Инновационные технологии от JOY OPTIDRIVE с использованием фидерных выключателей

Аннотация

В данной статье рассмотрены новейшие разработки компании JOY OPTIDRIVE в отрасли горной промышленности.

Cодержание

Компанией Joy Mining Machinery OPTIDRIVE были введено несколько инноваций в области горных машин, а именно усовершенствования для двигателей переменного тока с частотно-регулируемым приводом.

Данной компанией используются сменные частотно-регулируемые приводы (ЧРП) для большинства горных машин, таких как очистной комбайн, ленточный конвейер, вагонетная откатка и т.д. Ноу-хау разработчика заключается в том, что все ЧРП для каждой единицы оборудования используются совместно с фидерными выключателями, при этом используя существующее программное обеспечение.

Интеграция фидерных выключателей в существующие интегральные схемы и микросхемы оборудования обеспечивает новый уровень совместимости системы, что позволит использовать оба компонента по-максимуму, в отличие от аналогичного применения данных промышленных компонентов для ведения подземных горных работ в настоящее время.

Фидерные выключатели применяются для подземных работ и на поверхности. Интерес к ППЧ с подземными фидерными выключателями достаточно велик, и в настоящее время около 60% единиц оборудования во всем мире оснащаются такими системами.

Широкое распространение фидерных выключателей на мировом рынке делает компанию JOY OPTIDRIVE одним из лидеров в данной индустрии. Начиная с 1992 года, компания использует частотно-регулируемые приводы для очистных комбайнов, постоянно модернизируя и реконструируя их. Причем, до сих пор компания не отказалась от использования данного типа двигателей, а напротив, продолжает его улучшение для увеличения общей производительности. Основным преимуществом приводов переменного тока является то, что теперь он способен работать более экономично с существенной экономией энергии. Кроме того, поскольку двигатель постоянного тока требует дорогостоящего и ресурсоемкого обслуживания (частые замены щеток и т.д.), планомерный перевод всей горной техники на безщеточные двигатели переменного тока значительно сократит эти расходы.

В 2001 году, следующее поколение ППЧ было установлено на очистных и проходческих комбайнах, а затем, спустя два года, и на конвейерных линиях и откаточных системах. К 2004 году было завершено полное обновление всего аппаратного и программного обеспечения для каждой горной машины.

Это был невероятный прорыв в горной промышленности, а выражается этот беспрецедентный успех в повышении производительности, надежности и сокращении времени технического обслуживания горных машин и механизмов.

Кроме того, использование взаимозаменяемых деталей позволило добиться снижения расходов на запчасти и регламентное обслуживание, а следовательно, привело к еще более значительному сокращению затрат на тонну добытого угля. Кроме прямой экономии ресурсов, увеличение мощности двигателей комбайнов и создание нового программного обеспечения защищает частотно-регулируемый привод двигателя машин от скачков тока на низких скоростях двигателя, и тем самым улучшает как его производительность, так и надежность.

Полностью автоматическое управление вагонетной откаткой привело к значительному увеличению мощности, скорости и производительности, а также к созданию более комфортных условий труда, что само по себе способствует увеличению добычи. В связи с безостановочным режимом работы угольной шахты компания дала возможность использовать меньше единиц оборудования, необходимых для добычи угля без ущерба для мощности и количества добываемой горной массы наиболее продуктивным и эффективным способом.

Например, можно увеличить максимальную скорость продвижения очистного комбайна любого производителя по выработке более чем до 85 футов в минуту (25 метров в минуту), а очистного комбайна компании Joy 14CM27 до 90 футов в минуту (27 м в минуту). Это означает, что машина будет меньше времени двигаться от места к месту и больше времени выполнять непосредственно выемку угля.

Кроме того, происходит повышение эффективности ведения работ за счет использования специального программного обеспечения.

Например, в зависимости от скорости движения очистного комбайна изменяется и скорость ленточного конвейера, которая адаптируется под скорость движения первого. Это помогает уменьшить износ ремня, что в комплексе с системой плавного пуска гарантирует более длительный срок службы и снижение затрат на тонну добытого угля.

Другие проблемы связанны уже с личными предпочтениями клиентов. Система программирования OPTIDRIVE управляет конвейером двумя способами. Скорость конвейера можно изменять вручную через ППЧ или непосредственно через контактор. В том случае, существующее программное обеспечение может замедлить конвейер автоматически для облегчения разрыва транспортируемого материала на выходном конце устройства. До недавнего времени это могло быть достигнуто единственным способом – физической установкой замедления цепи либо же изменением звездочки привода. Однако ни один вышеперечисленных способов не позволял системе быть достаточно гибкой.

OPTIDRIVE позволяет оператору регулировать номинальную мощность конвейера и пропускную способность в диапазоне от 25% до 100% , что особенно важно в обработке твердых материалов. Замедляя поток материала при помощи фидерного выключателя, можно достичь меньшего воздействия на компоненты системы и существенно снизить ударные нагрузки на них, тем самым продлив срок службы и снизив сложность технического обслуживания. Это наглядно доказано операторами, использующими данную систему: сдвиг ленты в описанных выше условиях сокращается более чем на 50%.

Эти преимущества осуществляется с меньшим гидравлическим контуром, то есть обслуживание электрооборудования становится намного проще. Повышая эффективность, снижая износ оборудования, а также сокращая время технического обслуживания и упрощая его, можно добиться более эффективного использования оператором рабочего времени. За счет более эффективного распределения рабочего времени также достигается повышение производительности труда, повышается рентабельность производства.