Спецификация пускового момента шнекового конвейера для цемента должна покрывать самый тяжёлый достоверный повторный пуск, а не только нормальную работу. Цемент, оставшийся в кожухе, может осесть; материал может откатиться на наклоне; а шнек непосредственно под силосом может оставаться под головной нагрузкой. Момент срыва может поэтому превышать момент, выведенный из установившегося тока двигателя.
Настраиваемое под проект трубчатое цементное транспортирующее оборудование VOGO выбирается по материалу, компоновке, режиму и данным привода. Опубликованные ссылки на производительность или двигатель не обещают, что конкретный привод повторно запустит заполненную машину.
Классифицируйте загрузку до расчёта момента
Шнек, получающий ограниченный поток от upstream-клапана или питателя, является конвейером с управляемой подачей. Шнек, чья загрузка остаётся покрытой под бункером, запасником или силосом, управляет отбором и является шнековым питателем. Этот случай добавляет головную нагрузку и срез загрузки; обычные таблицы конвейера нельзя применять напрямую.
Руководство по шнеку выгрузки цементного силоса объясняет увеличивающийся шаг, конический наружный диаметр, интерфейсы массового расхода и почему один шнек не устраняет сводообразование или воронкообразование.
Нагрузочные случаи пускового момента шнекового конвейера для цемента
| Нагрузочный случай | Основное сопротивление | Требуемое доказательство |
|---|---|---|
| Пуск вхолостую | Подшипники, уплотнения, редуктор и задевание | Расчёт трения поставщика или измеренный ток холостого хода |
| Нормальный пуск под нагрузкой | Нагрузка жёлоба и сопротивление материала | Расчёт поставщика на основе CEMA |
| Повторный пуск после выдержки | Статическое сопротивление после выдержки | Заданные выдержка и состояние материала |
| Откат на наклоне | Материал, накопленный к загрузке | Угол и случай контролируемой остановки |
| Питатель под заливкой | Головная нагрузка и срез загрузки | Расчёт питателя, не таблица конвейера |
| Сужение | Рост заполнения до отключения | Безопасный момент и выдержка отключения |
Метод KWS по мощности отделяет трение холостого хода от мощности на материал и учитывает КПД привода. Он сам по себе не доказывает момент срыва для осевшего цемента или режима питателя.
Переведите мощность в момент вала
Момент (Н·м) = 9550 × мощность на валу (кВт) ÷ скорость (об/мин)
Если расчёт повторного пуска требует 7,5 кВт при 45 об/мин, момент вала составляет 1 592 Н·м. Это пример, а не данные VOGO. Проверьте непрерывный и пиковый выходной момент редуктора, коэффициент запаса, момент двигателя, перегрузку ЧП, муфту, шпонку, вал, трубу шнека, болты муфты, число пусков в час и защитные уставки.
Руководство SEW-EURODRIVE по проектированию рассматривает момент двигателя, нагрузку редуктора и коэффициенты применения как отдельные проверки. Используйте руководство для предлагаемого редуктора.
Проверьте управление и защиту на низкой скорости
ЧП может формировать разгон, но не может создавать неограниченный момент. Подтвердите режим перегрузки, минимальную скорость, охлаждение двигателя и частоту пусков. Выбранные инструкции Siemens SINAMICS регулируют параметризацию и защиту.
Обоснованная последовательность подтверждает путь выгрузки, запускает downstream-оборудование, разгоняет шнек, подтверждает минимальную скорость и только затем разрешает upstream-подачу. Останавливайте подачу при нулевой скорости, устойчивом превышении тока или отключении downstream. Не используйте повторный реверс как рутинную очистку затора.
Приёмочное испытание повторного пуска под нагрузкой
Запишите состояние материала, классификацию загрузки, заполнение конвейера, выдержку, разгон, пиковый ток, достигнутую скорость, время повторного пуска, температуры, реакцию отключения, утечку, задевание и вибрацию. Испытание питателя должно включать систему хранения и метод изоляции.
Открытие конвейера под напряжением не является приёмочным испытанием. Стандарт OSHA по опасной энергии требует изоляции и проверки перед обслуживанием. Руководство по наклону даёт проверки отката и гравитационной нагрузки.
Различайте момент срыва, разгонный и рабочий момент
Момент срыва действует при нулевой или около нулевой скорости и должен преодолеть статическое сопротивление. Разгонный момент добавляет инерцию двигателя, редуктора, шнека и материала. Рабочий момент следует после стабилизации скорости и потока материала. Одно пиковое значение тока не может различить эти состояния, пока с ним не заложены скорость и время.
Используйте временную осциллограмму при пусконаладке. Отметьте момент команды пуска, растормаживания тормоза или открытия затвора, первое обнаруженное движение вала, подтверждение минимальной скорости и установившуюся работу. Высокий ток до движения вала указывает на сопротивление срыва. Длинный разгон высокого тока после начала движения может указывать на избыточную разгонную потребность, нестабильное заполнение или непригодный разгон ЧП. Поздний рост после начала подачи указывает на материальную или downstream-нагрузку.
Определите остановку, которая создаёт повторный пуск
Определяющий повторный пуск зависит от того, как произошла предыдущая остановка:
- Плановая остановка должна снимать upstream-подачу и опорожнять конвейер в течение поверенного времени.
- Отключение downstream может оставить кожух частично или полностью загруженным.
- Потеря питания может остановить все машины одновременно и сорвать нормальную последовательность.
- Изолирующий затвор питателя может закрываться медленно или защемлять материал под головным давлением.
- Наклонная машина может удерживать материал даже после прогона на опорожнение.
Задокументируйте худшую достоверную остановку. Если управление завода не может гарантировать чистую остановку при потере питания, расчёт привода не должен предполагать пустой повторный пуск. Рассматривайте бесперебойный источник питания управления только как меру управления; он не может вращать обесточенный привод.
Задайте защитный момент от слабейшего утверждённого компонента
Составьте таблицу пределов момента для редуктора, муфты, шпонки, приводного вала, трубы шнека, болтов муфты и любого упорного механизма. Переведите предел тока ЧП или электронного момента в момент вала шнека, используя момент двигателя, передаточное число редуктора и КПД. Отключение должно произойти до утверждённого кратковременного предела слабейшего компонента, с запасом на погрешность измерения и задержку управления.
Реле нулевой скорости должно подтверждать фактическое движение шнека, а не только вращение двигателя. Установка мишени upstream от сломанной муфты может создать ложный сигнал «в работе». Где практически возможно, контролируйте ведомый шнек или используйте два независимых индикации, соответствующих оценке риска.
Закупочные вопросы для повторного пуска под нагрузкой
Попросите поставщика указать:
- расчётный непрерывный момент и момент пуска под нагрузкой на валу;
- принятую плотность материала, выдержку, заполнение и голову загрузки;
- момент двигателя и перегрузку инвертора на минимальной скорости;
- непрерывные, пиковые и тепловые номиналы редуктора;
- максимально разрешённое число пусков и толчковых включений в час;
- защитный ток/момент и временные уставки;
- разрешено ли реверсивное толчковое включение;
- приёмочное испытание и исключённые условия.
Если какой-либо пункт «по иным подрядчикам», определите ответственную сторону. Поставщик двигателя может подтвердить момент двигателя, не подтверждая прочность вала шнека, тогда как поставщик конвейера может предполагать приводной комплект, поставляемый в другом месте. Интерфейс должен быть закрыт до покупки.
Что отправить вместе с запросом привода
Предоставьте однолинейную схему, скорость шнека, питание двигателя, диапазон плотности материала, влажность, угол наклона, загрузку с управляемой подачей или под заливкой, нормальное заполнение, худшую остановку, выдержку перед повторным пуском, число пусков в час и требуемое время восстановления. Укажите, входят ли ЧП, тормоз, упорный механизм или изолирующий затвор и кто их поставляет.
Запросите кривую момент-скорость или табличную способность двигателя и редуктора на валу шнека. Ответ должен называть определяющий компонент и защитную уставку, а не просто подтверждать «достаточный момент».
Повторно подтвердите после изменений процесса
Более высокий уровень силоса, иной изолирующий затвор, более крутая заменённая компоновка, новый источник цемента или более длинная выдержка остановки могут сделать исходный случай повторного пуска недействительным. Пересматривайте момент при изменении этих условий, даже если номинальные тонны в час остаются постоянными.
Отслеживайте пиковый ток и время до скорости. Постепенный рост может выявить сопротивление уплотнения, износ подшипника или налипание материала до того, как привод достигнет порога отключения.
Заключение
Задавайте пусковой момент шнекового конвейера для цемента на основе задокументированного худшего случая повторного пуска: материал, заполнение, наклон, выдержка, голова загрузки и состояние downstream. Переведите мощность на валу в момент, затем проверьте каждый компонент привода и защитную уставку. Если загрузка под заливкой, используйте расчёт питателя. Отправьте поставщику реестр нагрузки и приёмочное испытание для подтверждения.
