摘要：

   隨著國(guó)家對(duì)鐵路、公路、房地產(chǎn)等基礎(chǔ)性設(shè)施建設(shè)步伐的加快，市場(chǎng)對(duì)高品質(zhì)砂石骨料和機(jī)制砂的需求旺盛，本文在闡述機(jī)制砂生產(chǎn)線的由來(lái)、工藝和沖擊式制砂機(jī)傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)方案缺陷等基礎(chǔ)上向大家引介匯川MD380矢量變頻器Canlink雙電機(jī)主從驅(qū)動(dòng)控制方案在山西某地區(qū)機(jī)制砂生產(chǎn)線沖擊式制砂機(jī)上的成熟應(yīng)用。

   關(guān)鍵詞：

   機(jī)制砂生產(chǎn)線、立軸離心沖擊式制砂機(jī)、MD380矢量變頻器、Canlink雙電機(jī)主從驅(qū)控

  1.機(jī)制砂生產(chǎn)線簡(jiǎn)介

   1.1由來(lái)

   隨著我國(guó)基礎(chǔ)性設(shè)施建設(shè)步伐的加速如：高鐵、高速公路、保障性住房、隧道、橋梁、房地產(chǎn)、水利工程等，使得市場(chǎng)對(duì)作為砂石混凝土中必不可少的細(xì)骨料的砂石需求旺盛，而國(guó)家已明令限制對(duì)天然砂的開(kāi)采和使用，這便造成了砂石料供應(yīng)遠(yuǎn)不能滿足國(guó)家發(fā)展和生產(chǎn)建設(shè)的需要，由此機(jī)制砂生產(chǎn)線應(yīng)運(yùn)而生。機(jī)制砂生產(chǎn)線可用于硬質(zhì)石灰石、花崗石、玄武巖、河卵石、冶多渣等多種物料的骨料和人工造砂作業(yè)，適用于水電、建材、高速公路、高速鐵路、城市建設(shè)等行業(yè)的應(yīng)用。機(jī)制砂生產(chǎn)線制砂產(chǎn)量一般在50~500噸/h，由于其具有生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)出的成品砂質(zhì)地均勻、性能穩(wěn)定、可塑性大等優(yōu)勢(shì)，且其作為混凝土的重要細(xì)骨料有利于提升混凝土和建筑工程質(zhì)量從而得到了行業(yè)認(rèn)可和快速發(fā)展。

   1.2組成

  機(jī)制砂生產(chǎn)線一般由振動(dòng)給料機(jī)、破碎機(jī)（鄂式、圓錐式等） 、制砂機(jī)、振動(dòng)篩、洗砂機(jī)、皮帶傳輸機(jī)構(gòu)、電驅(qū)控系統(tǒng)、水循環(huán)系統(tǒng)等環(huán)節(jié)組成，其主流程示意圖如下：
 
    

  2沖擊式制砂機(jī)簡(jiǎn)介

  2.1其分類和用途

   制砂機(jī)主要分為棒磨式、反擊式和沖擊式幾類。沖擊式制砂機(jī)即立軸離心沖擊式制砂機(jī)由于具有制砂粒形好、效率高、產(chǎn)量大等優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于各種金屬和非金屬礦、水泥、耐火材料、磨料、玻璃原料、建筑骨料，機(jī)制砂、冶金等行業(yè)。適用于細(xì)碎不同硬度的各種礦石和巖石，如鐵礦石、有色金屬礦石、河卵石、金剛砂、鋁礬土、石英砂、棕剛玉、珍珠巖、玄武巖等高硬度物料的中細(xì)碎作業(yè)。

   2.2其結(jié)構(gòu)和工作原理

  沖擊式制砂機(jī)主軸由兩臺(tái)大功率電機(jī)共同拖動(dòng)，屬典型多拖一負(fù)荷，其結(jié)構(gòu)示意圖如下：
 
                    

   其利用了石打石和石打鐵原理，工作流程為：物料由進(jìn)料斗進(jìn)入制砂機(jī)，經(jīng)分料器將物料分成兩部分，一部分由分料器中間進(jìn)入高速旋轉(zhuǎn)的葉輪中，在葉輪內(nèi)被迅速加速到60~70m/s后從葉輪三個(gè)均布的流道內(nèi)拋射出去，首先同由分料器四周自由落下的一部分物料沖擊破碎，物料在互相撞擊后，又會(huì)在葉輪和機(jī)殼之間料層形成渦流多次撞擊、相互磨擦、破碎整形，被破碎的物料由下部排料口排出。和循環(huán)篩分系統(tǒng)形成閉路一般循環(huán)2~3次便可將石料破碎成20目以下。在整下破碎過(guò)程中，物料相互自行沖擊破碎，不與金屬元件直接接觸，而是與物料襯層發(fā)生沖擊、磨擦而粉碎，減少了角污染，延長(zhǎng)了機(jī)械磨損時(shí)間。渦動(dòng)腔內(nèi)部巧妙的氣流自循環(huán)，消除了粉塵污染。原理示意圖如下：

   2.3沖擊式制砂機(jī)對(duì)雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)的要求及傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)方式缺陷

  制砂機(jī)傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)方式采用降壓?jiǎn)?dòng)，其存在如下缺陷：

1）啟動(dòng)過(guò)程中機(jī)械沖擊大，加速了皮帶和機(jī)械傳動(dòng)部件的損壞；
2）兩臺(tái)大功率電機(jī)同啟時(shí)存在較大電氣沖擊，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響電網(wǎng)中其他設(shè)備正常運(yùn)行；
3）系統(tǒng)不可調(diào)速，無(wú)法配合傳輸給出料機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)實(shí)際情況等進(jìn)行靈活調(diào)節(jié)；
4）對(duì)電機(jī)的保護(hù)過(guò)于單薄，尤其運(yùn)行中電機(jī)出現(xiàn)缺相等現(xiàn)象時(shí)存在燒毀電機(jī)的缺陷；
5）不利于集中監(jiān)控，自動(dòng)化程度低；

  2.4沖擊式制砂機(jī)對(duì)兩臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)得意要求

  由沖擊式制砂機(jī)結(jié)構(gòu)圖可知其動(dòng)力部分由兩臺(tái)大功率交流異步電機(jī)經(jīng)同步皮帶共同拖動(dòng)同一主軸（立軸）高速旋轉(zhuǎn)，屬典型多拖一負(fù)荷，控制上對(duì)兩臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的基本要求如下：

1）、需有足夠大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，以滿足帶載等場(chǎng)合的啟動(dòng)要求；
2）啟動(dòng)和正常運(yùn)行時(shí)速度一致性要好；
3）兩臺(tái)電機(jī)在各種工況下出力要均勻；

  3.匯川技術(shù)在沖擊式制砂機(jī)的解決方案：

   3.1沖擊式制砂機(jī)MD380變頻器 Canlink雙電機(jī)主從驅(qū)控方案示意圖和電氣圖
 
           

                  

           

  3.2沖擊式制砂機(jī)MD380 Canlink 主從驅(qū)控方案簡(jiǎn)介（以5X沖擊式制砂機(jī)為例）

   5X沖擊式制砂機(jī)規(guī)格
  
     

   機(jī)制砂生產(chǎn)線方案電氣配置：
 
       

  4匯川MD380 雙電機(jī)主從驅(qū)控方案在沖擊式制砂機(jī)上的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

  1. 配置簡(jiǎn)練。避免了加裝編碼器；變頻器間線路簡(jiǎn)練（僅兩根Canlink通訊線）；相對(duì)傳統(tǒng)啟動(dòng)驅(qū)控方式省略了熱繼、多個(gè)接觸器和自耦變壓器，降低了電控柜的啟動(dòng)噪音、故障率和維修量。

  2. 通過(guò)Canlink實(shí)現(xiàn)了啟動(dòng)、調(diào)速等過(guò)程中負(fù)荷高精度均衡分配（出力一致性、速度一致性好）。

  3. MD380矢量變頻器，可實(shí)現(xiàn)大力矩啟動(dòng)，滿足制砂機(jī)帶載啟動(dòng)等場(chǎng)合需求。

  4. 通過(guò)Canlink實(shí)現(xiàn)了主從機(jī)的故障聯(lián)停，線路簡(jiǎn)練。

  5. Canlink通訊用于傳輸力矩等信號(hào)，相對(duì)于模擬量和脈沖方式傳遞信號(hào)而言具有傳輸速率快、抗干擾能力強(qiáng)、線路簡(jiǎn)潔等優(yōu)勢(shì)；

  6. 可平滑無(wú)級(jí)調(diào)速，有利于制砂機(jī)配合生產(chǎn)靈活調(diào)節(jié)。

  7. 雙電機(jī)無(wú)沖擊啟動(dòng)。延長(zhǎng)了制砂機(jī)機(jī)械傳動(dòng)部件壽命；避免了大功率雙電機(jī)同啟時(shí)對(duì)電網(wǎng)的沖擊和其余電氣設(shè)備的不利影響；值得說(shuō)明的是生產(chǎn)線中鄂破、圓錐破、制砂機(jī)上4臺(tái)大功率電機(jī)均配用了MD380變頻器有大大降低了對(duì)變壓器的沖擊，避免了啟動(dòng)跳閘等弊端現(xiàn)象。

  8. 實(shí)現(xiàn)了對(duì)電機(jī)綜合全方位保護(hù)，避免了缺相等場(chǎng)合制砂機(jī)燒電機(jī)現(xiàn)象的發(fā)生。

  9. 調(diào)試簡(jiǎn)單、易用性好。只需調(diào)節(jié)少數(shù)參數(shù)即可滿足應(yīng)用。

  10、變頻器故障記錄和顯示功能便于制砂機(jī)系統(tǒng)維護(hù)。

  11、MD380逐波限流功能在制砂機(jī)負(fù)載突變時(shí)可避免過(guò)流故障，保證生產(chǎn)連續(xù)性和穩(wěn)定性；

  12、便于實(shí)現(xiàn)集中控制，提升了機(jī)制砂生產(chǎn)線科技含量和自動(dòng)化程度；

  5.現(xiàn)場(chǎng)圖片
 
            

  6結(jié)束語(yǔ)

  匯川MD380 Canlink雙電機(jī)主從驅(qū)動(dòng)控制方案在制砂機(jī)上應(yīng)用優(yōu)勢(shì)明顯，我們?cè)笖y手諸多客戶為機(jī)制砂生產(chǎn)線和沖擊式制砂機(jī)電氣驅(qū)動(dòng)邁向高端自動(dòng)化領(lǐng)域而共同努力。深圳市匯川技術(shù)股份有限公司專注于工業(yè)自動(dòng)化控制產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，定位服務(wù)于中高端設(shè)備制造商，以擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)為基礎(chǔ)，以快速為客戶提供個(gè)性化的解決方案為主要經(jīng)營(yíng)模式，實(shí)現(xiàn)企業(yè)價(jià)值與客戶價(jià)值共同成長(zhǎng)。匯川在全國(guó)擁有66個(gè)辦事處，236家授權(quán)代理商，90家全國(guó)聯(lián)保中心。欲進(jìn)一步了解匯川，請(qǐng)?jiān)L問(wèn) www.inovance.cn。