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一、引言
20世纪90年代开始，交流变频调速装置在我国的应用有了突飞猛进的发展。由于变频调速在频率范围、动态相应、调速精度、低频转矩、转差补偿、通讯功能、智能控制、功率因数、工作效率、使用方便等方面是以往的交流调速方式无法比拟的，它以体积小、重量轻、通用性强、拖动领域宽、保护功能完善、可靠性高、操作简便等优点，深受钢铁、冶金、矿山、石油、石化、化工、医药、纺织、机械、电力、轻工、建材、造纸、印刷、卷烟、自来水等行业的欢迎，社会效益非常显著。在变频领域，我公司起步较早，销量较大，应用负载较多。可以说，伴随着我国变频技术成长。而今天在本文中我们要跟大家分享的是欧科PT200系列高性能矢量变频器在锤式破碎机及其传输系统中的应用。
锤式破碎机经高速转动的锤体与物料碰撞面破碎物料，它具有结构简单，破碎比大，生产效率高等特点，可作干、湿两种形式破碎，适用于矿山、水泥、煤炭、冶金、建材、公路、燃化等部门对中等硬度及脆性物料进行细碎。该设备可根据用户要求调整蓖条间隙，改变出料粒度，以满足不同用户的不同需求。 另外，在破碎系统中我们不可忽视的另一种设备是原料传送带，它在整个系统中起着非常重要的作用。输送带作为辅助性设备，在生产的过程中如果出现问题，将会影响整条生产线的正常工作。自动化设备越来越普及的今天，破碎系统的智能化已经越来越普及。
二、锤式破碎机原理及结构
1、锤式破碎机工作原理
锤式破碎机工作原理是在电动机的驱动下，破碎机转子高速旋转。物料进入破碎机后，立即受到高速旋转 的锤头的冲击而粉碎。破碎后的物料借锤头的冲力高速向机壳内的衬板和篦条冲击而受到二次破碎。小于篦条缝隙的物料便从缝隙中排出，块度较大的物料则在破碎腔内继 续遭到锤头的冲击直至破碎，通过篦条的缝隙排出。
2、锤式破碎机结构
单转子锤式破碎机主要由箱体、转盘、轴、锤头、篦条、调整架和联轴器等组成。
锤式破碎机的壳体是用钢板焊接的箱形结构，沿轴线中心分成上、下两部分，其间由螺栓连接，机壳上方有给料口。为避免箱体内壁在物料的冲击下磨损和变形，机壳内部均镶有保护衬板。转盘有三角形和圆形两种，三角形转盘的三个棱角极易磨损，若发现不及时，容易掉锤子，其使用寿命不如圆形转盘。在转盘上穿有1根心轴，锤头通过心轴分别交错装在转盘上，各锤头间有隔离套隔离。
当转子高速旋转时，锤头在离心力作用下击碎物料。转动轴靠两端轴承支承，轴承座分别安装在箱体的两侧，并用螺栓与之固定。篦条以转子轴为中心分别排列在篦条架上，篦条架由螺栓固定在箱体上。箱体下部装有带两个偏心轮的通轴。转动机器两侧的手柄，使偏心轮转一个角度，便可将篦条架托起或降下，从而可调节锤头与篦条间的间隙，也就可得到所需要的产品粒度。
三、应用背景
肇庆市某陶瓷原料厂是国内著名陶瓷生产企业的供应商，公司拥有高素质和经验丰富的科研人员及管理团队，结合公司多年精湛的生产技术，高效优质地为各陶瓷企业专业提供一系列的陶瓷原料。凭借优质的产品和良好的信誉，赢得了广大客户的信赖和支持，在业内享有盛誉。为提高生产效率，公司引进两台75KW的锤式破碎机对二次加工石料再进行加水细磨，加工完成的混合物再进入250KW的球磨机进行深加工，客户对两台75KW变频器进行变频改造，要求现场要求破碎机启动电流小，在加工生产过程中稳定运行，根据其电流情况输送带送料速度自动变化或停止送料使其工作电流降低，侍恢复到正常工作电流后恢复正常送料速度，很好的起到设备防卡死，提高工作效率。
四、欧科变频器变频改造现场应用
通过对现场的勘查与了解，对该陶瓷原料厂破碎机及其传输系统进行变频改造，各部位变频器选型如下：
破碎机及其传送带进行变频工艺改造的方案思路如下：
1、不影响系统的工作效率为前提，以破碎机的工作电流为参考值（电流值的选取会影响整个系统的工作效率），利用欧科PT200变频器的多功能继电器输出端子以及电流仪表的两个电流继电器输出点的信号控制传送带速度，三个电流点分别依次递增（电流点1：120A,电流点2：140A,电流点3：160A，），根据破碎机工作电流区间来设置传送带速度，分别划分为高速区（其工作电流在120A以下）、中速区（其工作电流在120A~140A之间）、低速区（其工作电流在140A~160A之间）、零速区（其工作电流大于160A）；
2、因为该系统控制线路简单，没有使用较为系统集成化的可编程控制器作为控制设备，因此使用过程中需要人工操作机器的开启与停止，开机时的顺序是：1或2号机→3号机→4号机→5号机→6号或7号。停机时的顺序是相反的过程：6或7号机→5号机→4号机→3号机→1号或2号（停机时要确定粉碎机内已无加工粉料，防止下次启动机器时堵转）。
3、当系统中粉碎机机发生故障报警时，输送带马上停机，而输送带中某一台故障 时，输送带全部停机，但不会影响1号和2号粉碎机，待故障排除后再正常使用。
现场应用设备图片：
欧科变频器现场应用功能简单介绍，附电气接线图及参数设置：
欧科PT200系列变频器采用高精度矢量控制，低频大转矩，调速精度高达0.01HZ，宽范围载波可调，能使电机噪声更小，保护功能齐全，输入输出缺相保护，过流，过压，短路保护，让运行更加稳定安全，内置16段速，方便实现速度之间的无级调速。通过对现场的应用了解，输送带运行速度可通过利用欧科变频器多功能输入端子实现多段速控制，从而达到使整个破碎系统更加智能化操作。
变频器端子接线简化图（破碎机与输送带变频器的相应端子要短接）
欧科变频器参数设置
五、结束语
通过现场调试及现场应用，满足客户的使用要求，系统运行稳定，工作效率高，达到变频改造的目的。但是也不得不承认单独依靠变频器来实现全智能化还存在一定的难度，如需更高集成度智能化需要用到PLC或类似的控制器来实现。在现有操作使用过程中要注意以下几点：
1、为克服不够智能化的缺点，整个系统开始工作，停工时要按照上述说的开启顺序与停机顺序，防止机器卡死，这一点要特别注意。
2、变频器安装在柜体内，因此应保证箱体通风良好，并加装散热风扇，防止变频器因散热不良而导致过热。
3、现场灰尘较多，定期进行清理，并应注意防尘以及防潮。
4、变频器、电机要良好的接电，防止发生漏电。
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发表于 2018-9-26 07:35:35
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