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磁力耦合器在宝日希勒露天煤矿破碎机上的应用情况分析

 永磁联轴器相比较其他的传动方式,其性能优势非常明显。永磁联轴器具有启动平稳、缓冲冲击载荷的特性,特别是在设备重载启动、过载保护等实际运行状况下,更是能够体现和发挥出无与伦比的优秀性能,保护和延长设备与电机的使用寿命。有力的促进了企业安全管理和设备的无障碍运行。
  以宝日希勒露天煤矿所采用的破碎机为例。一级破碎机目前仍然采用液力耦合器连接,二级破碎机经过技术改进,采用永磁联轴器连接。相比较液力耦合器,本文从结构、工作原理,结合实际的性能表现数据等对两者进行了比较分析,并通过具体的应用实例来说明永磁联轴器的优势所在。
一、宝矿破碎机改造概况
   · 原二级破碎机(电机功率400kw)上使用进口液力耦合器。
   · 改造永磁联轴器2013年3月19日安装至今。

• 安装地点:神华集团宝日希勒煤矿露天煤矿
• 选用RDCOX580型永磁联轴器
二、 原系统
  1. 宝矿地处于内蒙古海拉尔市,常年平均温度零下2度,最冷可达到零下50度。在极寒条件下,设备停机检修后,液力耦合器内部的液力传动油会因为气温条件,逐渐冷却,黏稠度增加或成乳化状态,增加了设备后续启动的难度,甚至有时会造成无法正常启动等情况。
  2.破碎机的冲击载荷非常大,在考虑自身强度的同时,受环境因素的制约,设备制造厂家往往针对这些不确定的因素,提升了很大的输出功率。作为连接件的液力耦合器,会在瞬间承受非常大的冲击力。因为结构特点,遭受破坏也在所难免。下图为一级破碎机液力耦合器2012年5月22日的事故图片。直径大约1米的联轴器,被巨大的冲击力撕为两半

3.液力耦合器正常工作,需要液力传动油来完成力矩的传递。这些工作液往往会因为密封不严或过载造成泄露,对环境造成污染;同时也影响了工作机正常的力矩传递。因此,为了保障液力耦合器的正常工作,需要经常对工作腔及密封进行维护和检修;并且需要定期加注或更换液力传动油。这些维护工作以及设备的多次启停,给工作人员增加了很多工作量,更重要的是产量,效益和设备的利用率在下降,而维护的成本,各方面的支出却在升高。
三、技术改造
1. 破碎机自2013年3月19日安装后,至今运行稳定,没有产生任何维护检修工作量。
2. 2013年12月9日,破碎机在工作过程中出现过载现象,永磁联轴器在瞬间动作,磁盘有效的脱开,保护了电机。事后查证,一块铁质构件卡在辊齿间,造成过载。简单的过载案例,瞬间磁盘脱开的动作,准确而有力的保证了系统的正常运行。
四、永磁联轴器性能优势
1、永磁联轴器的结构
  永磁联轴器主要由两部分组成:一部分是连接在电机轴端的特殊材料的导体;另一部分是连接在负载端的永磁体。在运行过程中,这两个部分的相对运动产生了一个磁场,在盘状导体中产生涡流。涡流产生的磁场和磁体相互作用,从而使转子和导体两个部件通过空气间隙传递力矩。
2、永磁联轴器的性能特点
  与液力耦合器及其他传动设备相比,永磁联轴器结构紧凑,安装无须其它的附属设备。由于是通过空气间隙传递扭矩,两部件之间没有任何接触,所以无磨损部件,并能减少最高可达80%的振动,延长设备部件与轴承的寿命;允许较大的偏心;无须润滑;能提供指定的启动方式;容许脉动载荷,吸收和缓冲冲击载荷;能实现软启动、加载启动;过载保护,并且对电机、负载、永磁联轴器没有损害、安装简便,免维护。使用寿命在25年以上。
五、总结:
  经过以上的分析,无论是从单一性能到整体性能,还是从个体的能效到整个系统的能效,永磁联轴器都是最好的选择。当考虑到在整个设备使用寿命周期中所有的成本的时候,永磁联轴器的优势变得更加显著。通过现场运行试验证明,永磁联轴器在破碎机和皮带输送设备上运行是可靠、可行的!

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