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ミネラルサイザー統合保護装置の設計と研究

Apr 21, 2023

既存の保護装置の欠陥を考慮してミネラルサイザー、新しい統合保護装置が設計されています。ギアカップリング、油圧カプラー、電気システムの保護設計の最適化に重点が置かれています。保護装置の構造はシンプルであり、鉱物選別機の改造に幅広く使用できます。実際の応用では、改良された鉱物選別機が破砕機に効果的な保護を提供し、過酷な作業条件下での破砕機の性能を向上させ、採掘および選鉱作業の効率をさらに高めることができることが示されています。

従来の歯科用カップリング 従来の歯科用カップリングは、強力なミネラルサイザーでは脆弱なコンポーネントです。頻繁に交換する必要があるため、従来の破砕機駆動システム設計の安価な歯科用カップリングは、洗練されていないことがよくあります。

カップリングの強力なミネラルサイザーは側面の歯のクリアランスが大きいため、動作中にある程度の角変位が可能です。粉砕機は石炭粉砕運転において低速かつ重負荷の条件に対処する必要があるため、ギア カップリングの内歯面と外歯面が定期的に噛み合う必要があります。-歯面の支持力が大きいため、良好な潤滑とシールを維持する必要があります。ギアカップリングで接続されたツースローラーと2軸の減速機により、ツースローラーと減速機が同期回転を保ち、トルクを出力する設計となっています。取り付け誤差、動作磨耗変形、基礎の沈下などの要因の影響により、歯ローラーと減速機の2軸にある程度の相対変位が生じ、厳密にアライメントを維持することは困難ですが、従来の設計では歯車カップリングへのそのような変位の影響が考慮されておらず、その結果、歯の破損時にカップリングを適時に解放できず、減速保護の本来の役割を果たせなくなります。

mineral sizers

(2) 油圧カプラ 油圧カプラは、選鉱機の重要な油圧伝達コンポーネントです。原動機と作業機械のマッチングを最適化し、モーターの力率と始動効率を改善し、振動、衝撃、トルクを軽減し、過負荷を防止し、モーターと減速機を効果的に保護します。油圧カプラはモーターと減速機の間に設置されており、タービンと遠心ポンプを組み合わせたものとみなすことができます。本体はタービン、ポンプホイール、補助室、入力軸、出力軸、ハウジング、安全保護装置で構成されています。油圧カプラの入力軸の両端はそれぞれモータと減速機に接続されています。インプットシャフトは、減速機のギアボックス内の伝達媒体の速度を変化させることで動力分配を実現します。同時に、カプラーのギアボックス内のトランスミッション液を減らすことで、トルクの増加を制限できます。破砕プロセスで過負荷または固着故障が発生した場合、油圧カプラはキャビティ内のトランスミッション媒体の放出を増やし、作動圧力を高めて保護を実現することでトランスミッションシステムを切断できます。しかし、実際に使用してみると、破砕室に大きな鉄粉が落下すると、油圧カプラの応答速度が遅いため、減速機のギヤ故障が発生しやすく、場合によっては設備の廃棄につながる可能性があります。

(3) 電気システム 破砕機の電気制御システムは、主に PLC コントローラー、速度センサー、統合表示画面、制御ボタン、アラーム、電源で構成されています。その中で、速度センサーは破砕機のギアカップリングクロスアームフロントセグメントに固定されており、PLCコントローラー、制御ボックスに設置された作業機器および電圧調整器の電源、制御ボックスパネルに設置された総合表示画面、制御ボタンおよび信号ランプが設置されています。石炭と脈石が破壊されると、速度センサーによって収集されたモーター速度信号が PLC コントローラーに送信されます。過負荷が発生すると、コントローラーが警告信号を発し、運転が自動的に停止します。障害が取り除かれ、機器の自己チェックが正常であれば、警報は解除され、破砕機は再び起動できるようになります。-詰まり故障が発生すると、PLC コントローラーはモーターを自動的に逆転させる指示を出し、詰まりを解消します。実際の使用では、大きな鉄片が破砕室内に混入すると、瞬時に歯欠けが発生します。速度センサーの信号取得と送信には遅延があるため、故障信号がコントローラにフィードバックされ、故障の種類が判断され、アラームが発せられ、対応する保護反応が行われます。上記のフィードバックリンクには 4 ~ 7 秒かかり、ブレーカー電気システムの保護に一定の遅れが生じます。伝送システムの保護効果はあまり理想的ではありません。

主要な鉱物選別器の伝達機構の構造と動作機構の分析を通じて、既存の保護装置設計の保護効果を改善する必要があることがわかりました。歯科用カップリングは、ミネラルサイザー保護装置の中核部分です。この研究では、歯科用カップリングの設計上の欠陥が最適化されました。

(1) 最適化されたミネラルサイザー歯科用カップリングは、2 つの内輪 (内歯とフランジ付き) と外スリーブ (外歯が内歯と噛み合う) で構成されています。 2 つの内側のギア リングはボルトで接続され、2 つの外側のギア ブッシュはそれぞれ入力シャフトと出力シャフトに接続されます。ギアカップリングは、内歯と外歯の噛み合い運動に基づいてトルクを伝達します。カップリングの負荷が許容トルクを超えると、内歯車リングの固定ボルトが自動的に切断され、減速機の保護を実現します。内外歯噛み合わせ後のすきまを確保するため、ギヤカップリングの外歯先端は楕円面に設計されています。この設計により、伝達中に内輪のラジアル変位、アキシアル変位、角変位が避けられず、機器の摩耗が悪化するため、歯面の十分な潤滑を維持する必要があります。 (2) 主な動作パラメータの決定 改良型選鉱機は YB2-315S-2 防爆モーター、回転数 n=1520dmin、定格出力 =110kW、力率 =0.84、効率 =93.7% を採用しています。石炭が正常に通過すると、モーターの動作電流 1=50 ~ 55A;大きな脈石、石炭などが破砕機を通過する場合、動作電流は100〜120Aです。

当社の設計では、包括的な保護戦略が採用されています。ミネラルサイザーの歯科用カップリング、油圧カプラー、および電気システムを最適化することにより、強力なミネラルサイザーがアップグレードされました。この運用により、改良された鉱物選別機が破砕機に効果的な保護を提供するだけでなく、採掘および選鉱作業の効率も向上することがわかりました。さらに、壊れない物体が破砕室に入ると、ギアカップリングに取り付けられた 2 本の M30 リームボルトが瞬時に強制的に切断され、過負荷や歯の破損を回避し、駆動モーターと減速ボックスのギアを確実に保護します。この設計は、さまざまな鉱物サイザーのアップグレードに幅広く使用できます。クラッシャーの総合的な性能に対する採掘作業の要件を満たすことができます。企業がコストを節約し、効率を高め、生産効率と製品品質を向上させるのに役立ちます。