مغناطيس كهربائي

ج: يعتبر مغناطيس الرفع بمثابة معدات مناولة المواد. يستخدم السحب المغناطيسي لرفع وربط وتحريك المعادن الحديدية بما في ذلك الألواح الفولاذية والقضبان والألواح والأنابيب والخردة. إنها تحل محل الرافعات والخطافات القياسية. مما يسمح بالتحكم في عامل - فردي مع تحميل وتحرير أسرع.

توجد ثلاثة مبادئ عمل أساسية:

1. مغناطيس الرفع الدائمتجهيز مغناطيسات أرضية نادرة من NdFeB-داخل غلاف فولاذي. يقوم دوران ذراع التدوير اليدوي بتشغيل قلب المغناطيس الداخلي لمحاذاة أو إزاحة التدفق المغناطيسي على قطعة العمل المحمولة. في الوضع ON، يمر التدفق عبر الحمل ويحتفظ به. في وضع إيقاف التشغيل، تكون دائرة التدفق قصيرة-داخل المبيت ويتم تحرير الحمل. ليست هناك حاجة إلى قوة خارجية.
2. مغناطيس الرفع الكهرومغناطيسيتوليد حقل عن طريق تمرير تيار مستمر من خلال ملف ملفوف حول قلب فولاذي. التشغيل - يحمل المغناطيس. إيقاف التشغيل - إطلاق التحميل. يتم تعليقها عادة من عوارض الرافعة ويتم تشغيلها من خلال بكرة كابل أو نظام بسبار، وهي الخيار القياسي لمصانع الصلب وساحات الخردة.
3. مغناطيس كهربائي-رفع دائمالجمع بين كليهما. تعمل نبضة تيار مستمر قصيرة (من 1 إلى 3 ثوانٍ) على مغنطة أو إزالة مغناطيسة كتل المغناطيس الدائم الداخلية. بمجرد ضبطه، لا حاجة لتيار احتجاز. وهذا يلغي خطر انخفاض الحمل أثناء انقطاع التيار الكهربائي مع الاحتفاظ بالتحكم عن بعد في التشغيل/الإيقاف.

ج: تنقسم مغناطيسات الرفع إلى ثلاث مجموعات حسب المصدر المغناطيسي وأسلوب التحكم.

• مغناطيس الرفع الدائم- أجهزة مستقلة بدون وصلة طاقة. تتراوح سعة الوحدة الواحدة من 100 كجم إلى 6000 كجم. شائع في مواقع التصنيع والمستودعات والتصنيع للتعامل مع صفائح الفولاذ المسطحة والقضبان المستديرة.
• مغناطيس الرفع الكهرومغناطيسي- يعمل على طاقة التيار المستمر التي يتم تغذيتها من خزانات التحكم في المقوم. شكلان رئيسيان: مستطيل للألواح والقضبان، ودائري للخردة والملفات. تمتد سعة الوحدة من 1 طن إلى أكثر من 30 طنًا. قد يتم تركيب عدة وحدات على عوارض الموزعة لرفع المواد-العريضة أو الطويلة جدًا. تستخدم على نطاق واسع عبر مصانع الصلب والمسابك وأحواض بناء السفن ومحطات السفن.
• مغناطيس كهربائي-رفع دائم— تعمل نبضات كهربائية قصيرة على تشغيل وإيقاف المغناطيس الدائم-المدمج بها. لا حاجة إلى طاقة مستمرة بمجرد ممغنطتها لحمل الأحمال. السعة: 500 كجم – 20 طن. يختار المزيد من العملاء هذه المنتجات لتصنيع المعادن الدقيقة وبناء السفن وخطوط الإنتاج الآلية.

ج: تأتي الفجوة الأساسية لديهم من أوضاع توليد المجال المغناطيسي والتحكم، والتي تؤثر بشكل مباشر على تصنيف السلامة وسعة الحمولة والسيناريوهات القابلة للتطبيق.

• مزود الطاقة.المغناطيس الدائم لا يحتاج إلى كهرباء؛ يقوم المشغلون بإدارة رافعة يدوية لتبديل المغناطيسية. تعتمد المغناطيسات الكهربائية على طاقة التيار المستمر الثابتة من بكرات الكابلات أو قضبان التوصيل أو المولدات. بدون بطاريات احتياطية، سيؤدي انقطاع التيار الكهربائي المفاجئ إلى القضاء على القوة المغناطيسية القابضة تمامًا.
• نطاق السعة.المغناطيس الدائم: 100 كجم – 6000 كجم. وحدة مغناطيس كهربائي واحدة: من 5 طن إلى أكثر من 30 طن؛ يمكن للمغناطيسات المجمعة المثبتة على عوارض الموزعة رفع أحمال تصل إلى 50 طنًا وما فوق.
• متطلبات السطح.يحتاج المغناطيس الدائم إلى اتصال مسطح ونظيف مع الحد الأدنى من سمك اللوحة (عادة 6 مم +). فجوات الهواء الناتجة عن الصدأ أو الطلاء تقلل من قوة الإمساك بشكل كبير. تولد المغناطيسات الكهربائية اختراقًا أعمق للتدفق وتتحمل الأسطح الأكثر خشونة والألواح الرقيقة.
• يتحكم.يتطلب المغناطيس الدائم استخدامًا يدويًا عند الحمل. يمكن تبديل المغناطيسات الكهربائية عن بعد من كابينة الرافعة أو غرفة التحكم، مما يتيح أوقات دورات أسرع وتكامل PLC.
• السلامة عند فقدان الطاقة.وهذا غالبا ما يكون العامل الحاسم. يحتفظ المغناطيس الدائم بقوة الإمساك الكاملة بغض النظر عن حالة الطاقة. تقوم المغناطيسات الكهربائية بتحرير الحمل ما لم تكن مجهزة ببطارية احتياطية ووحدة تحكم. بالنسبة للساحات الخارجية، أو الرافعات المتحركة، أو المنشآت ذات الإمدادات غير المستقرة، فإن المغناطيس الدائم أو الكهربائي-هو الخيار الأكثر أمانًا.
• صيانة.تتطلب المغناطيسات الدائمة فحصًا دوريًا لسطح التلامس وآلية المقبض. تحتاج المغناطيسات الكهربائية إلى فحص منتظم للملفات، وبكرات الكابلات، وصناديق التوصيل، ولوحة المقوم - ويعد تدهور عزل الملف هو وضع الفشل الأكثر شيوعًا.

ج: تعتمد السعة المقدرة على نوع المغناطيس وحجمه وظروف قطعة العمل:

هناك عاملان حاسمان يحددان القوة الفعلية في الميدان:

عامل الأمان.يقوم المصنعون بتقييم المغناطيس باستخدام عامل الأمان-المدمج — عادةً 3:1. تم اختبار المغناطيس الذي يبلغ وزنه 2000 كجم ليحمل ما لا يقل عن 6000 كجم قبل إطلاقه. حدد دائمًا بناءً على حمل العمل المقدر، وليس على قوة الانفصال (الاختبار).

ظروف الشغل.تنطبق السعة المقدرة في ظل ظروف الاختبار - فولاذ مسطح ونظيف ومعتدل بسمك أدنى محدد. ما يلي يقلل من قوة الإمساك الفعلية:

• سمك اللوحة أقل من الحد الأدنى المقدر
• فجوات الهواء السطحية نتيجة الصدأ أو الطلاء أو الزيت أو الحجم
• مواد-منخفضة النفاذية (سبائك عالية-وفولاذ مقاوم للصدأ)
• تقليل مساحة الاتصال (القضبان المستديرة والأنابيب والأشكال غير المنتظمة)

بالنسبة إلى تكوينات المغناطيسات المتعددة- على شعاع الموزع، فإن السعة الإجمالية تساوي مجموع التقييمات الفردية، بشرط أن تحافظ الحزمة على توزيع الحمل المناسب.

ج: إن التعامل مع الألواح الفولاذية هو التطبيق الأكثر شيوعًا. يتم الاختيار من خلال أربعة شروط ميدانية:

1. سمك اللوحة.لا توفر الألواح الرقيقة (أقل من 6 مم) عمقًا كافيًا لمسار التدفق لمعظم المغناطيس الدائم. بالنسبة للوحات مقاس 3-6 مم، يوصى باستخدام مغناطيسات كهربائية دائمة-مع تباعد أقطاب محسّن. بالنسبة إلى 6 مم فما فوق، يعمل كل من المغناطيس الدائم أو الكهرومغناطيسي. تحقق دائمًا من الحد الأدنى لتصنيف سمك الشركة المصنعة.

2. المواد والسطح.الفولاذ الكربوني القياسي (Q235، Q355، A36، S275) يعمل بشكل جيد مع جميع أنواع المغناطيس. تقلل الأسطح المجلفنة أو المطلية أو الصدئة من قوة التحمل بنسبة 10-40%. يعتبر الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي (304، 316) غير مغناطيسي في الأساس-ولا يمكن رفعه باستخدام المغناطيس القياسي.

3. رفع الاتجاه.يحقق الرفع الأفقي القدرة الكاملة المقدرة. يؤدي الرفع العمودي (اللوحة الموجودة على الحافة) إلى تقليل السعة بنسبة 50% تقريبًا بسبب تقليل منطقة الاتصال. لتدوير اللوحة رأسيًا، استخدم مغناطيسات مصنفة للتحميل الجانبي-أو أداة تثبيت متعددة-النقاط.

4. البيئة.محلات تجارية داخلية ذات طاقة ثابتة – من أي نوع. ساحات تخزين خارجية أو رافعات متحركة — مغناطيس دائم أو كهربائي-لا يعتمد على الطاقة المستمرة. تتطلب البيئات ذات درجات الحرارة العالية-التي تزيد عن 80 درجة درجات حرارة مغناطيسية مصنفة-(تتحلل قوة NdFeB القياسية فوق هذا الحد؛ وتتعامل النماذج المقاومة للحرارة-مع ما يصل إلى 200 درجة).

ج: تحتاج سيناريوهات العمل الشاقة بما في ذلك مصانع الصلب والمسابك وأحواض بناء السفن ومحطات الموانئ إلى مغناطيسات قادرة على التشغيل المستمر وسط ظروف العمل الصعبة.

• دورة العمل والتصنيف الحراري.تم تصنيف المغناطيسات الكهربائية القياسية بـ ED-50% (50% تشغيل / 50% خصم). للتحميل المستمر للخردة أو نقل البلاطة، حدد ED-60% أو ED-75% مع عزل الملف من الفئة F أو الفئة H. يؤدي تجاوز دورة العمل المقدرة إلى ارتفاع درجة الحرارة والفشل المبكر للملف.
• تكوين شعاع الموزعة.بالنسبة للأحمال التي يزيد وزنها عن 10 أطنان، فإن استخدام مصفوفة مغناطيسات متعددة-على عارضة الموزعة هو ممارسة قياسية. مثال: يمكن لأربعة خراطيش كهرومغناطيسية سعة 7 أطنان على عارضة نشر بطول 12 مترًا التعامل مع لوح فولاذي مقاس 12 م × 2.5 م يصل إلى 28 طنًا. يجب أن تحافظ الحزمة على توزيع الحمل بشكل متساوٍ.
• توافق الرافعة.يجب أن تغطي الرافعة إجمالي حمولة الخطاف - قطعة العمل + المغناطيس + عارضة الموزعة + بكرة الكابل + تغذية الطاقة. مثال: 20 طن لوحة + 4 t شعاع + 3 t مغناطيس + 1 t بكرة كابل=28 t حمل الخطاف. حدد الرافعة وفقًا لهامش الأمان المناسب.
• تكامل التحكم.بالنسبة للأنظمة الآلية، يجب أن تتفاعل وحدة التحكم المغناطيسية مع الرافعة PLC (الإشارات: تشغيل/إيقاف، مراقبة التيار، اكتشاف الحمل، حالة البطارية). تقوم Kinocranes بتزويد لوحات المقومات بواجهات Modbus أو Profibus أو Ethernet/IP كجزء من حزمة الرافعات الكهرومغناطيسية الكاملة.

ج: نعم - لقد كان التعامل مع الخردة تطبيقًا قياسيًا لمغناطيس الرفع الكهرومغناطيسي في مصانع الصلب ومرافق إعادة التدوير لعقود من الزمن.

المغناطيسات الكهربائية الدائرية (سلسلة MW5 وما شابه ذلك)هي معيار الصناعة. يخترق تصميمها الدائري العميق- أحمال الخردة غير المنتظمة والمتشابكة حيث يكون الاتصال المسطح مستحيلًا - على عكس المغناطيسات التي تتعامل مع الألواح- والتي تتطلب أسطحًا ناعمة.

الاعتبارات الرئيسية:

• دورة العمل.تتم معالجة الخردة-بتكرار عالٍ وعمل متواصل. تحديد الحد الأدنى ED-50%؛ ED-60% أو ED-75% لشحن الفرن المستمر.
• مقاومة الحرارة.المغناطيس القياسي: يصل إلى 80 درجة محيطة. بالنسبة للخردة الساخنة التي تصل درجة حرارتها إلى 200 درجة، حدد ملفًا عازلًا مقاومًا للحرارة-ولوحة درع حراري. بالنسبة لشحن الفرن-بالقرب من أفران الصهر، تتوفر مبيتات من الألومنيوم المصبوب مع تبريد قسري-بالهواء أو الماء-.
• تكوين الرافعة.تحمل رافعة ساحة الخردة النموذجية ظرفًا كهرومغناطيسيًا (MW5-70L، MW5-110L)، وبكرة كابل آلية، ولوحة مقوم (AC 380V → DC 220V)، ومولد للرافعات المتنقلة. توفر Kinocranes هذه الرافعات كحزم رافعة كهرومغناطيسية متكاملة.
• القدرة الخردة الفعلية.عادةً ما تتراوح نسبة التقاط المغناطيس للخردة من 15 إلى 30% من تصنيف الفولاذ المسطح-، اعتمادًا على نوع الخردة - تحقق الخردة الممزقة كثافة أعلى، بينما تحقق الخردة الهيكلية المختلطة كثافة أقل.

ج: يجمع مغناطيس الرفع الذي يعمل بالبطارية-حزم البطاريات القابلة لإعادة الشحن وأجزاء التحكم والمغناطيس الدائم-المغناطيسي الدائم أو الكهربائي في وحدة واحدة. لا يتطلب أي مصدر طاقة خارجي أو بكرات كابلات أو أدوات تحكم سلكية.

متى تستخدم:

• المواقع الخارجية والبعيدة- أعمال البناء والجسور وساحات خطوط الأنابيب مع عدم توفر الطاقة. تناسبها الرافعات القياسية أو الحفارات أو الرافعات الشوكية مباشرة.
• ورش عمل متعددة-الخلجان- التنقل بين آلات الرفع المختلفة دون الحاجة إلى أسلاك إضافية أو إعداد بكرة كابل منفصلة.
• المشاريع المؤقتة والإيجارية— جاهزة للاستخدام الفوري دون أي أعمال كهربائية بالموقع.

المواصفات النموذجية:القدرة 1-10 طن، وقت التشغيل 8-12 ساعة، الشحن المنتظم يستغرق 4-6 ساعات؛ ينتهي الشحن السريع خلال ساعتين، وتمتد درجة حرارة العمل من -20 درجة إلى +50 درجة.

القيود.يقتصر حاليًا على القدرات المعتدلة (أقل من 10 طن). بالنسبة لعمليات مصانع الصلب التي تتطلب 20+ طنًا وجهدًا مستمرًا بنسبة ED-60%، تظل الأنظمة الكهرومغناطيسية المتصلة بالكابلات هي المعيار. تضيف مغناطيسات البطارية أيضًا وزنًا ميتًا يجب أخذه في الاعتبار في سعة الرافعة.

ج: تستخدم مغناطيسات الرفع الدائمة الكهربائية- كتل المغناطيس الدائم NdFeB الممغنطة أو غير الممغنطة بواسطة نبضة كهربائية قصيرة (1-3 ثوانٍ) من خلال ملف تحكم مضمن. بمجرد ضبطها، تبقى المغناطيسات ثابتة إلى أجل غير مسمى دون أي استهلاك للطاقة.

لماذا يختار المشترون هذه التكنولوجيا:

• فشل-العملية الآمنة.انقطاع التيار الكهربائي لا يحرر الحمل. تحتفظ كتل المغناطيس الدائم بمجالها دون الاحتفاظ بالتيار - ولا يلزم وجود بطارية احتياطية. بالنسبة للمناطق العامة العلوية، أو قطع العمل الباهظة الثمن، أو الأحمال الخطرة، فهذا هو أعلى مستوى أمان متاح.
• كفاءة الطاقة.يتم استهلاك الطاقة فقط أثناء نبض المغنطة/إزالة المغناطيسية. خلال وردية عمل مدتها 8 ساعات، تستخدم وحدة سعة 5 أطنان أقل من 0.5 كيلووات في الساعة. يستهلك المغناطيس الكهربائي المماثل 3-5 كيلووات بشكل مستمر - 24-40 كيلووات ساعة خلال نفس الفترة. يتضاعف فرق التكلفة عبر وحدات متعددة.
• قدرة لوحة رقيقة.إن المسافة الضيقة بين الأقطاب وكثافة التدفق التي يتم التحكم فيها تجعل المغناطيسات الكهربائية الدائمة فعالة مع الألواح التي يصل سمكها إلى 3 مم - حيث لا يمكن للمغناطيس الدائم القياسي تحقيق قوة تثبيت موثوقة. ذات صلة بتصنيع الصفائح المعدنية وتصنيع السيارات والأجهزة.
• التحكم عن بعد والآلي.متوافق مع PLC، وجهاز التحكم عن بعد اللاسلكي، وقلادة الزر -الضغطية - وهو مناسب لأنظمة الرافعات الآلية، وتكامل CNC، والتعامل الآلي حيث لا يمكن تشغيل المغناطيس الدائم اليدوي.
• مقايضة-.سعر الوحدة أعلى من المغناطيس الدائم التقليدي بسبب وحدة التحكم المدمجة. بالنسبة إلى التطبيقات الخفيفة-والمنخفضة التردد-، قد تكون المغناطيسات الدائمة القياسية كافية. بالنسبة للسلامة-الحرجة أو العمليات الآلية، يوفر المغناطيس الكهربائي الدائم-عائدًا واضحًا على الاستثمار.

ج: اختيار المورد هو قرار فني. يجب أن يكون المغناطيس مطابقًا للمادة والرافعة وظروف التشغيل الخاصة بك - ويجب على الشركة المصنعة أن تدعمه بدعم هندسي.

ما الذي تبحث عنه:

القدرة الهندسية.هل يستطيع المصنع إجراء حسابات محددة للتطبيقات - تصميم الدوائر المغناطيسية، وتحليل القوة، والتقييم الحراري لدورة العمل الخاصة بك؟ المورد الذي يقوم فقط بفهرسة النماذج القياسية دون التحليل الهندسي هو بائع، وليس شركة مصنعة. اطلب أوراق الحساب أو تقارير FEA كجزء من عرض الأسعار.

نطاق المنتج والتخصيص.يوفر المصنع نطاقًا كاملاً من المنتجات: المغناطيسات الدائمة، والأظرف الكهرومغناطيسية بأشكال مستطيلة ودائرية، والمغناطيسات الكهربائية الدائمة-، والأجهزة التي تعمل بالبطارية- وأنظمة التحكم المتكاملة. يتم إنتاج عوارض موزعة مخصصة، وتباعد قطبي غير قياسي-، وتقييمات خاصة لدرجة الحرارة داخليًا.

الشهادات والاختبار.الحد الأدنى ISO 9001. بالنسبة للرافعات الكهرومغناطيسية لمصانع الصلب، تشير شهادة CE والتوافق مع FEM/DIN إلى المعايير الهندسية المعترف بها. يجب أن يتم شحن كل مغناطيس مع تقرير اختبار - قوة الرفع المقدرة، وقوة الانفصال، ومقاومة العزل، ومقاومة الملف. اطلب تقرير عينة قبل الطلب.

التصدير وتقديم الدعم-بعد البيع.للمشترين الدوليين: تغليف الشحن البحري، والوثائق الجمركية، والدعم الفني عن بعد للتركيب والتشغيل. قامت Kinocranes بتصدير أنظمة الرفع المغناطيسية إلى أكثر من 30 دولة مع الإشراف على التركيب وتدريب المشغلين وتوريد قطع الغيار.

معلومات للتحضير لعرض الأسعار:

1. مادة قطعة العمل، أبعادها، ونطاق وزنها

2. حالة السطح (تشكيله، مطلي، صدئ، زيتي)

3. اتجاه الرفع (أفقي، عمودي، أو كليهما)

4. نوع الرافعة والقدرة المقدرة

5. دورة العمل وساعات التشغيل اليومية

6. نطاق درجة الحرارة المحيطة

7. مصدر الطاقة المتاح (الجهد، التردد، الطور)

باستخدام هذه المعلومات، يمكن للشركة المصنعة المؤهلة تصميم المواصفات الصحيحة وتقديم عرض أسعار دقيق خلال 2-3 أيام عمل.

 أرسل الاستفسارات الفنية لمشروعك وطلبات عروض الأسعار إلى فريق Kinocranes الهندسي:eric@kinocranes.com.