了解输送机驱动的轴对齐选项
当您处理大马力电机时,轴对中至关重要。最少量的角度偏差或横向位移都会导致振动、加速磨损,甚至可能导致灾难性故障。
这是采矿、采石和其他骨料运输应用中使用的重型输送机的一个特殊问题。这些输送机可长距离运载重物,并可高速行驶。电机、齿轮减速器和传送带轮之间的未对准会导致代价高昂的停机时间,甚至可能造成安全隐患。
免校准驱动系统被推广为解决该问题的方法。但是,它们并不适用于所有情况。下面介绍了它们的优缺点,并讨论了何时底座安装驱动器可能是更好的选择。
重型输送机驱动系统的基础知识
这三个元件包括电机、齿轮箱或减速器和联轴器。电机产生旋转,齿轮箱在增加扭矩的同时减慢旋转速度,联轴器将齿轮箱的输出连接到传送带轮轴。
需要注意的几点是:
- 电机越来越多地通过变频驱动器 (VFD) 驱动。VFD 可以更好地控制速度并提高运行效率。
- 齿轮箱/减速器以直角和平行偏置配置生产。
- 重型输送机通常使用液力偶合器,因为它们可以减少惯性和启动负载。
- 马达、减速器和液力联轴器需要联轴器来将它们的轴连接到其他系统组件的轴上。这些是法兰联轴器、锥形衬套或收缩盘设计。
免对齐或底座安装:有什么区别?
当驱动轴未与皮带轮轴线精确对齐时,作用在皮带轮轴上的力将随着轴的转动而变化。这会导致振动、轴承快速磨损,甚至会剪切轴,尤其是当电机产生高功率和扭矩时。
一种解决方案是将电机和减速器安装在坚固的底座上,通常是浇注混凝土垫,并非常小心地将轴彼此对齐并与滑轮轴对齐。这是一项耗时的工作,需要精密的测量设备和相当的技巧。
另一种方法是将减速器直接安装到皮带轮轴上,将电机安装到减速器上,并将液力偶合器插入系统中的适当位置。
后一种方法直接安装到滑轮轴上,这就是所谓的免对准。关键是不需要对齐,因为它由轴提供。
免对齐驱动配置
免对准驱动系统几乎总是使用直角减速器。这将电机放在传送带旁边,而不是让它从皮带伸出一段距离。
免对准配置的缺点是减速器和电机悬挂在滑轮轴上。因此,在适当的滑轮轴尺寸时,必须考虑悬浮负荷。此外,免对准驱动系统中必须包含扭矩臂,以阻止驱动组件绕滑轮轴旋转。扭矩臂将减速器连接到输送机框架。
在某些情况下,该扭矩臂牢固地安装在减速器和输送机框架上。但更常见的是,连杆中有一些顺应性以适应滑轮轴中的跳动。
设计免对准驱动器时的一个重要考虑因素是了解电机是否会反转。如果是这种情况,扭矩将沿相反方向作用,并且大多数类型的扭矩臂(例如螺丝扣)将在压缩负载下屈服。为了解决这个问题,双向运行的驱动器通常会配备两个扭矩臂。
免校准驱动器的优势
- 避免了错位问题,防止快速磨损、疲劳甚至灾难性故障
- 安装前需要进行有限的现场工作
- 安装简单
- 最大限度地减少驱动器所需的空间(在地下矿井等密闭空间中,这是一个特别有吸引力的特性)。
- 驱动传输系统中浪费的能量最少(因此非常高效)
- 用于地面和地下输送机应用
免校准驱动器的局限性
免对准系统仅限于 600 马力以下的电机。在此之上,扭矩和质量对于轴安装系统来说变得太大了。
基座安装驱动器配置
在此设置中,电机和减速器安装在混凝土底座上。必须小心确保两个单元精确对齐。在一些矿区,底座安装驱动器可能使用平行或直角配置。
减速器的输出可以是平行偏置型,连接到滑轮轴。这可能是通过减速器或皮带的直接齿轮连接。通常,底座偏移到输送机的一侧或位于下方,而不是让驱动器转 90°。
底座安装系统的优势
- 可以使用的电机大小没有限制。当电机超过 NEMA 尺寸时,始终使用底座安装。
- 适合空间不成问题的地上应用
底座安装系统的局限性
- 提供多个错位点
- 安装前需要大量场地准备工作
- 需要小心,因此很耗时,安装
- 更密集的维护——激光校准、组件更换
选择驱动系统
输送机系统设计的一个关键方面是电机和减速机驱动配置。
免对齐样式往往是默认选择,因为它更紧凑且安装速度更快。然而,它的一大缺点是它仅限于 600 马力及以下的电机。对于更大的驱动系统,除了空间和时间上的损失,别无选择,只能采用底座安装布局。
依靠西河输送机
30 多年来,我们一直在为矿山、采石场和其他严苛环境设计重型输送机系统。这足以让我们了解到没有两个系统是相同的。
虽然免对齐驱动器通常是显而易见的选择,但您的应用程序可能具有独特的特性,证明底座安装方法是合理的。或者,即使基座安装似乎是驱动传送带的唯一方法,我们的经验也可能会让我们提出替代方案。
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