Do những khiếm khuyết của thiết bị bảo vệ hiện cómáy định cỡ khoáng sản, một thiết bị bảo vệ tích hợp mới được thiết kế. Nhấn mạnh vào việc tối ưu hóa thiết kế bảo vệ của khớp nối bánh răng, khớp nối thủy lực và hệ thống điện. Cấu trúc của thiết bị bảo vệ rất đơn giản và nó có thể được sử dụng rộng rãi để sửa đổi máy định cỡ khoáng sản. Ứng dụng thực tế cho thấy máy định cỡ khoáng sản cải tiến có thể bảo vệ hiệu quả cho máy nghiền, cải thiện hiệu suất của máy nghiền trong điều kiện làm việc khắc nghiệt và nâng cao hơn nữa hiệu quả của hoạt động khai thác và làm giàu.
Khớp nối nha khoa truyền thống Khớp nối nha khoa truyền thống là một thành phần dễ bị tổn thương trên các máy định cỡ khoáng mạnh mẽ. Do nhu cầu thay thế thường xuyên nên các khớp nối nha khoa ít tốn kém hơn trong các thiết kế hệ thống truyền động máy nghiền truyền thống thường ít phức tạp hơn.
Bộ định cỡ khoáng mạnh của khớp nối có độ hở răng bên lớn, cho phép dịch chuyển góc nhất định khi vận hành. Vì máy nghiền cần phải xử lý các điều kiện tải trọng-tốc độ thấp và{2}}nặng trong hoạt động nghiền than nên các bề mặt răng bên trong và bên ngoài của khớp nối bánh răng cần phải ăn khớp với nhau theo định kỳ. Khả năng chịu lực của bề mặt răng lớn nên phải duy trì bôi trơn và bịt kín tốt. Trong thiết kế, con lăn răng được nối với nhau bằng khớp nối bánh răng và bộ giảm tốc của hai trục, là con lăn răng và bộ giảm tốc để giữ cho chuyển động quay đồng bộ và mômen đầu ra. Do ảnh hưởng của lỗi lắp đặt, biến dạng mài mòn khi vận hành và độ lún nền móng và các yếu tố khác, con lăn răng và hộp giảm tốc hai trục sẽ tạo ra một mức độ dịch chuyển tương đối nhất định, rất khó để duy trì sự căn chỉnh một cách chặt chẽ, nhưng trong thiết kế truyền thống không tính đến tác động của sự dịch chuyển đó lên khớp nối bánh răng, dẫn đến khớp nối không thể được giải phóng kịp thời khi răng bị hỏng, không thể phát huy vai trò bảo vệ giảm tốc.
(2) Bộ ghép thủy lực Bộ ghép thủy lực là bộ phận truyền động thủy lực quan trọng trên máy phân cỡ khoáng sản. Nó có thể tối ưu hóa sự phù hợp giữa động cơ chính và máy làm việc, cải thiện hệ số công suất và hiệu suất khởi động của động cơ, giảm độ rung, sốc và mô-men xoắn, ngăn ngừa quá tải và bảo vệ hiệu quả động cơ và bộ giảm tốc. Bộ ghép thủy lực được lắp đặt giữa động cơ và bộ giảm tốc, có thể coi là sự kết hợp giữa tuabin và bơm ly tâm. Thân chính của nó bao gồm tuabin, bánh bơm, buồng phụ, trục đầu vào, trục đầu ra, vỏ và thiết bị bảo vệ an toàn. Hai đầu trục đầu vào của khớp nối thủy lực được nối tương ứng với động cơ và hộp giảm tốc. Trục đầu vào thực hiện phân phối công suất bằng cách thay đổi vận tốc của môi trường truyền trong hộp số của hộp giảm tốc. Đồng thời, việc tăng mô-men xoắn có thể được hạn chế bằng cách giảm lượng chất lỏng truyền trong hộp số của khớp nối. Khi xảy ra tình trạng quá tải hoặc lỗi kẹt trong quá trình nghiền, bộ ghép thủy lực có thể ngắt kết nối hệ thống truyền động bằng cách tăng khả năng giải phóng môi chất truyền động trong khoang và tăng áp suất làm việc để thực hiện bảo vệ. Nhưng ứng dụng thực tế cho thấy khi các mảnh vụn sắt lớn rơi vào buồng nghiền, do tốc độ phản hồi của khớp nối thủy lực chậm nên dễ xảy ra hỏng bánh răng của bộ giảm tốc, thậm chí dẫn đến bỏ thiết bị.
(3) Hệ thống điện Hệ thống điều khiển điện của máy nghiền chủ yếu bao gồm bộ điều khiển PLC, cảm biến tốc độ, màn hình hiển thị tích hợp, nút điều khiển, báo động và nguồn điện. Trong số đó, cảm biến tốc độ được cố định ở phần trước khớp nối bánh răng của máy nghiền, bộ điều khiển PLC, dụng cụ làm việc và bộ nguồn điều chỉnh điện áp được lắp trong hộp điều khiển, màn hình hiển thị toàn diện, nút điều khiển và đèn tín hiệu được lắp trong bảng điều khiển. Khi than và gangue bị hỏng, tín hiệu tốc độ động cơ được thu bởi cảm biến vận tốc sẽ được gửi đến bộ điều khiển PLC. Khi xảy ra quá tải, bộ điều khiển sẽ đưa ra tín hiệu cảnh báo kịp thời và hoạt động sẽ tự động dừng. Sau khi lỗi được loại bỏ và quá trình tự kiểm tra-của thiết bị diễn ra bình thường, cảnh báo sẽ được dỡ bỏ và máy nghiền có thể khởi động lại. Khi xảy ra lỗi kẹt, bộ điều khiển PLC đưa ra hướng dẫn để làm cho động cơ tự động đảo chiều, để vật liệu bị tắc rời ra. Trong ứng dụng thực tế, khi trộn các miếng sắt lớn vào buồng nghiền, lỗi ăn khớp sẽ xảy ra ngay lập tức. Do có độ trễ trong việc thu và truyền tín hiệu của cảm biến vận tốc, tín hiệu lỗi được đưa trở lại bộ điều khiển, sau đó đánh giá loại lỗi, đưa ra cảnh báo và thực hiện phản ứng bảo vệ tương ứng, liên kết phản hồi ở trên mất 4 ~ 7 giây, dẫn đến độ trễ nhất định trong việc bảo vệ hệ thống điện máy cắt. Hiệu quả bảo vệ của hệ thống truyền động không lý tưởng lắm.
Qua phân tích cấu trúc và cơ chế hoạt động của cơ cấu truyền động của máy định cỡ khoáng sản chính, người ta thấy rằng cần phải cải thiện hiệu quả bảo vệ của thiết kế thiết bị bảo vệ hiện có. Khớp nối nha khoa là bộ phận cốt lõi của thiết bị bảo vệ máy đo khoáng chất. Trong nghiên cứu này, các khiếm khuyết về thiết kế của khớp nối răng đã được tối ưu hóa.
(1) Khớp nối nha khoa định cỡ khoáng chất được tối ưu hóa bao gồm hai vòng trong (với răng bên trong và mặt bích) và ống bọc bên ngoài (có răng bên ngoài ăn khớp với răng bên trong). Hai vòng bánh răng bên trong được nối với nhau bằng bu lông, trong khi hai ống lót bánh răng bên ngoài được nối tương ứng với trục đầu vào và trục đầu ra. Khớp nối bánh răng dựa vào chuyển động chia lưới của răng bên trong và bên ngoài để truyền mô-men xoắn. Khi tải của khớp nối vượt quá mô-men xoắn cho phép, bu-lông cố định của vòng bánh răng bên trong sẽ tự động bị cắt để nhận ra khả năng bảo vệ của bộ giảm tốc. Để đảm bảo độ hở thích hợp sau khi chia lưới răng bên trong và bên ngoài, đỉnh răng ngoài của khớp nối bánh răng được thiết kế có hình elip. Thiết kế này dẫn đến sự dịch chuyển xuyên tâm, dịch chuyển dọc trục và dịch chuyển góc của vòng bánh răng bên trong trong quá trình truyền động, điều này sẽ làm trầm trọng thêm sự mài mòn của thiết bị, do đó cần phải duy trì đủ bôi trơn bề mặt răng. (2) Xác định các thông số vận hành chính Máy phân cỡ khoáng cải tiến sử dụng động cơ chống cháy nổ YB2-315S-2, tốc độ n=1520dmin, công suất định mức =110kW, hệ số công suất =0.84, hiệu suất =93.7%. Khi than được đưa qua bình thường, dòng điện làm việc của động cơ 1=50~55A; Khi gangue lớn, đá than, v.v. đi qua máy nghiền, dòng điện làm việc là 100-120A.
Một chiến lược bảo vệ toàn diện đã được áp dụng trong thiết kế của chúng tôi. Máy định cỡ khoáng mạnh đã được nâng cấp bằng cách tối ưu hóa khớp nối nha khoa, khớp nối thủy lực và hệ thống điện trong máy định cỡ khoáng. Quá trình vận hành cho thấy máy định cỡ khoáng cải tiến không chỉ có thể bảo vệ hiệu quả cho máy nghiền mà còn nâng cao hiệu quả của hoạt động khai thác và tuyển quặng: Hơn nữa, khi vật thể không thể phá vỡ đi vào buồng nghiền, hai bu lông ream M30 lắp trên khớp nối bánh răng sẽ buộc phải cắt ngay lập tức để tránh quá tải và hỏng răng, mang lại sự bảo vệ đáng tin cậy cho động cơ truyền động và bánh răng của hộp giảm tốc. Thiết kế này có thể được sử dụng rộng rãi trong việc nâng cấp các máy đo khoáng chất khác nhau. Nó có thể đáp ứng các yêu cầu của hoạt động khai thác về hiệu suất toàn diện của máy nghiền. Nó có thể giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí và tăng hiệu quả, nâng cao hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm.
