عموماً اعتقاد بر این است که اگر پیکربندی دستگاه محرک تسمه نقاله بیش از حد بالا باشد، اتلاف منابع است. با این حال، برای تجهیزات بزرگ، اگر خیلی کم باشد، باعث افزایش کشش دینامیکی هنگام راه اندازی تسمه می شود و حتی باعث تشدید تسمه می شود. نحوه انتخاب معقول وسیله رانندگی کلید طراحی نوار نقاله است. همچنین در مورد معقول بودن طراحی، عادی بودن عملیات، و کم بودن هزینه نگهداری و حجم نگهداری، یک مسئله کلیدی است. این مقاله کاربردها، مزایا و معایب چندین روش رایج رانندگی را برای مرجع تجزیه و تحلیل می کند.
1. غلتک برقی
درام های الکتریکی به دو دسته درام های الکتریکی داخلی و درام های الکتریکی خارجی تقسیم می شوند. تفاوت اصلی آنها در این است که موتور درام الکتریکی داخلی در داخل درام نصب می شود، در حالی که موتور درام برق خارجی در خارج از درام نصب می شود و به طور صلب به درام متصل می شود.
درام برقی تعبیه شده به دلیل اینکه موتور داخل درام نصب شده است، اتلاف حرارت ضعیفی دارد. معمولاً در نوار نقاله هایی با توان کمتر از 30 کیلووات و طول کمتر از 150 متر استفاده می شود. از آنجایی که موتور خارج از درام نصب می شود، درام الکتریکی خارجی اتلاف حرارت بهتری دارد. به طور کلی در نوار نقاله هایی با توان کمتر از 45 کیلووات و طول کمتر از 150 متر استفاده می شود.
مزایا: ساختار جمع و جور، هزینه های نگهداری کم، قابلیت اطمینان بالا، دستگاه محرک و غلتک انتقال در یک ادغام شده اند.
معایب: عملکرد ضعیف استارت نرم، تاثیر زیادی بر شبکه برق هنگام روشن شدن موتور. قابلیت اطمینان بدتر از روش موتور نوع Y + کوپلینگ + درایو کاهنده است.
2. حالت رانندگی ضعیف موتور نوع Y + کوپلینگ + کاهنده
مزایا: ساختار ساده، حجم کار نگهداری کوچک، هزینه های نگهداری کم و قابلیت اطمینان بالا.
معایب: عملکرد ضعیف استارت نرم، تاثیر زیادی بر شبکه برق هنگام روشن شدن موتور. معمولاً در نوار نقاله هایی با توان کمتر از 45 کیلووات و طول کمتر از 150 متر استفاده می شود.
3. موتور نوع Y + جفت مایع محدود کننده گشتاور + کاهنده
این وسیله ای است که به طور گسترده در نوار نقاله های تسمه ای مورد استفاده قرار می گیرد که عموماً در نوار نقاله هایی با توان تکی کمتر از 630 کیلووات و طول کمتر از 1500 متر استفاده می شود.
کوپلینگ سیال محدود کننده مستطیل به یک کوپلینگ سیال محدود کننده مستطیل با محفظه کمکی عقب و یک کوپلینگ سیال محدود کننده مستطیل بدون محفظه کمکی عقب تقسیم می شود. از آنجا که اولی به آرامی از طریق سوراخ دریچه گاز از طریق محفظه کمکی عقب در هنگام راه اندازی موتور وارد حفره کاری کوپلینگ سیال می شود، عملکرد راه اندازی آن بهتر از دومی است.
اگر یکی با محفظه کمکی عقب انتخاب شود، زمانی که دو مدل کوپلینگ سیال می توانند قدرت انتقال آن را تامین کنند، به دلیل زمان راه اندازی طولانی و تولید گرمای زیاد کوپلینگ سیال، باید نوع بزرگتر کوپلینگ سیال را ترجیح داد.
اگر یکی بدون محفظه کمکی عقب انتخاب شود، زمانی که دو مدل کوپلینگ سیال می توانند قدرت انتقال خود را تامین کنند، نوع کوچکتر کوپلینگ سیال باید ترجیح داده شود زیرا زمان شروع کوپلینگ سیال کوتاه است و تولید گرما کم است. .
برای تسمه نقاله هایی که توسط موتورهای متعدد هدایت می شوند، در صورت انتخاب این روش درایو، توصیه می شود کوپلینگ سیال با کوپلینگ سیال محدود کننده گشتاور محفظه کمکی عقب را انتخاب کنید.
مزایا: ساختار مقرون به صرفه، ساده و جمع و جور، حجم کار تعمیر و نگهداری کم، هزینه نگهداری کم، اضافه بار موتور حفاظتی، هنگامی که چندین موتور رانده می شوند، توان موتور را می توان متعادل کرد، شروع تاخیر را می توان به ایستگاه ها تقسیم کرد، و تاثیر آن بر روی شبکه برق هنگامی که نوار نقاله راه اندازی می شود کاهش می یابد، قابلیت اطمینان بالا است، قیمت پایین است، و این حالت رانندگی ترجیحی برای نوار نقاله هایی با طول کمتر از 1500 متر
معایب: عملکرد شروع نرم ضعیف است و برای نوار نقاله برای نوار نقاله تسمه حمل و نقل رو به پایین و نوار نقاله ای که به عملکرد تنظیم سرعت نیاز دارد، مناسب نیست.
4. موتور نوع Y + کوپلینگ سیال تنظیم کننده سرعت + کاهنده
یک روش متداول رانندگی برای تسمه نقاله های بزرگ که عموماً در تسمه نقاله های بزرگ در مسافت های طولانی با طول بیش از 800 متر استفاده می شود.
مزایا: ساختار ساده است، حجم کار تعمیر و نگهداری اضافه بار کوچک است، موتور بدون بار راه اندازی می شود، موتور بیش از حد بارگذاری می شود، هنگامی که چندین موتور رانده می شود، می توان آن را به تاخیر انداخت تا شروع شود، تاثیر نوار نقاله بر روی قدرت را کاهش دهد. شبکه زمانی که شروع می شود، قابلیت اطمینان بالاتر است، عملکرد شروع نرم بهتر است، و عملکرد قابل کنترل راه اندازی را دارد، یعنی زمان راه اندازی قابل کنترل است، راه اندازی منحنی سرعت قابل کنترل است و قیمت پایین است.
معایب: هنگامی که کوپلینگ سیال راه اندازی می شود، به دلیل اینکه تغییر حجم روغن و منحنی تغییر سرعت حفره کاری کوپلینگ سیال غیر خطی است و دارای عقب ماندگی است، پاسخ دینامیکی قابل کنترل کند است و انجام بسته کاری دشوار است. کنترل حلقه، و گاهی اوقات نشت روغن وجود دارد. برای نوار نقاله رو به پایین مناسب نیست و تسمه نقاله با عملکرد تنظیم سرعت مورد نیاز است.
5. موتور نوع Y + دستگاه درایو CST
دستگاه درایو موتور نوع Y + CST برای تسمه نقاله توسط شرکت دوج ایالات متحده با قابلیت اطمینان بالا دستگاه درایو مکاترونیک طراحی شده است که عموماً در نوار نقاله های بزرگ مسافتی با طول بیش از 1000 متر استفاده می شود.
مزایا: عملکرد خوب استارت نرم، منحنی سرعت خطی و قابل کنترل هنگام استارت، منحنی سرعت قابل کنترل در هنگام پارک کردن، کنترل حلقه بسته قابل انجام است، شروع بدون بار موتور، ساختار ساده، حجم کار تعمیر و نگهداری کوچک، زمانی که چندین موتور رانده می شود، می تواند شروع به تأخیر در مراحل شروع شود و تأثیر تسمه نقاله بر روی شبکه برق هنگام راه اندازی کاهش یابد.
معایب: الزامات بالا برای کارگران تعمیر و نگهداری و روغن روان کننده، قیمت بالای تجهیزات. برای نوار نقاله رو به پایین مناسب نیست و تسمه نقاله با عملکرد تنظیم سرعت مورد نیاز است.
6. موتور سیم پیچ + کاهنده
سه حالت کنترل موتور سیم پیچ + کاهنده وجود دارد:
نوع اول: مقاومت فرکانس رشته موتور زخمی یا مقاومت در برابر آب.
عملکرد تنظیم سرعت وجود ندارد و موتور را نمی توان به طور مکرر راه اندازی کرد، به طور کلی در نوار نقاله با طول بیش از 500 متر استفاده می شود و موتور به طور مکرر روشن نمی شود.
نوع دوم: مقاومت فلزی رشته موتور سیم پیچ;
عملکرد تنظیم سرعت وجود ندارد، اما موتور را می توان به طور مکرر راه اندازی کرد و پس از ترمزگیری با قدرت تریستور، این یک روش متداول رانندگی برای تسمه نقاله های رو به پایین است.
نوع سوم: تنظیم سرعت آبشاری موتور سیم پیچ.
عملکرد تنظیم سرعت را دارد، می تواند برای کنترل حلقه بسته استفاده شود و به طور کلی در نوار نقاله های بزرگ با مسافت طولانی بیش از 1000 متر و عملکرد تنظیم سرعت استفاده می شود.
مزایا: روش های کنترل اول و دوم، ساختار ساده، حجم کار تعمیر و نگهداری کوچک، عملکرد خوب شروع نرم، قیمت پایین، تاثیر کم بر شبکه برق هنگام راه اندازی، قابلیت اطمینان بالا، عملکرد قابل کنترل خوب. حالت سوم کنترل عملکرد عالی ترمز قدرتی دارد.
معایب: حالت های کنترل اول و دوم هنگام شروع و توقف مصرف انرژی زیادی دارند. سیستم حالت کنترل سوم پیچیده است و تمایل به جایگزینی با فرکانس متناوب یا فرکانس متناوب وجود دارد.
7. موتور DC سرعت بالا + کاهنده
حالت درایو با عملکرد تنظیم سرعت، که به طور کلی در نوار نقاله های بزرگ که به عملکرد تنظیم سرعت نیاز دارند استفاده می شود.
مزایا: عملکرد خوب شروع نرم، منحنی سرعت قابل کنترل خطی در هنگام استارت، منحنی سرعت قابل کنترل خطی هنگام پارک، عملکرد ترمز الکتریکی خوب، تغییر سرعت بدون پله، عملکرد قابل کنترل عالی، می تواند کنترل حلقه بسته، قابلیت اطمینان بالا را انجام دهد.
معایب: قیمت بسیار گران است، سیستم یکسو کننده تریستور پیچیده است، تجهیزات کنترل الکترونیکی منطقه بزرگی را پوشش می دهد، ضریب قدرت کم است، موتور DC دارای حلقه های لغزش است، سایش برس بزرگ است، حجم کار تعمیر و نگهداری زیاد است، وجود دارد. در حال حاضر هیچ نوع ضد انفجاری نیست و نمی توان از آن در معادن زغال سنگ استفاده کرد.
8. موتور DC با سرعت کم به طور مستقیم غلتک محرک نوار نقاله را به حرکت در می آورد
حالت رانندگی با عملکرد تنظیم سرعت عموماً در یک نوار نقاله بزرگ که به عملکرد تنظیم سرعت نیاز دارد و یک نوار نقاله با قدرت تک موتوری بیشتر از 1000 کیلووات استفاده می شود.
مزایا: عملکرد عالی استارت نرم، منحنی سرعت قابل کنترل خطی هنگام استارت، منحنی سرعت قابل کنترل خطی هنگام پارک، عملکرد خوب ترمز الکتریکی، تغییر سرعت بدون پله، عملکرد قابل کنترل عالی، کنترل حلقه بسته، بدون کاهنده، قابلیت اطمینان بالا.
معایب: قیمت بسیار گران است، سیستم یکسو کننده تریستور پیچیده است، تجهیزات کنترل الکترونیکی منطقه بزرگی را پوشش می دهد، ضریب قدرت کم است، موتور DC دارای حلقه های لغزنده است، سایش برس زیاد است، حجم کار تعمیر و نگهداری زیاد است و نوع فعلی با قدرت بالا غیر ضد انفجار نمی تواند در معدن زغال سنگ استفاده شود.
9. موتور تنظیم کننده سرعت تبدیل فرکانس + کاهنده
دو روش کنترل برای موتور سرعت تبدیل فرکانس + کاهنده وجود دارد:
نوع اول: تبدیل فرکانس متقاطع و متناوب
ضریب توان سیستم تبدیل فرکانس متناوب کم است و در هنگام راه اندازی و بهره برداری تعداد زیادی هارمونیک با مرتبه بالا تولید می شود که باعث آلودگی شبکه برق می شود. شروع مکرر موتور همچنین باعث تأثیر توان راکتیو زیادی بر روی شبکه برق می شود که باید به طور جامع مدیریت شود. سرمایه گذاری در تجهیزات تبدیل فرکانس نسبتا کم است.
نوع دوم: تبادل یک تبدیل فرکانس متناوب بوده است
با توجه به اینکه سیستم تبدیل فرکانس متناوب مجهز به یونیت فیلتر و واحد جبران در دستگاه است، ضریب توان بیشتر از 0.9 است، مولفه هارمونیک بالاتر بسیار کوچک است و باعث آلودگی هارمونیک نمی شود و وجود دارد. نیازی به راه اندازی یک دستگاه جذب هارمونیک و جبران توان راکتیو نیست، اما تک توان بیشتر از 2000 کیلو وات است. سیستم تبدیل فرکانس متناوب را نمی توان در چین تولید کرد. در حال حاضر و تجهیزات و قطعات یدکی باید وارد شود که در سرمایه گذاری اول نسبتا بالاست. به طور کلی در نوار نقاله های بزرگ که به عملکردهای تنظیم سرعت نیاز دارند استفاده می شود.
مزایا: عملکرد عالی شروع نرم، منحنی سرعت قابل کنترل خطی هنگام استارت، منحنی سرعت قابل کنترل خطی هنگام پارک، عملکرد ترمز الکتریکی خوب، تغییر سرعت بدون پله، عملکرد قابل کنترل عالی، کنترل حلقه بسته، قابلیت اطمینان بالا.
معایب: قیمت بسیار گران است، تجهیزات کنترل الکترونیکی منطقه بزرگی را پوشش می دهد، قدرت تک فعلی بیش از 400 کیلووات نوع غیر انفجاری است، نمی توان در معادن زغال سنگ استفاده کرد.
از طریق تجزیه و تحلیل فوق از مزایا و معایب حالت های مختلف رانندگی تسمه نقاله، هنگام انتخاب دستگاه محرک تسمه نقاله:
برای تسمه نقاله هایی که نیازی به تنظیم سرعت ندارند و طول نوار نقاله کمتر از 1500 متر است، موتور نوع Y + جفت مایع محدود کننده گشتاور + کاهنده حالت رانندگی ترجیحی آن است و به دنبال آن موتور سیم پیچ + کاهنده (حالت کنترل عبارت است از مقاومت فلزی رشته موتور سیم پیچ)؛
اگر طول نوار نقاله بیشتر از 1500 متر باشد، موتور نوع Y + دستگاه درایو CST روش رانندگی ترجیحی است و به دنبال آن موتور نوع Y + جفت مایع تنظیم کننده سرعت + کاهنده.
در صورتی که حجم ترافیک تسمه نقاله به شدت تغییر کند و نیاز به تنظیم سرعت باشد، موتور تنظیم سرعت تبدیل فرکانس + کاهنده روش ترجیحی آن است و به دنبال آن تنظیم سرعت آبشاری + کاهنده موتور سیم‌پیچ است.
