1. खनन कन्वेयर की भार विशेषताएँ
खनन कन्वेयर का भार सामान्य औद्योगिक कन्वेयर के भार से तीन महत्वपूर्ण तरीकों से भिन्न होता है: सामग्री का घनत्व बहुत अधिक होता है (कोयला 800 kg/m³, लौह अयस्क 1,800–2,600 kg/m³, एग्रीगेट 1,400–1,800 kg/m³), बेल्ट आमतौर पर झुकी हुई होती है (भूमिगत और सतही खदान कन्वेयर के लिए 5 से 18 डिग्री तक), और खनन चक्र के साथ खदान की फीड दर में परिवर्तन के कारण भार में काफी भिन्नता होती है। इन कारकों के लिए समान लंबाई के औद्योगिक कन्वेयर की तुलना में उच्च सेवा गुणांक और अधिक मजबूत मोटर की आवश्यकता होती है।
झुकी हुई बेल्ट पर बेल्ट तनाव का स्थैतिक घटक बेल्ट पर मौजूद सभी सामग्री के भार × sin(झुकाव कोण) के बराबर होता है। 15 डिग्री के झुकाव पर 50 मीटर लंबी बेल्ट पर 2,000 किलोग्राम कोयले के भार के साथ, केवल ऊंचाई के कारण लगने वाला स्थैतिक बेल्ट खिंचाव बल 2,000 × 9.81 × sin(15°) = 5,080 N है। बेल्ट के चलने से पहले इस स्थैतिक भार को पार करना आवश्यक है — और पूर्ण भार पर क्षणिक ठहराव के दौरान इसे ड्राइव टॉर्क द्वारा बनाए रखना चाहिए ताकि यह वापस न लुढ़के। मोटर को स्थिर अवस्था से इस स्थैतिक तनाव के विरुद्ध बेल्ट को गति देने के लिए पर्याप्त लॉक्ड-रोटर टॉर्क उत्पन्न करना होगा।
फीडिंग पॉइंट पर बेल्ट पर खनन सामग्री की लोडिंग शून्य से लेकर अधिकतम रेटेड थ्रूपुट तक भिन्न हो सकती है, क्योंकि लोडिंग उपकरण (एक्सकेवेटर, ट्रक, फीडर) लगातार चलता रहता है। औसत लोड के लिए डिज़ाइन की गई मोटर पीक लोड पल्स के बेल्ट से गुजरने पर समय-समय पर ओवरलोड हो जाती है। सर्विस फैक्टर इस भिन्नता को ध्यान में रखता है - रोटरी ब्रेकर या वाइब्रेटिंग फीडर द्वारा बेल्ट को फीड करने वाले कोयले के संचालन के लिए, 1.25 का सर्विस फैक्टर रुक-रुक कर होने वाली बल्क सामग्री फीडिंग के दौरान उत्पन्न होने वाले पीक लोड स्पाइक्स के लिए पर्याप्त रिजर्व प्रदान करता है।
भारित झुकी हुई बेल्ट पर, कसी हुई तरफ (भार वहन करने वाली तरफ) और ढीली तरफ की बेल्ट का तनाव काफी भिन्न होता है। इन दोनों के बीच का अनुपात (रैप फैक्टर, जो ड्राइव पुली के व्यास, बेल्ट रैप कोण और घर्षण गुणांक पर निर्भर करता है) अधिकतम मोटर टॉर्क के तहत ड्राइव पुली पर बेल्ट स्लिप को रोकने के लिए आवश्यक न्यूनतम बेल्ट प्री-टेंशन निर्धारित करता है। सही बेल्ट टेंशन डिज़ाइन पूर्ण टॉर्क के तहत स्लिप और लॉक्ड-रोटर स्टार्टिंग टॉर्क के तहत बेल्ट के अत्यधिक तनाव दोनों को रोकता है।
2. भारित झुकी हुई बेल्ट के लिए आरंभिक टॉर्क
किसी भारित झुकी हुई बेल्ट कन्वेयर को स्थिर अवस्था से शुरू करने के लिए, बेल्ट पर लगने वाले स्थिर भार के साथ-साथ पूरी बेल्ट की लंबाई के रोलिंग प्रतिरोध और बेंडिंग प्रतिरोध को एक साथ पार करना आवश्यक होता है। मोटर को बेल्ट को स्थिर अवस्था से पूर्ण गति तक स्वीकार्य त्वरण समय के भीतर त्वरित करने के लिए पर्याप्त प्रारंभिक टॉर्क उत्पन्न करना चाहिए, जो सभी प्रतिरोधक बलों के अधिकतम मानों के योग के विरुद्ध हो।
जहां भारित झुकी हुई बेल्टों के लिए K-start = 1.5 से 2.5 है।
पूर्ण भार पर 15 डिग्री के झुकाव के लिए, K-start ≈ 2.2 से 2.8
अधिकांश खनन कन्वेयर की शुरुआती स्थितियों के लिए, 30 मीटर तक की लंबाई वाली बेल्टों पर DOL स्टार्ट करने के लिए Y2 LR टॉर्क पर्याप्त है। लंबी बेल्टों के लिए, बेल्ट तनाव में होने वाले बदलाव को नियंत्रित करने के लिए सॉफ्ट-स्टार्ट आवश्यक है।
3. लंबी खनन पट्टियों के लिए सॉफ्ट-स्टार्टर बनाम डीओएल
लगभग 30 मीटर से कम लंबाई वाले खनन कन्वेयरों के लिए डायरेक्ट-ऑन-लाइन स्टार्टिंग उपयुक्त है, जहां त्वरण के दौरान लोचदार बेल्ट का खिंचाव महत्वपूर्ण तनाव तरंग प्रसार का कारण नहीं बनता है। छोटे कन्वेयरों पर बेल्ट की कठोरता बेल्ट की लंबाई के सापेक्ष अधिक होती है, इसलिए पूरी बेल्ट लगभग एक कठोर पिंड की तरह त्वरित होती है। स्टार्टिंग करंट रेटेड करंट का 6 से 7.5 गुना सप्लाई केबल और अपस्ट्रीम स्विचगियर द्वारा समायोजित किया जाना चाहिए। सही आकार के ओवरलोड रिले के साथ DOL स्टार्टिंग पर Y2 सीरीज के 11 से 45 kW मोटर विश्वसनीय और बार-बार स्टार्ट होने का प्रदर्शन प्रदान करते हैं।
30 मीटर से अधिक लंबे खनन कन्वेयर के लिए, डीओएल स्टार्ट एक बेल्ट तनाव तरंग उत्पन्न करता है जो ड्राइव एंड से टेल एंड तक जाती है और वापस परावर्तित होती है, जिससे बेल्ट की टूटने की क्षमता या ड्राइव पुली के घर्षण गुणांक से अधिक तनाव उत्पन्न हो सकता है। एक सॉफ्ट-स्टार्टर 5 से 15 सेकंड की अवधि में मोटर वोल्टेज को धीरे-धीरे बढ़ाता है, जिससे गतिशील तनाव तरंगें उत्पन्न किए बिना बेल्ट का तनाव धीरे-धीरे बढ़ता है। सॉफ्ट-स्टार्ट रैंप समय को इस प्रकार सेट किया जाता है कि बेल्ट की शून्य गति से पूर्ण रेटेड गति तक 0.05 से 0.15 मीटर/सेकंड² का नियंत्रित त्वरण प्राप्त हो, चाहे स्टार्टिंग करंट का परिमाण कुछ भी हो या स्टार्टिंग के समय बेल्ट पर कितना भी भार हो।
| बेल्ट की लंबाई | अनुशंसित प्रारंभ विधि | रैंप समय | कारण |
|---|---|---|---|
| 30 मीटर से नीचे | राजभाषा विभाग | लागू नहीं | बेल्ट इतनी छोटी है कि लगभग कठोर पिंड की तरह काम करती है; तनाव तरंग की कोई समस्या नहीं है। |
| 30–100 मीटर | सॉफ्ट-स्टार्टर | 5–10 सेकंड | मध्यम तनाव तरंग का जोखिम; सॉफ्ट-स्टार्ट बेल्ट स्लिप और तनाव ओवरशूट को रोकता है |
| 100–500 मीटर | सॉफ्ट-स्टार्टर | 10–30 सेकंड | बेल्ट में पर्याप्त खिंचाव होता है; लंबा रैंप तनाव की लहर और बेल्ट को नुकसान से बचाता है। |
| 500 मीटर से ऊपर | VFD + YVF2 मोटर | 30–120 सेकंड | बहुत लंबी बेल्ट के लिए सटीक नियंत्रित रैंप की आवश्यकता होती है; VFD पूरे रैंप पर पूर्ण टॉर्क नियंत्रण प्रदान करता है। |
4. खनन कन्वेयर के लिए मोटर शक्ति की गणना
झुकाव कोण θ = 12°
बेल्ट की गति v = 1.5 मीटर/सेकंड
क्षमता = 300 टन/घंटा = 55.6 किलोग्राम/सेकंड
पदार्थ का घनत्व ρ = 850 kg/m³ (कोयला)
घर्षण गुणांक f = 0.030
बेल्ट का द्रव्यमान mb = 8 kg/m
ड्राइव दक्षता η = 0.92
सेवा गुणांक SF = 1.25
घर्षण तनाव: Ff = 0.030 × 80 × 9.81 × (2×8 + 37.1) = 1,405 N
लिफ्ट तनाव: Fh = 37.1 × 9.81 × 80 × sin(12°) = 6,075 N
कुल तनाव: F = 1,405 + 6,075 = 7,480 N
मोटर शक्ति: P = 7,480 × 1.5 ÷ (1,000 × 0.92) = 12.2 किलोवाट
SF 1.25 के साथ: 12.2 × 1.25 = 15.3 किलोवाट
→ Y2-180M-4, 18.5 kW, IP55, IE3 चुनें
5. बाहरी खनन और धूल भरे वातावरण के लिए IP55 रेटिंग।
सतही खदानों में इस्तेमाल होने वाले कन्वेयर आमतौर पर सीधी बारिश, हवा से उड़ने वाली धूल और धूल के कणों, और कभी-कभार तूफानों के कारण होने वाले जलभराव के संपर्क में आते हैं। IP55 धूल से सुरक्षा प्रदान करता है (पूरी तरह से धूल-रोधी नहीं) और पानी के तेज बहाव से भी बचाता है, जो उन बाहरी क्षेत्रों में लगाने के लिए पर्याप्त है जहां लगातार उच्च दबाव वाले पानी का सामना नहीं करना पड़ता। IP55 विकल्प के साथ कोरिया एवर-पावर Y2 श्रृंखला सतही खदानों में इस्तेमाल होने वाले कन्वेयर मोटर की सभी मानक आवश्यकताओं को पूरा करती है। IEC 160 से ऊपर के फ्रेम का भारी कच्चा लोहा निर्माण बेल्ट से गिरने वाले गांठदार पदार्थों के प्रभाव से उत्कृष्ट यांत्रिक सुरक्षा भी प्रदान करता है।
भूमिगत खदानों में इस्तेमाल होने वाले कन्वेयर उच्च आर्द्रता वाले वातावरण (अक्सर 90 से 100°C सापेक्ष आर्द्रता) में काम करते हैं, जहां उनकी सभी सतहों पर लगातार बारीक कोयले की धूल या पत्थर की धूल जमा होती रहती है। IP55 विद्युत आवरण के लिए पर्याप्त सुरक्षा प्रदान करता है। हालांकि, भूमिगत प्रतिष्ठानों में मोटर के इन्सुलेशन प्रतिरोध की जांच अधिक बार - कम से कम वार्षिक रूप से - की जानी चाहिए, क्योंकि उच्च आर्द्रता और कोयले की धूल के संदूषण के संयोजन से इन्सुलेशन प्रतिरोध सतह के वातावरण की तुलना में तेजी से कम हो जाता है। भूमिगत कोयला खदानों में जहां मीथेन मौजूद हो सकती है, वहां मोटर सहित संपूर्ण कन्वेयर ड्राइव को ज्वलनशील गैस जोखिम के लिए लागू भूमिगत खनन उपकरण प्रमाणन का अनुपालन करना आवश्यक है।
कई खनन कार्य ऊंचाई पर होते हैं — दक्षिण अमेरिकी तांबे की खदानें 3,000 से 4,000 मीटर की ऊंचाई पर, अफ्रीकी सोने की खदानें 2,000 मीटर की ऊंचाई पर और ऑस्ट्रेलियाई लौह अयस्क खदानें 500 से 800 मीटर की ऊंचाई पर स्थित हैं। 1,000 मीटर से अधिक ऊंचाई पर, वायु का घनत्व कम हो जाता है और संवहन द्वारा मोटर शीतलन कम प्रभावी हो जाता है। IEC 60034-1 के अनुसार, 1,000 मीटर से अधिक ऊंचाई पर प्रत्येक 100 मीटर पर लगभग 1% की कमी आवश्यक है। 3,000 मीटर की ऊंचाई पर, मोटर आउटपुट को 20% से कम करें — 3,000 मीटर की ऊंचाई पर नाममात्र 55 kW Y2 मोटर को आकार निर्धारण के लिए 44 kW मोटर के रूप में माना जाना चाहिए।
6. कोरिया एवर-पावर वाई2 सीरीज़ का खनन कन्वेयर
कोरिया एवर-पावर Y2 सीरीज़, IEC फ्रेम 132 से 315 तक, सतह और भूमिगत खनन कन्वेयर ड्राइव के लिए आवश्यक 5.5 से 200 kW पावर रेंज को कवर करती है। 4-पोल (1,450 rpm) कॉन्फ़िगरेशन खनन कन्वेयर ड्राइव के लिए मानक है — इसे मोटर साइड पर फ्लूइड कपलिंग या सॉफ्ट-स्टार्टर के माध्यम से हेलिकल या बेवल-हेलिकल गियरबॉक्स के साथ जोड़ा जाता है। 500 मीटर से अधिक लंबाई वाले बहुत लंबे ओवरलैंड कन्वेयर के लिए, कोरिया एवर-पावर स्टार्टिंग रैंप के दौरान पूर्ण गति और टॉर्क नियंत्रण के लिए VFD के साथ YVF2 इन्वर्टर-ड्यूटी मोटर की अनुशंसा करता है। Y2 रेंज के सभी मॉडल उपलब्ध हैं। तीन-चरण मोटर उत्पाद अनुभाग। संपर्क कोरिया एवर-पावर तकनीकी टीम 75 किलोवाट से अधिक क्षमता वाले बड़े खनन कन्वेयर मोटर विनिर्देशों के लिए।
| शक्ति सीमा | 5.5–200 किलोवाट विशिष्ट |
| डंडे | 4P (1,450 आरपीएम) मानक |
| क्षमता | IE3 मानक |
| सुरक्षा | बाहरी खनन के लिए IP55 रेटिंग। |
| आरंभिक टॉर्क | 2.0–2.8× रेटेड (डीओएल) |
| सर्विस कारक | खनन कन्वेयर के लिए 1.25 |
| कर्तव्य | S1 निरंतर |
| प्रारंभ विधि | 30 मीटर से ऊपर की बेल्ट में सॉफ्ट-स्टार्टर |
7. खनन कन्वेयर अनुप्रयोग
भूमिगत से सतह तक कोयला पहुंचाने वाला प्राथमिक ROM कन्वेयर। 0 से 300 मिमी आकार के भारी लम्प कोयले के लिए उपयुक्त, क्षमता 500 से 2,000 टन/घंटा, बेल्ट की गति 1.5 से 3.5 मीटर/सेकंड। Y2 4-पोल, 18.5 से 90 किलोवाट, IP55 रेटिंग, सॉफ्ट-स्टार्ट। कंटीन्यूअस माइनर या लॉन्गवॉल शीयरर से परिवर्तनीय फीड के लिए सर्विस फैक्टर 1.25। सुचारू शुरुआत के लिए फ्लूइड कपलिंग के साथ हेलिकल-बेवल गियरबॉक्स को प्राथमिकता दी जाती है।
स्टॉकपाइल स्टैकर कन्वेयर गीले लौह अयस्क के बारीक कणों को 1,800 से 2,600 किलोग्राम/मीटर³ के थोक घनत्व पर संभालता है। उच्च स्थिर झुकाव भार सहन कर सकता है। Y2 4-पोल, 30 से 160 किलोवाट, IP55 रेटिंग, सॉफ्ट-स्टार्टर और 10 से 30 सेकंड का रैंप सिस्टम। क्रशर से सीधे फीड होने पर गांठों के प्रभाव से बचाव के लिए IEC 250 से ऊपर का हेवी ड्यूटी कास्ट आयरन फ्रेम।
क्रशर, स्क्रीन और स्टॉकपाइल के बीच एग्रीगेट का स्थानांतरण। Y2 4-पोल, 7.5 से 45 kW, IP55 रेटिंग। मध्यम धूल, कभी-कभार बारिश। बेल्ट की गति 1.0 से 2.5 मीटर/सेकंड। 150 मिमी तक के गांठ के आकार वाले कुचले हुए पत्थर के लिए सर्विस फैक्टर 1.25। 30 मीटर से कम बेल्ट होने पर DOL स्टार्ट; लंबी स्थानांतरण बेल्ट के लिए सॉफ्ट-स्टार्टर।
उच्च आर्द्रता और बारीक धूल जमाव वाले वातावरण में भूमिगत चूना पत्थर ढुलाई कन्वेयर। Y2 4-पोल, 11 से 55 kW, IP55 रेटिंग। वार्षिक इन्सुलेशन प्रतिरोध परीक्षण अनिवार्य है। गैर-कोयला भूमिगत खनन में आमतौर पर कोयला खदानों में आवश्यक मीथेन विस्फोट-रोधी प्रमाणन की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन मानक Y2 मोटरों को भूमिगत रूप से उपयोग करने से पहले स्थानीय भूमिगत खनन नियमों की पुष्टि अवश्य कर लें।
8. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
Cxm द्वारा संपादित
