Ante los defectos del dispositivo de protección existentemedidores de minerales, se diseña un nuevo dispositivo de protección integrado. Se pone énfasis en la optimización del diseño de protección del acoplamiento de engranajes, del acoplador hidráulico y del sistema eléctrico. La estructura del dispositivo protector es simple y puede usarse ampliamente para modificar los medidores de minerales. La aplicación práctica muestra que los medidores de minerales mejorados pueden proporcionar una protección efectiva para la trituradora, mejorar el rendimiento de la trituradora en condiciones de trabajo duras y mejorar aún más la eficiencia de las operaciones de minería y beneficio.
El acoplamiento dental tradicional El acoplamiento dental tradicional es un componente vulnerable de los potentes dimensionadores de minerales. Debido a la necesidad de reemplazo frecuente, los acoplamientos dentales menos costosos en los diseños tradicionales de sistemas de accionamiento de trituradoras suelen ser menos sofisticados.
Los fuertes dimensionadores minerales del acoplamiento tienen una gran holgura para los dientes laterales, lo que permite un cierto desplazamiento angular en funcionamiento. Como la trituradora necesita hacer frente a condiciones de baja-velocidad y carga pesada-en la operación de trituración de carbón, las superficies internas y externas de los dientes del acoplamiento de engranajes deben engranarse entre sí periódicamente. La capacidad de carga de las superficies de los dientes es grande, por lo que se debe mantener una buena lubricación y sellado. En el diseño, el rodillo dentado conectado por el acoplamiento de engranajes y el reductor de dos ejes es el rodillo dentado y el reductor para mantener la rotación sincrónica y el par de salida. Debido a la influencia del error de instalación, la deformación por desgaste de operación y el asentamiento de la base y otros factores, el rodillo dentado y el reductor de dos ejes producirán un cierto grado de desplazamiento relativo, es difícil mantener estrictamente la alineación, pero en el diseño tradicional no se tiene en cuenta el impacto de dicho desplazamiento en el acoplamiento de engranajes, lo que resulta en que el acoplamiento no se pueda liberar a tiempo cuando fallan los dientes, y no puede desempeñar el debido papel de protección contra la desaceleración.
(2) Acoplador hidráulico El acoplador hidráulico es el componente clave de la transmisión hidráulica en los medidores de minerales. Puede optimizar la combinación entre el motor primario y la máquina en funcionamiento, mejorar el factor de potencia del motor y la eficiencia de arranque, reducir la vibración, los golpes y el torque, prevenir la sobrecarga y proteger eficazmente el motor y el reductor. El acoplador hidráulico se instala entre el motor y el reductor, que puede considerarse como una combinación de turbina y bomba centrífuga. Su cuerpo principal está compuesto por turbina, rueda de bomba, cámara auxiliar, eje de entrada, eje de salida, carcasa y dispositivo de protección de seguridad. Los dos extremos del eje de entrada del acoplador hidráulico están conectados al motor y al reductor respectivamente. El eje de entrada realiza la distribución de potencia cambiando la velocidad del medio de transmisión en la caja de cambios del reductor. Al mismo tiempo, el aumento del par se puede limitar reduciendo el líquido de transmisión en la caja de cambios del acoplador. Cuando ocurre una sobrecarga o una falla atascada en el proceso de trituración, el acoplador hidráulico puede desconectar el sistema de transmisión aumentando la liberación del medio de transmisión en la cavidad y aumentando la presión de trabajo para implementar la protección. Pero la aplicación real muestra que cuando grandes trozos de desechos de hierro caen en la cámara de trituración, debido a la lenta velocidad de respuesta del acoplador hidráulico, es fácil que se produzca una falla en el engranaje del reductor e incluso provocar el abandono del equipo.
(3) Sistema eléctrico El sistema de control eléctrico de la trituradora se compone principalmente de un controlador PLC, sensor de velocidad, pantalla integrada, botón de control, alarma y fuente de alimentación. Entre ellos, el sensor de velocidad está fijado en el segmento frontal del brazo transversal del acoplamiento de engranajes de la trituradora, el controlador PLC, el instrumento de trabajo y la fuente de alimentación del regulador de voltaje instalados en la caja de control, la pantalla de visualización completa, el botón de control y la lámpara de señal instaladas en el panel de la caja de control. Cuando el carbón y la ganga se rompen, la señal de velocidad del motor recopilada por el sensor de velocidad se envía al controlador PLC. Cuando se produce una sobrecarga, el controlador dará una señal de advertencia a tiempo y la operación se detendrá automáticamente. Después de que se elimine la falla y la autoverificación del equipo sea normal, se activará la alarma y la trituradora podrá arrancar nuevamente. Cuando ocurre una falla de atasco, el controlador PLC emite instrucciones para hacer que el motor se invierta automáticamente, de modo que el material obstruido se suelte. En la aplicación práctica, cuando se mezclan grandes trozos de hierro en la cámara de trituración, se producirán instantáneamente fallas en los dientes. Debido a que hay un retraso en la adquisición y transmisión de la señal del sensor de velocidad, la señal de falla se devuelve al controlador y luego se juzga el tipo de falla, se genera la alarma y se realiza la reacción de protección correspondiente; el enlace de retroalimentación anterior demora entre 4 y 7 segundos, lo que genera un cierto retraso en la protección del sistema eléctrico del disyuntor. El efecto de protección del sistema de transmisión no es muy ideal.
A través del análisis de la estructura y el mecanismo de trabajo del principal mecanismo de transmisión de los dimensionadores de minerales, se encuentra que es necesario mejorar el efecto de protección del diseño del dispositivo de protección existente. El acoplamiento dental es la parte central del dispositivo de protección de los medidores de minerales. En este estudio se han optimizado los defectos de diseño del acoplamiento dental.
(1) El acoplamiento dental optimizado para medidores de minerales se compone de dos anillos internos (con dientes internos y bridas) y un manguito externo (con dientes externos que engranan con dientes internos). Los dos anillos de engranaje interiores están conectados mediante pernos, mientras que los dos casquillos de engranaje exteriores están conectados con los ejes de entrada y salida respectivamente. El acoplamiento de engranajes se basa en el movimiento de engrane de los dientes internos y externos para transferir el torque. Cuando la carga del acoplamiento excede el par permitido, el perno fijo del anillo de engranaje interior se cortará automáticamente para lograr la protección del reductor. Para garantizar un espacio adecuado después del engrane de los dientes internos y externos, la parte superior de los dientes externos del acoplamiento de engranajes está diseñada para ser elipsoide. Este diseño conduce al inevitable desplazamiento radial, desplazamiento axial y desplazamiento angular del anillo interior del engranaje durante la transmisión, lo que agravará el desgaste del equipo, por lo que es necesario mantener una lubricación suficiente de la superficie del diente. (2) Determinación de los principales parámetros operativos Los medidores de minerales mejorados emplean el motor a prueba de explosiones YB2-315S-2, velocidad n=1520dmin, potencia nominal =110kW, factor de potencia =0.84, eficiencia =93.7%. Cuando el carbón pasa normalmente, la corriente de funcionamiento del motor 1=50~55A; Cuando una gran ganga, roca de carbón, etc. pasan por la trituradora, la corriente de trabajo es de 100-120 A.
En nuestro diseño se ha adoptado una estrategia de protección integral. Los potentes medidores de minerales se han actualizado optimizando el acoplamiento dental, el acoplador hidráulico y el sistema eléctrico en los medidores de minerales. La operación ha demostrado que los medidores de minerales mejorados no solo pueden proporcionar una protección eficaz a la trituradora sino también mejorar la eficiencia de las operaciones de extracción y beneficio: además, cuando el objeto irrompible ingresa a la cámara de trituración, los dos pernos de resma M30 instalados en el acoplamiento de engranajes se verán obligados a cortar instantáneamente para evitar sobrecargas y fallas de los dientes, brindando una protección confiable para el motor de accionamiento y el engranaje de la caja reductora. El diseño puede usarse ampliamente en la mejora de varios medidores de minerales. Puede cumplir con los requisitos de las operaciones mineras para el rendimiento integral de la trituradora. Puede ayudar a las empresas a ahorrar costos y aumentar la eficiencia, mejorar la eficiencia de la producción y la calidad del producto.
