導讀：三菱變頻器(qì)在陶瓷球磨機上(shàng)的應用

　　在21世紀的今天，全球能(néng)源緊張，節樹小能(néng)的呼聲越來(lái)越高，先進的節做友能(néng)技術逐漸成為(wèi)社會的一(yī)道亮點。在然而吧愛在很多節能(néng)企業裡，特别對陶瓷行業，普遍認飛輛為(wèi)球磨機難以被控制的，因為(wèi)用電設備消耗多城國少電，是同其機電特性所決定的，主觀的控制無能(néng)為(wèi)力。很顯們船然，此觀念是錯誤的。在全國上(shàng)下(x花樂ià)用電形勢嚴峻的情況下(xià)，通過一(yī)系列兒看的技術和管理(lǐ)措施把球磨機能(néng)耗降到最低(dī)，即保護環境銀計又為(wèi)企業創造經濟效益，企業至少可家刀以減少8～16%的經營成本。

　　二、球磨機的工作(zuò)原理(lǐ)

　　在陶瓷企業裡，球磨機由于功率比較大，占據了(是學le)企業總用電量的80％以上(shàng)的 ，　各類球磨機的球磨機的基本山動結構大體(tǐ)上(shàng)是相同的，隻是它們的某些(xiē員子)部件有所不同，磨機一(yī)般均由筒體(tǐ)，襯闆，給料湖議器(qì)，排料器(qì)，空中軸，軸承，傳動裝置，和潤滑也兵系統組成。

　　1.筒體(tǐ)：圓形筒體(tǐ)由若幹塊兒(ér)厚度為(wèi)民離十二到十五毫米的鋼闆焊接而成。其兩端焊接有法蘭盤，以的請便與鑄鋼的給料端蓋排料端蓋鍊接，筒内裝有可以更換的襯闆，為(wè他又i)了(le)使襯闆與筒體(tǐ)内壁緊密接觸并緩沖那員鋼球對筒體(tǐ)的沖擊，在襯闆與筒體(tǐ)内被之間(jiān)敷有膠少些合闆，為(wèi)便于更換襯闆和檢查筒體(tǐ)内部狀況，在筒體(學光tǐ)上(shàng)開有入孔，入孔多為(wèi要聽)矩形，長度一(yī)般為(wèi)三百五報子十到五百五十毫米。

　　2.給料部：由帶有中空軸頸的端蓋聯合給料器(qì書路)，扇形襯闆，和軸頸内套，等部件組成，中空軸頸内套可防地事止給料磨損軸頸内表面，内套的内表面帶有螺旋，有助于給料，給料器(qì大廠)用螺栓固定在内套的端部，一(yī)般使用件紙聯合式給料器(qì)，其次是鼓式給料器(qì)和渦樂城式給料器(qì)等等。

　　3.排料部：由帶有中空軸頸的端蓋，格子(zǐ)襯闆，襯塊，中心襯友做闆，和軸頸内套等零件組成，在端蓋内壁上(shàn厭慢g)鑄有八條放(fàng)射性筋條，相當于隔闆，每兩根筋條數少之間(jiān)有格子(zǐ)襯闆，用襯塊擠壓固定，襯塊則由螺釘穿過冷媽壁上(shàng)的筋條固緊在端蓋上(shàng)，自中心部美亮分(fēn)，利用中心襯闆的止口拖住所有格子(zǐ)襯闆，公通中空軸頸的内套在排料格子(zǐ)的一(yī)端制成還黃喇叭形葉片，以引導隔闆淘起的礦漿順着葉片流出，整個(gè一事)排料部位和給料部位度一(yī)樣緊固在筒體(tǐ)法蘭盤上(shàng)。錢銀

　　4.驅動部分(fēn)：球磨機屬于低(dī)速重內舊載設備，裝載量大，起動力矩也(yě)很大，一(y通還ī)般需要加裝液力耦合器(qì)來(lái)完成傳動系統答動的啟動和調速。陶瓷工業球磨機通常采用附加啟動電機沖擊啟動或軟啟動裝置來(l爸分ái)啟動，對電網沖擊大，而且啟動完成後運章木轉時(shí)所需的轉距減小，所以在節約能(néng)源方面有很厭時大的空間(jiān)。目前普遍采用的驅動方式是：三相交流慢有電動機液力耦合器(qì)齒輪減速器(qì)皮帶輪減速器(qì)秒他。由于球磨機屬恒轉矩負載，在用液力耦合器(qì)調速時(shí)，我老其調速效率等于調速比，有很大一(yī)部分(北近fēn)能(néng)量在液力耦合器(qì)中被浪費紅人掉三、球磨機的生(shēng)産工藝.

　　球磨機一(yī)般以固定轉速運行，筒體(tǐ答又)的轉速是由皮帶輪或齒輪減速機構（也(yě)有用液力耦為哥合器(qì)）決定的。球磨機的轉速直接影響金來到鋼球和物料的運動狀況及物料的研磨過程。

　　5.當轉速較低(dī)時(shí)，鋼球和物料随筒體(tǐ)内家就壁上(shàng)升，當鋼球和物料的傾角等于或大于自然傾角時(shí)，沿斜們相面滑下(xià)，不能(néng)形成足夠的落差，鋼球對物料資樂的研磨作(zuò)用很小，球磨機的效率很低(dī)。

　　6.當筒體(tǐ)的轉速處于上(shàng)述二者之間(jiān)的某一(yī)轉數輛速時(shí)，鋼球被帶到一(yī)定的訊睡高度後沿抛物線落下(xià)，對筒底物料的撞擊作(zuò)用最大，研磨效率最相冷高，此時(shí)的轉速稱為(wèi)最佳工作(z山快uò)轉速。

　　7.如(rú)果筒體(tǐ)的轉速很高，由于離心力的作(zuò)工又用，以緻使物料和鋼球不再脫離筒壁，而随其一(yī)同旋轉，這(z票女hè)時(shí)鋼球對物料已無撞擊作(zuò)用，研磨效率則更低(dī)。這開子(zhè)種狀态的最低(dī)轉速稱為(wèi麗不)臨界轉速四、球磨機系統存在的問題

　　8.球磨機一(yī)般采用簡單的工頻控制，易造成物料的過度研關會磨，所需研磨周期較長，研磨效率較低(dī)，單位産品功耗較大。

　　9.球磨機一(yī)般采用星三角或自耦降壓啟動，啟動電流特别大，對設備唱購和電網的沖擊很大10. 機械設備的生(shēng)産維護量也(yě)大，而且電的損耗量相購花當驚人(rén)，這(zhè)必然會給生(shēng)她子産廠家帶來(lái)很多不必要的麻煩和嚴重章購的資源浪費，所以随着社會經濟的發展及企業生(shēn愛區g)産規模的擴大，直接工控球磨機的弊病已暴露無遺，并嚴重熱要地阻礙了(le)各工業企業快(kuài)速發展。這(zh媽樹è)就(jiù)促使人(rén)們去研制啟動平滑、研上能磨效率較高、産量大、能(néng)耗低(dī)的醫呢球磨機變頻控制球磨機。

　　五、球磨機變頻調速節能(néng)控制系統的工作(zuò)原理(lǐ理裡)。

　　11.系統性能(néng)要求根據原工況存在的問題并結合生(shēng好兵)産工藝要求，改造後的球磨機系統應滿足以下(xià)要求:

　　i.改造後的設備要有足夠的起動轉距，滿足球磨機裝載量大的要求，并保證設備老說在變頻運 行狀态下(xià)使電機平穩運行，保障電動機具有恒功率特性；ii.利用變頻調速控制系統改造原有球磨機拖動系統，滿足球磨機低(些懂dī)速時(shí)的正常運行，确保正常的工藝控制要求，延子水長球磨機及電動機的使用壽命，減少維護。

　　12.變頻器(qì)選型根據上(shàng)述原則，醫可選擇采用公司最新(xīn)的9000系列變頻器(qì),該系列變頻器(qì)有以下(xià)特點：

　　i.本系列是采用新(xīn)一(yī)代SVPWM波形生(shēng)成技術的變頻器(qì)，低(dī)速額秒知定轉矩輸出，帶載能(néng)力強， 低(dī)速時(shí)火問可達到180%的額定轉距輸出

    ii.具有多種轉矩提升及V/F曲線可設定，多種加、減速模式可選擇，内置說討人(rén)性化(huà)的PID功能(néng)，諸多參數均可在線調整。

　　iii.具有各種完善的保護功能(néng)及故障診斷系統，具有過電壓、過電流南跳及失速保護等功能(néng)技術先進，功能(néng)齊全，使用方便，可滿電著足電氣節能(néng)及各種生(shēn跳嗎g)産工藝要求的需要。

　　iv.電壓等級多種功率規格齊全，性能(néng木草)可達到歐美日等國外同類産品水準。

　　v.頻率精度高，可使運轉平穩,滿足設計要求；

4.應用效果球磨機安裝變頻節能(néng)控制系統後麗關，取得了(le)以下(xià)效果：

　　i.改造後的設備能(néng)夠實現(xiàn)自動控制，以及謝藍市(shì)電/節電切換功能(néng)，并能(néng)克服球磨機大慣性引起的回升電去市壓，有效地保證設備正常運行。

　　ii.利用變頻器(qì)自動電壓調節功能(né訊科ng)，可在與負載無關(guān)的條件下(x美匠ià)，保持電機效率最高。因消除了(le)起動時(shí)的沖擊，延長了(le錯器)機軸、波箱齒輪，皮帶等機械件的使用壽命，減少了(le)維修費用。

　　iii.利用變頻調速技術改造了(le)球磨機的拖動系統爸謝，滿足了(le)球磨機低(dī)速運行、大起動轉距的特點，實現(xià紅妹n)了(le)球磨機的運行速度連續可調。電機起動時(sh用費í)無沖擊電流，起動力距足夠，保護功能(nén湖朋g)完善。保證了(le)工藝控制質量、節約了(le)維護成本。

　　iv.球磨機使用變頻調速後，起動電流可比原先小5倍以上(shàng)，（如(rú)132kW電機原先的起動電流在1000A以上(shàng)，變頻節能(néng)控制系統起動電流為(wèi聽長)180A～200A之間(jiān)），實現(xiàn)了(l木我e)真正的軟起動，也(yě)收到了(le)節能(néng)的效果。數草由于起動電流大大減小，不會造成對電網的沖擊和電網電壓的下(xià)降，玩笑消除了(le)因球磨機起動而引起的其它用電設備跳(tià時如o)閘或故障，在同樣的電網容量下(xià)，并可增子我加裝機台數。

　　v.内置PLC多段速自動運行功能(néng)，可以通過變頻器(qì)方便地設定研磨時(sh工街í)間(jiān)，加磨時(shí)間(jiān分木)和自動停機功能(néng)，使操作(zu還購ò)更加智能(néng)化(huà)，人(rén)性化(huà)。

　　vi.球磨機變頻調速節能(néng)系統的節能(néng)效山關果一(yī)般可達12%～15%左右。

       南唱

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