On pense généralement que si la configuration du dispositif d'entraînement du convoyeur à bande est trop élevée, cela constitue un gaspillage de ressources. Cependant, pour les gros équipements, si elle est trop faible, cela entraînera une augmentation de la tension dynamique au démarrage de la courroie, voire une résonance de la courroie. La manière de sélectionner raisonnablement le dispositif d’entraînement est la clé de la conception du convoyeur à bande. Il s'agit également d'une question clé de savoir si la conception est raisonnable, si le fonctionnement est normal et si le coût et le volume de maintenance sont faibles. Cet article analyse les applications, les avantages et les inconvénients de plusieurs méthodes de conduite courantes à titre de référence.
1. Rouleau électrique
Les tambours électriques sont divisés en tambours électriques intégrés et tambours électriques externes. La principale différence entre eux est que le moteur du tambour électrique intégré est installé à l'intérieur du tambour, tandis que le moteur du tambour électrique externe est installé à l'extérieur du tambour et est relié rigidement au tambour.
Le tambour électrique intégré a une mauvaise dissipation thermique car le moteur est installé à l’intérieur du tambour. Il est généralement utilisé sur des convoyeurs à bande d'une puissance inférieure à 30 kW et d'une longueur inférieure à 150 m. Le moteur étant installé à l’extérieur du tambour, le tambour électrique externe présente une meilleure dissipation thermique. Il est généralement utilisé sur des convoyeurs à bande d'une puissance inférieure à 45 kW et d'une longueur inférieure à 150 m.
Avantages : structure compacte, faibles coûts de maintenance, haute fiabilité, le dispositif d'entraînement et le rouleau de transmission sont intégrés en un seul.
Inconvénients : Mauvaises performances de démarrage progressif, impact important sur le réseau électrique lorsque le moteur démarre. La fiabilité est pire que la méthode d'entraînement moteur de type Y + couplage + réducteur.
2. Mauvais mode de conduite du moteur de type Y + couplage + réducteur
Avantages : structure simple, faible charge de travail de maintenance, faibles coûts de maintenance et fiabilité élevée.
Inconvénients : Mauvaises performances de démarrage progressif, impact important sur le réseau électrique lorsque le moteur démarre. Généralement utilisé sur les convoyeurs à bande d'une puissance inférieure à 45 kW et d'une longueur inférieure à 150 m.
3. Moteur de type Y + coupleur hydraulique à limitation de couple + réducteur
Il s'agit d'un dispositif d'entraînement largement utilisé sur les convoyeurs à bande, généralement utilisés dans les convoyeurs à bande d'une puissance unique inférieure à 630 kW et d'une longueur inférieure à 1 500 m.
Le couplage fluidique à limitation rectangulaire est divisé en un couplage fluidique à limitation rectangulaire avec la chambre auxiliaire arrière et un couplage fluidique à limitation rectangulaire sans chambre auxiliaire arrière. Étant donné que le premier pénètre lentement dans la cavité de travail du coupleur hydraulique par le trou d'étranglement via la chambre auxiliaire arrière lorsque le moteur démarre, ses performances de démarrage sont meilleures que celles du second.
Si celui avec chambre auxiliaire arrière est sélectionné, lorsque les deux modèles de couplage fluidique peuvent atteindre leur puissance de transmission, en raison du temps de démarrage long et de la production de chaleur importante du couplage fluidique, le type de couplage fluidique plus grand doit être préféré.
Si celui sans chambre auxiliaire arrière est sélectionné, lorsque les deux modèles de coupleur hydraulique peuvent atteindre sa puissance de transmission, le type de coupleur hydraulique plus petit doit être préféré car le temps de démarrage du coupleur hydraulique est court et la génération de chaleur est faible. .
Pour les convoyeurs à bande entraînés par plusieurs moteurs, si cette méthode d'entraînement est sélectionnée, il est recommandé de choisir un coupleur hydraulique avec coupleur hydraulique de type limiteur de couple à chambre auxiliaire arrière.
Avantages : structure rentable, simple et compacte, faible charge de travail de maintenance, faible coût de maintenance, protection contre les surcharges du moteur, lorsque plusieurs moteurs sont entraînés, la puissance du moteur peut être équilibrée, le démarrage différé peut être divisé en stations et l'impact sur le Le réseau électrique lorsque le convoyeur à bande démarre est réduit, la fiabilité est élevée, le prix est bas et c'est le mode de conduite préféré pour les convoyeurs à bande d'une longueur inférieure à 1 500 m.
Inconvénients : Les performances de démarrage progressif sont médiocres et il ne convient pas au convoyeur à bande destiné à être utilisé pour le convoyeur à bande de transport descendant et au convoyeur à bande qui nécessite la fonction de régulation de vitesse.
4. Moteur de type Y + couplage fluide régulateur de vitesse + réducteur
Une méthode d'entraînement couramment utilisée pour les grands convoyeurs à bande, généralement utilisée sur les grands convoyeurs à bande longue distance d'une longueur supérieure à 800 m.
Avantages : la structure est simple, la charge de travail de maintenance en cas de surcharge est faible, le moteur démarre sans charge, le moteur est surchargé, lorsque plusieurs moteurs sont entraînés, son démarrage peut être retardé, réduit l'impact du convoyeur à bande sur la puissance. réseau lorsqu'il démarre, la fiabilité est plus élevée, les performances de démarrage progressif sont meilleures et les performances de démarrage sont contrôlables, c'est-à-dire que le temps de démarrage est contrôlable, la courbe de vitesse de démarrage est contrôlable et le prix est faible.
Inconvénients : lorsque le couplage fluidique est démarré, étant donné que la courbe de changement de volume d'huile et de changement de vitesse de la cavité de travail du couplage fluidique est non linéaire et présente un retard, la réponse dynamique contrôlable est lente et il est difficile de le faire en position fermée. contrôle de boucle, et parfois il y a une fuite d'huile. Il ne convient pas au convoyeur à bande descendant, et un convoyeur à bande avec fonction de régulation de vitesse est requis.
5. Moteur de type Y + dispositif d'entraînement CST
Le moteur de type Y + le dispositif d'entraînement CST sont conçus pour les convoyeurs à bande de la société Dodge des États-Unis, avec une fiabilité élevée du dispositif d'entraînement mécatronique, généralement utilisé dans les grands convoyeurs à bande longue distance d'une longueur supérieure à 1 000 m.
Avantages : bonnes performances de démarrage progressif, courbe de vitesse linéaire et contrôlable au démarrage, courbe de vitesse contrôlable lors du stationnement, contrôle en boucle fermée possible, démarrage à vide du moteur, structure simple, faible charge de travail de maintenance, lorsque plusieurs moteurs sont entraînés, cela peut être retardé pour démarrer par étapes et réduire l'impact du convoyeur à bande sur le réseau électrique lors du démarrage.
Inconvénients : exigences élevées en matière de personnel d'entretien et d'huile lubrifiante, prix élevé des équipements. Il ne convient pas au convoyeur à bande descendant, et un convoyeur à bande avec fonction de régulation de vitesse est requis.
6. Moteur d'enroulement + réducteur
Il existe trois modes de contrôle du moteur d'enroulement + réducteur :
Le premier type : résistance de fréquence de chaîne de moteur enroulée ou résistance à l'eau ;
Il n'y a pas de fonction de régulation de vitesse et le moteur ne peut pas être démarré fréquemment, généralement utilisé dans le convoyeur à bande d'une longueur supérieure à 500 m et le moteur ne démarre pas fréquemment.
Le deuxième type : résistance métallique de chaîne de moteur bobinée ;
Il n'y a pas de fonction de régulation de vitesse, mais le moteur peut être démarré fréquemment, et après freinage avec la puissance du thyristor, il s'agit d'une méthode d'entraînement courante pour les convoyeurs à bande descendants.
Le troisième type : régulation de vitesse en cascade du moteur d’enroulement.
Il a la fonction de régulation de vitesse, peut être utilisé pour le contrôle en boucle fermée et est généralement utilisé dans les grands convoyeurs à bande avec une longue distance de plus de 1 000 m et une fonction de régulation de vitesse.
Avantages : les première et deuxième méthodes de contrôle, structure simple, faible charge de travail de maintenance, bonnes performances de démarrage progressif, prix bas, faible impact sur le réseau électrique lors du démarrage, haute fiabilité, bonnes performances contrôlables ; Le troisième mode de contrôle offre d'excellentes performances de freinage assisté.
Inconvénients : les premier et deuxième modes de contrôle ont une consommation d'énergie importante au démarrage et à l'arrêt ; Le système du troisième mode de commande est complexe, et il y a une tendance à être remplacé par une fréquence alternative ou une fréquence alternative.
7. Moteur CC haute vitesse + réducteur
Un mode d'entraînement avec fonction de régulation de vitesse, généralement utilisé dans les grands convoyeurs à bande nécessitant une fonction de régulation de vitesse.
Avantages : bonnes performances de démarrage progressif, courbe de vitesse contrôlable linéaire pendant le démarrage, courbe de vitesse contrôlable linéaire lors du stationnement, bonnes performances de freinage électrique, changement de vitesse en continu, excellentes performances contrôlables, possibilité d'effectuer un contrôle en boucle fermée, haute fiabilité.
Inconvénients : le prix est très cher, le système redresseur à thyristors est complexe, l'équipement de commande électronique couvre une grande surface, le facteur de puissance est faible, le moteur à courant continu a des bagues collectrices, l'usure des balais est importante, la charge de travail de maintenance est importante, là Il n'existe actuellement aucun type antidéflagrant et il ne peut pas être utilisé dans les mines de charbon.
8. Le moteur CC à basse vitesse entraîne directement le rouleau d'entraînement du convoyeur à bande
Un mode de conduite avec fonction de régulation de vitesse est généralement utilisé sur un grand convoyeur à bande nécessitant une fonction de régulation de vitesse et un convoyeur à bande avec une puissance moteur unique supérieure à 1000 kW.
Avantages : excellentes performances de démarrage progressif, courbe de vitesse linéaire contrôlable au démarrage, courbe de vitesse linéaire contrôlable lors du stationnement, bonnes performances de freinage électrique, changement de vitesse en continu, excellentes performances contrôlables, contrôle en boucle fermée, pas de réducteur, haute fiabilité.
Inconvénients : le prix est très cher, le système redresseur à thyristors est complexe, l'équipement de commande électronique couvre une grande surface, le facteur de puissance est faible, le moteur à courant continu a des bagues collectrices, l'usure des balais est importante, la charge de travail de maintenance est importante et le type actuel non antidéflagrant à haute puissance ne peut pas être utilisé dans la mine de charbon.
9. Moteur de régulation de vitesse de conversion de fréquence + réducteur
Il existe deux méthodes de contrôle pour le moteur de vitesse de conversion de fréquence + réducteur :
Le premier type: conversion de fréquence croisée et alternée
Le facteur de puissance du système de conversion de fréquence alternative est faible et un grand nombre d'harmoniques d'ordre élevé seront générés lors du démarrage et du fonctionnement, ce qui entraînera une pollution du réseau électrique. Le démarrage fréquent du moteur aura également un impact important sur la puissance réactive sur le réseau électrique, qui doit être géré de manière globale. L'investissement dans l'équipement de conversion de fréquence est relativement faible.
Le deuxième type : l'échange a été une conversion de fréquence alternative
Du fait que le système de conversion de fréquence alternative est équipé d'une unité de filtrage et d'une unité de compensation dans l'appareil, le facteur de puissance est supérieur à 0,9, la composante harmonique supérieure est très faible et ne provoquera pas de pollution harmonique, et là il n'est pas nécessaire de mettre en place un dispositif d'absorption harmonique et de compensation de puissance réactive, mais la puissance unique est supérieure à 2 000 kW. Le système de conversion de fréquence alternative ne peut pas être produit en Chine à l'heure actuelle, et l'équipement et les pièces de rechange doivent être importés, ce qui est relativement élevé. dans le premier investissement. Il est généralement utilisé dans les grands convoyeurs à bande qui nécessitent des fonctions de régulation de vitesse.
Avantages : excellentes performances de démarrage progressif, courbe de vitesse linéaire contrôlable au démarrage, courbe de vitesse linéaire contrôlable lors du stationnement, bonnes performances de freinage électrique, changement de vitesse en continu, excellentes performances contrôlables, contrôle en boucle fermée, haute fiabilité.
Inconvénients : le prix est très cher, l'équipement de contrôle électronique couvre une grande surface, la puissance unique actuelle est supérieure à 400 kW de type non antidéflagrant, ne peut pas être utilisé dans les mines de charbon.
Grâce à l'analyse ci-dessus des avantages et des inconvénients des différents modes d'entraînement du convoyeur à bande, lors de la sélection du dispositif d'entraînement du convoyeur à bande :
Pour les convoyeurs à bande qui n'ont pas besoin de régulation de vitesse et dont la longueur du convoyeur à bande est inférieure à 1 500 m, le moteur de type Y + coupleur hydraulique à limitation de couple + réducteur est son mode de conduite préféré, suivi du moteur à enroulement + réducteur (le mode de contrôle est le résistance métallique de la chaîne du moteur d'enroulement);
Si la longueur du convoyeur à bande est supérieure à 1 500 m, le moteur de type Y + dispositif d'entraînement CST est la méthode d'entraînement préférée, suivi du moteur de type Y + coupleur hydraulique régulateur de vitesse + réducteur.
Dans le cas où le volume de trafic du convoyeur à bande change considérablement et qu'une régulation de vitesse est requise, le moteur de régulation de vitesse à conversion de fréquence + réducteur est sa méthode d'entraînement préférée, suivi de la régulation de vitesse en cascade + réducteur du moteur d'enroulement.
