فرامل دينا

أنواع فرامل الدينامو

يشير فرامل الدينامو إلى جهاز لتطبيق الفرامل الديناميكية على القاطرات الكهربائية الثقيلة أو الأسهم المتحركة باستخدام المبدأ الكهرومغناطيسي لتحويل الطاقة الحركية للكتلة المتحركة إلى طاقة كهربائية ، وتسخين مقاوم ، وخسارة.

• فرامل دينامومتر هيدروليكية:

  يتم تشغيل هذا النوع من فرامل الدينامو بواسطة أنظمة هيدروليكية. بشكل عام، يتم استخدام اسطوانة هيدروليكية لتطبيق قوة على أسطوانة أو قرص دوار، مما يؤدي إلى مقاومة. تولد الآلة كمية محددة من الطاقة أو عزم الدوران عن طريق تغيير الضغط الهيدروليكي. علاوة على ذلك، يمكن أن تساعد سوائل الدينامومتر الهيدروليكية في اختبار المحرك ومحاكاة الحمل. تتمثل ميزته في سهولة التحكم في النظام، مما يسمح بإجراء تعديلات دقيقة للطاقة المُولدة. ومع ذلك، يلزم صيانة منتظمة للمكونات الهيدروليكية لمنع التسرب أو الخلل.

• فرامل دينامو كهروهيدروليكية:

  يُجمع فرامل الدينامو الكهروهيدروليكي بين الطاقة الكهربائية والهيدروليكية لخلق قوة حمل. يتم استقبال الإشارة الكهربائية أولاً بواسطة المحرك الكهروهيدروليكي، والذي يتم تحويله بعد ذلك إلى ضغط هيدروليكي. ثم، تولد هذه العملية مقاومة ضد عنصر دوار. تقوم محركات التيار المستمر بعد ذلك بتشغيل المولدات أو المبدلات التي يتم قياس مخرجاتها بعد ذلك للتحكم في مستويات الطاقة. تكمن سيادة هذه الآلة في سرعة استجابتها السريعة وقابليتها للتكيف مع مختلف التطبيقات. ومع ذلك، تتطلب فهمًا متينًا لأنظمة التحكم والإلكترونيات للإعداد والتشغيل لضمان السلامة وكفاءة النظام.

• دينامومتر فرامل الماء:

  يعمل دينامومتر فرامل الماء عن طريق استخدام الماء كعنصر مقاوم. لخلق مقاومة، يدور القرص أو الأسطوانة تحت الماء. تتيح كتلة الماء توليد عزم الدوران أو الطاقة. يتم استخدام هذا النوع من فرامل الدينامو عادةً في امتصاص الطاقة أو اختبار المحرك. تتمثل ميزة دينامومتر فرامل الماء في أنه يمنع ارتفاع درجة الحرارة، وهي مشكلة شائعة في الفرامل القائمة على الاحتكاك. تضمن الحفاظ على مستويات الماء الأداء الأمثل والدقة.

• فرامل دينامو إلكترونية:

  يتميز هذا الفرامل الدينامو بنظام إلكتروني يطبق مقاومة إلكترونياً من خلال الترانزستورات والمقاومات والوحدات التحكم الدقيقة. كما أنه يستفيد من قوة الفرامل وعزم الدوران بحيث يمكنه الاستجابة على الفور. ترتبط الطاقة عادةً بسرعات المحرك والأحمال، مما يجعلها شائعة في اختبارات المختبر وأبحاثها. على الرغم من ذلك، تتطلب فرامل الدينامو الإلكترونية إجراءات إعداد ومعايرة معقدة لضمان دقة توصيل الطاقة والتحكم.

مواصفات وصيانة فرامل الدينامو

• حجم الآلة الديناميكية:

  تأتي معظم آلات فرامل الدينامومتر بأحجام متنوعة لتناسب أنواع مختلفة من عينات الاختبار. يمكن لآلات الفرامل الأكبر حمل عينات كبيرة مثل المحركات الكبيرة أو أعمدة الدفع أو العجلات. قد يتم تصميم الآلات الأصغر لحمل عينات الاختبار مثل المحركات الأصغر أو المكونات الأكثر إحكامًا.

• حصان:

  يشير حصان آلة فرامل الدينامومتر إلى مقدار الطاقة التي يمكنها اختبارها. يمكن لأنواع مختلفة التعامل مع أحصنة مختلفة. قد تعالج بعض الآلات ما يصل إلى 750 حصانًا فقط بينما يمكن للآخرين تحمل ما يصل إلى 3600 حصان بسهولة. مثال على ذلك هو SuperFlow SF 902GT الذي يمكنه التعامل مع ما يصل إلى 750HP (المصدر 5) ؛ أو فرامل دينامو محرك Land & Sea التي لديها تصنيف 3600 HP.

• نوع الاختبار:

  تم تصميم آلات فرامل الدينامومتر للتعامل مع أنواع مختلفة من الاختبارات. بعضها أفضل في الاختبار المستمر، بينما البعض الآخر منفصل. بعضها يتعامل مع اختبار الطاقة مقابل الوقت بشكل أفضل، بينما البعض الآخر يتعامل مع عزم الدوران مقابل الوقت بشكل أفضل. نوع اختبار دينامومتر الشاسيه DynaPack هو رسوم بيانية لعزم الدوران مقابل RPM. كما أنه يقدم رسوم بيانية للطاقة مقابل RPM. كما أنه يقدم تحليل مسار القيادة للعميل.

• سعة خلية الحمل:

  تشير سعة آلة الدينامومتر لخلايا الحمل إلى مقدار ما يمكنها اختباره. قد تحتوي آلة أصغر على فرامل ذات خلية حمل 1000LBF، بينما قد تحتوي آلة دينامومتر كبيرة على فرامل 10000LBF أو أكثر. كلما زادت خلية الحمل في آلة الدينامومتر، زادت عينة الاختبار التي يمكنها استيعابها. توفر طرز آلات الدينامومتر الأكبر ذات خلايا الحمل الأعلى أيضًا نطاقًا أوسع من قياسات القوة وعزم الدوران.

• حجم المروحة/المنفاخ:

  يساعد نظام التبريد في آلة الدينامومتر على التحكم في درجة حرارة عينة الاختبار والآلة نفسها أثناء الاختبار. تستخدم بعض آلات الدينامومتر منفاخًا هوائيًا، بينما تستخدم البعض الآخر مروحة أو وسيلة تبريد أخرى. سيؤثر حجم المبرد على مقدار الحرارة المأخوذة من العينة والآلة.

• نوع الآلة:

  تأتي آلة فرامل الدينامو بأشكال مختلفة. بعضها يعمل على هيكل السيارة، بينما يتم استخدام البعض الآخر على المحرك أو على المحرك نفسه. يتم تصنيف آلات الدينامومتر المستقلة (دينامو المحرك) إلى نوعين رئيسيين: القصور الذاتي والتيار الدوامي. تعمل آلة فرامل الدينامومتر ذات التيار الدوامي عن طريق تدوير التيار عبر دوار الفرامل. أثناء هذه العملية، يتم إحداث مجال مغناطيسي، مما يؤدي إلى حدوث تيار دوامي يولد قوة معاكسة. تقاوم هذه القوة المعاكسة حركة الدوار الدوار، وبالتالي تنقل قوة الفرامل إلى مكون مجموعة الدفع الذي يتم اختباره.

صيانة

من المهم صيانة آلة فرامل الدينامو بشكل صحيح للحصول على اختبارات ونتائج دقيقة. فيما يلي بعض نصائح الصيانة الحيوية التي يجب على المرء اتباعها.

• التفتيش الدوري:

  أهم نصيحة صيانة يجب تذكرها هي فحص الآلة بشكل دوري. آلة الدينامومتر أداة حساسة ومعقدة للغاية. كلما تم فحصها من وقت لآخر، كلما بقيت في حالة عمل جيدة لفترة طويلة. قد يشمل فحص الآلة التحقق من معايرة أجهزة الاستشعار وخلايا الحمل. علاوة على ذلك، فإن تقييم المكونات الميكانيكية بحثًا عن أي علامات للبلى أو التلف مفيد للآلة. يساعد هذا على دقة نتائج الاختبار.

• التزييت

  يجب تزييت الأجزاء المتحركة لآلة الدينامومتر بشكل جيد. هذا يقلل من البلى والتمزق في الأجزاء ويطيل عمر الآلة.

سيناريوهات فرامل الدينامو

• الآلات الصناعية:

  تُعد أجهزة التحكم في فرامل الدينامو شائعة في المطاحن والمخرطة والمتسوية وغيرها من الآلات الصناعية ذات المحركات الثقيلة. غالبًا ما تواجه هذه الآلات انقطاعًا مفاجئًا للطاقة يحتاج إلى إيقاف المحرك بشدة. توفر أجهزة التحكم في فرامل الدينامو إيقافًا متحكمًا به وسريعًا عند السرعات المنخفضة، مما يمنع التلف ويضمن سلامة العامل.

• أنظمة النقل:

  في المصانع والمستودعات ومراكز التوزيع، تُستخدم أجهزة التحكم في فرامل الدينامو على نطاق واسع في الناقلات التي تنقل المنتجات والمواد والحطام. يمكن أن تكون الناقلات كبيرة. يمكن أن تتغير الأحمال. كما أنها تسقط أحيانًا وتبدأ مرة أخرى. تقوم أجهزة التحكم في فرامل الدينامو بشكل متسق بإبطاء الناقلات عند السرعة المناسبة لحماية البضائع والعاملين.

• المضخات والمراوح:

  تُستخدم أجهزة التحكم في فرامل الدينامو للمضخات والمضخات الطاردة المركزية التي تنقل السوائل والمضخات المحورية التي تنقل الغازات والهواء. يمكن أن تكون عمليات النقل لأي شيء: قد تختلف كمية السوائل المستخدمة. من المهم أحيانًا التباطؤ بسرعة عند السرعة الصحيحة لتجنب تلف النظام أو التسربات. يمكن لأجهزة التحكم في فرامل الدينامو ضبط سرعة المروحة وفقًا لتدفق الهواء المطلوب.

• توربينات الرياح:

  أجهزة التحكم في فرامل الدينامو واسعة الانتشار في توربينات الرياح، التي تحول الطاقة الحركية للرياح إلى طاقة كهربائية. غالبًا ما يتم دمج أجهزة التحكم في فرامل الدينامو في مولد التوربين. يجب أن تتوقف التوربينات عن الدوران بسرعة لمنع التلف أثناء الرياح العاتية أو العواصف. توفر أجهزة التحكم في فرامل الدينامو تباطؤًا متحكمًا به بحيث يمكن للتوربين عالي الكفاءة وقف العمليات ومقاومة الطقس القاسي.

• المكابس الهيدروليكية:

  يستخدم المكبس الهيدروليكي السوائل الهيدروليكية والمضخات لممارسة الضغط. أجهزة التحكم في فرامل الدينامو واسعة الانتشار في المكابس الهيدروليكية. عند القطع أو التشكيل أو ملاحظة جودة المواد، يجب أن تتباطأ بسرعة ودقة للتوقف في موقع محدد. تقوم أجهزة التحكم في فرامل الدينامو بالتحكم الدقيق في الفرامل الهيدروليكية لضمان تحديد الموقع الدقيق داخل المكابس الهيدروليكية.

• الروبوتات:

  هناك استخدام واسع النطاق لأجهزة التحكم في فرامل الدينامو في مجال الروبوتات، وهو تقنية لتحريك الروبوتات والتحكم فيها. أجهزة التحكم في فرامل الدينامو هي منظمات سرعة وعزم دقيق لمفاصل الروبوتات والمحركات. تبطئها بدقة لتجنب تلف المكونات الحساسة وتضمن حركات سلسة ودقيقة.

• الآلات الثابتة:

  تُستخدم أجهزة التحكم في فرامل الدينامو أيضًا على نطاق واسع للآلات الثابتة مثل توربينات الرياح ومعدات التمرين والمضخات، إلخ. قوى هذه الآلات الرئيسية ثقيلة. من الضروري إيقافها بسرعة ودقة لتجنب التلف وضمان السلامة. تقوم أجهزة التحكم في فرامل الدينامو بتباطؤ فرامل الدينامو بدقة، مما يوفر إيقافًا سريعًا دون التسبب في ضرر أو مخاطر.

كيفية اختيار فرامل الدينامو

بعض العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار فرامل الدينامو هي تمثيل سعة اختبار النظام بأكمله، ونظام قياس دقيق، وإمكانيات تسجيل البيانات وتشغيلها، وأنظمة التبريد، والمتانة والصيانة، وميزات السلامة، وتدريب المشغل والدعم.

اختر محركًا أو قوة دفعًا تصنيفها مشابهة أو أعلى قليلاً من الحد الأقصى لإنتاج الطاقة لمركبات الاختبار. ستتأثر سعة اختبار النظام بأكمله بسعة الدينامومتر. حدد دينامومترًا ذو سعة اختبار كافية لتلبية متطلبات حمولة الاختبار الأكثر أهمية للمشتري بين السيارات التي يخططون لاختبارها.

الدقة أمر حيوي عند اختيار فرامل الدينامو. مع وجود وحدات قياس مختلفة لفرامل الدينامو مثل mph و km/h و watt و rpm وغيرها، قد تضطر المشترين إلى اختيار فرامل الدينامو التي تسجل وحدة القياس المفضلة بدقة عالية.

تأتي بعض فرامل الدينامو مع إمكانية تسجيل البيانات وتشغيلها. يمكن للمشترين اختيار فرامل دينامو من هذا القبيل إذا رغبوا في تسجيل بيانات الاختبار وتشغيلها لمزيد من التحليل والمراجعة في وقت لاحق.

عند إجراء اختبارات تستمر لفترة أطول، من الضروري مراعاة اختيار فرامل دينامو مع نظام تبريد فعال يحافظ على درجة حرارة مركبة الاختبار طوال الاختبار. تتضمن بعض أنظمة التبريد المتاحة تبريد المروحة والتبريد السائل.

يجب أن يكون تغطية الضمان التركيز الأساسي للمشترين عند التفكير في متانة فرامل الدينامو وصيانتها على المدى الطويل. يجب أن يكون المنتج سهل الصيانة والخدمة، ويجب على المورد تقديم تغطية ضمان شاملة.

شيء أساسي آخر يجب مراعاته عند شراء فرامل دينامو هو السلامة. يجب على المشترين التأكد من أن فرامل الدينامو المحددة تحتوي على ميزات سلامة كافية مثل حماية السرعة الزائدة، والكشف عن خطأ خلية الحمل، وآليات التوقف في حالات الطوارئ.

يقدم بعض موردي الدينامومتر تدريبًا لفنيي المشترين حتى يتمكنوا من معرفة كيفية تشغيل فرامل الدينامو بشكل صحيح. يوفر البعض الآخر شبكات دعم العملاء الشاملة. يمكن للمشترين اختيار مورد فرامل دينامو يوفر نوع الدعم الذي يرغبون في الحصول عليه من المورد.

أسئلة وأجوبة حول فرامل الدينامو

س: ما هو الغرض من فرامل الدينامومتر؟

ج: الوظيفة الرئيسية لفرامل الدينامو هي إنشاء حمولة للمحرك أو المحرك قيد الاختبار عن طريق تبديد الطاقة المُولدة على شكل حرارة. يساعد هذا في محاكاة ظروف التشغيل في العالم الحقيقي وتمكين المهندسين من تحليل أداء وكفاءة وسلوك المحرك أو المحرك عند مستويات طاقة مختلفة.

س: كيف يعمل فرامل الدينامومتر؟

ج: يعمل فرامل الدينامومتر عن طريق تطبيق حمولة محكومة ضد دوران عمود الإخراج للمحرك أو المحرك من خلال طريقة الاحتكاك أو طريقة المقاومة الكهربائية. ثم يتم امتصاص الطاقة المُولدة وتحويلها إلى حرارة بواسطة نظام الفرامل.

س: ما هي أنواع فرامل الدينامومتر المختلفة؟

ج: تشمل بعض أنواع فرامل الدينامومتر الشائعة الاستخدام فرامل Prony وفرامل Draper وفرامل هيدروليكية وفرامل كهربائية وفرامل تيار دوامي وفرامل هوائية.

س: هل هناك أي متطلبات صيانة محددة لفرامل الدينامومتر؟

ج: نعم. يجب إجراء فحص منتظم للبحث عن علامات البلى أو التلف، ويجب تنظيف مكونات الفرامل. يجب أيضًا تشديد المسامير الفضفاضة، ويجب إجراء أي ضبط للفرامل وفقًا لمتطلبات الشركة المصنعة.