مشغلات خطية كهربائية لمصنّعي المعدات الأصلية البحرية (OEMs)

المشغلات الخطية الكهربائية تحظى بشعبية في تطبيقات الشركات البحرية المصنِّعة للمعدات الأصلية (OEM) نظرًا للتحسّن الكبير في سهولة التشغيل الذي يمكن أن توفره. وبخلاف مرونتها لتوافرها بمقاسات ومواصفات عديدة، تُقدم المشغلات الكهربائية فوائد أساسية غير موجودة في البدائل الهيدروليكية والهوائية. سيغطي هذا المقال الجوانب المهمة لمشغلات القوارب التي يجب على مصنّعي المعدات الأصلية في المجال البحري أخذها في الاعتبار مثل حالات الاستخدام، وتحليل التكلفة-الفائدة، والمواصفات المهمة.

 

حالات الاستخدام

الاستخدام الشائع للمشغلات الكهربائية في المجال البحري يظهر في القوارب واليخوت وسائر تطبيقات السفن. استُخدمت المشغلات الكهربائية لتوفير الحركة الخطية عند تغيير مواضع:

• أغطية المحرك
• النوافذ
• الأبواب
• حجيرات التخزين
• حظائر القوارب
• الأثاث
• الدوافع الجانبية
• أسقف البيميني
• حوامل/أبراج الوايك بورد
• رافعات القوارب

 

أغطية المحرك

تُظهر إحدى دراساتنا الحالة البحرية مثالًا على نجاح عميلنا في استخدام PA-04-HS كمشغل رفع لغطاء محرك بحري. باستخدام حساسات تأثير هول لتوفير تغذية راجعة موضعية، يراقب نظام تحكم مواضع كل مشغل ويعايرها للحركة بتزامن. وقد تمكن عميلنا من تركيب المشغلات على جانبي غطاء المحرك دون إعاقة المسار الطبيعي إلى حجرة المحرك.

 

 

حظائر القوارب

 

مشغلات PA-04 مُخصصة ترفع حظيرة قوارب

 

حالة استخدام أخرى للمشغلات الكهربائية هي رفع وخفض حظائر القوارب. باستخدام أنظمة تحكم عن بُعد، يمكن للمستخدمين التحكم في موضع مشغلاتهم لرفع حظائر القوارب عند تحريك القوارب. وبعد عودة القوارب، يستطيع المشغّل التحكم عن بُعد بمشغلاته الكهربائية وخفض حظائر القوارب للمساعدة في إبقاء القوارب نظيفة وجافة للاستخدام لاحقًا. عند الإغلاق، يغطي سقف الحظيرة معظم جسم المشغل أيضًا، مما يزيد من عمره الافتراضي عبر تقليل التعرض للماء.

 

تحليل التكلفة-الفائدة

عادةً ما تكون المشغلات الموجودة في الصناعة إما هيدروليكية أو هوائية أو كهربائية.

1. المشغلات الهيدروليكية تكون عادةً الحل الأكثر تكلفة. فهي تتطلب مضخات وخراطيم ضخمة، وتميل إلى التسريب، ما قد يكون ضارًا بسلامة الكائنات البحرية.
   

 

2. المشغلات الهوائية مكلفة وضخمة أيضًا. ومع ذلك، فإن تسربها يكون للهواء فقط، ما لا يؤثر في البيئة كما تفعل المشغلات الهيدروليكية.
3. المشغلات الكهربائية رخيصة ومضغوطة وخالية من المواد الكيميائية الضارة. ومن مزاياها الكبرى أنها لا تحتاج إلى صيانة، مما يبقي تكاليف التشغيل منخفضة.

بينما يمتلك كل نوع من المشغلات الخطية الكهربائية البحرية نقاط قوة وضعف اعتمادًا على التطبيق، سنركّز على الفوائد الرئيسية للمشغلات الكهربائية:

1. سهولة الاستخدام
2. انخفاض الصيانة
3. تشغيل صديق للبيئة

 

1.     سهولة الاستخدام

من مزايا استخدام المشغلات الخطية الكهربائية الراحة التي تقدمها كخيار سهل التشغيل لإنتاج حركة خطية. تستخدم المشغلات الكهربائية القياسية محركًا بتيار مستمر مع فُرش ولديها توصيل ثنائي السلك بسيط للتمديد والسحب. يؤدي توصيل مشغل إلى مفتاح روكري أو صندوق تحكم إلى إعداد مرتب ونظيف دون الحاجة إلى الأنابيب أو الصمامات أو الخراطيم الموجودة في الأنظمة الهيدروليكية والهوائية.

مكوّنات نظام الهواء المضغوط

 

على الرغم من أن البدائل قد تكون أقل تكلفة مقدمًا لإنتاج الحركة الخطية، فإن المشغلات الخطية الكهربائية تُلغي عناء العمل الإضافي المطلوب لدمجها كحلول تُركّب بسرعة.

 

2.     صيانة منخفضة

تكون المشغلات الخطية الكهربائية مُشحمة داخليًا مدى عمر الوحدة، ولا تتطلب صيانة عند استخدامها ضمن تصنيفاتها. يساعد هذا على توفير وقت وجهد الصيانة طوال عمر خدمة المشغل الكهربائي. كما توجد خيارات بحماية ضد الماء وفق تصنيف IP وبدرجات مقاومة لرذاذ الملح لمزيد من مقاومة التآكل في الظروف البيئية. ونتيجة لذلك، يتحسن عمرها الافتراضي ما يقلل الحاجة إلى الاستبدال المتكرر.

المكونات الداخلية للمشغل الكهربائي

 

3.     تشغيل صديق للبيئة

تتطلب البدائل مثل الأنظمة الهيدروليكية والهوائية مكونات تشغيلية أكثر مثل المبادلات الحرارية، وخزانات السوائل، والمنظِّمات، والضواغط. تؤثر المواد الإضافية والحرارة الناتجة عن مكونات العمل الزائدة تأثيرًا أكبر على البيئة. تضمن المشغلات الكهربائية وسيلة صديقة للبيئة لتوفير الحركة الخطية دون أي خطر لتلوث البحر بتسربات الزيت. كما يمكن أن يقلل التشغيل الصديق للبيئة للمشغلات الكهربائية من الجهد الإضافي المطلوب لبعض الشركات المصنِّعة للمعدات الأصلية للامتثال للوائح الصحة والسلامة المحددة.

 

المواصفات المهمة لمشغلات 12V الخطية البحرية

عند اختيار مشغل، من المهم التأكد من أن مواصفاته كافية لتلبية جميع متطلباتك. المواصفات الأساسية للمشغل التي يُنظر إليها هي:

1. الحماية من الدخول (تصنيف IP)
2. تصنيف القوة
3. الأبعاد الفيزيائية
4. السرعة عند السفر
   

1.     الحماية من الدخول

يضمن وجود تصنيف حماية من الدخول كافٍ عمرًا أطول للمنتج عند التعرض للماء، وهو مطلوب للمشغلات الخطية المصنَّفة بحرية. نوصي بتصنيف IP لا يقل عن IP66 للاستخدام على الجزء الخارجي من القوارب أو قوارب النزهة. تتضمن مجموعتنا خيارات بتصنيفات IP تبدأ من IP66 للاستخدام الخارجي وحتى IP68M ديناميكي/ IP69K ثابت للغمر الكامل. الوحدات المصنّفة IP66 مناسبة لمعظم الاستخدامات الخارجية لأنها تتحمّل الغبار وتسرب السوائل المعتدل. للعمل تحت الماء وتحمل نفاثات المياه عالية الضغط أثناء الثبات، يُعد PA-10 مناسبًا كمشغل خطي مقاوم للماء مع أعلى تصنيفات IP لدينا IP68M وIP69K.

 

تصنيف القوة

نوصي بحساب القوة المطلوبة لتطبيقك قبل شراء مشغل. ذلك لأن اختيار قوة مناسبة أمر حاسم لضمان التشغيل السلس وطول العمر. تصنيف القوة الديناميكي للمشغل هو مقدار الحمولة التي يمكن للمشغل دفعها وسحبها عندما تُطبق الحمولة مباشرة على المحور. يجب اختيار القوة الديناميكية أعلى قليلًا أو مساوية لما هو مطلوب. أما تصنيف القوة الساكنة للمشغل فهو مقدار الحمولة التي يمكن للمحور تحملها دون حركة عندما تُقطع الطاقة الكهربائية. في حال توقّفت المشغلات عن التدوير، سيضمن توفر تصنيف قوة ساكنة كافٍ التشغيل الآمن.

الأبعاد الفيزيائية

يُعد قياس الطول من ثقب إلى ثقب (H2H) للمشغل في وضع السحب أول قياس حاسم عند تحديد متطلباته الفيزيائية. وهو المسافة بين مركز ثقب التثبيت الخلفي ومركز ثقب التثبيت الأمامي. من الضروري التأكد من أن هذا القياس يصطف مع مركز الثقب الخلفي إلى مركز الثقب الأمامي في تطبيقك. إذا كان قياس H2H للمشغل أقصر من المطلوب لتطبيقك، لدينا خيارات لتصنيع وحدة مخصصة بطول H2H الذي تحتاجه. أما إذا كان قياس H2H للمشغل أطول من المطلوب، فيلزم تعديل التطبيق أو يمكننا مساعدتك في العثور على طراز مختلف.

طول H2H في وضع السحب

 

بعد التأكد من ملاءمة قياس H2H، تتمثل الخطوة التالية في التأكد من أن طول الشوط للمشغل يوفر مقدار مسافة الحركة المناسب. في الحالات التي لا تناسب فيها أطوال الشوط المتوفرة لدينا متطلباتك، يمكننا تصنيع وحدة مخصصة بطول الشوط المناسب لاحتياجاتك.

 

السرعة أثناء الحركة

لبعض حالات الاستخدام، قد يُشترط أن يمتلك مشغلك نطاقًا معينًا من السرعات. على سبيل المثال، قد يتوقع المستخدمون الذين يرفعون حظيرة قوارب باستخدام مشغلات إتمام العملية خلال وقت قصير نسبيًا. لتحديد السرعة المطلوبة، يجب قسمة طول الشوط على الزمن المرغوب. على سبيل المثال، طول شوط قدره 20 inches يحتاج إلى الحركة خلال حد أقصاه 10 ثوانٍ يعني سرعة مطلوبة لا تقل عن 2 inches/second. بعد تأكيد الحد الأدنى للسرعة، تكون الخطوة التالية اختيار مشغلات تمتلك سرعة حركة مساوية للمتطلب أو أسرع.

باختصار

تتميز المشغلات الخطية الكهربائية بمرونة كبيرة للاستخدام لدى مصنّعي المعدات الأصلية في المجال البحري، إذ تتوفر بمقاسات ومواصفات متعددة، سواء لرفع غطاء قارب، أو حظيرة قوارب، أو للاستخدام الداخلي. إن سهولة استخدامها، وانخفاض صيانتها، وتشغيلها الصديق للبيئة هي أسباب رئيسية لاستخدامها على نطاق واسع في الصناعة البحرية.

المواصفات	المشغلات الهيدروليكية	المشغلات الهوائية	المشغلات الكهربائية
الحمولة القصوى	الأعلى	متوسطة	عالية
السرعة القصوى	عالية جدًا	عالية جدًا	عالية
الكفاءة التشغيلية	40 إلى 55%	10 إلى 25%	75 إلى 80%
العمر الافتراضي	متوسط	متوسط	عالي
الصيانة	عالية	عالية	لا شيء
استهلاك الطاقة	عالٍ	عالٍ جدًا	الأقل
درجة حرارة التشغيل	نطاق محدود	نطاق محدود	الأكثر مرونة
الدقة وقابلية التكرار	نطاق محدود	نطاق محدود	الأعلى
كفاءة استغلال المساحة	منخفضة	منخفضة	الأعلى

جدول مقارنة المشغلات

 

نحن نوفر العديد من المشغلات المختلفة مع خيارات قابلة للتخصيص لتلبية احتياجاتك. إذا كانت لديك أي استفسارات أو رغبت في مناقشة منتجاتنا أكثر، فلا تتردد في التواصل معنا! نحن خبراء في ما نقوم به ونرغب في ضمان عثورك على أفضل حل لتطبيقك.

  sales@progressiveautomations.com

 1-800-676-6123