فجوة الهواء وتحليل الاهتزاز الالتوائي لمعرفة ما إذا كان المحمل الفردي سيتسبب في انحراف فجوة الهواء أو إثارة عدم التوازن الكهرومغناطيسي بسبب الانحراف. إذا أظهر التحليل أن فجوة الهواء أو التوازن الديناميكي يتأثر بسهولة، فيجب استخدام محامل مزدوجة.
3.5 استراتيجية الموثوقية والصيانة: بالنسبة للمتطلبات-التي يتعذر الوصول إليها على المدى الطويل أو المتطلبات الموثوقة للغاية (مثل السفن العابرة للمحيطات-، ومصادر الطاقة الاحتياطية المهمة)، يوصى باستخدام محامل مزدوجة؛ على العكس من ذلك، إذا كانت أولوية الحجم/التكلفة مطلوبة وكانت الصيانة الدورية ممكنة، فيمكن اختيار محامل مفردة.
3.6 متطلبات الشركة المصنعة والمواصفات: قد توصي بعض الشركات المصنعة للمولدات بشكل مباشر أو تفرض استخدام محامل مزدوجة لتطبيقات محددة (فوق قوة معينة، وأنواع محددة من السفن)، ويجب الرجوع إلى دليل الشركة المصنعة واللوائح البحرية.
Ⅳ. أوضاع الفشل الشائعة
4.1 التعب الاتصال المتداول
السبب: الإجهاد الدوري، تركيز الحمل، استنفاد عمر الكلال المادي. يحدث بشكل شائع في المناطق ذات الأحمال الدورية العالية أو التحميل الزائد المحلي.
التشخيص: زيادة الاهتزاز، والتشظي/المسحوق على مجرى المحمل، وزيادة الجزيئات المعدنية في الزيت.
4.2 ارتداء
الأسباب: عدم كفاية التشحيم، وجزيئات التلوث، والتلامس المعدني بسبب الحدود/التزييت المختلط.
التشخيص: تحليل جزيئات الزيت، زيادة درجة حرارة المحمل، خدوش سطحية مرئية.
4.3 فشل التشحيم (عدم كفاية الزيت، وتدهور جودة الزيت)
الأسباب: كمية غير كافية من الزيت، أو انسداد ممر الزيت، أو الشحوم/الزيت غير الصحيح، أو التدهور الحراري أو الاستحلاب (تسرب مياه البحر).
التشخيص: ارتفاع مفاجئ في درجة الحرارة، تحليل الزيت (تغيرات اللزوجة/التلوث/محتوى الماء)، إنذار نظام التشحيم.
4.4 تصنيع التفريغ الكهربائي، EDM
الأسباب: تأريض/تسرب الدوار أو الوحدة، أو التيار الحر المتولد عن جهاز الإثارة/المقوم الذي يتدفق عبر المحمل إلى الأرض، مما يتسبب في تأليب/تخديد في مجرى مجرى المحمل.
التشخيص: الإبرة-المشابهة أو الأخدود-مثل الحفر في مجرى مجرى المحمل، وهو ضرر مبكر يصعب تفسيره لأسباب ميكانيكية. شائع في المولدات.
4.5 التآكل (بما في ذلك تآكل مياه البحر)
السبب: فشل الختم مما يسمح بدخول مياه البحر/الرطوبة، أو التلوث الكيميائي الذي يتسبب في تلف المعدن الأبيض/المحامل.
التشخيص: الصدأ السطحي، منتجات الأكسدة البيضاء، كسور التعب المبكر المصحوبة ببقع التآكل.
4.6 أخطاء المحاذاة/التركيب
الأسباب: التمركز غير الصحيح، والشد غير المناسب، والوضع المحوري غير الصحيح. تعتبر تصميمات المحامل المفردة- حساسة بشكل خاص (انحراف الكابولي).
التشخيص: أطياف الاهتزاز ذات التردد المحدد (2X، 3X)، والتدفئة المحلية، والتآكل المبكر غير المتساوي.
4.7 التمليح / التمليح الكاذب / التنقيط
السبب: يؤدي الاهتزاز أثناء النقل أو التخزين أو الاحتكاك المحوري أو الأحمال المتقطعة إلى حدوث خدوش أو تآكل على سطح التلامس.
التشخيص: الخدوش/خطوط التآكل على مجرى السباق، والاهتزاز/الضوضاء بعد بدء التشغيل.
4.8 كسر/تآكل القفص
الأسباب: سوء التشحيم، أو دخول مواد غريبة، أو عيوب في التصنيع، أو تأثير عابر مفرط.
التشخيص: ضوضاء غير طبيعية، عدم محاذاة بكرات المحامل، وجود حطام في الزيت.