1.全起重機系統(tǒng)應用介紹
橡膠行業(yè)直流系統(tǒng)用量很大,但多為分立元件模擬型直流調(diào)速裝置。它的工作穩(wěn)定性差,各參數(shù)因氣候變化會產(chǎn)生漂移,調(diào)試工作難度大、周期長,且備件消耗大,費用高,對技術人員維修能力要求很高。而數(shù)字式直流裝置絕對無漂移,調(diào)試簡單,功能強大,技術人員維修非常直觀方便。打個比方,就象在家里操作電視機一樣簡便易學。
目前在國內(nèi)經(jīng)銷的直流調(diào)速器種類很多,性能價格參差不齊。英國CT公司MENTORⅡ全數(shù)字調(diào)速器系列以其完善的功能、可靠的質(zhì)量、合理的價位脫穎而出,成為直流調(diào)速器系統(tǒng)中的佼佼者。在橡膠設備中的運用也極為廣泛。
1.1四輥壓延生產(chǎn)線(包括三輥)的應用
MENTORⅡ系統(tǒng)在全國輪胎四輥壓延機中應用始于1995年。我公司于1995年10月在河南輪胎進行了S型壓延機的改造,其中配90kW4臺、30kW2臺、15kW2臺、7.5kW2臺共10臺MENTORⅡ直流調(diào)速裝置,于96年2月交付生產(chǎn)。1996年10月,銀川中策長城橡膠有限公司S型壓延機的改造項目中也配10臺MENTORⅡ直流調(diào)速裝置,于97年元月交付生產(chǎn)。目前,大連橡膠機械廠生產(chǎn)的新型四輥壓延機配備的直流系統(tǒng)均為MENTORⅡ直流調(diào)速器。2000年8月青島同泰有限責任公司F1730壓延機改造交付,其中配MENTORⅡ6臺,主機為200kW。改造后的共同特點是:電氣故障停機時間比模擬直流調(diào)速系統(tǒng)停機時間減少95%以上!系統(tǒng)穩(wěn)定性強,并大大提高了功率因數(shù),也提高了維修人員的技術素質(zhì),并可實現(xiàn)全廠微機聯(lián)網(wǎng)管理,調(diào)試時間也由模擬系統(tǒng)的一個月減為一周。
那么在變頻性能已趨完善的今天,為什么不用變頻器取代直流調(diào)速器呢?因為壓延機最主要的工藝要求是主機前后的恒張力控制及卷取、導開的恒張力控制。這要求前牽引、后牽引、干燥機部位必須為四象限工作方式,即正常生產(chǎn)中這三個部位經(jīng)常工作在發(fā)電機狀態(tài)以保持張力,其電能通過調(diào)速裝置回饋電網(wǎng)而節(jié)能。而使用變頻器配制動單元電阻成本高且能耗大。
1.2胎面壓出的應用
胎面壓出生產(chǎn)線是橡膠行業(yè)重要工序,需要調(diào)速的場合也較多,如水槽、接取皮帶、切割傳送及過橋(復合線才有)等。對此生產(chǎn)線工藝而言,各傳動也可用交流變頻調(diào)速,較經(jīng)濟,但擠出機主機目前已由直流系統(tǒng)取代整流子電機。其負荷大,低速起動轉矩高的特性,也只有直流系統(tǒng)能滿足,是MENTORⅡ極好的應用場所。
1.3F270、PG370等大型密煉機的應用
目前,國內(nèi)大型密煉機中F270主機一般為6000V/1000kW直流系統(tǒng),PG370則多為6000V/1100kW雙電機同軸驅(qū)動。螺桿和壓片一般為100kW左右440V直流系統(tǒng)。進口生產(chǎn)線此部分改造也是大勢所趨,替原進口的直流系統(tǒng)MENTORⅡ當是首選。1.4里程實驗機的應用
目前新型里程實驗機已大量采用直流調(diào)速系統(tǒng)取代早期的整流子調(diào)速方式,進口機配套用直流系統(tǒng)也基本上是配用MENTORⅡ系列。
成功使用實例是太原雙喜輪胎廠里程實驗機。
2變頻調(diào)速器應用介紹
變頻器自出現(xiàn)以來就顯示出其強大的生命力,十幾年來的發(fā)展使變頻技術日趨完美,甚至已進入百姓人家(變頻空調(diào)、變頻冰箱、居民恒壓供水、中央空調(diào)等)??梢哉f,所有的企業(yè)都有需要用變頻器的場所,橡膠行業(yè)中應用領域相當寬。CT公司統(tǒng)一變頻器更為突出,它集無傳感器矢量控制、磁道矢量控制、伺服系統(tǒng)、再生回饋于一體,為變頻器領域帶來了完善風暴。目前,國內(nèi)子午線生產(chǎn)線中,Unidrive已直接配套隨生產(chǎn)線大量進入了各個工廠。為滿足各行業(yè)、各層次的需求,CT公司又推出了GP系列、SE系列等價格低廉的變頻器,使廣大用戶有了充足的選擇空間。
2.1140老式密煉機下片接取皮帶的應用
此部位通常為電磁調(diào)速,正常工作的轉速在1000轉以內(nèi),電機功率一般為2.2kW。此部分改變頻效果非常好。因電磁調(diào)速維修量大、故障率高且能耗大,用變頻器則徹底解決上述問題。用力矩限制還可以解決皮帶包偏問題,且節(jié)電率在35%以上。其價格也與電磁調(diào)速相當,僅電費一項年內(nèi)即可收回投資。河南輪胎廠1999年已實施。
2.2胎面壓出生產(chǎn)線的應用
參直流系統(tǒng)應用2。輔機用變頻器費用節(jié)約一半,節(jié)電效果顯著。
2.3臥式裁斷的應用
臥裁皮帶傳送用變頻調(diào)速,開環(huán)精度可達0.2%便于提高切斷精度。太原雙喜輪胎廠已有成功應用。
2.4循環(huán)水等恒壓供水及鍋爐風機的應用
在鍋爐鼓、引風機及補水泵、循環(huán)泵等設備上,推廣變頻調(diào)速節(jié)能控制技術,取代落后的檔風板或閥門載流調(diào)節(jié)方式,使風機、水泵始終處于科學、經(jīng)濟運行狀態(tài),提高企業(yè)綜合經(jīng)濟效益和社會效益,具有十分重要的意義。
一般情況下,企業(yè)使用的鍋爐鼓、引風機、水泵等設備的額定流量,都超過實際需要的流量,(即通常講的“大馬拉小車”)加之因生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)任務的變化,需要經(jīng)常調(diào)節(jié)鼓、引風量和補水量。而目前,許多企業(yè)仍采用調(diào)節(jié)檔風板或閥門開啟度來調(diào)節(jié)氣體和液體流量。實際上是通過人為增加阻力的方法達到調(diào)節(jié)流量的目的,這種節(jié)流調(diào)節(jié)方式不僅浪費大量電能,而且調(diào)節(jié)精度差,很難滿足生產(chǎn)工藝品的要求,負面效應十分嚴重。
從流體力學原理得知,風機風量與轉速及電機功率相關,當風量減少風機轉速下降時,其電動機輸入功率迅速降低。例如風量下降到80%時,轉速也下降到80%,其軸功率則下降到額定功率的51%;若風量下降到50%時,軸功率將下降到額定功率的20%。采用變頻調(diào)速,改變風機電動機的輸入頻率從而改變電動機、風機轉速,達到調(diào)節(jié)空氣流量的目的,既滿足生產(chǎn)工藝變化的確要求,又節(jié)省電能,是一舉多得的最佳措施。河南輪胎廠1990年已開始使用。目前,銀川、徐州等各輪胎廠已大量應用。2.5空壓機的應用
輪胎行業(yè)氣壓的穩(wěn)定直接關系到正常生產(chǎn),甚至產(chǎn)品質(zhì)量。而常規(guī)方式為根據(jù)生產(chǎn)用量人工開停風泵,經(jīng)常造成氣壓波動,調(diào)風門時電機耗功損失巨大。
現(xiàn)在用一臺變頻器就可實現(xiàn)多臺風泵的恒壓自動控制。其節(jié)電和提高產(chǎn)品質(zhì)量的潛力很大,目前輪胎行業(yè)此應用尚未被認識到,一旦實施其效益相當可觀。
2.6機床的應用
各大生產(chǎn)廠須有自己的機床加工各種零件,其中銑床、磨床、龍門刨床等均可使用變頻完成高精度的工作。中頻發(fā)電機組是變頻器最方便替換部位,且節(jié)電效果也相當出色。
2.7其他
還有很多應用如行吊大小車及已付鉤(鶴壁輪胎廠1999年改造)、鍋爐房運煤廓傳送帶等等均有顯著的使用效果。
2.8子午生產(chǎn)線
子午線各生產(chǎn)線均大量使用變頻器,這里不再一一介紹。
3智能軟啟動器的應用
輪胎廠開放式煉膠機非常多,功率大都為95~130kW。老式140密煉機主機功率多為240kW。啟動方式中頻敏啟動較多,還有油浸變阻器啟動等,電機也基本上是繞線式電機。此類啟動方式電流沖擊大,故障率高,維修量大,也影響機械壽命。最新軟啟動方式為數(shù)字方式,即采用功率模塊對電機進行限流限壓平滑啟動。啟動過程平穩(wěn)無沖擊,大大延長了電機及機械壽命,并有節(jié)能運行、定位停車等輔助功能,其價位卻僅為變頻器的1/4,是今后大電機啟動首選方式。
總之,數(shù)字技術的應用越來越廣泛,會給我們的生活帶來更多的方便和效益。