1. Ներածություն
Որպես հանքի տեղափոխման համակարգի հիմնական հիմնական սարքավորում, հանքի ամբարձիչը պատասխանատու է անձնակազմի, հանքաքարերի, նյութերի և այլնի բարձրացման և իջեցման համար: Դրա շահագործման անվտանգությունը, հուսալիությունը և արդյունավետությունը անմիջականորեն կապված են հանքի արտադրության արդյունավետության և անձնակազմի կյանքի ու գույքի անվտանգության հետ: Ժամանակակից գիտության և տեխնոլոգիայի շարունակական զարգացման հետ մեկտեղ, հանքի ամբարձիչների ոլորտում մշտական մագնիսական տեխնոլոգիայի կիրառումը աստիճանաբար դարձել է հետազոտական կենտրոն:
Մշտական մագնիսով շարժիչները ունեն բազմաթիվ առավելություններ, ինչպիսիք են բարձր հզորության խտությունը, բարձր արդյունավետությունը և ցածր աղմուկը: Ակնկալվում է, որ դրանց կիրառումը հանքային ամբարձիչներում զգալիորեն կբարելավի սարքավորումների աշխատանքը, միաժամանակ նոր հնարավորություններ և մարտահրավերներ կբերի անվտանգության ապահովման առումով:
2. Հանքարդյունաբերական բարձիչի շարժիչ համակարգում մշտական մագնիսական տեխնոլոգիայի կիրառումը
(1). Մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչի աշխատանքի սկզբունքը
Մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչները գործում են էլեկտրամագնիսական ինդուկցիայի օրենքի հիման վրա: Հիմնական սկզբունքն այն է, որ երբ եռաֆազ փոփոխական հոսանք է անցնում ստատորի փաթույթի միջով, առաջանում է պտտվող մագնիսական դաշտ, որը փոխազդում է ռոտորի վրա գտնվող մշտական մագնիսի մագնիսական դաշտի հետ՝ այդպիսով առաջացնելով էլեկտրամագնիսական պտտող մոմենտ՝ շարժիչը պտտելու համար: Ռոտորի վրա գտնվող մշտական մագնիսները ապահովում են կայուն մագնիսական դաշտի աղբյուր՝ առանց լրացուցիչ գրգռման հոսանքի անհրաժեշտության, ինչը շարժիչի կառուցվածքը դարձնում է համեմատաբար պարզ և բարելավում է էներգիայի փոխակերպման արդյունավետությունը: Հանքարդյունաբերական ամբարձիչների կիրառման սցենարներում շարժիչը պետք է հաճախակի անցնի տարբեր աշխատանքային պայմանների միջև, ինչպիսիք են ծանր բեռը, ցածր արագությունը և թեթև բեռը, բարձր արագությունը: Մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչը կարող է արագ արձագանքել իր գերազանց պտտող մոմենտի բնութագրերով՝ ապահովելով ամբարձիչի սահուն աշխատանքը:
(2). Տեխնոլոգիական առաջընթաց՝ համեմատած ավանդական շարժիչային համակարգերի հետ
1. Արդյունավետության համեմատական վերլուծություն
Ավանդական հանքային ամբարձիչները հիմնականում աշխատում են փաթաթված-ռոտորային ասինխրոն շարժիչներով, որոնք ունեն համեմատաբար ցածր արդյունավետություն: Ասինխրոն շարժիչների կորուստները հիմնականում ներառում են ստատորի պղնձի կորուստը, ռոտորի պղնձի կորուստը, երկաթի կորուստը, մեխանիկական կորուստը և թափառող կորուստը: Քանի որ մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչում գրգռման հոսանք չկա, դրա ռոտորի պղնձի կորուստը գրեթե զրոյական է, և երկաթի կորուստը նույնպես նվազում է համեմատաբար կայուն մագնիսական դաշտի բնութագրերի շնորհիվ: Իրական փորձարկման տվյալների համեմատության միջոցով (ինչպես ցույց է տրված նկար 1-ում), տարբեր բեռնվածության արագությունների դեպքում մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչի արդյունավետությունը զգալիորեն ավելի բարձր է, քան փաթաթված-ռոտորային ասինխրոն շարժիչինը: 50% - 100% բեռնվածության արագության միջակայքում մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչի արդյունավետությունը կարող է մոտ 10% - 20% ավելի բարձր լինել, քան փաթաթված-ռոտորային ասինխրոն շարժիչինը, ինչը կարող է զգալիորեն կրճատել էներգիայի սպառման ծախսերը հանքային ամբարձիչների երկարատև շահագործման համար:
Նկար 1. Մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչի և փաթաթված ռոտորով ասինխրոն շարժիչի արդյունավետության համեմատական կորը
2. Հզորության գործակցի բարելավում
Երբ աշխատում է փաթաթված ռոտորով ասինխրոն շարժիչը, դրա հզորության գործակիցը սովորաբար 0.7-ից 0.85 է, և ցանցի պահանջները բավարարելու համար անհրաժեշտ են լրացուցիչ ռեակտիվ հզորության փոխհատուցման սարքեր: Մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչի հզորության գործակիցը կարող է լինել մինչև 0.96 կամ ավելի, մոտ 1-ի: Դա պայմանավորված է նրանով, որ մշտական մագնիսով առաջացած մագնիսական դաշտը զգալիորեն նվազեցնում է ռեակտիվ հզորության պահանջարկը շարժիչի աշխատանքի ընթացքում: Բարձր հզորության գործակիցը ոչ միայն նվազեցնում է էլեկտրական ցանցի ռեակտիվ հզորության բեռը և բարելավում է էլեկտրական ցանցի էլեկտրաէներգիայի որակը, այլև նվազեցնում է հանքարդյունաբերական ձեռնարկությունների էլեկտրաէներգիայի արժեքը և նվազեցնում ռեակտիվ փոխհատուցման սարքավորումների ներդրումային և պահպանման ծախսերը:
(3). Ազդեցությունը հանքի ամբարձիչների անվտանգ շահագործման վրա
1. Մեկնարկի և արգելակման բնութագրերը
Մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչների մեկնարկային մոմենտը հարթ է և ճշգրիտ կառավարելի։ Հանքի ամբարձիչի գործարկման պահին այն կարող է խուսափել այնպիսի խնդիրներից, ինչպիսիք են մետաղալարերի ցնցումը և ճախարակի մաշվածության աճը, որոնք առաջանում են ավանդական շարժիչների գործարկման ժամանակ չափազանց մեծ մոմենտի ազդեցությունից։ Դրա մեկնարկային հոսանքը փոքր է և չի առաջացնի մեծ լարման տատանումներ էլեկտրական ցանցում՝ ապահովելով հանքի մյուս էլեկտրական սարքավորումների բնականոն աշխատանքը։
Արգելակման առումով, մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչները կարող են համակցվել առաջադեմ վեկտորային կառավարման տեխնոլոգիայի հետ՝ արգելակման մոմենտի ճշգրիտ կարգավորում ապահովելու համար: Օրինակ, բարձիչի դանդաղեցման փուլում, ստատորի հոսանքի մեծությունը և փուլը կառավարելով, շարժիչը մտնում է էներգիայի արտադրության արգելակման վիճակ՝ բարձիչի կինետիկ էներգիան վերածելով էլեկտրական էներգիայի և այն հետ մատակարարելով էլեկտրական ցանցին, այդպիսով հասնելով էներգախնայող արգելակման: Ավանդական արգելակման մեթոդների համեմատ, այս արգելակման մեթոդը նվազեցնում է մեխանիկական արգելակային բաղադրիչների մաշվածությունը, երկարացնում արգելակային համակարգի ծառայության ժամկետը, նվազեցնում է արգելակների խափանման ռիսկը արգելակների գերտաքացման պատճառով և բարելավում է բարձիչի արգելակման անվտանգությունն ու հուսալիությունը:
2. Սխալների ավելորդություն և սխալների նկատմամբ հանդուրժողականություն
Որոշ մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչներ օգտագործում են բազմաֆազ փաթույթների դիզայն, օրինակ՝ վեցֆազ մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչը։ Երբ շարժիչի փուլային փաթույթը խափանվում է, մնացած փուլային փաթույթները դեռ կարող են պահպանել շարժիչի հիմնական աշխատանքը, բայց ելքային հզորությունը համապատասխանաբար կնվազի։ Այս խափանման ավելորդության դիզայնը թույլ է տալիս հանքի ամբարձիչին անվտանգ կերպով բարձրացնել բարձրացնող տարան դեպի հորատանցքի գլխիկը կամ հորատանցքի հատակը, նույնիսկ շարժիչի մասնակի խափանման դեպքում, կանխելով ամբարձիչի կախվածությունը լիսեռի կենտրոնում շարժիչի խափանման պատճառով, այդպիսով ապահովելով անձնակազմի և սարքավորումների անվտանգությունը։ Որպես օրինակ վերցնելով վեցֆազ մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչը, ենթադրելով, որ փուլային փաթույթներից մեկը բաց է, շարժիչի պտտող մոմենտի բաշխման տեսության համաձայն, մնացած հինգֆազ փաթույթները դեռ կարող են ապահովել անվանական պտտող մոմենտի մոտ 80%-ը (տեսակարար արժեքը կապված է շարժիչի պարամետրերի հետ), որը բավարար է վերելակի դանդաղ աշխատանքը պահպանելու և անվտանգությունն ապահովելու համար։
3. Իրական դեպքի վերլուծություն
(1). Կիրառման դեպքեր մետաղական հանքերում
Մեծ մետաղական հանքում օգտագործվում է մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչ՝ P=3000 կՎտ հզորությամբ մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչը գործարկելու համար: Այս շարժիչը օգտագործելուց հետո, համեմատած սկզբնական ասինխրոն շարժիչի հետ, նույն բարձրացման աշխատանքի դեպքում, տարեկան էներգիայի սպառումը կրճատվում է մոտ 18%-ով:
Շարժիչի շահագործման տվյալների մոնիթորինգի և վերլուծության միջոցով, մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչների արդյունավետությունը մնում է բարձր մակարդակի վրա տարբեր շահագործման պայմաններում, հատկապես միջին և բարձր բեռնվածության արագությունների դեպքում, որտեղ արդյունավետության առավելությունն ավելի ակնհայտ է։
(2). Ածխահանքում կիրառման դեպքեր
Ածխահանքում տեղադրվել է հանքի ամբարձիչ՝ օգտագործելով մշտական մագնիսով տեխնոլոգիա։ Դրա մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչն ունի 800 կՎտ հզորություն և հիմնականում օգտագործվում է անձնակազմի և ածուխի բարձրացման և տեղափոխման համար։ Ածխահանքի էլեկտրացանցի սահմանափակ հզորության պատճառով մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչի բարձր հզորության գործակիցը արդյունավետորեն նվազեցնում է էլեկտրացանցի ծանրաբեռնվածությունը։ Աշխատանքի ընթացքում ամբարձիչի գործարկման կամ շահագործման պատճառով էլեկտրացանցի լարման էական տատանումներ չեն եղել, ինչը ապահովել է ածխահանքում գտնվող այլ էլեկտրական սարքավորումների բնականոն աշխատանքը։
4. Հանքարդյունաբերական բեռնամբարձիչի համար մշտական մագնիսական շարժիչի ապագա զարգացման միտումը
(1). Բարձր արդյունավետությամբ մշտական մագնիսական նյութերի հետազոտություն, մշակում և կիրառում
Նյութագիտության շարունակական զարգացման հետ մեկտեղ, նոր, բարձր արդյունավետությամբ մշտական մագնիսական նյութերի հետազոտությունն ու մշակումը դարձել են հանքային ամբարձիչների համար մշտական մագնիսական տեխնոլոգիաների զարգացման կարևոր ուղղություն: Օրինակ, հազվագյուտ հողային մշտական մագնիսական նյութերի նոր սերունդը, ինչպես սպասվում է, առաջընթաց կգրանցի մագնիսական էներգիայի արտադրանքի, հարկադրական ուժի, ջերմաստիճանի կայունության և այլնի ոլորտում: Ավելի բարձր մագնիսական էներգիայի արտադրանքը թույլ կտա մշտական մագնիսական շարժիչներին արտադրել ավելի մեծ հզորություն՝ ավելի փոքր ծավալով և քաշով, ինչը հետագայում կբարելավի հանքային ամբարձիչների հզորության խտությունը. ավելի լավ ջերմաստիճանային կայունությունը թույլ կտա մշտական մագնիսական շարժիչներին հարմարվել ավելի կոշտ հանքային միջավայրերին, ինչպիսիք են բարձր ջերմաստիճանի խորքային հանքերը. ավելի ուժեղ հարկադրական ուժը կբարձրացնի մշտական մագնիսների դեմ մագնիսացման ունակությունը և կբարելավի շարժիչի հուսալիությունն ու ծառայության ժամկետը:
(2). Ինտելեկտուալ կառավարման տեխնոլոգիայի ինտեգրում
Ապագայում հանքային ամբարձիչների մշտական մագնիսական տեխնոլոգիան խորապես կինտեգրվի ինտելեկտուալ կառավարման տեխնոլոգիայի հետ: Արհեստական ինտելեկտի, մեծ տվյալների, իրերի ինտերնետի և այլ առաջադեմ տեխնոլոգիաների օգնությամբ կիրականացվի ամբարձիչների ինտելեկտուալ շահագործումը և սպասարկումը: Օրինակ՝ մշտական մագնիսական շարժիչների և ամբարձիչների հիմնական բաղադրիչների վրա մեծ թվով սենսորներ տեղադրելով՝ շահագործման տվյալները կարող են հավաքվել իրական ժամանակում, և տվյալները կարող են վերլուծվել և մշակվել արհեստական ինտելեկտի ալգորիթմների միջոցով՝ սարքավորումների խափանումների վաղ կանխատեսման և ախտորոշման, նախապես սպասարկման պլանների կազմման, սարքավորումների խափանումների մակարդակի նվազեցման և շահագործման հուսալիության բարելավման համար: Միևնույն ժամանակ, ինտելեկտուալ կառավարման համակարգը կարող է ավտոմատ կերպով օպտիմալացնել շարժիչի աշխատանքային պարամետրերը, ինչպիսիք են արագությունը, պտտող մոմենտը և այլն, հանքի իրական արտադրական կարիքներին և ամբարձիչի շահագործման վիճակին համապատասխան՝ էներգախնայողության և արդյունավետության բարելավման նպատակին հասնելու, ինչպես նաև հանքի արտադրական արդյունավետությունն ու տնտեսական օգուտները բարելավելու համար:
(3). Համակարգի ինտեգրում և մոդուլային նախագծում
Հանքարդյունաբերական ամբարձիչներում մշտական մագնիսական տեխնոլոգիայի կիրառման հարմարավետությունն ու պահպանողականությունը բարելավելու համար, համակարգի ինտեգրումը և մոդուլային դիզայնը կդառնան զարգացման միտում։ Տարբեր ենթահամակարգեր, ինչպիսիք են մշտական մագնիսական շարժիչները, արգելակման համակարգերը և անվտանգության մոնիթորինգի համակարգերը, բարձր ինտեգրված են՝ ձևավորելով ստանդարտացված ֆունկցիոնալ մոդուլներ։ Հանք կառուցելիս կամ սարքավորումները վերանորոգելիս անհրաժեշտ է միայն ընտրել համապատասխան մոդուլները հավաքման և տեղադրման համար՝ ըստ իրական կարիքների, ինչը զգալիորեն կրճատում է սարքավորումների տեղադրման և շահագործման ցիկլը և նվազեցնում է ինժեներական շինարարության ծախսերը։ Բացի այդ, մոդուլային դիզայնը հեշտացնում է սարքավորումների պահպանումը և արդիականացումը։ Երբ մոդուլը խափանվում է, այն կարող է արագ փոխարինվել՝ կրճատելով պարապուրդը և բարելավելով հանքի արտադրության շարունակականությունը։
5. Anhui Mingteng մշտական մագնիսով շարժիչի տեխնիկական առավելությունները
«Անհուի Մինգտենգ» մշտական մագնիսական մեքենաների և էլեկտրական սարքավորումների ընկերություն, ՍՊԸ (https://www.mingtengmotor.com/) հիմնադրվել է 2007 թվականին։ Mingteng-ն այժմ ունի ավելի քան 280 աշխատակից, այդ թվում՝ ավելի քան 50 մասնագիտական և տեխնիկական անձնակազմ։ Այն մասնագիտանում է գերբարձր արդյունավետությամբ մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչների հետազոտման և մշակման, արտադրության և վաճառքի մեջ։ Դրա արտադրանքը ներառում է բարձր լարման, ցածր լարման, հաստատուն հաճախականության, փոփոխական հաճախականության, սովորական, պայթյունապաշտպան, ուղիղ փոխանցման, էլեկտրական գլանների, «բոլորը մեկում» մեքենաների և այլնի լայն տեսականի։ 17 տարվա տեխնիկական կուտակումից հետո այն կարող է մշակել մշտական մագնիսով շարժիչների լայն տեսականի։ Դրա արտադրանքը ներառում է տարբեր ոլորտներ, ինչպիսիք են պողպատաձուլությունը, ցեմենտը և հանքարդյունաբերությունը, և կարող է բավարարել տարբեր աշխատանքային պայմանների և սարքավորումների կարիքները։
Մինգ Թենգը օգտագործում է ժամանակակից շարժիչի նախագծման տեսությունը, մասնագիտական նախագծման ծրագիրը և ինքնուրույն մշակված մշտական մագնիսով շարժիչի նախագծման ծրագիրը՝ մշտական մագնիսով շարժիչի էլեկտրամագնիսական դաշտը, հեղուկի դաշտը, ջերմաստիճանի դաշտը, լարվածության դաշտը և այլն մոդելավորելու, մագնիսական շղթայի կառուցվածքը օպտիմալացնելու, շարժիչի էներգաարդյունավետությունը բարելավելու և մեծ մշտական մագնիսով շարժիչների տեղում կրողներ փոխարինելու դժվարությունները և մշտական մագնիսով ապամագնիսացման խնդիրը լուծելու համար՝ հիմնարար կերպով ապահովելով մշտական մագնիսով շարժիչների հուսալի օգտագործումը։
6. Եզրակացություն
Հանքարդյունաբերական ամբարձիչներում մշտական մագնիսով շարժիչների կիրառումը ցույց է տվել գերազանց կատարողականություն անվտանգության և տեխնոլոգիական առաջընթացի առումով: Փոխադրման համակարգում մշտական մագնիսով սինխրոն շարժիչների բարձր արդյունավետությունը, բարձր հզորության գործակիցը և լավ պտտող մոմենտի բնութագրերը ամուր հիմք են ապահովում ամբարձիչի անվտանգ և կայուն աշխատանքի համար:
Իրական դեպքերի վերլուծության միջոցով կարելի է տեսնել, որ մշտական մագնիսով շարժիչները ուշագրավ արդյունքների են հասել հանքային ամբարձիչների կիրառման գործում տարբեր տեսակի հանքերում՝ լինի դա էներգիայի սպառման, սպասարկման ծախսերի կրճատման, թե անձնակազմի և սարքավորումների անվտանգության ապահովման առումով: Ապագային նայելով՝ բարձր արդյունավետությամբ մշտական մագնիսով նյութերի մշակման, ինտելեկտուալ կառավարման տեխնոլոգիաների ինտեգրման, ինչպես նաև համակարգային ինտեգրման և մոդուլային նախագծման զարգացման հետ մեկտեղ, հանքային ամբարձիչների համար նախատեսված մշտական մագնիսով շարժիչները կբացեն ավելի լայն զարգացման հեռանկար՝ ուժեղ խթան հաղորդելով հանքարդյունաբերության անվտանգ արտադրությանը և արդյունավետ գործունեությանը: Ամբարձիչների տեխնոլոգիայի արդիականացման կամ նոր սարքավորումներ գնելիս հանքարդյունաբերության հաճախորդները պետք է լիովին գիտակցեն մշտական մագնիսով շարժիչների հսկայական ներուժը և ողջամտորեն կիրառեն մշտական մագնիսով շարժիչներ՝ զուգորդված իրենց հանքերի իրական աշխատանքային պայմանների, արտադրական կարիքների և տնտեսական հզորության հետ՝ հանքարդյունաբերական ձեռնարկությունների կայուն զարգացմանը հասնելու համար:
Հեղինակային իրավունք. Այս հոդվածը բնօրինակ հղման վերատպությունն է.
https://mp.weixin.qq.com/s/18QZOHOqmQI0tDnZCW_hRQ
Այս հոդվածը չի արտացոլում մեր ընկերության տեսակետները։ Եթե դուք ունեք տարբեր կարծիքներ կամ տեսակետներ, խնդրում ենք ուղղել մեզ։
Հրապարակման ժամանակը. Դեկտեմբերի 27-2024