A föld alatti kitermelési műveletek során az elektromos gépek a nehézipar bármely más területénél is keményebb üzemeltetési körülményeknek vannak kitéve. A szénbányászati vágógépek, folyamatos bányászgépek, keménykő-nyomók és páncélozott szalagfoglaló szállítószalagok (AFC-k) mélyen a föld alatt, korlátozott helyeken működnek, ahol robbanásveszélyes szénpor, metángáz-kockázat, erős páratartalom és intenzív rezgés jellemző. Legfontosabb, hogy a bányászati gépek folyamatosan extrém, előre nem látható mechanikai ütőterhelésnek vannak kitéve. Amikor egy nyomókép bekapcsolódik egy összetörhetetlen idegen fémtárgyba, vagy egy szállítólánc beakad egy eltört kődarabba, a hajtómotor hirtelen, néhányszorosan meghaladó nyomatéki ütéseket érzékel a névleges teljesítményéhez képest. Ezekben a brutális körülmények között a szokásos ipari meghajtók csúszást szenvednek a forgórészükön, túlmelegednek, tengelyük elhajlik vagy elektromosan meghibásodnak. A termelés folyamatosságának és a kihasználtsági idő megőrzésének biztosítása érdekében különleges bányászati ipari motor alkalmazása elengedhetetlen.
Alagúti bányászati működési valóságok és mechanikai ütésveszélyek
Dinamikus ütőterhelés és forgórész-leállásra való hajlamosság: A páncélozott szembeálló szállítószalagok és a folyamatos szállításra szolgáló ingókocsik nem sima, állandósult nyomatéki profil mellett működnek. Amikor a robbantott ércek ráomlanak a szállítószalagra, vagy egy kivonó dob kemény kőzetrétegekbe vág be, a mechanikai ellenállás névleges szintjéről milliszekundumok alatt a névleges érték 200–300%-ára ugrik. A hagyományos indukciós motoros meghajtórendszerben a hirtelen ütőterhelések a motort a teljesítménytúllépési nyomaték határértéke fölé kényszerítik. Ha ezt a küszöböt túllépik, a motor leáll, és óriási zárlati áramot vesz fel, amely felmelegíti a statorkarokat, és kikapcsolja a védelmi megszakítót. A gyakori leállások megszakítják a folyamatos kibányászást, és tonnányi kőzetet hagynak megakadva az átadó csatornákban.

Hőmérsékleti túlterhelés és intenzív behatolás okozta minőségromlás: A korlátozott szellőzésű, alagútszerű bányakamrákban a motorházak környezetében az átlagos hőmérséklet emelkedik. A port lecsendesítő vízpermetek és az alagútban folyó nedvesség áztatja a berendezéseket ásványokkal és korróziós anyagokkal terhelt iszapban. Amikor a szokásos indukciós motorok folyamatosan nagy terhelés alatt működnek, a rotor belső csúszási áramai jelentős hőt termelnek közvetlenül a rotor magjában és a tengelytámaszokban. A túlmelegedett motorcsapágyak előidőzött meghibásodást szenvednek a radiális ütőerők együttes hatása alatt. Ezenkívül a porózus levegőben lebegő, éles szilárd kőzetdarabok áthatolnak a nem megfelelő tömítésekön, sérítve a tekercselést és katasztrofális fázisról-fázisra történő rövidzárlatot okozva. Ezek elkerülése érdekében a krónikus bányakockázatok kiküszöbölésére ENNENG mérnökök nehéz körülményekhez alkalmazható Bányászati ipari motor megoldásokat kínálnak az 5 kW-tól 5 MW-ig terjedő teljesítményspektrumra és az 110 V-tól 690 V-ig terjedő üzemi feszültségtartományra, amelyeket kifejezetten a nehéz körülmények közötti alagútban végzett bányászati kitermeléshez fejlesztettek.
5.2.2 Erősített elektromágneses és szerkezeti megoldások ütéselnyelés céljából
Nagy túlterhelésű állandómágneses nyomatékválasz: Az ENNENG Mining ipari motorok a hirtelen mechanikai ütőterhelések elnyelésére képesek anélkül, hogy megállnának; ehhez nagy koercitivitású ritkaföldfém állandómágneseket alkalmaznak belső állandómágneses (IPM) elrendezésben. A mágnesek mélyen az erős elektromos acéllemezekbe ágyazva védve vannak a centrifugális fizikai feszültségtől, és egyidejűleg nagy ellenállási nyomatékot és állandómágneses nyomatékot biztosítanak. A meghajtórendszer gyors digitális jelfeldolgozók által futtatott mezőorientált vezérlés (FOC) segítségével mikroszekundumokon belül érzékeli a pillanatnyi terhelésugrásokat, és azonnal módosítja a tekercselés áramvektorait, így akár 250–300%-os csúcstárcsanyomatékot is létrehozhat. A motor zavartalanul átviszi az átmeneti ütőterhelés-csúcsokat anélkül, hogy elveszítené a mágneses szinkronizációt vagy pusztító, leállított rotoráram-ugrást vonna.

Hideg forgórész-architektúra és erős mechanikai megerősítés: Az indukciós gépekkel ellentétben, ahol a forgórész folyamatos hőforrásként működik, az ENNENG állandó mágneses bányászati ipari motor hideg forgórész-architektúrával működik. A forgórész rézvesztesége nulla, így a tengelytorkolatok és a belső csapágyak jelentősen hűvösebbek maradnak. A motor tengelyei nagy szakítószilárdságú ötvözött acélból készülnek, amelyeket úgy terveztek, hogy súlyos torziós ütésterheléseket is elviseljenek deformáció vagy fáradási repedések nélkül. A nehéz öntöttvas vagy hegesztett acél burkolatok vastag szerkezeti bordákkal rendelkeznek, amelyek képesek elnyelni a közvetlen kőzethatásokat, míg a kettős kamrás kapcsolódó dobozok elkülönítik a nagyfeszültségű tápellátást az alagúti nedvességtől és szennyező részecskéktől.
Bányavédelmi tanúsítások és alagúti megelőző karbantartás
Megfelelés az MSHA, az IECEx, az ATEX és az ISO 10816-3 szabványoknak: Az alagsori bányászati berendezéseknek meg kell felelniük a világ legszigorúbb biztonsági és robbanásvédő előírásainak. Az ENNENG bányászati motorjait úgy tervezték, hogy megfeleljenek az nemzetközi IECEx- és az európai ATEX-robbanásvédő irányelveknek, valamint az MSHA-biztonsági szabályozásoknak veszélyes metán- és szenes poratmoszférában történő üzemeléshez (Ex d I Mb). A burkolatok megfelelnek az IP66 vagy az IP67 belépés elleni védelmi szabványnak, így lezárják a belső aktív alkatrészeket a nyomás alatti vízsugarak és a finom részecskék behatolása ellen. A tekercselés szigetelési rendszerei Class H-os vákuumnyomásos impregnálást (VPI) alkalmaznak, amely folyamatos elektromos túlfeszültségeknek és emelt hőmérsékletű környezeti hőmérsékleteknek – akár 180 °C-ig – is ellenáll. A szerkezeti rezgésállóság az ISO 10816-3 szabvány súlyos üzemi ipari gépek határértékeinek megfelelően lett érvényesítve.
Négylépcsős alagsori üzembe helyezési és ellenőrzési lista:
- Inverter áramkorlátozó és emelkedési görbe beállítása: A hajtás szoftverének konfigurálása gyors nyomatékválasz-görbékkel, miközben a maximális pillanatnyi fázisáramokat korlátozzák annak megelőzésére, hogy demágnesesítő mezők keletkezzenek mechanikai akadályozás esetén.
- Hőmérsékleti biztonsági kapcsoló ellenőrzése: Az állórész fogakban és csapágyházakban beépített integrált két-elemes PT100 érzékelők közvetlen bekötése a bánya vészhelyzeti vezérlő PLC-jébe, hogy szabályozott terhelés-csökkentést hajtson végre, ha a hőmérséklet meghaladja a biztonságos határértékeket.
- Tengelyigazítás és nehéz csatlakozó ellenőrzése: A motor tengelye és a nehéz kaparó fogaskerék bemenete közötti lézeres igazítás ellenőrzése, valamint az elasztomer ütéselnyelő csatlakozók szabad állapotának biztosítása kődarabok általi beszorulás ellen.
- Időszakos szigetelés-ellenállás-mérés: Havi 1000 V egyenfeszültségű állórész szigetelési ellenállásmérés végzése üzemeltetési karbantartási időszakok alatt a nedvesség behatolásának kimutatására, mielőtt villamos átütés következne be.
Lépjen kapcsolatba velünk
A kemény környezetben – például az alagúti bányászat során fellépő brutális ütés-terhelések és veszélyes atmoszférák – túléléséhez olyan, kompromisszumok nélkül megtervezett, nagy teljesítményű villanymotorok szükségesek, amelyeket az ENNENG bányászati alkalmazási csapata közvetlen együttműködésben fejleszt ki a bányászati felszereléseket gyártó OEM-ekkel és a bányaműveletek üzemeltetőivel. Ezek a robusztus, robbanásbiztos állandómágneses hajtási rendszerek maximalizálják a kibányászás hatékonyságát. Lépjen kapcsolatba nehézipari mérnöki szakértőinkkel a berendezések műszaki specifikációinak átvizsgálásához:
-
WhatsApp:+86 18562780228
-
E-mail: [email protected]
-
Telefon: +86 532 66000559
-
Cím: Haichuang Új Energia- és Új Anyagipari Park, 1. Guiding Road, Licang kerület, Qingdao, Shandong tartomány, Kína
-
Weboldal: global.ennengmotor.com

F AQ
K: Hogyan képes egy állandómágneses bányászati ipari motor súlyos ütésrezgéseknek ellenállni anélkül, hogy leállna?
V: Egy belső állandómágneses bányászati motor nagysebességű vektorvezérlést alkalmaz, amely mikroszekundumok alatt érzékeli a hirtelen sebességcsökkenést. A változófrekvenciás meghajtó azonnal nyomatékot létrehozó áramot juttat be, felhasználva mind az állandómágneses, mind a reaktancia-nyomaték összetevőket, így akár 300%-os csúcs túlterhelési nyomatékot is előállít, amellyel át tud hatolni az átmeneti kőzettömítéseken anélkül, hogy szinkronizációt veszítene.
K: Miért előnyös a hideg forgórész-architektúra szűk, aluljáróban lévő bányászati járatokban?
V: Mert az állandómágneses forgórészek nem igényelnek gerjesztőáramot, így a forgórészmag belsejében nem keletkezik belső csúszási hő. A csapágyak lényegesen alacsonyabb hőmérsékleten működnek, ami meghosszabbítja a kenőanyag élettartamát, és megakadályozza a zsír oxidációját. Az alacsonyabb összes hőkibocsátás továbbá csökkenti a hűtőszellőzés igényét a szűk, rosszul szellőző aluljárókban.
K: Milyen robbanásvédő védelmeket építenek be a bányászati állandómágneses motorokba?
V: A motorok súlyos robbanásvédett öntött házzal rendelkeznek (Ex d I Mb), amely képes befogadni a belső villamosrobbanásokat anélkül, hogy gyújtaná a környező metán- vagy szénpor-atmoszférát. A házak a tengelytömítések és csapágyfedelek mentén lángelzáró pályákat tartalmaznak, amelyeket IP66/IP67 szennyeződés- és behatolásvédettség, valamint H-osztályú VPI szigetelési rendszer támogat.