عمل حفاری در گذشته کاری بسیار سخت و نفس گیر بوده است؛ تصور کنید عده ای برای حفر چاه آب باید با دست و ابزارهای ابتدایی ساعت ها و گاه روزها تلاش می کردند تا چاه حفر شود و یا حفر چاه نفت که در ابتدا بیشتر کارها و حفاری ها با دست انجام می گرفت. اما امروزه دستگاه های پیشرفته حفاری به کمک انسان ها آمده اند تا به آسانی هرچه تمام تر، از پس سخت ترین کارها مانند ساخت و ساز، حفر چاه آب، حفر تونل و معادن، اکتشاف نفت و گاز و ... برآیند.
دستگاه حفاری هم مانند سایر ماشین آلات صنعتی، برای انتقال نیرو و گشتاور از نوعی گیربکس صنعتی استفاده می کند. گیربکس دستگاه حفاری وظیفه انتقال نیروی دکل حفاری به مته را بر عهده دارد تا قدرت لازم برای حفر زمین را بدست آورد. بهترین انتخاب برای گیربکس دستگاه حفاری، انواع گیربکس خورشیدی است؛ دستگاه های حفاری به دلیل هزینه کمتری که نسبت به سایر روش ها مانند انفجار دارند، بیشترین کاربرد را در حفاری چاه ها و تونل ها دارند، بنابراین انتخاب یک گیربکس مناسب و با کیفیت برای این دستگاه ها از اهمیت بالایی برخوردار بوده و تأثیر زیادی در طول عمر و راندمان سایر تجهیزات مرتبط دارد. در این مقاله قصد داریم به معرفی بهترین گیربکس دستگاه حفاری پرداخته و مزایا و معایب آن را بررسی کنیم.
به طور کلی انواع سیمپیچی موتور سهفاز به دو دسته سیمپیچ استاتور و روتور تقسیمبندی میشوند؛ سیمپیچ استاتور ثابت بوده و وظیفه تولید میدان مغناطیسی دوار، از جریان سهفاز ورودی را بر عهده دارد. روتور این موتورها در دو نوع تولید میشود:
بیشتر الکتروموتورهای سهفاز موجود در ایران، از نوع روتور قفس سنجابی هستند؛ این روتور به شکل یک سیلندر استوانهایشکل بوده و دارای میلههایی از جنس رسانا (اغلب مسی) است که به روش القایی کار میکنند. سیمپیچهای استاتور نیز با آلیاژهای مختلفی تولید میشود. مرغوبترین سیمپیچها از جنس مس بوده و رسانایی و طول عمر بالایی دارند؛ اما ممکن است بعضی از تولیدکنندگان الکتروموتور برای کاهش هزینهها از سیمپیچهای آلومینیومی استفاده کنند که در مقایسه با سیمپیچهای مسی کیفیت پایینتری دارند. هدف این مقاله بررسی سیمپیچی استاتور است؛ بنابراین در ادامه هر جا نامی از سیمپیچی موتور سهفاز به میان آمد، منظور سیمپیچی استاتور است.
برای ساخت استاتور الکتروموتور سهفاز، ورقههای آهنی سیلیس دار را به نحوی رویهم قرار میدهند که شیارهایی را تشکیل دهند؛ به این شیارها اسلات نیز گفته میشود. در موتورهای سهفاز برای هر فاز ورودی یک گروه سیمپیچ داریم که درون اسلاتها قرار میگیرند. برای ایجاد میدان مغناطیسی دوار در استاتور باید دو شرط زیر رعایت شود:
در حالت عادی فازهای ورودی از برق شبکه، 120 درجه الکتریکی اختلاف فاز با یکدیگر دارند و شرط اول رعایت شده است؛ اما اختلاف مکانی کلافها باید هنگام سیمپیچی موتور انجام شود. روشهای مختلفی برای سیمپیچی الکتروموتور سهفاز وجود دارد؛ از جمله:
در سیمپیچی یکطبقه، داخل هر شیار استاتور یک کلاف سیمپیچ قرار میگیرد؛ اما در سیمپیچی دوطبقه، در هر شیار استاتور دو کلاف مختلف قرار دارند. سیمپیچی دوطبقه مزایای بیشتری داشته و رایجتر است؛ از جمله مزایای سیمپیچی دوطبقه نسبت به یکطبقه میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
فن های خارجی جزو لوازم یدکی و جانبی الکتروموتور به شمار می آیند؛ با نگاهی اجمالی به ساختار فن اکسترنال الکتروموتور در می یابیم که این فن ها، از نوع محوری (آکسیال) هستند و پروانه آن با کمک محور اصلی به چرخش در می آید و در نتیجه جریان هوا نیز در راستای محور دوران، قرار دارد. در این نوع خنک کاری علیرغم جریان هوای بالا و مناسب، فشار باد زیاد نیست و به قطعات داخلی موتور آسیبی وارد نمی شود. به طور کلی انواع فن خنک کننده الکتروموتور به دو گروه اینترنال (داخلی) و اکسترنال (خارجی) تقسیم بندی می شوند؛ در فن های اینترنال نیروی لازم برای به چرخش درآمدن پروانه، توسط یک موتور داخلی تأمین می شود و در فن های اکسترنال باید یک الکتروموتور دیگر به قسمت انتهایی فن متصل شده و پروانه آن را به گردش درآورد.
برای نصب فن خارجی خنک کننده الکتروموتور، ابتدا باید درپوش انتهایی الکتروموتور باز شود و به فن خارجی متصل شود؛ سپس الکتروموتور دوم، بر روی فن خارجی نصب شده و در نهایت همگی به الکتروموتور متصل می شوند. برق الکتروموتور مجزا و فن اکسترنال الکتروموتور باید از اینورتر مجزا باشد.
آرمیچر یکی از اجزای مهم در الکتروموتورها و ژنراتورهای الکتریکی به شمار می رود و به علت نقش مهمی که در تولید جریان الکتریکی و حرکت دورانی دارد، کاربردهای بسیار گسترده ای در این دستگاه ها دارد. در ادامه برخی از مهم ترین کاربردهای آرمیچر را بررسی می کنیم:
نقش اصلی آرمیچر، حمل جریان در سراسر میدان الکتریکی است؛ بنابراین گشتاور شفت در موتورهای چرخشی یا نیرو در موتورهای خطی تولید می شود. هدف ثانویه آرمیچر، تولید نیروی الکتروموتور یا EMF است.
بعد از اینکه متوجه شدیم آرمیچر چیست؟ و با کاربردها و ساختار آن آشنا شدیم، وقت آن رسیده است که اجزای آرمیچر و محتویات داخل آرمیچر را بشناسیم. به طور کلی آرمیچرها از اجزای زیر تشکیل شده اند:
این گیربکس صنعتی را میتوان نسل جدیدی از گیربکس های حلزونی دانست و با گرید 12 یکی از بهترین انواع آن که قابل رقابت با نمونه های اروپایی است به شمار می رود. در حال حاضر گیربکس PDR در سایز های 30 - 40 - 50 - 63 - 75 - 90 موجود است و به زودی سایز های 110 و 130 نیز روانه بازار خواهد شد. برای دریافت مشخصات بیشتر و کاتالوگ گیربکس PDR با کارشناسان فروش در تماس باشید. گیربکس پی دی آر جزو گیربکس های کتابی یا مکعبی به شمار می رود که در صنعت کاربرد وسیعی دارد.