Korea Ever-Power · Séria Y2 · Sprievodca aplikáciou pohonu dopravníka

Trojfázový motor pre pásový dopravník:
Sprievodca výberom a veľkosťou

Výber nesprávneho elektromotora pre pohon pásového dopravníka je jednou z najčastejších príčin predčasného zlyhania motora a neplánovaných prestojov dopravníka. Táto príručka pokrýva kompletný proces výberu motora dopravníka – od výpočtu napnutia a výkonu pásu cez rozbehový krútiaci moment, počet pólov, prevádzkový faktor a pracovný cyklus – a mapuje sériu Korea Ever-Power Y2 pre celú škálu priemyselných aplikácií pásových dopravníkov od skladovej logistiky cez ťažbu až po spracovanie potravín.

Výpočet výkonu
Štartovací krútiaci moment
Faktor služby
Pracovný cyklus S1–S4
IP54 / IP55

P = Fv
Napnutie remeňa × rýchlosť remeňa
1,3–1,5×
Prekročenie menovitého rozbehového krútiaceho momentu
1,25 štvorcových stôp
Servisný faktor pre ťažký dopravník
4-pólový
Štandard pre väčšinu dopravníkov
IP54–55
Hodnotenie pre vnútorné a vonkajšie prostredie

Aplikácia pohonu pásového dopravníka s trojfázovým motorom Kórea Ever-Power Y2 séria banských agregátov pre potraviny

Pohony pásových dopravníkov sú najväčšou aplikáciou trojfázových asynchrónnych motorov v priemysle. Správny výber motora – prispôsobený napätiu remeňa, rozbehovému momentu, pracovnému cyklu a podmienkam prostredia konkrétnej inštalácie – je rozhodujúci pre spoľahlivú dlhodobú prevádzku.

1. Výpočet výkonu pohonu dopravníka

Požadovaný výkon hnacieho motora pásového dopravníka sa vypočíta z efektívneho napnutia pásu a rýchlosti pásu. Efektívne napätie je čistá horizontálna sila, ktorú musí hnacia kladka pôsobiť na pás, aby sa bremeno pohybovalo požadovanou rýchlosťou – zohľadňuje hmotnosť materiálu na páse, hmotnosť pásu, valivý odpor napínacieho kolesa a akúkoľvek zmenu výšky.

Vzorec pre výkon dopravníkového motora
Efektívne napnutie remeňa:
F (N) = f × L × g × (2×m‑b + m‑zaťaženie) + m‑zaťaženie × g × H/L
f = súčiniteľ trenia; L = dĺžka (m); g = 9,81; m = hmotnosť na meter (kg/m); H = výška zdvihu (m)
Výkon hnacieho motora (kW):
P = F × v ÷ (1 000 × η‑pohon)
v = rýchlosť pásu (m/s); η-pohon = účinnosť pohonu (0,92 – 0,96 pre prevodovku + klinový remeň)
Pracovaný príklad:
L = 40 m, v = 1,2 m/s, zaťaženie = 8 kg/m, pás = 5 kg/m, H = 3 m, f = 0,022, η = 0,94
F = 0,022 × 40 × 9,81 × (10+8) + 8 × 9,81 × 3/40 = 155,6 + 5,9 = 161,5 N
P = 161,5 × 1,2 ÷ (1 000 × 0,94) = 0,21 kW → vyberte motor s výkonom 0,37 kW
Typ dopravníka Typický súčiniteľ trenia f Rozsah rýchlosti pásu Typický rozsah motora
Ľahký balík / sklad 0,020 – 0,025 0,5–1,5 m/s 0,18 – 1,5 kW
Dopravník na spracovanie potravín 0,022 – 0,030 0,1–0,5 m/s 0,37 – 3,0 kW
Kamenivo / lom 0,025 – 0,035 1,0–2,5 m/s 3,0–30 kW
Ťažba (uhlie / ruda) 0,030 – 0,040 1,5–4,0 m/s 11 – 200 kW
Šikmý (výškový zdvih) 0,025–0,035 + sinθ 0,5–2,0 m/s 2,2 – 75 kW

2. Požiadavky na štartovací krútiaci moment

Pásový dopravník, ktorý sa rozbieha pod zaťažením – s materiálom už na páse – kladie na motor počas fázy zrýchlenia vyšší krútiaci moment ako počas ustáleného chodu. Požadovaný rozbehový krútiaci moment závisí od toho, či sa dopravník rozbieha naprázdno, s čiastočným zaťažením alebo s plným zaťažením a či je rozbeh priamy (DOL), hviezda-trojuholník alebo pomocou softštartéra.

DOL Štart — Prázdny pás

Požadovaný rozbehový krútiaci moment 1,0 – 1,2 × menovitý prevádzkový krútiaci moment. Rozbehový krútiaci moment pri priamom prietoku série Y2 2,0 – 2,8 × menovitý je viac než postačujúci. Nie je potrebné brať do úvahy žiadne špeciálne požiadavky – správna špecifikácia je štandardný motor Y2 so štandardným nadprúdovým relé.

DOL Start — Naložený pás

Požiadavka na rozbehový krútiaci moment 1,5–2,0× menovitý prevádzkový krútiaci moment pre normálne zaťažený remeň, až do 2,5× pre strmý stúpanie s plným zaťažením. Overte, či krútiaci moment motora Y2 so zablokovaným rotorom (typicky 2,2–2,8× menovitý) prekračuje požiadavku na rozbeh pri najhoršom zaťažení s rezervou 15%.

Mäkký štartér alebo hviezda-trojuholník

Spúšťanie hviezda-trojuholník znižuje štartovací prúd na jednu tretinu, ale tiež znižuje štartovací krútiaci moment na jednu tretinu – čo je nedostatočné pre štartovanie zaťaženého dopravníka. Softštartér poskytuje nastaviteľný nábehový krútiaci moment so zníženým štartovacím prúdom, vhodný pre dlhé alebo ťažké pásové dopravníky. Vždy skontrolujte, či je výstupný krútiaci moment softštartéra pri nábehovom štarte vyšší ako krútiaci moment počas prevádzky dopravníka.

Poznámka k rozbehovému prúdu: Motory série Y2 majú prúd s blokovaným rotorom (Ist) 6,0 – 7,5 × menovitý prúd počas priameho rozbehu. Pri dlhých pásových dopravníkoch s výkonom nad 15 kW pri priamom rozbehu overte, či napájací kábel a poistky pred nimi dokážu uniesť tento 3 – 8 sekundový náraz bez poklesu napätia pod 85% menovitého napätia na svorkách motora. Pokles napätia pod 85% počas rozbehu znižuje dostupný rozbehový krútiaci moment o druhú mocninu pomeru napätia a môže zabrániť zrýchleniu dopravníka pod zaťažením.

3. Dimenzovanie motora s prevádzkovým faktorom

Vypočítaný výkon pohonu z časti 1 je teoretický nepretržitý prevádzkový výkon za normálnych podmienok. Zvolený motor musí mať vyšší výkon, ako je tento vypočítaný, o prevádzkový faktor, ktorý zohľadňuje preťaženie, variabilitu napnutia dopravného pásu, previs pásu za mokra alebo mrazu, frekvenciu spúšťania a opotrebovanie komponentov počas životnosti motora.

Servisný faktor 1,0 – Ľahké dopravníky

Rovnomerné, dobre kontrolované zaťaženie; čisté vnútorné prostredie; zriedkavé štarty; krátky dopravník (pod 30 m). Dopravníky balíkov v skladoch, dopravníky na potravinové tácky, pásové dopravníky pre ľahké montážne linky. Prijateľný je motor s menovitým výkonom 1,0 × vypočítaný. Vyberte nasledujúci štandardný kW nad vypočítaným.

Servisný faktor 1,15 – Všeobecný priemysel

Mierne kolísanie zaťaženia; občasné preťaženie; vonkajšie alebo prašné prostredie; 5 – 20 spustení za hodinu. Všeobecné priemyselné dopravníky: manipulácia s kamenivom, prísun baliacej linky, pás recyklačného závodu. Motor zvolený na 1,15 × vypočítaný výkon, potom zaokrúhlený nahor na najbližší štandardný kW.

Servisný faktor 1,25 – Ťažké zaťaženie

Vysoké kolísanie zaťaženia; časté spúšťanie; ťažký alebo abrazívny materiál; šikmý dopravník. Banské dopravníky, kamenivo s kusovým materiálom, manipulácia s uhlím, šikmý pás nad 15 stupňov. Motor zvolený s 1,25 × vypočítaný výkon, zaokrúhlený nahor na najbližšiu štandardnú hodnotu kW v sérii Y2.

Príklad dimenzovania: Dopravník kameniva
Vypočítaný výkon = 3,8 kW. Servisný faktor = 1,25 (ťažký agregát). Požadovaný motor = 3,8 × 1,25 = 4,75 kW. Ďalšia štandardná veľkosť Y2 = 5,5 kW, 4-pólový, IE3, IP55Vybrané: Y2-132S-4, 5,5 kW, 1 440 ot./min., 380 V, 11,8 A, IE3, IP55.

4. Výber rýchlosti: 4-pólový vs. 6-pólový pre dopravník

Počet pólov motora určuje jeho synchrónnu rýchlosť (pri 50 Hz: 2-pólový = 3 000 ot./min, 4-pólový = 1 500 ot./min, 6-pólový = 1 000 ot./min, 8-pólový = 750 ot./min) a teda aj prevodový pomer potrebný na dosiahnutie cieľovej rýchlosti remeňa. Voľba medzi 4-pólovým a 6-pólovým motorom priamo ovplyvňuje veľkosť prevodovky, náklady a účinnosť systému.

4-pólový motor (1 440 – 1 460 ot./min.) – štandardná voľba

4-pólový (1 450 ot./min.) motor Y2 je štandardný pohonný motor dopravníka pre rýchlosti pásu 0,5 až 2,5 m/s v spojení s prevodovkou alebo závitovkovým reduktorom NMRV. Pri rýchlosti pásu 1,0 m/s s polomerom hnacej remenice 100 mm je požadovaná výstupná rýchlosť 1,0 ÷ (2×π×0,1) = 1,59 ot./s = 95,5 ot./min – prevodový pomer 1 450 ÷ 95,5 = 15,2:1, čo je v rámci rozsahu jednostupňového NMRV.

Najlepšie pre: väčšinu priemyselných dopravníkov, 0,5 – 2,5 m/s, v kombinácii s NMRV alebo špirálovým reduktorom
6-pólový motor (950 – 960 ot./min.) – možnosť pomalého dopravníka

Ak je požadovaná rýchlosť pásu nižšia ako 0,5 m/s a jednostupňová prevodovka by potrebovala prevodový pomer vyšší ako 80:1, špecifikovanie 6-pólového motora (960 ot./min.) znižuje požadovaný prevodový pomer o jednu tretinu, čo umožňuje menšiu prevodovku. Kontrolné pásy na spracovanie potravín, linky na manipuláciu s cestom a pomalé montážne dopravníky zvyčajne špecifikujú 6-pólové motory, aby sa predišlo dvojstupňovým prevodovkám.

Najlepšie pre: pomalé dopravníky pod 0,4 m/s, kontrolu potravín, montážne linky, manipuláciu s cestom

5. Pracovný cyklus a tepelné hodnotenie

S1 Nepretržitá prevádzka

Motor beží nepretržite pri konštantnom zaťažení dostatočne dlho na dosiahnutie tepelnej rovnováhy. Väčšina výrobných dopravníkov, banských dopravníkov a skladových logistických pásov prevádzkovaných v jedno- alebo viaczmennej prevádzke má prevádzkovú triedu S1. S1 je štandardná prevádzková trieda pre motory série Y2. Menovitý výkon uvedený na typovom štítku je maximálny nepretržitý výkon pri plnom menovitom napätí a okolitej teplote 40 °C.

S3 Prerušovaná periodická prevádzka

Motor beží po definované časy (čas cyklu zapnutia) a potom opakovane prestáva (čas cyklu vypnutia). Dopravníky, ktoré indexujú produkt (beh-stop-beh) namiesto nepretržitej prevádzky, spadajú do režimu prevádzky S3. Čiastkový faktor (čas zapnutia ako percento z celkového času cyklu) určuje, či je možné použiť menší motor – pri činiteli prevádzkového cyklu 40% je možné motor použiť pri približne 115% jeho trvalého menovitého výkonu S1.

Zníženie výkonu pri vysokej teplote okolia

Motory série Y2 sú dimenzované na maximálnu teplotu okolia 40 °C. Dopravníky inštalované v zlievarniach, v blízkosti pecí alebo v horúcom podnebí nad 40 °C musia znížiť výkon motora približne o 1% na stupeň nad 40 °C. Motor Y2 s výkonom 5,5 kW pri teplote okolia 55 °C zníži výkon na 5,5 × (1–0,15) = 4,68 kW a musí byť zodpovedajúcim spôsobom dimenzovaný.

6. Séria Kórejských Ever-Power Y2 pre pohony dopravníkov

Trojfázový asynchrónny motor série Korea Ever-Power Y2 je štandardnou špecifikáciou pre pohony pásových dopravníkov v rozsahu výkonu od 0,18 do 200 kW. Všetky motory Y2 štandardne spĺňajú prémiovú účinnosť IE3, čo znižuje náklady na energiu pri nepretržite bežiacich pohonoch dopravníkov. Celý sortiment je k dispozícii v... sekcia produktov trojfázových motorov.

Pre pohony dopravníkov vyžadujúce kombinovanú jednotku motora a prevodovky dodáva spoločnosť Korea Ever-Power motory Y2 spárované a zmontované so závitovkovými reduktormi NMRV alebo špirálovými reduktormi série R/F/K ako kompletné zostavy prevodových motorov, dostupné v kombinovaná sekcia prevodového motora.

Séria Y2 – Kľúčové údaje pohonu dopravníka
Rozsah výkonu 0,18 – 200 kW
Poliaci 2P / 4P / 6P / 8P
Efektívnosť Norma IE3
Ochrana Štandard IP54; možnosť IP55
Izolácia Trieda F, stúpanie triedy B
Napätie Štandard 380 V 50 Hz
Rám IEC 71–315
Štartovací krútiaci moment 2,0–2,8× menovitý výkon

7. Aplikácie dopravníkov podľa sektorov

Trojfázový motor na ťažobný dopravník s pohonom pásu pre ťažké kamenivo na uhlie Kórea Ever-Power Y2

Dopravník na ťažbu a kamenivo

Dopravníky na manipuláciu s uhlím, prepravu rudy a triedenie kameniva používajú 4-pólové motory série Y2 s výkonom 7,5 až 75 kW, zvyčajne s krytím IP55 pre vonkajšiu inštaláciu. Spôsob štartovania je softstartér pre dlhé pásy nad 30 m a priamy štart pre krátke vnútropodnikové dopravníky. Pre dopravu abrazívneho materiálu je štandardne nastavený prevádzkový faktor 1,25. Motor je namontovaný so samostatnou špirálovou alebo kužeľovo-špirálovou prevodovkou pre vysoké krútiace pomery potrebné pri rýchlostiach pásu 1,0 až 3,0 m/s s hnacími kladkami 200 až 800 mm.

Trojfázový motor, pásový dopravník na spracovanie potravín s nízkou rýchlosťou, energeticky úsporný pohon IE3

Dopravník na spracovanie a balenie potravín

Pohony dopravníkov potravín používajú 4-pólové a 6-pólové motory série Y2 v rozsahu od 0,37 do 5,5 kW pri nízkych rýchlostiach pásu od 0,05 do 0,5 m/s. Kombinácie závitovkových prevodových motorov NMRV poskytujú požadované nízke výstupné rýchlosti v kompaktnom pravouhlom puzdre. Tam, kde je potrebné umývanie, motor z nehrdzavejúcej ocele BXG nahrádza štandardný motor Y2 pre motory vo vlhkých zónach. Motory Y2 s krytím IP54 sú vhodné pre oblasti manipulácie so suchými potravinami. Všetky motory dopravníkov potravín by mali byť s triedou ochrany IE3, aby sa minimalizovali energetické náklady na nepretržitú prevádzku počas 20-ročnej životnosti zariadenia.

Sklad a logistika

Dopravníky balíkov a prepraviek v distribučných centrách používajú motory Y2 s výkonom 0,18 až 1,5 kW spárované s prevodovými motormi NMRV 040–063. Akumulačné zóny používajú brzdové motory Y2EJ na presné zastavenie zóny bez zastavenia susedných zón. Účinnosť IE3 je vo veľkom meradle kľúčová – 500 dopravníkových motorov s výkonom 0,37 kW počas 6 000 hodín ročne, IE3 oproti IE2, ušetrí približne 4 500 kWh/rok.

Šikmý dopravník

Šikmé pásy s uhlom nad 10 stupňov vyžadujú spätný chod, aby sa zabránilo spätnému posunutiu bremena po zastavení motora. Závitovkový prevodový motor NMRV s prevodovým pomerom 40:1 alebo vyšším poskytuje pasívne samosvorné uzamknutie. Pre strmšie sklony alebo bezpečnostne kritické aplikácie je správnou špecifikáciou brzdový motor Y2EJ s pružinovou brzdou.

Manipulácia s chemikáliami a práškami

Dopravníky v chemických závodoch a priestoroch na manipuláciu s práškami, kde sa nachádza výbušná atmosféra prachu alebo pary, vyžadujú namiesto štandardného Y2 motory YB2 v nevýbušnom prevedení. Skupina plynu a teplotná trieda musia zodpovedať konkrétnym použitým materiálom. Norma IP55 pre YB2 sa vzťahuje na vonkajšiu inštaláciu v chemickom závode.

Manipulácia s batožinou na letisku

Dopravníky batožiny a odbavovacie pásy na letiskách používajú 4-pólové motory Y2 s výkonom 0,75 až 3,0 kW s rýchlosťami pásu 0,5 až 1,0 m/s s pohonom NMRV alebo bubnovým motorom. Vysoká denná frekvencia štartov a zastavení sa môže kvalifikovať ako prevádzka S4 – pred špecifikáciou sa uistite, že tepelné hodnotenie motora pokrýva skutočný pracovný cyklus.

Výroba rotorov motorov Ever-Power v Kórei

Výroba rotorov

Testovanie kvality motora Ever-Power v Kórei

Záťažové testovanie

Certifikácia CE ISO od spoločnosti Ever-Power od spoločnosti Korea

Certifikácia CE a ISO

Globálna dodávka motorov Korea Ever-Power

Globálne doručenie

8. Často kladené otázky

Ako vypočítam požadovaný výkon motora, ak poznám iba kapacitu dopravníka v tonách za hodinu?

Preveďte tony za hodinu na kg/m pomocou rýchlosti pásu: zaťaženie na meter (kg/m) = (kapacita v t/h × 1 000) ÷ (3 600 × rýchlosť pásu v m/s). Napríklad 50 t/h pri 1,5 m/s = 50 000 ÷ (3 600 × 1,5) = 9,26 kg/m. Potom použite vzorec pre výpočet napätia a výkonu z časti 1. Sčítajte hmotnosť pásu na meter (zvyčajne 3 až 10 kg/m v závislosti od šírky pásu a vrstvy), príspevok trenia napínacieho kolesa a akúkoľvek zložku elevácie, aby ste získali celkové efektívne napätie, potom vydeľte účinnosťou pohonu, aby ste získali výkon na hriadeli motora.

Môžem pre pásový dopravník použiť motor riadený meničom frekvencie namiesto motora s pevnou rýchlosťou?

Áno, a často je to výhodné pre dopravníky, ktoré bežia s premenlivou priepustnosťou. Dopravník riadený meničom frekvencie (VFD) môže spomaliť pri nízkej priepustnosti (čo šetrí energiu a znižuje opotrebovanie remeňa) a plynulo zrýchľovať pri zaťažení bez nárastu rozbehového prúdu pri priamom rozbehu. Ak montujete VFD na štandardný motor Y2, uistite sa, že motor je dimenzovaný na prevádzku s meničom frekvencie, alebo pridajte na VFD výstupný filter dV/dt – priebeh PWM zo štandardného VFD bez filtrovania môže degradovať izoláciu štandardného vinutia v priebehu 2 až 5 rokov. Invertorové motory série Korea Ever-Power YVF2 sú správnou špecifikáciou pre pohony dopravníkov riadené VFD nad 0,75 kW.

Aké krytie IP by som mal špecifikovať pre dopravníkový motor v zariadení na spracovanie potravín?

Záleží od konkrétnej zóny, v ktorej je dopravník nainštalovaný. Pre oblasti manipulácie so suchými potravinami (pás na pekárenské múky, dopravník suchých prísad, vstup balenia) mimo dosahu vody alebo čistiaceho spreja je postačujúce krytie IP54 so štandardným motorom Y2. Pre oblasti vystavené ľahkému čisteniu hadicou je minimálne krytie IP65 s hliníkovým rámom motora s epoxidovým povlakom. Pre dopravníky v priamom kontakte s potravinami alebo zóny s postriekaním, ktoré sú podrobené vysokotlakovému čisteniu CIP – spracovanie mäsa, ryby, mliečne výrobky, čerstvé produkty – je správnou a požadovanou špecifikáciou séria Korea Ever-Power BXG z nehrdzavejúcej ocele s krytím IP69K. Nepoužívajte štandardný lakovaný motor v zóne umývania potravín; odlupovanie farby predstavuje priame riziko kontaminácie potravín.

 

Korea Ever-Power · Séria Y2 · Pohony pásových dopravníkov

Potrebujete motor pre vašu aplikáciu pásového dopravníka?

Séria Korea Ever-Power Y2: 0,18 až 200 kW, štandard IE3, IP54/55, rámy IEC 71–315. Dostupné ako holé motory alebo ako spárované zostavy prevodových motorov s NMRV závitovkovými alebo špirálovými reduktormi.

Zobraziť sortiment motorov Y2

Upravil Cxm