Si ritiene generalmente che se la configurazione del dispositivo di azionamento del nastro trasportatore è troppo elevata, ciò costituisce uno spreco di risorse. Tuttavia, per apparecchiature di grandi dimensioni, se è troppo basso, farà aumentare la tensione dinamica all'avvio della cinghia e causerà persino la risonanza della cinghia. Come selezionare ragionevolmente il dispositivo di guida è la chiave nella progettazione del nastro trasportatore. È anche una questione chiave stabilire se il progetto è ragionevole, il funzionamento è normale e i costi di manutenzione e il volume di manutenzione sono bassi. Questo articolo analizza le applicazioni, i vantaggi e gli svantaggi di diversi metodi di guida comuni come riferimento.
1. Rullo elettrico
Le batterie elettriche si dividono in batterie elettriche integrate e batterie elettriche esterne. La differenza principale tra loro è che il motore del tamburo elettrico incorporato è installato all'interno del tamburo, mentre il motore del tamburo elettrico esterno è installato all'esterno del tamburo ed è rigidamente collegato al tamburo.
Il cestello elettrico incorporato ha una scarsa dissipazione del calore perché il motore è installato all'interno del cestello. Viene generalmente utilizzato su nastri trasportatori con potenza inferiore a 30kw e lunghezza inferiore a 150m. Poiché il motore è installato all'esterno del tamburo, il tamburo elettrico esterno ha una migliore dissipazione del calore. Viene generalmente utilizzato su nastri trasportatori con potenza inferiore a 45kw e lunghezza inferiore a 150m.
Vantaggi: struttura compatta, bassi costi di manutenzione, alta affidabilità, il dispositivo di guida e il rullo di trasmissione sono integrati in uno solo.
Svantaggi: scarse prestazioni di avviamento graduale, grande impatto sulla rete elettrica all'avvio del motore. L'affidabilità è peggiore rispetto al metodo di azionamento con motore di tipo Y + giunto + riduttore.
2. Modalità di guida inadeguata del motore di tipo Y + giunto + riduttore
Vantaggi: struttura semplice, carico di lavoro di manutenzione ridotto, bassi costi di manutenzione ed elevata affidabilità.
Svantaggi: scarse prestazioni di avviamento graduale, grande impatto sulla rete elettrica all'avvio del motore. Generalmente utilizzato su nastri trasportatori con potenza inferiore a 45kw e lunghezza inferiore a 150m.
3. Motore di tipo Y + giunto idraulico con limitazione di coppia + riduttore
È un dispositivo di azionamento ampiamente utilizzato sui nastri trasportatori, generalmente utilizzato nei nastri trasportatori con una potenza singola inferiore a 630 kW e una lunghezza inferiore a 1500 m.
Il giunto idraulico con limitazione del rettangolo è diviso in un giunto idraulico con limitazione del rettangolo con la camera ausiliaria posteriore e un giunto idraulico con limitazione del rettangolo senza camera ausiliaria posteriore. Poiché il primo entra lentamente nella cavità di lavoro del giunto idraulico attraverso il foro dell'acceleratore attraverso la camera ausiliaria posteriore all'avvio del motore, le sue prestazioni di avviamento sono migliori di quelle del secondo.
Se si seleziona quello con la camera ausiliaria posteriore, quando i due modelli del giunto idraulico possono soddisfare la sua potenza di trasmissione, a causa del lungo tempo di avviamento e della grande generazione di calore del giunto idraulico, si dovrebbe preferire il tipo più grande di giunto idraulico.
Se si seleziona quello senza camera ausiliaria posteriore, quando i due modelli del giunto idraulico possono soddisfare la sua potenza di trasmissione, si dovrebbe preferire il tipo più piccolo di giunto idraulico perché il tempo di avvio del giunto idraulico è breve e la generazione di calore è ridotta .
Per i trasportatori a nastro azionati da più motori, se viene selezionato questo metodo di azionamento, si consiglia di scegliere un giunto idraulico con giunto idraulico di tipo limitatore di coppia della camera ausiliaria posteriore.
Vantaggi: struttura economica, semplice e compatta, carico di lavoro di manutenzione ridotto, bassi costi di manutenzione, protezione da sovraccarico del motore, quando vengono azionati più motori, la potenza del motore può essere bilanciata, l'avvio ritardato può essere suddiviso in stazioni e l'impatto sul rete elettrica all'avvio del nastro trasportatore è ridotta, l'affidabilità è elevata, il prezzo è basso ed è la modalità di guida preferita per i nastri trasportatori con una lunghezza inferiore a 1500 m.
Svantaggi: le prestazioni di avvio graduale sono scarse e non sono adatte per l'utilizzo del nastro trasportatore per il trasporto verso il basso e per il nastro trasportatore che richiede la funzione di regolazione della velocità.
4. Motore di tipo Y + giunto idraulico con regolazione della velocità + riduttore
Un metodo di guida comunemente utilizzato per nastri trasportatori di grandi dimensioni, generalmente utilizzato su nastri trasportatori di grandi dimensioni a lunga percorrenza con una lunghezza superiore a 800 m.
Vantaggi: la struttura è semplice, il carico di lavoro di manutenzione del sovraccarico è ridotto, il motore viene avviato senza carico, il motore è sovraccaricato, quando vengono azionati più motori, l'avvio può essere ritardato, riduce l'impatto del nastro trasportatore sulla potenza griglia all'avvio, l'affidabilità è maggiore, le prestazioni di avvio graduale sono migliori e hanno prestazioni controllabili all'avvio, ovvero il tempo di avvio è controllabile, la curva della velocità di avvio è controllabile e il prezzo è basso.
Svantaggi: quando viene avviato il giunto idraulico, poiché la variazione del volume dell'olio e la curva del cambio di velocità della cavità di lavoro del giunto idraulico non sono lineari e presentano arretratezza, la risposta dinamica controllabile è lenta ed è difficile da realizzare controllo del circuito e talvolta si verificano perdite d'olio. Non è adatto per il nastro trasportatore discendente ed è richiesto il nastro trasportatore con funzione di regolazione della velocità.
5. Motore di tipo Y + dispositivo di azionamento CST
Il motore di tipo Y + dispositivo di azionamento CST è progettato per nastri trasportatori della Dodge Company degli Stati Uniti, con elevata affidabilità del dispositivo di azionamento meccatronico, generalmente utilizzato nei nastri trasportatori di grandi dimensioni a lunga distanza con una lunghezza superiore a 1000 m.
Vantaggi: buone prestazioni di avviamento graduale, curva di velocità lineare e controllabile all'avvio, curva di velocità controllabile durante il parcheggio, è possibile eseguire il controllo a circuito chiuso, avviamento del motore senza carico, struttura semplice, carico di lavoro di manutenzione ridotto, quando vengono azionati più motori, può essere ritardato per l'avvio in più fasi e ridurre l'impatto del nastro trasportatore sulla rete elettrica durante l'avvio.
Svantaggi: requisiti elevati per gli addetti alla manutenzione e all'olio lubrificante, prezzo elevato delle attrezzature. Non è adatto per il nastro trasportatore discendente ed è richiesto il nastro trasportatore con funzione di regolazione della velocità.
6. Motore avvolgitore + riduttore
Esistono tre modalità di controllo del motore di avvolgimento + riduttore:
Il primo tipo: resistenza alla frequenza della stringa del motore avvolto o resistenza all'acqua;
Non esiste una funzione di regolazione della velocità e il motore non può essere avviato frequentemente, generalmente utilizzato nel nastro trasportatore con una lunghezza superiore a 500 m e il motore non si avvia frequentemente.
Il secondo tipo: resistore metallico della stringa del motore a filo avvolto;
Non esiste una funzione di regolazione della velocità, ma il motore può essere avviato frequentemente e, dopo la frenatura con la potenza del tiristore, è un metodo di guida comune per i nastri trasportatori discendenti.
Il terzo tipo: regolazione della velocità in cascata del motore di avvolgimento.
Ha la funzione di regolazione della velocità, può essere utilizzato per il controllo a circuito chiuso ed è generalmente utilizzato in nastri trasportatori di grandi dimensioni con una distanza superiore a 1000 m e una funzione di regolazione della velocità.
Vantaggi: primo e secondo metodo di controllo, struttura semplice, carico di lavoro di manutenzione ridotto, buone prestazioni di avviamento graduale, prezzo basso, impatto ridotto sulla rete elettrica all'avvio, alta affidabilità, buone prestazioni controllabili; La terza modalità di controllo offre eccellenti prestazioni di frenata di potenza.
Svantaggi: la prima e la seconda modalità di controllo presentano un elevato consumo di energia all'avvio e all'arresto; Il terzo sistema di modalità di controllo è complesso e tende ad essere sostituito da una frequenza alternata o da una frequenza alternata.
7. Motore CC ad alta velocità + riduttore
Una modalità di guida con funzione di regolazione della velocità, generalmente utilizzata nei trasportatori a nastro di grandi dimensioni che richiedono la funzione di regolazione della velocità.
Vantaggi: buone prestazioni di avviamento morbido, curva di velocità controllabile lineare durante l'avvio, curva di velocità controllabile lineare durante il parcheggio, buone prestazioni di frenatura elettrica, cambio di velocità continuo, eccellenti prestazioni controllabili, può eseguire il controllo a circuito chiuso, alta affidabilità.
Svantaggi: il prezzo è molto alto, il sistema raddrizzatore a tiristori è complesso, l'apparecchiatura di controllo elettronico copre una vasta area, il fattore di potenza è basso, il motore CC ha anelli collettori, l'usura delle spazzole è elevata, il carico di lavoro di manutenzione è elevato, lì al momento non è di tipo antideflagrante e non può essere utilizzato nelle miniere di carbone.
8. Il motore CC a bassa velocità aziona direttamente il rullo motore del nastro trasportatore
Una modalità di guida con funzione di regolazione della velocità viene generalmente utilizzata su un nastro trasportatore di grandi dimensioni che richiede una funzione di regolazione della velocità e un nastro trasportatore con una potenza del singolo motore superiore a 1000 kW.
Vantaggi: eccellenti prestazioni di avviamento morbido, curva di velocità controllabile lineare all'avvio, curva di velocità controllabile lineare durante il parcheggio, buone prestazioni di frenatura elettrica, cambio di velocità continuo, eccellenti prestazioni controllabili, controllo ad anello chiuso, nessun riduttore, alta affidabilità.
Svantaggi: il prezzo è molto alto, il sistema raddrizzatore a tiristori è complesso, l'apparecchiatura di controllo elettronico copre una vasta area, il fattore di potenza è basso, il motore CC ha anelli collettori, l'usura delle spazzole è elevata, il carico di lavoro di manutenzione è elevato e l'attuale tipo ad alta potenza non antideflagrante non può essere utilizzato nella miniera di carbone.
9. Motore di regolazione della velocità di conversione di frequenza + riduttore
Esistono due metodi di controllo per la velocità di conversione della frequenza motore + riduttore:
Il primo tipo: conversione di frequenza intersecante e alternata
Il fattore di potenza del sistema di conversione della frequenza alternata è basso e durante l'avvio e il funzionamento verrà generato un gran numero di armoniche di ordine elevato, che causeranno inquinamento alla rete elettrica. Gli avviamenti frequenti del motore causeranno anche un forte impatto in termini di potenza reattiva sulla rete elettrica, che deve essere gestito in modo completo. L'investimento nelle apparecchiature di conversione di frequenza è relativamente basso.
Il secondo tipo: l'interscambio è stata una conversione di frequenza alternata
Dato che il sistema di conversione della frequenza alternata è dotato di un'unità filtro e di un'unità di compensazione nel dispositivo, il fattore di potenza è maggiore di 0,9, la componente armonica superiore è molto piccola e non causerà inquinamento armonico e non non è necessario installare un dispositivo di assorbimento armonico e compensazione della potenza reattiva, ma la singola potenza è superiore a 2000 kW. Il sistema di conversione della frequenza alternata non può essere prodotto in Cina al momento e le apparecchiature e i pezzi di ricambio devono essere importati, il che è relativamente alto nel primo investimento. Viene generalmente utilizzato nei trasportatori a nastro di grandi dimensioni che richiedono funzioni di regolazione della velocità.
Vantaggi: eccellenti prestazioni di avviamento morbido, curva di velocità controllabile lineare all'avvio, curva di velocità controllabile lineare durante il parcheggio, buone prestazioni di frenatura elettrica, cambio di velocità continuo, eccellenti prestazioni controllabili, controllo ad anello chiuso, alta affidabilità.
Svantaggi: il prezzo è molto costoso, l'apparecchiatura di controllo elettronico copre una vasta area, la potenza singola attuale è superiore a 400 kW di tipo non antideflagrante, non può essere utilizzata nelle miniere di carbone.
Attraverso l'analisi di cui sopra dei vantaggi e degli svantaggi delle varie modalità di guida del nastro trasportatore, quando si seleziona il dispositivo di guida del nastro trasportatore:
Per i nastri trasportatori che non necessitano di regolazione della velocità e la lunghezza del nastro trasportatore è inferiore a 1500 m, la modalità di guida preferita è motore di tipo Y + giunto idraulico limitatore di coppia + riduttore, seguito da motore di avvolgimento + riduttore (la modalità di controllo è la resistenza metallica della stringa del motore dell'avvolgimento);
Se la lunghezza del nastro trasportatore è superiore a 1500 m, il metodo di azionamento preferito è il motore di tipo Y + dispositivo di azionamento CST, seguito dal motore di tipo Y + giunto idraulico per la regolazione della velocità + riduttore.
Nel caso in cui il volume di traffico del nastro trasportatore cambi notevolmente e sia necessaria la regolazione della velocità, il metodo di guida preferito è il motore di regolazione della velocità a conversione di frequenza + riduttore, seguito dalla regolazione della velocità a cascata + riduttore del motore di avvolgimento.
