Shaoyang Victor Hydraulic Co., Ltd.
english
français
Deutsch
Italiano
Русский
Español
português
Nederlandse
ελληνικά
日本語
한국
العربية
हिन्दी
Türkçe
bahasa indonesia
tiếng Việt
ไทย
বাংলা
فارسی
polski
transparent
Created with Pixso. Do domu Created with Pixso. Rozwiązania Created with Pixso.

Zastosowanie i zalety zmiennego silnika tłokowego osi A6VM w sprzęcie kopalni węgla

Zastosowanie i zalety zmiennego silnika tłokowego osi A6VM w sprzęcie kopalni węgla

2025-04-30

We współczesnych operacjach wydobycia węgla hydrauliczne silniki tłokowe tłokowe są podstawowymi elementami mocy, a ich wydajność bezpośrednio określa wydajność pracy i niezawodność maszyn wydobywczych węgla. Silniki o zmiennych tłokowych serii A6VM stały się preferowanym rozwiązaniem napędowym dla wysokiej klasy sprzętu wydobycia węgla w kraju i za granicą ze względu na ich doskonałą gęstość mocy, zasięg regulacji szerokiej prędkości i wyjątkową trwałość. W tym artykule kompleksowo przeanalizuje cechy techniczne silników serii A6VM, głęboko zbadają scenariusze aplikacji w kluczowych urządzeniach wydobywczych węglowych, takich jak maszyny do wydobywania węgla, maszyny tunelowe i przenośniki skrobiowe, systematycznie wyjaśniają ich zalety oszczędzania energii w porównaniu z tradycyjnymi motorami, oraz zapewnić zalecenia dotyczące selekcji naukowych i konserwacji. Wreszcie oczekuje na perspektywy rozwoju tej technologii w budowie inteligentnych kopalń.


WPROWADZENIE: Podstawowe wymagania systemów hydraulicznych dla sprzętu do kopalni węgla

Jako ważny element globalnej struktury energii, wydajność wydobycia i bezpieczeństwo węgla zawsze były przedmiotem branży. Wraz ze wzrostem głębokości wydobycia węgla i coraz bardziej złożonym środowiskiem operacyjnym, wyższe wymagania są stawiane na maszynach i urządzeniach wydobywania węgla - wysoka moc wyjściowa, precyzyjna regulacja prędkości, wysoka niezawodność i oszczędność energii oraz ochrona środowiska stały się czterema podstawowymi wskaźnikami nowoczesnego sprzętu wydobycia węgla. W tym kontekście hydrauliczny system transmisji stał się preferowaną metodą transmisji mocy dla różnych rodzajów maszyn wydobywczych węgla ze względu na jego zalety, takie jak wysoka gęstość mocy, elastyczny układ i silna odporność na uderzenie.


Jako kluczowy siłownik układu hydraulicznego wydajność hydraulicznego silnika tłoka tłokowego wpływa bezpośrednio na wydajność całej maszyny. Tradycyjne silniki ilościowe często napotykają problemy, takie jak zasięg regulacji wąskiej prędkości, niska wydajność i częsta konserwacja w trudnych warunkach pracy w kopalniach węgla, co poważnie ogranicza pełną wydajność sprzętu. Silniki o zmiennych tłokowych serii A6VM doskonale rozwiązują te punkty bólu poprzez innowacyjną technologię projektowania osi spiralnej i zaawansowaną technologię sterowania, zapewniając wydajne i niezawodne rozwiązania energetyczne dla sprzętu kopalniowego.


W tym artykule wprowadzono zasady techniczne i charakterystykę produktu silników serii A6VM, szczegółowo przeanalizuj ich typowe zastosowania w różnych typach sprzętu wydobywczego węgla, zademonstrują swoje korzyści o oszczędzaniu energii za pomocą danych porównawczych oraz zapewnić praktyczny przewodnik po selekcji i konserwacji. Wreszcie, oczekuje na ich perspektywy rozwoju w inteligentnych kopalniach, zapewniając kompleksowe odniesienie dla producentów sprzętu wydobywczego, użytkowników i techników.


Rexroth A6VM Serie


Przegląd serii produktów i podstawowe parametry


Zmienna linia produktów silnikowych pod wysokim ciśnieniem zaprojektowana do ciężkich warunków, obejmująca zakres specyfikacji od 28 do 1000, co może zaspokoić potrzeby wyposażenia wydobycia węgla o różnych poziomach mocy. Ta seria przyjmuje modułową koncepcję projektowania i może być podzielona na dwie kategorie według ciśnienia nominalnego: ciśnienie nominalne silników o specyfikacji 28 do 200 jest 400bar, a szczytowy ciśnienie może osiągnąć 450bar; podczas gdy ciśnienie nominalne produktów o specyfikacji od 250 do 1000 wynosi 350 barów, a ciśnienie szczytowe wynosi 400bar. Ta konstrukcja pod wysokim ciśnieniem umożliwia serię A6VM wyświetlanie większego momentu obrotowego przy tej samej głośności, co jest szczególnie odpowiednie do zastosowań maszyn wydobywczych z ograniczoną przestrzenią, ale wymaganiami o dużej mocy.


Zakres przemieszczenia jest kolejną istotną zaletą serii A6VM, jego cechy zmienne Steples umożliwiają ciągłe dostosowanie przemieszczenia w zakresie VG MAX do VG min (= 0). Przyjmując model A6VM140 jako przykład, maksymalne przesunięcie może osiągnąć 171,8 cm³, a minimalne przemieszczenie można dostosować do 0. Ten szeroki zakres regulacji umożliwia pojedynczemu silnikowi dostosowanie się do potrzeb różnych warunków pracy sprzętu wydobycia węgla, znacznie upraszczając projekt systemu przesyłowy. Pod względem charakterystyk prędkości, nominalny zakres prędkości tej serii silników w warunkach maksymalnych VG wynosi 2500-4450 rpm (w zależności od różnych specyfikacji), a maksymalna prędkość może osiągnąć 8400 obr / min przy minimalnym przemieszczeniu, wykazując doskonałą wydajność dużej prędkości.


Podstawowa struktura i zasada pracy


Seria A6VM przyjmuje osiową grupę wirnika stożkowego z ukośną osiem. Ta struktura ma wyższą gęstość mocy i dłuższą żywotność usług niż tradycyjny skośnięty projekt płyty. Jego podstawowe elementy obejmują korpus cylindrów, tłok, płytkę zaworu, pochyłą osi i mechanizm zmienny itp. Wszystkie pary tarcia są zoptymalizowane i wyposażone w systemy łożyska wysokiej jakości, aby zapewnić stabilną wydajność w trudnych środowiskach kopalń węgla.


Zasada pracy, gdy olej pod wysokim ciśnieniem wchodzi do jamy tłokowej przez płytkę dystrybucyjną, popycha tłok do ruchu osiowego. Ze względu na pewne pochylenie osi nachylonej, ruch liniowy tłoka jest przekształcany w ruch obrotowy głównego wału. Regulując nachylenie osi nachylonej, przemieszczenie silnika można zmienić, aby osiągnąć stepową regulację prędkości wyjściowej i momentu obrotowego. Unikalny projekt mechanizmu zmiennego serii A6VM sprawia, że ​​reaguje szybko i ma wysoką dokładność kontroli i może odpowiadać zmieniającym się wymaganiom obciążenia sprzętu do kopalni węgla w czasie rzeczywistym.


Warto wspomnieć, że silnik A6VM przyjmuje dwukierunkową konstrukcję rotacji, która może łatwo osiągnąć przełączanie do przodu i do tyłu. Ta funkcja jest szczególnie ważna w sprzęcie wydobywczym węglowym, który wymaga częstego odwracania (takiego jak głowica tnąca kierownicy). Jednocześnie symetryczny projekt jej wewnętrznej struktury zapewnia spójność wydajności w warunkach do przodu i do tyłu, unikając problemu degradacji odwrotnej wydajności spowodowanej jednokierunkową konstrukcją tradycyjnych silników.



Podkreśl funkcje techniczne i zalety


Hydrauliczne osiowe silniki tłokowe serii A6VM mają wiele zalet technicznych w zastosowaniach kopalni węgla:


Wysoka gęstość mocy jest jedną z najbardziej znaczących cech serii A6VM. Dzięki optymalizacji ścieżki przepływu hydraulicznego i przy użyciu materiałów o wysokiej wytrzymałości, ta seria silników osiąga wyjątkowo wysoki wynik momentu obrotowego w kompaktowym rozmiarze. Przykładając model A6VM200, może on wyświetlać do 1550 Nm momentu obrotowego przy ciśnieniu nominalnym i waży tylko 78 kg. Ten doskonały stosunek mocy do ważności sprawia, że ​​jest to idealny wybór do wyposażenia wydobycia węgla o ograniczonej przestrzeni.


Szeroki zakres kontroli umożliwia A6VM spełnienie podwójnych wymagań dotyczących wysokiej prędkości i wysokiego momentu obrotowego sprzętu wydobycia węgla. W operacjach wydobycia węgla sprzęt często musi często przełączać się między warunkami o niskiej prędkości i wysokiej skrzepie (takie jak cięcie twardego węgla) a warunkami o dużej prędkości i niskiej skrzeli (takie jak szybkie przesunięcie). Tradycyjne silniki o stałym przemieszczaniu muszą używać złożonych skrzyni biegów, aby spełnić ten wymaganie, podczas gdy silnik z przemieszczaniem zmiennej A6VM może osiągnąć ten wymóg, po prostu dostosowując przemieszczenie, znacznie upraszczając system transmisji i poprawić niezawodność.


Doskonałe cechy początkowe i niski moment bezwładności umożliwiają dobrze działanie serii A6VM w częstych warunkach startowych sprzętu wydobycia węgla. Maszyny wydobywcze węgla często muszą rozpocząć natychmiastowe i wytrzymać nagłe obciążenia. Tradycyjne silniki są podatne na problemy, takie jak trudności w rozpoczęciu lub nadmiernego wpływu. A6VM znacznie zmniejsza początkowe moment obrotowy tarcia poprzez optymalizację struktury tłoka i system łożyska. Jednocześnie ma niewielki moment bezwładności i szybką prędkość reakcji, zapewniając gładkie uruchomienie sprzętu w warunkach obciążenia.


Surowa i trwała konstrukcja sprawia, że ​​A6VM jest szczególnie odpowiedni dla trudnego środowiska kopalń węgla. Jego obudowa jest wykonana z żeliwa o wysokiej wytrzymałości, kluczowe pary tarcia są specjalnie obróbane, a układ łożyska jest wzmacniany w celu oporu pyłu, wilgoci i wibracji w środowisku kopalni węgla. Praktyczne zastosowania wykazały, że przy odpowiedniej konserwacji żywotność silnika A6VM w sprzęcie kopalni węgla może osiągnąć 1,5-2 razy większe niż tradycyjne silniki, znacznie zmniejszając koszty przestoju i konserwacji sprzętu.


Tabela: Porównanie parametrów technicznych niektórych modeli serii Rexroth A6VM

model

Przemieszczenie VG Max (CM³)

Ciśnienie nominalne (pasek)

Ciśnienie szczytowe (pasek)

Nominalna prędkość (RPM)

Moment obrotowy (NM)

Waga (kg)

A6VM55

85.2

400

450

3900

610

36

A6VM107

115.6

400

450

3550

828

46

A6VM160

171,8

350

400

3100

1230

62

A6VM200

216,5

350

400

2900

1550

78


Analiza typowych zastosowań A6VM w sprzęcie kopalni węgla

System napędu maszynowego węgla

Jako podstawowy sprzęt nowoczesnej w pełni zmechanizowanej twarzy, wydajność maszyny wydobywczej węglowej wpływa bezpośrednio na wydajność produkcji i bezpieczeństwo kopalni węgla. Dzięki wysokim wyjściowym momentowi obrotowego i precyzyjnej regulacji prędkości, hydrauliczny silnik tłokowy z serii A6VM stał się idealnym wyborem napędowym dla trakcji i cięcia części wysokiej klasy maszyny wydobywczej węgla.


W systemie trakcji Shearera silnik A6VM jest zwykle używany w połączeniu ze zmniejszeniem, aby napędzać ścinanie do poruszania się wzdłuż działającej twarzy. Złożoność warunków geologicznych kopalni węgla wymaga, aby system trakcji był w stanie dostosować prędkość i moment obrotowy w czasie rzeczywistym zgodnie ze zmianami obciążenia. Strasznie zmienne charakterystyki A6VM umożliwiają przecinanie automatyczne zmniejszenie prędkości i zwiększenie momentu obrotowego w trudnych warunkach węgla oraz zwiększenie prędkości i wydajności w miękkich warunkach węgla. Rzeczywiste dane dotyczące aplikacji pokazują, że system trakcji Shearer przy użyciu silnika A6VM jest o 15% -20% bardziej wydajny niż tradycyjne ilościowe rozwiązanie motoryczne, szczególnie na powierzchni roboczej, w której grubość szwu węgla różni się znacznie, jego przewaga adaptacyjna jest bardziej oczywista.


Napęd sekcji cięcia ma bardziej rygorystyczne wymagania dotyczące silnika, który musi wytrzymać silne obciążenia uderzenia oraz częste obrót do przodu i do tyłu. Projekt wysokiej gęstości mocy serii A6VM pozwala jej zapewnić wystarczający moment obrotowy, aby poprowadzić bęben tnąca w ograniczonej przestrzeni. Jego solidny układ łożyska i zoptymalizowana grupa tłoka mogą skutecznie wchłonąć wibracje i uderzenie podczas procesu cięcia. Test porównawczy w dużej kopalni węgla wykazał, że sekcja cięcia maszyny wydobywczej za pomocą silnika A6VM160 działała w sposób ciągły przez 800 godzin bez awarii w trudnych warunkach węglowych, podczas gdy podobne konkurencyjne silniki wymagały utrzymania średnio co 500 godzin.


Zastosowanie kluczowych części nudnej maszyny tunelowej



Kopalni z kopalni węgla napotykają bardziej złożone warunki pracy i muszą spełniać podwójne wymagania dotyczące wydajnego łamania skał i precyzyjnego pozycjonowania. Silniki z serii A6VM mają doskonałą wydajność w głowicy tnącej, mechanizmie ładowania i mechanizmie podróży drogi.


Napęd głowicy tnącej jest podstawową funkcją maszyny nudnej tunelu, która wymaga silnika zapewnienia ciągłego i stabilnego wysokiego momentu obrotowego. Modele A6VM107 i A6VM140 są często używane do napędu tnącego średniej wielkości maszyn nudnych tunelowych. Ich zakres regulacji szerokiej prędkości pozwala operatorom dostosować prędkość cięcia w czasie rzeczywistym zgodnie z twardością formacji skały, która nie tylko chroni zęby tnące, ale także poprawia wydajność materiału. Zwłaszcza podczas napotykania błędów lub twardych skał silnik może automatycznie zmniejszyć prędkość i zwiększyć moment obrotowy, aby uniknąć przeciążenia sprzętu i wyłączania. Dane zastosowania projektu tunelowania węgla pokazują, że maszyna nudna tunelowa za pomocą silnika A6VM ma 40% niższy wskaźnik awarii i o 25% wzrost miesięcznego materiału niż tradycyjne rozwiązanie napędu elektrycznego.


W mechanizmie podróży drogi drogowej stabilność i precyzyjne charakterystyka kontroli silnika A6VM są w pełni wykorzystywane. Warunki tuneli kopalni węgla są złożone, co wymaga od kierowcy, aby móc wykonywać precyzyjne pozycjonowanie na poziomie milimetrowym. A6VM może osiągnąć stabilne działanie bardzo niskiej prędkości 0,1R/min przez system kontroli zamkniętej pętli, w pełni spełniając precyzyjne wymagania dotyczące pozycjonowania. Jednocześnie jego charakterystyka szybkiej reakcji umożliwia operatorom regulację pozycji drogi drogowej w odpowiednim sposób, aby zapewnić jakość tworzenia jezdni.


Przenośnik skrobacy i system wsparcia hydraulicznego


Przenośnik skrobacy jest kluczowym sprzętem do transportu węgla w twarzy działającej w kopalni węgla, a jego system napędowy musi działać ciągle przy wysokim obciążeniu. Silniki serii A6VM działają dobrze w napędu głowicy i ogona wytrzymałych przenośników skrobakowych, zwłaszcza dużych modeli przemieszczenia, takich jak A6VM200 i A6VM250, które mogą zapewnić wystarczający moment rozruchowy, aby przezwyciężyć odporność początkowego uruchamiania pełnego obciążenia.


W porównaniu z tradycyjnymi napędami motorycznymi przenośniki skrobacyjne przy użyciu hydraulicznego tłoka hydraulicznego A6VM mają trzy główne zalety: po pierwsze, wydajność ochrony przeciążenia jest dobra. Po utknięciu łańcucha przenośnika zwiększone ciśnienie w układzie hydraulicznym automatycznie zmniejszy prędkość silnika, aby uniknąć uszkodzenia sprzętu; Po drugie, rozkład mocy jest elastyczny. Po napędzaniu wielu silników moc każdego punktu napędu może być automatycznie zrównoważona; Po trzecie, funkcja miękkiego startu znacznie zmniejsza wpływ łańcucha i rozszerza żywotność obsługi sprzętu. Praktyka aplikacyjna w kopalni o pojemności dziesiątek milionów ton pokazuje, że żywotność łańcucha przenośnika skrobaka hydraulicznie jest o ponad 30% dłuższa niż w przypadku napędu elektrycznego, a roczny koszt konserwacji jest obniżony o około 150 000 juanów.


W systemie wspornictwa hydraulicznego silnik A6VM jest używany głównie do funkcji ruchu szybkiego ramki. Nowoczesne w pełni zmechanizowane twarze wydobywcze wymagają, aby wsparcie mogło szybko poruszać się za pomocą maszyny wydobywczej węgla. Tradycyjne silniki ilościowe są trudne do zrównoważenia prędkości pchania i dokładności pozycjonowania. Silnik zmiennej A6VM może osiągnąć doskonałą kombinację szybkiego ruchu ramki i precyzyjnego pozycjonowania poprzez regulację przemieszczenia, znacznie poprawiając wydajność postępu twarzy pracy. Dane monitorowania pokazują, że system wsporniczy z silnikiem A6VM ma o 20% wyższą prędkość ruchomą ramkę niż tradycyjne rozwiązanie, a dokładność pozycjonowania może osiągnąć ± 10 mm, co w pełni spełnia wymagania automatycznej powierzchni roboczej.


Inne aplikacje sprzętu pomocniczego kopalni węgla


Oprócz powyższego sprzętu podstawowego silniki tłoka hydraulicznego A6VM serii A6VM są również szeroko stosowane w różnych typach sprzętu pomocniczego kopalni węgla. W przypadku tworzenia wiertniczego kopalni węgla małe i średnie modele, takie jak A6VM55 i A6VM80, zapewniają idealną moc obrotową. Ich szybka wydajność spełnia wymagania wiercenia różnych formacji skalnych, podczas gdy zmienna kontrola umożliwia automatyczną regulację parametrów podczas procesu wiercenia.


Grupa hydraulicznej pompy napędowej systemu drenażu kopalni węgla często również wykorzystuje silnik A6VM jako źródło zasilania. Warunki hydrologiczne w kopalniach węgla są złożone, objętość rozładowania jest znacznie różna, a tradycyjne zestawy pomp o stałej prędkości są nieefektywne. Pompa napędzana silnikiem A6VM może dostosować prędkość pompy w czasie rzeczywistym zgodnie ze zmianami poziomu wody, zachować najlepszą wydajność pracy i osiągnąć znaczący efekt oszczędzania energii. Przypadek remontu centralnego pompowania wody węglowej wykazał, że po przyjęciu systemu zmiennej hydraulicznej roczne oszczędność energii elektrycznej osiągnęła 450 000 kWh, a okres zwrotu inwestycji wynosił mniej niż 2 lata.


Ponadto silniki A6VM są również używane w urządzeniach pasażerskich kopalni węgla, kruszeniach, stacjach ładowania i innych urządzeniach, a ich niezawodność i zdolność adaptacji były powszechnie rozpoznawane przez użytkowników kopalni węgla. Wraz z ulepszeniem automatyzacji i inteligencji kopalni węgla precyzyjne cechy kontroli silników serii A6VM odgrywają większą rolę i zapewni wysokiej jakości rozwiązania energetyczne dla inteligentnej budowy kopalni.


Tabela: Typowe konfiguracje aplikacji serii A6VM w różnych urządzeniach kopalni węgla


Rodzaje sprzętu do wydobycia węgla

Zalecany model A6VM

Kluczowe korzyści

Typowe efekty zastosowania

Część cięcia maszyny wydobywczej węgla

A6VM160, A6VM200

Wysoki gęstość momentu obrotowego, odporność na wstrząs

Wydajność cięcia wzrosła o 20%, a wskaźnik awarii zmniejszył się o 35%

Nudny mechanizm podróży w tunelu

A6VM107, A6VM140

Stabilność niskiej prędkości, precyzyjna kontrola

Dokładność pozycjonowania ± 5 mm, wydajność materiału wzrosła o 25%

Napęd przenośnika skrobacy

A6VM200, A6VM250

Miękki start, ochrona przed przeciążeniem

Życie łańcucha jest przedłużane o 30%, a roczny koszt utrzymania jest obniżony o 150 000

Hydrauliczny system ruchomy

A6VM80, A6VM107

Szybka reakcja, zmienna kontrola prędkości

Prędkość ruchu stojaka wzrasta o 20%, a dokładność pozycjonowania wynosi ± 10 mm

REIN WIERTYNIKOWY MINII

A6VM55, A6VM80

Szybka, zmienna regulacja

Wydajność wiercenia wzrosła o 30% i rozszerzono żywotność wiertła


Zalety oszczędzające energię oraz analiza techniczna i ekonomiczna motoryka zmiennej A6VM


Porównanie zużycia energii z tradycyjnymi silnikami o stałym przesunięciu


Jako branża o wysokiej energii, poprawa efektywności energetycznej sprzętu w wydobywaniu węgla jest bezpośrednio związana z kosztami produkcji i emisji dwutlenku węgla. Hydrauliczne silniki tłoka hydraulicznego Rexroth A6VM zużywają zaawansowaną technologię zmiennej, aby osiągnąć znaczące efekty oszczędności energii w porównaniu z tradycyjnymi silnikami o stałym przemieszczeniu, które znajdują głównie w następujących aspektach:


Regulacja adaptacyjna obciążenia jest podstawowym mechanizmem oszczędzania energii A6VM. Warunki obciążenia sprzętu wydobycia węgla różnią się znacznie. Wydajność tradycyjnych stałych silników przemieszczenia gwałtownie spada przy częściowych obciążeniach. Jednak A6VM może dostosować przemieszczenie, aby silnik działał w zakresie wysokiej wydajności. Przykładając system trakcji maszyny do wydobycia węgla jako przykład, gdy obciążenie maleje, A6VM automatycznie zwiększa przemieszczenie i zmniejsza prędkość, aby utrzymać ciśnienie robocze w obszarze o wysokiej wydajności, podczas gdy silnik o stałej prędkości powoduje spadek ciśnienia i zmniejszenie wydajności. Rzeczywiste zmierzone dane pokazują, że w typowych warunkach pracy średnia wydajność systemu zmiennego A6VM jest o 18–25% wyższa niż w systemie ilościowym, a roczne oszczędności energii elektrycznej mogą osiągnąć dziesiątki tysięcy kWh.


Brak utraty przepełnienia jest kolejnym ważnym punktem oszczędności energii. Sprzęt kopalni węgla często wymaga różnych kombinacji prędkości i momentu obrotowego. Tradycyjny system dostosowuje przepływ przez ograniczenie proporcjonalnego zaworu, co powoduje przepełnienie oleju pod wysokim ciśnieniem przez zawór przepełnienia, co powoduje odpady energetyczne. A6VM przyjmuje zasadę regulacji prędkości objętościowej i dostosowuje prędkość, zmieniając przemieszczenie silnika. Przepływ systemu jest dokładnie dopasowany do zapotrzebowania na obciążenie, a straty dławiania i przepełnienia są zasadniczo eliminowane. Przypadek modyfikacji przenośnika skrobaka z kopalni węgla pokazuje, że po przyjęciu systemu zmiennego A6VM temperatura oleju hydraulicznego jest obniżona średnio 15-20 ℃, a zużycie energii układu chłodzącego jest zmniejszone o 40%, co w pełni dowodzi jego efektu oszczędzania energii.


Funkcja dopasowywania mocy umożliwia dynamicznej regulacji mocy wyjściowej według rzeczywistych warunków pracy. Wymagania energetyczne sprzętu wydobycia węgla różnią się znacznie na różnych etapach pracy. Na przykład drogi drogi wymaga dużej mocy podczas cięcia, ale tylko niskiej mocy podczas pozycjonowania. System A6VM monitoruje zmiany obciążenia przez czujniki i dostosowuje przemieszczenie silnika i ciśnienie systemu w czasie rzeczywistym, aby uniknąć odpadów energetycznych spowodowanych przez „duży koń ciągnie małego wózka”. Statystyki pokazują, że to inteligentne dopasowanie mocy może zmniejszyć zużycie energii całej maszyny o 20–30%. Na tle rosnących cen energii ta przewaga ma znaczną wartość ekonomiczną.


Kompleksowe porównanie z systemami napędu elektrycznego


Hydrauliczne silniki tłokowe osiowe wykazują unikalne zalety w specjalnych warunkach pracy w kopalniach węgla:


Pojemność przeciążenia silnik A6VM ma naturalną przewagę. Pojemność przeciążenia silnika elektrycznego jest zwykle nie więcej niż 1,5 razy większa niż wartość znamionowa, a czas trwania jest krótki, podczas gdy silnik hydrauliczny może łatwo wytrzymać 2-2,5-krotność natychmiastowego przeciążenia, co jest kluczowe dla sprzętu wydobycia węgla, które zawierają obciążenia uderzenia. Na przykład, gdy maszyna do wydobycia węgla napotyka twardą skazanie węgla, system A6VM może automatycznie zwiększyć ciśnienie i moment obrotowy, aby uniknąć wyłączenia sprzętu, podczas gdy silnik elektryczny może wywołać zamknięcie ochronne, wpływając na wydajność produkcji.


Bezpieczeństwo odporne na eksplozję jest głównym czynnikiem dla sprzętu do kopalni węgla. System hydrauliczny jest z natury bezpieczny, bez ryzyka iskry elektrycznej, i jest szczególnie odpowiedni do środowisk kopalni o wysokim gazie. Silnik A6VM przyjmuje w pełni zamknięty projekt z poziomem ochrony do IP67, co w pełni spełnia wymagania dotyczące pyłu i wody w trudnych środowiskach kopalń węgla. Natomiast silniki odporne na eksplozję są duże, wysokie koszty i złożone w utrzymaniu, i nie mają zalet w pewnych warunkach pracy.


Elastyczność systemu, napęd hydrauliczny ma niezastąpioną wartość. System A6VM przesyła energię przez rurociągi, ma elastyczny układ i jest łatwy do osiągnięcia synchronizacji punktu wielofunkcyjnego i rozkładu mocy, co jest szczególnie odpowiednie dla urządzeń, takich jak przenośniki skrobaka na duże odległości. Jednak napęd elektryczny wymaga niezależnego systemu silnika i sterowania dla każdego punktu napędu, który wymaga dużej inwestycji i złożonej kontroli. Test porównawczy dużej kopalni węgla wykazał, że na powierzchni roboczej powyżej 300 metrów całkowity koszt posiadania hydraulicznie napędzanego przenośnika skrobaka jest o 15% -20% niższy niż w przypadku napędu elektrycznego.


Analiza kosztów cyklu życia


Z długoterminowej perspektywy operacyjnej system motoryczny hydraulicznego tłoka A6VM ma doskonałą wydajność ekonomiczną, co znajduje głównie odzwierciedlenie w następujących aspektach:


Początkowe inwestycje, koszt wysokiej klasy systemów hydraulicznych jest porównywalny z kosztem napędów silnikowych odpornych na eksplozję, ale biorąc pod uwagę, że systemy hydrauliczne mogą uprościć mechaniczne elementy transmisji (takie jak redukcje, sprzęgła itp.), Całkowity koszt jest często bardziej konkurencyjny. Zwłaszcza w przypadku sprzętu o dużej mocy przewaga gęstości mocy w systemach hydraulicznych sprawia, że ​​są one cenniejsze w ograniczonym przestrzeni podziemnym środowisku kopalni węgla.


Koszty energii operacyjnej są główną częścią kosztów cyklu życia. Jak wspomniano wcześniej, system zmiennej A6VM może zaoszczędzić 15% -25% energii w porównaniu z tradycyjnymi układami hydraulicznymi i 10% -15% energii w porównaniu z napędami silnikowymi o stałej prędkości. Przyjmując średniej wielkości powierzchnię wydobycia węgla, która jako przykład zużywa 2 miliony kWh energii elektrycznej rocznie, zastosowanie systemu A6VM może zaoszczędzić od 200 000 do 500 000 kWh energii elektrycznej rocznie, co odpowiada rachunkowi energii elektrycznej w wysokości około 100 000 do 250 000 juanów (obliczonych na poziomie 0,5 juanu na kWh).


Koszty utrzymania, seria A6VM znacznie zmniejszyła częstotliwość utrzymania i koszty dzięki wytrzymałemu projektowi i długiej żywotności. Statystyki pokazują, że w tych samych warunkach pracy interwał przeglądu silnika A6VM wynosi 1,5-2 razy większe niż zwykłe silniki, a zużycie części zamiennych jest zmniejszone o ponad 30%. Ponadto modułowa konstrukcja układu hydraulicznego sprawia, że ​​konserwacja na miejscu jest wygodniejsza i zmniejsza przestoje sprzętu.


Pośrednie korzyści ekonomiczne przynoszone przez poprawę wydajności produkcji są jeszcze bardziej znaczne. Szybka reakcja i precyzyjna kontrola systemu A6VM umożliwiają działanie sprzętu wydobywczego węgla przy optymalnych parametrach, poprawę wydajności wydobycia i szybkości odzyskiwania zasobów. Wiele przypadków zastosowania wykazało, że wydajność maszyn wydobywczych węgla przy użyciu układu hydraulicznego A6VM wzrosła o 10%-15%, a miesięczne materiały z maszyn do tunelowania wzrosło o 20%-25%. Te ukryte korzyści często znacznie przekraczają bezpośrednie korzyści oszczędzające energię.


Tabela: Porównanie pełnych kosztów cyklu życia systemu hydraulicznego A6VM i technologii alternatywnych (przyjmowanie maszyny wydobycia węgla jako przykład)


Koszt produktów

Układ hydrauliczny A6VM

Tradycyjny ilościowy układ hydrauliczny

System napędu silnikowego odporny na eksplozję

Uwaga

Koszt początkowych inwestycji (dziesięć tysięcy juanów)

120-150

100-130

130-160

Zawiera kompletny system sterowania napędem

Roczny koszt zużycia energii (10 000 juanów)

45-55

55-70

50-65

Obliczone na podstawie 6000 godzin pracy rocznie

Roczny koszt utrzymania (10 000 juanów)

8-12

12-18

10-15

W tym koszty siły roboczej i części zamiennych

Cykl remontu (godziny)

8000-10000

5000-6000

6000-8000

Czas na pierwszy przegląd

Wskaźnik wykorzystania sprzętu (%)

85-90

75-85

80-88

Rozważ porażkę i czas naprawy

Całkowity koszt w ciągu 5 lat (10 000 juanów)

290-370

350-450

320-410

Początkowa inwestycja + 5 lat opłaty za działanie i konserwacja


Uwaga: Dane w tabeli są średniej branżowej, a konkretne wartości różnią się w zależności od warunków kopalni i konfiguracji sprzętu


Przewodnik po selekcji i konserwacji silnika A6VM


Metody wyboru naukowego i kluczowe parametry


Prawidłowy wybór jest warunkiem upewnienia się, że silnik tłoka osiowego hydraulicznego działa optymalnie w sprzęcie wydobywczym węgla. Istnieje wiele modeli w serii A6VM, które należy naukowo wybierać zgodnie z określonymi warunkami zastosowania, biorąc pod uwagę głównie następujące parametry:


Wybór przemieszczenia jest podstawową pracą i należy ją obliczyć na podstawie maksymalnego momentu obrotowego i ciśnienia roboczego wymaganego przez sprzęt. Wzór to: Przesunięcie Vg = (2π × T)/(δp × ηm), gdzie t jest momentem obciążenia (nm), δp jest różnicą ciśnienia roboczego (słupek), a ηm jest wydajnością mechaniczną (zwykle 0,9-0,95). Sprzęt wydobycia węgla często napotyka nagłe obciążenia i zaleca się pozostawienie marginesu momentu obrotowego wynoszącego 10–15%. Na przykład maksymalny moment obciążenia określonej głowicy do cięcia drogi wynosi 950 nm, a ciśnienie robocze systemu wynosi 350bar. Obliczono, że VG≈ (2 × 3,14 × 950)/(350 × 0,93) ≈183 cm³, więc bardziej odpowiednie jest wybór modelu A6VM200 (VG max = 216,5 cm³).


Zakres prędkości musi spełniać zarówno minimalne, jak i maksymalne zapotrzebowanie na prędkość sprzętu. Seria A6VM może osiągnąć najwyższą prędkość przy minimalnym przesunięciu i zapewnia maksymalny moment obrotowy, ale najniższa prędkość przy maksymalnym przesunięciu. Wybierając model, należy sprawdzić, czy prędkość silnika przy VG Max spełnia wymagania sprzętu o niskiej prędkości i czy prędkość przy VG Min spełnia wymagania o dużej prędkości. Szczególnie ważne jest, aby zauważyć, że sprzęt wydobywczy węgla działa w warunkach o niskiej prędkości i szybkiej konstrukcji. Konieczne jest upewnienie się, że krzywa wydajności wybranego modelu w tym stanie jest stosunkowo płaska, aby uniknąć przegrzania spowodowanego gwałtownym spadkiem wydajności.


Tryb sterowania zależy od stopnia automatyzacji sprzętu. A6VM zapewnia różnorodne opcje sterowania: Typ HD to hydrauliczna kontrola proporcjonalna, odpowiednia dla większości urządzeń wydobywczych; Typ EP to elektryczna kontrola proporcjonalna, która jest łatwa do połączenia z systemem automatyzacji; Typ EZ ma przełącznik neutralny, który jest odpowiedni na okazje, w których wymagana jest dokładna kontrola pozycji. W przypadku nowoczesnego inteligentnego sprzętu górniczego zaleca się wybór EP lub EZ typu, aby ułatwić zdalne monitorowanie i inteligentną regulację. Na przykład projekt maszyny do wydobywania węgla wykorzystuje silnik A6VM200EP2D/63W2, który jest podłączony do systemu sterowania za pośrednictwem magistrali CAN w celu uzyskania automatycznej optymalizacji parametrów cięcia.


Interfejs instalacyjny i forma przedłużenia wału muszą pasować do mechanicznej struktury sprzętu. Seria A6VM zapewnia różnorodne opcje rozszerzenia kołnierza i wału, w tym standardy ISO, SAE i specjalne dostosowane interfejsy. Sprzęt wydobycia węgla jest często narażony na silne wibracje. Zaleca się stosowanie interfejsów kołnierza SAE z lepszą sztywnością i używanie ich z podporami amortyzującymi. Formularz rozszerzenia wału musi wziąć pod uwagę wymagania transmisji momentu obrotowego. Zaleca się stosowanie wałków splajnowych dla dużych okazji momentu obrotowego i płaskich wałków kluczowych dla małych i średnich momentów.


Kluczowe punkty i środki ostrożności konfiguracji systemu


Hydrauliczny silnik tłoka hydraulicznego A6VM jest nierozłączny od rozsądnej konfiguracji systemu. W aplikacjach kopalni węgla należy zwrócić szczególną uwagę na następujące punkty:

Czystość oleju jest kluczowym czynnikiem wpływającym na życie A6VM. Kopalnie węgla są zakurzone, więc układ hydrauliczny musi być wyposażony w filtry bardzo precyzyjne. Zaleca się ustawienie filtra 10 μm z β≥75 w wlocie olejowym i filtrze 20 μm z β≥75 w powrocie oleju. Praktyczne doświadczenie pokazuje, że zanieczyszczenie oleju powoduje ponad 70% awarii motorycznych A6VM, więc należy je potraktować poważnie. W przypadku podziemnych środowisk kopalni węglowych rozważ dodanie systemu filtracji offline, aby regularnie drobno odfiltrować olej w zbiorniku.


Linia odpływu oleju jest często pomijana, ale ma kluczowe znaczenie. A6VM wymaga, aby ciśnienie tylne z tyłu oleju obudowy nie przekroczyło 0,5 bar, a rura spustowa oleju powinna powrócić bezpośrednio do zbiornika oleju i być włożona poniżej poziomu oleju. Ze względu na ograniczenia przestrzeni sprzęt do wydobywania węgla często wykorzystuje wiele silników do dzielenia jednej linii spustowej oleju, co może łatwo prowadzić do nadmiernego ciśnienia wstecznego i uszkodzenia uszczelnienia oleju. Zaleca się skonfigurowanie osobnej rury spustowej oleju dla każdego silnika A6VM lub użycia wspólnej rurki o wystarczającej średnicy (przynajmniej takiej samej średnicy co port spustowy oleju silnikowego). Przypadek poprawy maszyny tunelowej górniczej pokazuje, że po optymalizacji linii odpływowej oleju żywotność łożyska silnika A6VM została przedłużona o 3 razy.


Układ chłodzenia należy obliczyć i określić na podstawie rzeczywistego wytwarzania ciepła. Całkowita wydajność A6VM może osiągnąć ponad 90% podczas pracy w strefie o wysokiej wydajności, ale wydajność może spaść do około 80% w warunkach o niskiej prędkości i wysokiej obrotu, a 10% -20% mocy zostanie przekształcone w ciepło. Temperatura otoczenia pod ziemią w kopalniach węgla jest wysoka, a warunki rozpraszania ciepła są słabe, więc należy skonfigurować chłodniejszą pojemność. Zaleca się zainstalowanie czujnika temperatury oleju do monitorowania w czasie rzeczywistym. Gdy temperatura oleju przekracza 65 ° C, należy wydać alarm, a gdy przekroczy 70 ° C, maszyna powinna zostać zamknięta do kontroli. Praktyczne doświadczenie pokazuje, że dobra kontrola temperatury może przedłużyć interwał konserwacji silników A6VM o 30–50%.


Miary przeciwwibracji są szczególnie ważne dla sprzętu wydobycia węgla. Chociaż A6VM ma solidny i trwały projekt, długoterminowe silne wibracje nadal będą wpływać na jego życie. Zaleca się stosowanie pomocypów amortyzujących podczas instalacji, a wszystkie rury łączące powinny stosować elastyczne przejścia węża, aby uniknąć sztywnych połączeń. Zwłaszcza w przypadku części wibracyjnych o wysokiej częstotliwości, takich jak część cięcia maszyny wydobywczej, można rozważyć dodanie hydraulicznego akumulatora w celu pochłaniania pulsacji ciśnienia. Monitorowanie danych z kopalni węgla wykazało, że doskonałe miary antywibracji zmniejszyły wskaźnik awarii silnika A6VM w silnym środowisku wibracyjnym o 60%.


Konserwacja najlepszych praktyk


Konserwacja naukowa może zmaksymalizować żywotność obsługi hydraulicznego tłoka hydraulicznego A6VM. Punkty konserwacji w środowisku kopalni węgla obejmują:


Codzienne elementy kontroli powinny obejmować: poziom oleju, temperaturę oleju, jakość oleju; Temperatura obudowy silnika (nie powinna przekraczać 80 ℃); nieprawidłowy hałas lub wibracje; wyciek przy każdym połączeniu. Zaleca się przyjęcie czterostopniowej metody „patrz, słuchanie, dotyk i mierzenie”: spójrz na kolor i piankę oleju; Posłuchaj, czy biegły dźwięk jest jednolity; Dotknij temperatury obudowy, aby sprawdzić, czy jest ona nienormalna; i zmierz, czy ciśnienie i przepływ systemu są normalne. Najlepiej przeprowadzić szybką kontrolę sprzętu do kopalni węgla na każdej zmianie i zapisanie kluczowych parametrów, aby ułatwić odkrycie wczesnych oznak awarii.


regularnej konserwacji należy określić zgodnie z faktycznymi warunkami pracy. Zasadniczo zaleca się wymienienie filtra oleju powrotnego co 500 godzin pracy; Weź próbki, aby przetestować zanieczyszczenie oleju i zawartość wilgoci co 2000 godzin; i przeprowadzaj kompleksową kontrolę wewnętrznego zużycia silnika co 4000 godzin. Podziemne środowisko kopalń węgla jest surowe, a cykl konserwacji można odpowiednio skrócić. Podczas konserwacji szczególna uwaga należy zwrócić na zużycie kluczowych par tarcia, takich jak pałki, płytki dystrybucyjne i łożyska, a części przekraczające dopuszczalną wartość należy wymienić na czas. Doświadczenie konserwacji dużej kopalni węgla pokazuje, że naleganie na konserwację zapobiegawczą może wydłużyć interwał przeglądu silnika A6VM na ponad 10 000 godzin.


Diagnoza błędów wymaga systematycznego myślenia. Powszechne usterki A6VM obejmują: trudność w uruchomieniu (prawdopodobnie z powodu nadmiernej lepkości oleju lub spożycia systemu powietrza); niewystarczający moment wyjściowy (prawdopodobnie z powodu nadmiernego wycieku wewnętrznego lub niewystarczającego ciśnienia kontrolnego); Nieprawidłowy hałas (prawdopodobnie z powodu uszkodzenia łożyska lub zatrzaskującego tłoka). Podczas diagnozy należy przeprowadzić kompleksową analizę wielu parametrów, takich jak ciśnienie, przepływ i temperatura, aby uniknąć błędnego osądu. Na przykład możliwe przyczyny nadmiernej temperatury silnika obejmują: niewłaściwą lepkość oleju, niewystarczające chłodzenie, nadmierne wyciek wewnętrzny, działanie przeciążenia itp., Które należy sprawdzić jeden po drugim. Zaleca się, aby przedsiębiorstwa wydobycia węgla były wyposażone w podstawowe urządzenia do testowania hydraulicznego, takie jak mierniki ciśnieniowe, liczniki przepływowe, termometry podczerwieni itp., Aby poprawić wydajność diagnozy uszkodzenia.


Zarządzanie częściami zamiennymi ma kluczowe znaczenie dla skrócenia przestojów. Kopalnie węgla mają wysokie wymagania dotyczące ciągłości produkcji. Zaleca się zapas następujące części zamienne A6VM: Zespół uszczelnienia wału, zespół butów tłokowych, płyta dystrybutora, zestaw łożyska. Części zamienne powinny być przechowywane w czystym i suchym środowisku, a przed instalacją należy sprawdzić dokładność wymiarową i jakość powierzchni. Specjalne przypomnienie: Nie można mieszać akcesoriów różnych modeli A6VM. Nawet części o podobnym wyglądzie mogą mieć niewielkie różnice. Wymuszone użycie doprowadzi do wczesnej awarii. Lekcja kopalni węgla pokazuje, że użycie akcesoriów nie originalnych skraca średni okres żywotności silnika A6VM o 40%.


Tabela: Zalecany cykl konserwacji silników A6VM w środowiskach kopalni węgla


Projekt konserwacji

Codzienna inspekcja

Konserwacja 500H

2000H Konserwacja

Konserwacja 4000H

Uwaga

Kontrola poziomu oleju

Przeprowadzone przy każdym przekazaniu zmiany

Monitorowanie temperatury oleju

Rejestruje maksymalne i minimalne temperatury robocze

Kontrola/wymiana filtra

-

Skróć cykl wymiany, gdy zanieczyszczenie jest poważne

Wykrywanie zanieczyszczenia oleju

-

-

NAS Poziom 9 lub poniżej jest uważany za wykwalifikowany

Zewnętrzny kontrola szczelności

W tym uszczelki wału, interfejsy itp.

Wykrywanie hałasu i wibracji

Ustalić wartość podstawową w celu porównania zmian

Kluczowa inspekcja dokręcania śrub

-

Ponownie odstraszy się zgodnie z wymaganiami momentu obrotowego

Kontrola zużycia wewnętrznego

-

-

-

Sprawdź zużycie tłoka, płyty zaworu itp.

Pomiar prześwitu

-

-

-

Jeśli wartość przekracza dopuszczalną wartość, należy ją wymienić

Test funkcji zaworu kontrolnego

-

Upewnij się, że odpowiedź mechanizmu zmienna jest wrażliwa i dokładna


Uwaga: Cykl konserwacji w tabeli jest ogólną zaleceniem i powinien być dostosowywany zgodnie z faktycznymi warunkami pracy i zaleceniami producenta sprzętu.


Perspektywy rozwoju technologii A6VM w ramach trendu inteligentnego wydobycia


Integracja i zastosowanie technologii cyfrowej


Wraz z przyspieszonym postępem inteligentnej konstrukcji kopalni hydrauliczne silniki tłokowe osiowe przekształcają się z prostych elementów zasilania w inteligentne siłowniki. Seria A6VM stanowi idealną platformę do cyfrowej aktualizacji sprzętu wydobycia węgla poprzez integrację czujników i interfejsów komunikacyjnych. Nowa generacja silników EPR A6VM ma wbudowane czujniki ciśnienia, temperatury i prędkości, które mogą monitorować status roboczy w czasie rzeczywistym i przesyłać dane do systemu sterowania za pośrednictwem magistrali CAN lub interfejsu IO-Link. Ta inteligentna funkcja monitorowania umożliwia menedżerom sprzętu zdalne uchwycenie stanu zdrowia silnika, realizację konserwacji predykcyjnej i unikanie przerwy w produkcji spowodowanych nagłymi niepowodzeniami.


Technologia cyfrowa w systemie A6VM jest szeroka. Budując wirtualny model silnika i synchronizując dane operacyjne silnika fizycznego w czasie rzeczywistym, wydajność w różnych warunkach pracy może być symulowana i przewidywana w przestrzeni cyfrowej. Firmy wydobycia węgla mogą korzystać z tej technologii do optymalizacji parametrów operacyjnych sprzętu, symulacji najlepszych strategii cięcia w różnych warunkach geologicznych, a nawet przewidywać pozostały okres życia kluczowych elementów. Na przykład kopalnia testowa połączyła cyfrowy model bliźniaczy silnika A6VM200 do centralnego systemu sterowania kopalni i z powodzeniem osiągnęła adaptacyjną regulację mocy cięcia, zmniejszając zużycie energii na tonę węgla o 12%.


Automatyczna kontrola jest podstawowym wymogiem inteligentnych kopalń. Połączenie serii A6VM i elektro-hydraulicznej technologii zapewnia precyzyjne siłowniki sprzętu do wydobywania węgla. Poprzez programowanie i kontrolowanie kierunku przemieszczenia silnika i obrotu można zrealizować zaawansowane funkcje, takie jak automatyczna regulacja wysokości maszyny wydobywczej i automatyczne pozycjonowanie maszyny tunelowej. W szczególności neutralny przełącznik położenia (NLS) wyposażony w silnik A6VM EZ może dokładnie wykryć pozycję pochylonej osi i zapewnić sygnały sprzężenia zwrotnego do kontroli zamkniętej pętli. Praktyka wykazała, że ​​dokładność kontroli wysokości bębna maszyny wydobywczej za pomocą inteligentnej kontroli A6VM może osiągnąć ± 2 cm, znacznie przekraczając poziom pracy ręcznej.


Ciągłe innowacje technologii oszczędzania energii


Zgodnie z celem „podwójnego węgla” wymagania dotyczące oszczędzania energii i redukcji zużycia dla sprzętu wydobycia węgla stale rosną, a innowacje serii A6VM w zakresie efektywności energetycznej będą się pogłębiać:


Hybrydowy system zasilania zapewnia nowy energooszczędny pomysł na sprzęt hydrauliczny kopalni węgla. Połączenie silnika A6VM z magazynem energii koła zamachowego lub superkapacitor może zapewnić moc pomocniczą, gdy obciążenie nagle się zmienia, zmniejszając szczytową moc pompy głównej. System ten jest szczególnie odpowiedni do sprzętu z dużymi wahaniami obciążenia, takimi jak maszyny do tunelowania. Może zmniejszyć zainstalowaną moc o 15–20% i poprawić dynamiczną prędkość odpowiedzi. Pewny model hybrydowej maszyny do tunelowania wykorzystuje silnik A6VM140 i urządzenie do magazynowania energii koła zamachowego 50 kJ, które zmniejsza moc szczytową o 25%, a wydajność odzyskiwania energii osiąga 35%.


System kontroli pompy o zmiennej prędkości jest kolejnym ważnym kierunkiem rozwoju. Tradycyjny system pompy o stałej zmiennej ciśnienia nadal ma stratę dławiczą pod częściowym obciążeniem, podczas gdy system zmiennej prędkości, który wykorzystuje silnik o zmiennej częstotliwości do napędzania pompy, a silnik A6VM może osiągnąć dokładniejsze dopasowanie przepływu. System ten kontroluje przepływ, dostosowując prędkość pompy zamiast dławić, co teoretycznie może wyeliminować wszystkie straty dławiące. Dane testowe terenowe pokazują, że system kontroli pompy o zmiennej prędkości oszczędza 10% -15% energii w porównaniu z tradycyjnym systemem wrażliwym na obciążenie i 30% -40% energii w porównaniu z systemem pompy o stałym przemieszczaniu, reprezentując przyszły kierunek technologii transmisji hydraulicznej.

.

Technologia odzyskiwania energii ma specjalną wartość w sprzęcie wydobywczym węgla. Gdy silnik A6VM działa jako pompa, może przekształcić energię potencjalną grawitacyjną sprzętu, gdy jest on hamowany lub opuszczony na energię hydrauliczną do magazynowania i wykorzystania. Na przykład, gdy maszyna wydobywcza węgla jest holowana lub obniżenie hydraulicznego wspornika, można odzyskać pewne energię. Zaawansowany system odzyskiwania energii wykorzystuje silnik A6VM w połączeniu z akumulatorem, a wydajność odzyskiwania może osiągnąć ponad 60%. Statystyki z określonej kopalni testowej pokazują, że po kompleksowym zastosowaniu różnych technologii oszczędzających energię całkowite zużycie energii sprzętu do twarzy działające zostało zmniejszone o 25–30%, oszczędzając rocznie ponad milion juanów w rachunkach za energię elektryczną.


Postęp w materiałach i procesach produkcyjnych


A6VM Hydrauliczny osiowy silnik tłokowy jest nierozłączny od innowacji materiałów i technologii produkcyjnych:


Materiały pary tarcia mają znacznie przedłużoną żywotność motoryczną. Nowy kompozytowy materiał przesuwający się but i powlekana płyta dystrybutora poprawiają odporność na zużycie A6VM w środowisku wysokiego kurzu kopalni węgla o ponad 50%. W szczególności kluczowe pary tarcia przy użyciu powłoki węglowej podobnej do diamentów (DLC) mają współczynnik tarcia tak niski jak 0,05-0,08, co znacznie zmniejsza moment obrotowy początkowego i straty mechaniczne. Test porównawczy w kopalni węgla wykazał, że silnik A6VM z wykorzystaniem nowych materiałów zmniejszył wzrost temperatury o 10-15 ° C w tych samych warunkach pracy i przedłużył oczekiwany okres życia o 8000 godzin pracy.


Technologia łożysk zwiększyła pojemność obciążenia A6VM. Nowa generacja hybrydowych łożysk ceramicznych (stalowe pierścienie z kulkami ceramicznymi) ma doskonałą odporność na korozję w mokrym środowisku kopalni węgla, jednocześnie umożliwiając wyższe prędkości i dłuższe przedziały smarowania. Grupa łożyska wstępnie zoptymalizowana pod kątem obciążeń wstrząsu może skutecznie wchłonąć energię wibracji podczas operacji cięcia i chronić wewnętrzną strukturę silnika. Praktyczne zastosowania pokazują, że wskaźnik awarii silnika A6VM za pomocą nowego łożyska w warunkach obciążenia jest zmniejszona o ponad 40%.


Technologia produkcji addytywnej zapewnia nowe możliwości zoptymalizowanego projektu A6VM. Drukowanie 3D może wytwarzać złożone kanały przepływowe i lekkie struktury, które są trudne do osiągnięcia przy tradycyjnych procesach, dodatkowo poprawiając gęstość i wydajność mocy. Chińskie firmy zaczęły eksperymentować z wykorzystaniem technologii selektywnej topnienia laserowego (SLM) w celu wyprodukowania niektórych kluczowych elementów A6VM, takich jak cylindery o zoptymalizowanych kształtach kanału olejowego. Dane testowe pokazują, że ten projekt zwiększa wydajność objętościową silnika o 2%-3%, co może przynieść znaczne korzyści oszczędzania energii w długoterminowym działaniu.


Rola w budownictwie zielonej kopalni


Zielona transformacja przemysłu wydobycia węgla stworzyła nową przestrzeń aplikacyjną dla technologii A6VM:


System hydrauliczny w pełni elektryczny jest przyszłym trendem sprzętu wydobycia węgla. Połączenie silnika A6VM z cylindrem elektrycznym, elektrycznym zaworem sterującym i innymi komponentami może zbudować całkowicie bez szczelności „zielonego hydraulicznego”. Ten system wykorzystuje biodegradowalny olej hydrauliczny, który nie zanieczyszcza środowiska kopalni, nawet jeśli wycieka. Obecnie chińskie firmy opracowują ulepszoną wersję A6VM specjalnie dla elektrycznych systemów hydraulicznych, wykorzystując specjalne materiały uszczelniające i obróbkę powierzchni w celu zapewnienia zgodności z olejkami przyjaznymi dla środowiska.


Technologia kontroli hałasu sprawia, że ​​A6VM jest bardziej odpowiednie dla nowoczesnych kopalń o wysokich wymaganiach dotyczących środowiska pracy. Dzięki optymalizacji liczby płukników i czasu rozkładu przepływu poziom hałasu nowej generacji A6VM jest o 3-5dB niższy niż w przypadku tradycyjnych produktów. W połączeniu z zewnętrznymi tłumikami i wspornikami amortyzującymi, podziemne środowisko dźwiękowe można dodatkowo poprawić. Zmierzone dane pokazują, że poziom ciśnienia dźwięku systemu A6VM z pełnym zestawem miar redukcji szumów nie przekracza 75dB na 1 metrze, co znacznie poprawia warunki pracy górników.


Projekt długiego życia zmniejsza wytwarzanie odpadów i jest zgodny z koncepcją gospodarki o obiegu zamkniętym. Modułowa konstrukcja serii A6VM sprawia, że ​​ponad 90% materiałów można znaleźć w recyklingu, a części zużycia kluczy można wymienić indywidualnie bez złomowania całego urządzenia. Rexroth ustanowił również kompletny system regeneracji. Po profesjonalnej naprawie wydajności starych silników można przywrócić do ponad 95% nowych, podczas gdy koszt wynosi tylko 60% -70% nowych. Praktyka grupy wydobywczej pokazuje, że stosowanie regenerowanych silników A6VM oszczędza 30% kosztów zamówień rocznie i zmniejsza 50 ton odpadów hydraulicznych.


W miarę rozwoju budowy inteligentnych zielonych kopalń, hydrauliczne silniki tłokowe z serii A6VM będą nadal wprowadzać innowacje, zapewniając silną władzę, spełniając zróżnicowane potrzeby przemysłu wydobycia węgla w celu uzyskania wysokiej wydajności, oszczędności energii, inteligentnej kontroli i życzliwości na środowisko, stając się niezbędnym elementem podstawowym w modernizacji wyposażenia wydobycia węgla. Firmy wydobycia węgla powinny zwrócić szczególną uwagę na te trendy rozwoju technologicznego i aktualizować sprzęt w odpowiednim czasie, aby utrzymać konkurencyjność rynkową i osiągnąć cele zrównoważonego rozwoju.