Вторичная переработка металлов является одним из важнейших источников сырья в Европе. Здесь в первую очередь измельчающие системы на складах ломают целые машины, бытовую технику или металлические профили и подготавливают их для дальнейшей обработки. Типичными этапами обработки являются прессование, резка и измельчение в системах измельчения с подключенными нагрузками в диапазоне мегаватт.
Картинная галерея
Картинная галерея с 8 картинками
«Принцип работы соответствует вращающейся молотковой мельнице, на цилиндре которой подвижные молотки установлены вдоль оси», - объясняет Бенедикт Матиашик, управляющий директор Elektro-Maschinen-Zentrale GmbH. Когда ротор вращается, молотки движутся наружу под действием центробежной силы и разбивают металлический лом, подаваемый подающими роликами, на мелкие кусочки.
Нагрузки настолько высоки, что молотки, несмотря на то, что они изготовлены из специального сплава, имеют срок службы только два дня с каждой стороны. Через четыре дня молотки, каждый весом около 135 кг, должны быть полностью заменены. «Однако они перерабатывают несколько тысяч тонн лома».
Специальный мотор мощностью 3000 кВт
После модернизации этой установки ротор измельчителя, который весит более 40 т, теперь приводится в движение десятиполюсным электродвигателем с контактными кольцами EMZ. На участке переработки Decons это обеспечивает номинальную мощность 4000 л.с. - почти 3000 кВт. Основной причиной преобразования привода были тепловые проблемы с предыдущим двигателем. Накопитель был слишком мал для системы измельчения, стал слишком горячим и должен был снова и снова охлаждаться из-за перегрузки. Результат: сокращение производства.
Лучшее тепловое поведение с новым двигателем
Новый двигатель ASD серии EMZ, который был специально разработан для использования в шредере, обеспечивает больший запас при номинальной мощности чуть менее 3000 кВт. Высокая объемная плотность крутящего момента позволила установить более мощный двигатель на фундамент старого привода без дорогостоящих модификаций. Соединительное соединение между двигателем и карданным валом было таким же простым - по крайней мере, с точки зрения существующих установочных размеров.
Напротив, дизайн механической передачи энергии EMZ был более требовательным. Двигатель соединен непосредственно с ротором через карданный вал. Эта конструкция необходима, потому что весь измельчитель гибко поддерживается на прочных стальных пружинах, а двигатель закреплен на жестком бетонном основании. В преддверии преобразования расчеты изготовителя карданного вала привели к скачкам крутящего момента до 500 кНм, что, в свою очередь, может вызвать осевые ударные нагрузки до 60 т.
Прочная конструкция с оптимизированным валом
Быстрые и жесткие скачки крутящего момента оказывают влияние на высоковольтный двигатель. Вся конструкция устойчива к вибрации до максимальной величины вибрации 28 мм / с. ЕМЗ пришлось усилить конструкцию корпуса, вала, электрических активных частей, а также угольных щеток, подшипников и контактных колец и сделать всю конструкцию надежной.
Пользователь встречает промышленные редукторы Как механический компонент, редуктор является элементарным элементом в трансмиссии. Как правильно выбрать коробку передач и как интеграция работает без ошибок, показано на нашей встрече с промышленными коробками передач.
Дополнительная информация: встреча пользователей промышленных редукторов
В конечном итоге показатели были включены в оптимизированную конструкцию вала с масленой прессовой посадкой вместо пера, которая быстро прогибается, особенно при обычных ударных нагрузках, и, таким образом, создает люфт. С принципом пресс-посадки масла, полумуфта сжимается на конце вала с пресс-посадкой и, таким образом, образует неположительное соединение. «Благодаря сильному статическому трению мы почти получаем прочность сварного соединения», - говорит управляющий директор. Полумуфта затем снимается во время технического обслуживания или ремонта путем создания давления масла через масляную канавку на валу.
Контроль поведения нагрузки
Другой мерой является контроль поведения нагрузки. Привод на заводе по переработке отходов работает с фиксированной скоростью нагрузки 595 мин –1 при напряжении 5500 В и частоте 50 Гц. Из-за высоких пусковых моментов и результирующих пиков тока EMZ столкнулась с задачей ограничения токов нагрузки. Компания полагается на жидкие стартеры MKS. Компания из Юлиха также принимала активное участие в проекте.
Задача жидкостного пускателя состоит в том, чтобы целенаправленно снижать частоту вращения двигателя во время скачка нагрузки, если молотки имеют дело с более твердым ломом или фракциями лома с различной плотностью. Если ток превышает предельное значение, серводвигатель увеличивает расстояние между электродами в жидкостном пускателе. Увеличение омического сопротивления в цепи ротора приводит к контролируемому снижению скорости двигателя с подключенным ротором измельчителя. В результате кинетическая энергия вращающейся системы может быть использована для компенсации скачка нагрузки.
Электродвигатели
Так выглядит технология привода будущего
Эта структура компенсирует сетевые возмущения и гармонизирует потребление тока с изменяющимися нагрузками. На этом фоне EMZ использует жидкостный пускатель от MKS в качестве элемента управления подающим роликом. Если номинальное значение тока двигателя достигнуто, ролик останавливается, если он снова уменьшается, материал передается снова.
Производство увеличилось вдвое
Настройка работает настолько хорошо на практике, что компания по переработке должна была отрегулировать логистические процессы вверх и вниз после модернизации. В зависимости от материалов, оператор говорит об увеличении производительности до 50% без достижения двигателем температурных пределов. Более высокая производительность также влияет на качество материала измельчителя. Штеффен Коллак, технический директор Decons SAS, удовлетворен характеристиками нового двигателя измельчителя: «Мы загружаем материал быстрее, увеличиваем объем в измельчителе и получаем более мелкую крупу и лучшие качества, потому что металлические детали могут работать друг с другом. Если бы в прошлом мы могли рассчитывать на ведро с полным колесным погрузчиком весом 6 т,тогда мы должны рассчитать сегодня с более высокой насыпной плотностью с весом 8 т."
Электрический двигатель
Проект разрабатывает редкоземельные электродвигатели
Электрический двигатель
Исследователи разрабатывают пластиковые электродвигатели с непосредственным охлаждением
Электрический двигатель
Как электродвигатель стал незаменимым
* Внештатный автор, специализирующийся на автоматизации и технологии привода.