Korea Ever-Power · Série Y2 · Guide d'entraînement des convoyeurs miniers

La composante statique de la tension d'une courroie inclinée est égale au poids total du matériau transporté, multiplié par le sinus de l'angle d'inclinaison. À une inclinaison de 15 degrés, avec 2 000 kg de charbon sur une courroie de 50 mètres, la force de traction statique due à l'inclinaison seule est de 2 000 × 9,81 × sin(15°) = 5 080 N. Cette charge statique doit être vaincue avant que la courroie ne se mette en mouvement ; elle doit être maintenue par le couple moteur lors d'un arrêt momentané à pleine charge afin d'éviter tout recul. Le moteur doit produire un couple de blocage suffisant pour accélérer la courroie à l'arrêt, en contrant cette tension statique.

Le débit de chargement des matériaux miniers sur le convoyeur au point d'alimentation peut varier de zéro à son débit nominal maximal en fonction des cycles de fonctionnement de l'équipement de chargement (excavatrice, camion, alimentateur). Un moteur dimensionné pour une charge moyenne sera périodiquement surchargé lors du passage du pic de charge sur le convoyeur. Le facteur de service tient compte de cette variation ; pour la manutention du charbon avec un concasseur rotatif ou un alimentateur vibrant alimentant le convoyeur, un facteur de service de 1,25 offre une réserve suffisante pour les pics de charge caractéristiques de l'alimentation intermittente en matériaux en vrac.

Sur une courroie inclinée chargée, la tension du côté tendu (côté porteur) et celle du côté mou diffèrent sensiblement. Le rapport entre ces deux tensions (le facteur d'enroulement, qui dépend du diamètre de la poulie motrice, de l'angle d'enroulement de la courroie et du coefficient de frottement) détermine la précontrainte minimale requise pour éviter le glissement de la courroie sur la poulie motrice sous couple moteur maximal. Un dimensionnement correct de la tension de la courroie prévient à la fois le glissement sous couple maximal et la surtension de la courroie lors du démarrage à rotor bloqué.

Le démarrage direct est acceptable pour les convoyeurs miniers d'une longueur inférieure à 30 m environ, où l'allongement de la bande élastique lors de l'accélération ne provoque pas de propagation significative d'ondes de tension. La rigidité de la bande étant élevée par rapport à sa longueur sur les convoyeurs courts, l'ensemble de la bande accélère quasiment comme un corps rigide. Le courant de démarrage, de 6 à 7,5 fois supérieur au courant nominal, doit être supporté par le câble d'alimentation et le tableau de distribution en amont. Les moteurs de la série Y2, de 11 à 45 kW, en démarrage direct avec un relais de surcharge correctement dimensionné, garantissent des démarrages fiables et répétés.

Pour les convoyeurs miniers de plus de 30 m de long, un démarrage direct (DOL) génère une onde de tension sur la courroie qui se propage de l'extrémité motrice à l'extrémité de queue et se réfléchit en sens inverse, pouvant dépasser la résistance à la rupture de la courroie ou le coefficient de frottement de la poulie motrice. Un démarreur progressif augmente la tension du moteur sur une période de 5 à 15 secondes, accroissant ainsi lentement la tension de la courroie sans générer d'ondes de tension dynamiques. La durée de la rampe de démarrage progressif est réglée pour produire une accélération contrôlée de la courroie de 0,05 à 0,15 m/s² de sa vitesse nulle à sa vitesse nominale, indépendamment de l'intensité du courant de démarrage ou de la charge de la courroie au moment du démarrage.

Les convoyeurs miniers à ciel ouvert sont généralement exposés à la pluie directe, à la poussière et aux gravillons transportés par le vent, ainsi qu'aux inondations occasionnelles dues aux orages. L'indice de protection IP55 assure une protection contre la poussière (sans être totalement étanche) et contre les jets d'eau, ce qui est suffisant pour une installation extérieure dans des zones non soumises à une exposition prolongée à l'eau sous haute pression. La gamme Korea Ever-Power Y2, avec option IP55, répond à toutes les exigences standard des moteurs de convoyeurs miniers à ciel ouvert. La construction robuste en fonte des châssis, conforme à la norme IEC 160, offre également une excellente protection mécanique contre les impacts de matériaux pouvant se détacher du convoyeur.

Les convoyeurs des mines souterraines fonctionnent dans des environnements à forte humidité (souvent de 90 à 100 % HR) avec un dépôt continu de fines poussières de charbon ou de pierre sur toutes les surfaces. L'indice de protection IP55 assure une protection adéquate de l'enveloppe électrique. Cependant, la résistance d'isolement du moteur doit être contrôlée plus fréquemment dans les installations souterraines – au minimum une fois par an – car la combinaison d'une forte humidité et de la contamination par les poussières de charbon dégrade plus rapidement la résistance d'isolement qu'en surface. Dans les mines de charbon souterraines où du méthane peut être présent, l'ensemble du système d'entraînement du convoyeur, y compris le moteur, doit être conforme à la certification applicable aux équipements miniers souterrains en matière de risques liés aux gaz inflammables.

De nombreuses exploitations minières se situent en altitude : les mines de cuivre sud-américaines entre 3 000 et 4 000 m, les mines d’or africaines à 2 000 m et les exploitations de minerai de fer australiennes entre 500 et 800 m. Au-delà de 1 000 m d’altitude, la densité de l’air diminue et le refroidissement du moteur par convection devient moins efficace. La norme IEC 60034-1 exige une réduction de puissance d’environ 11 TP3T par tranche de 100 m au-dessus de 1 000 m d’altitude. À 3 000 m d’altitude, la puissance du moteur doit être réduite de 201 TP3T ; un moteur Y2 de 55 kW nominal à 3 000 m d’altitude doit donc être considéré comme un moteur de 44 kW pour le dimensionnement.

La série Y2 de Korea Ever-Power, conforme aux normes CEI 132 à 315, couvre la plage de puissance de 5,5 à 200 kW requise pour la plupart des entraînements de convoyeurs miniers de surface et souterrains. La configuration à 4 pôles (1 450 tr/min) est la norme pour les entraînements de convoyeurs miniers ; elle est associée à un réducteur à engrenages hélicoïdaux ou coniques via un accouplement hydraulique ou un démarreur progressif côté moteur. Pour les convoyeurs de surface de très grande longueur (plus de 500 m), Korea Ever-Power recommande le moteur YVF2 à variateur de fréquence pour un contrôle précis de la vitesse et du couple dès le démarrage. La gamme Y2 complète est disponible en… section produits moteurs triphasésContactez le Équipe technique de Korea Ever-Power pour les spécifications des moteurs de convoyeurs miniers de grande taille supérieures à 75 kW.

Convoyeur primaire de charbon brut (ROM) de la mine à la surface. Charbon en morceaux lourds (0 à 300 mm), capacité de 500 à 2 000 t/h, vitesse du convoyeur de 1,5 à 3,5 m/s. Moteur Y2 à 4 pôles de 18,5 à 90 kW, IP55, démarrage progressif. Facteur de service de 1,25 pour une alimentation variable provenant d'une haveuse continue ou d'une haveuse à longue taille. Réducteur à engrenages coniques hélicoïdaux avec accouplement hydraulique recommandé pour un démarrage en douceur.

Convoyeur-empileur pour le stockage de fines de minerai de fer humide d'une densité apparente de 1 800 à 2 600 kg/m³. Charge statique inclinée élevée. Groupe électrogène Y2 à 4 pôles de 30 à 160 kW, IP55, démarreur progressif avec rampe de 10 à 30 s. Châssis robuste en fonte, conforme à la norme IEC 250, pour une résistance optimale aux chocs lors de l'alimentation directe depuis le concasseur.

Transfert de granulats entre concasseur, crible et tas de stockage. Groupe électrogène Y2 à 4 pôles, 7,5 à 45 kW, IP55. Poussière modérée, pluie occasionnelle. Vitesse de la bande transporteuse : 1,0 à 2,5 m/s. Facteur de service : 1,25 pour les granulats jusqu’à 150 mm. Démarrage direct si la bande transporteuse mesure moins de 30 m ; démarreur progressif pour les bandes plus longues.

Convoyeur souterrain pour le transport de calcaire en milieu humide avec dépôt de poussières fines. Moteur Y2 quadripolaire de 11 à 55 kW, IP55. Contrôle annuel de la résistance d'isolement indispensable. L'exploitation minière souterraine de métaux autres que le charbon ne requiert généralement pas la certification de résistance aux explosions de méthane exigée pour les mines de charbon, mais il convient de vérifier la réglementation minière souterraine locale avant d'utiliser des moteurs Y2 standard en souterrain.