2. Počiatočný krútiaci moment pre zaťažený šikmý pás
3. Softštartér verzus priamy štartér pre dlhé remene
4. Výpočet výkonu motora
5. IP55 pre vonkajšie banské prostredie
6. Séria Y2 pre banský dopravník
7. Aplikácie banských dopravníkov
8. Často kladené otázky
1. Charakteristiky zaťaženia banského dopravníka
Zaťaženie banských dopravníkov sa líši od zaťaženia všeobecných priemyselných dopravníkov v troch dôležitých ohľadoch: objemová hmotnosť materiálu je oveľa vyššia (uhlie 800 kg/m³, železná ruda 1 800 – 2 600 kg/m³, kamenivo 1 400 – 1 800 kg/m³), pás je zvyčajne naklonený (5 až 18 stupňov pre podzemné a povrchové banské dopravníky) a zmena zaťaženia je významná, pretože rýchlosť posuvu v bani sa mení s cyklom výkopu. Tieto faktory vyžadujú vyšší prevádzkový faktor a robustnejší výber motora ako pri priemyselných dopravníkoch s ekvivalentnou dĺžkou.
Statická zložka napätia pásu na naklonenom páse je hmotnosť všetkého materiálu na páse × sin (uhol sklonu). Pri 15-stupňovom sklone s 2 000 kg uhlia na 50-metrovom páse je statická ťažná sila pásu len z výšky 2 000 × 9,81 × sin(15°) = 5 080 N. Toto statické zaťaženie musí byť prekonané predtým, ako sa pás môže pohnúť – a musí byť udržiavané hnacím krútiacim momentom počas krátkodobého zastavenia pri plnom zaťažení, aby sa zabránilo spätnému pohybu. Motor musí vyvinúť dostatočný krútiaci moment zablokovaného rotora, aby zrýchlil pás proti tomuto statickému napätiu z pokojového stavu.
Nakladanie banského materiálu na pás v mieste podávania sa môže meniť od nuly do maximálnej menovitej priepustnosti v závislosti od cyklu nakladacieho zariadenia (bager, nákladné auto, podávač). Motor dimenzovaný na priemerné zaťaženie bude periodicky preťažovaný, keď cez pás prejde impulz špičkového zaťaženia. Prevádzkový faktor zohľadňuje túto zmenu – pri manipulácii s uhlím s rotačným drvičom alebo vibračným podávačom, ktorý napája pás, poskytuje prevádzkový faktor 1,25 dostatočnú rezervu pre špičky špičkového zaťaženia typické pre prerušované podávanie sypkého materiálu.
Napnutie remeňa na tesnej strane (nosná strana) a napnutie remeňa na uvoľnenej strane sa na zaťaženom naklonenom remeni podstatne líšia. Pomer medzi nimi (faktor opásania, závislý od priemeru hnacej remenice, uhla opásania remeňa a koeficientu trenia) určuje minimálne predpätie remeňa potrebné na zabránenie preklzávania remeňa na hnacej remenici pri maximálnom krútiacom momente motora. Správny návrh napnutia remeňa zabraňuje preklzávaniu remeňa pri plnom krútiacom momente aj preťaženiu remeňa pri rozbehovom krútiacom momente so zablokovaným rotorom.
2. Počiatočný krútiaci moment pre zaťažený šikmý pás
Spustenie zaťaženého nakloneného pásového dopravníka z pokoja vyžaduje súčasné prekonanie statického zaťaženia pásu plus valivého odporu a odporu pásu v ohybe po celej dĺžke pásu. Motor musí vytvoriť dostatočný rozbehový krútiaci moment na zrýchlenie pásu z pokojového stavu na plnú rýchlosť v rámci prijateľného času zrýchlenia, a to proti súčtu všetkých odporových síl pri ich maximálnych hodnotách.
kde K-začiatok = 1,5 až 2,5 pre zaťažené šikmé pásy
Pre sklon 15 stupňov pri plnom zaťažení, K-štart ≈ 2,2 až 2,8
Pre väčšinu štartovacích podmienok banského dopravníka je krútiaci moment Y2 LR postačujúci pre priamy štart na pásoch s dĺžkou do 30 m. Pri dlhších pásoch je potrebný mäkký štart na reguláciu prechodového napnutia pásu.
3. Softštartér verzus priamy štart pre dlhé banské pásy
Priame spúšťanie je prijateľné pre banské dopravníky s dĺžkou menej ako približne 30 m, kde natiahnutie elastického pásu počas zrýchľovania nespôsobuje významné šírenie napäťovej vlny. Tuhosť pásu na krátkych dopravníkoch je vysoká v porovnaní s dĺžkou pásu, takže celý pás zrýchľuje približne ako tuhé teleso. Napájací kábel a predradený rozvádzač musia zvládnuť štartovací prúd 6 až 7,5-násobok menovitého prúdu. Motory série Y2 s výkonom 11 až 45 kW pri priamom spúšťaní so správne dimenzovaným preťažovacím relé poskytujú spoľahlivý opakovaný štartovací výkon.
Pri dlhých banských dopravníkoch nad 30 m generuje priamy štart vlnu napätia remeňa, ktorá sa šíri od hnacieho konca k zadnému koncu a odráža sa späť, pričom potenciálne prekročí pevnosť remeňa v pretrhnutí alebo koeficient trenia hnacej remenice. Softštartér zvyšuje napätie motora počas 5 až 15 sekúnd, pričom pomaly zvyšuje napnutie remeňa bez generovania dynamických vĺn napätia. Čas nábehu softštartu je nastavený tak, aby sa dosiahlo kontrolované zrýchlenie remeňa 0,05 až 0,15 m/s² od nulovej rýchlosti pásu po plnú menovitú rýchlosť bez ohľadu na veľkosť štartovacieho prúdu alebo stav zaťaženia remeňa v čase štartu.
| Dĺžka opasku | Odporúčaná metóda spustenia | Čas nábehu | Dôvod |
|---|---|---|---|
| Pod 30 m | DOL | Neuvedené | Pás dostatočne krátky na to, aby sa mohol začať ako takmer tuhé teleso; žiadny problém s napäťovou vlnou |
| 30–100 m | Softštartér | 5–10 s | Mierne riziko napäťovej vlny; pomalý štart zabraňuje preklzávaniu remeňa a prekročeniu napnutia |
| 100 – 500 m | Softštartér | 10–30 s | Výrazné elastické natiahnutie pásu; dlhá rampa zabraňuje napínacej vlne a poškodeniu pásu |
| Nad 500 m | Frekvenčný menič + motor YVF2 | 30–120 s | Veľmi dlhý remeň vyžaduje presne riadený nábeh; frekvenčný menič (VFD) poskytuje plnú kontrolu krútiaceho momentu v celom rozsahu |
4. Výpočet výkonu motora pre banský dopravník
Uhol sklonu θ = 12°
Rýchlosť pásu v = 1,5 m/s
Kapacita = 300 t/h = 55,6 kg/s
Hustota materiálu ρ = 850 kg/m³ (uhlie)
Súčiniteľ trenia f = 0,030
Hmotnosť pásu mb = 8 kg/m
Účinnosť pohonu η = 0,92
Servisný faktor SF = 1,25
Trecie napätie: Ff = 0,030 × 80 × 9,81 × (2×8 + 37,1) = 1 405 N
Zdvihové napätie: Fh = 37,1 × 9,81 × 80 × sin(12°) = 6 075 N
Celkové napätie: F = 1 405 + 6 075 = 7 480 N
Výkon motora: P = 7 480 × 1,5 ÷ (1 000 × 0,92) = 12,2 kW
S SF 1,25: 12,2 × 1,25 = 15,3 kW
→ Vyberte Y2-180M-4, 18,5 kW, IP55, IE3
5. IP55 pre vonkajšie ťažobné a prašné prostredie
Povrchové banské dopravníky sú typicky vystavené priamemu dažďu, prachu a štrk unášanému vetrom a občasným záplavám spôsobeným búrkami. Krytie IP55 poskytuje ochranu pred prachom (nie je prachotesné) a ochranu pred prúdom vody, čo je dostatočné pre vonkajšiu inštaláciu v oblastiach, ktoré nie sú vystavené trvalému vystaveniu vysokotlakovej vode. Séria Korea Ever-Power Y2 s možnosťou krytia IP55 pokrýva všetky štandardné požiadavky na motory povrchových banských dopravníkov. Ťažká liatinová konštrukcia rámov nad IEC 160 tiež poskytuje vynikajúcu mechanickú ochranu pred nárazom kusového materiálu, ktorý môže z pásu spadnúť.
Podzemné banské dopravníky pracujú v prostredí s vysokou vlhkosťou (často 90 až 100% RH) s neustálym usadzovaním jemného uhoľného alebo kamenného prachu na všetkých povrchoch. IP55 poskytuje primeranú ochranu elektrického krytu. Izolačný odpor motora by sa však mal v podzemných inštaláciách kontrolovať častejšie – minimálne raz ročne – pretože kombinácia vysokej vlhkosti a kontaminácie uhoľným prachom znižuje izolačný odpor rýchlejšie ako v povrchovom prostredí. V podzemných uhoľných baniach, kde sa môže vyskytovať metán, musí celý pohon dopravníka vrátane motora spĺňať príslušnú certifikáciu podzemných banských zariadení pre riziko horľavých plynov.
Mnohé banské prevádzky sa nachádzajú v nadmorskej výške – juhoamerické medené bane v nadmorskej výške 3 000 až 4 000 m, africké zlaté bane v 2 000 m a austrálske bane na ťažbu železnej rudy v nadmorskej výške 500 až 800 m. V nadmorskej výške nad 1 000 m sa hustota vzduchu znižuje a chladenie motora konvekciou sa stáva menej účinným. Norma IEC 60034-1 vyžaduje zníženie výkonu približne o 11 TP3T na 100 m nad 1 000 m nadmorskej výšky. V nadmorskej výške 3 000 m znížte výkon motora o 201 TP3T – motor Y2 s nominálnym výkonom 55 kW v nadmorskej výške 3 000 m by sa mal na účely dimenzovania považovať za motor s výkonom 44 kW.
6. Séria Kórea Ever-Power Y2 pre banský dopravník
Rad pohonov Korea Ever-Power Y2 v rámoch IEC 132 až 315 pokrýva výkonový rozsah 5,5 až 200 kW potrebný pre väčšinu pohonov povrchových a podzemných banských dopravníkov. Štandardom pre pohony banských dopravníkov je 4-pólová konfigurácia (1 450 ot./min.) – spárovaná so špirálovou alebo kužeľovo-špirálovou prevodovkou prostredníctvom hydraulickej spojky alebo softštartéra na strane motora. Pre veľmi dlhé pozemné dopravníky s dĺžkou nad 500 m odporúča spoločnosť Korea Ever-Power invertorový motor YVF2 s frekvenčným meničom (VFD) pre plnú reguláciu otáčok a krútiaceho momentu v celom rozsahu rozbehovej rampy. Kompletný rad Y2 je k dispozícii v... sekcia produktov trojfázových motorovKontaktujte Technický tím spoločnosti Ever-Power v Kórei pre veľké motory banských dopravníkov s výkonom nad 75 kW.
| Rozsah výkonu | Typicky 5,5 – 200 kW |
| Poliaci | 4P (1 450 ot./min.) štandard |
| Efektívnosť | Norma IE3 |
| Ochrana | IP55 pre vonkajšiu ťažbu |
| Štartovací krútiaci moment | 2,0–2,8× menovitý výkon (DOL) |
| Faktor služby | 1,25 pre banské dopravníky |
| Povinnosť | S1 kontinuálny |
| Metóda spustenia | Softštartér s remeňom nad 30 m |
7. Aplikácie banských dopravníkov
Primárny ROM dopravník uhlia z podzemia na povrch. Ťažké kusové uhlie s veľkosťou zrna 0 až 300 mm, kapacita 500 až 2 000 t/h, rýchlosť pásu 1,5 až 3,5 m/s. Y2 4-pólový 18,5 až 90 kW, IP55, mäkký štart. Prevádzkový faktor 1,25 pre variabilné podávanie z kontinuálneho ťažobného kombajnu alebo stenového kombajnu. Pre plynulý štart sa uprednostňuje kužeľovo-špirálová prevodovka s hydraulickou spojkou.
Dopravník na stohovanie zásob, ktorý manipuluje s mokrou jemnou železnou rudou s objemovou hmotnosťou 1 800 až 2 600 kg/m³. Vysoké statické šikmé zaťaženie. Y2 4-pólový 30 až 160 kW, IP55, softštartér s nábehovou rampou 10 až 30 s. Robustný liatinový rám nad IEC 250 pre odolnosť voči nárazom hrudiek pri priamom podávaní z drviča.
Presun kameniva medzi drvičom, triedičom a hromadou. Y2 4-pólový 7,5 až 45 kW, IP55. Mierna prašnosť, občasný dážď. Rýchlosti pásu 1,0 až 2,5 m/s. Prevádzkový faktor 1,25 pre drvený kameň s veľkosťou hrudiek do 150 mm. Priamy štart, ak je pás pod 30 m; softštartér pre dlhšie prepravné pásy.
Podzemný dopravník na prepravu vápenca vo vysokovlhkom prostredí s usadzovaním jemného prachu. Y2 4-pólový 11 až 55 kW, IP55. Ročné testovanie izolačného odporu je nevyhnutné. Podzemná ťažba bez uhlia zvyčajne nevyžaduje certifikáciu odolnosti voči výbuchu metánu, ktorá sa vyžaduje v uhoľných baniach, ale pred špecifikáciou štandardných motorov Y2 pre podzemnú ťažbu si overte miestne predpisy pre podzemnú ťažbu.




8. Často kladené otázky
Upravil Cxm