長期(qi)以來(lai)，墻、地、磚(zhuan)、及化工(gong)工(gong)廠普遍采用球磨(mo)機研(yan)(yan)磨(mo)陶瓷原(yuan)料，它一般采用簡單(dan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)頻控(kong)制，易造(zao)成物料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)過度研(yan)(yan)磨(mo)，所(suo)(suo)需研(yan)(yan)磨(mo)周期(qi)較(jiao)長，研(yan)(yan)磨(mo)效率較(jiao)低，單(dan)位產品(pin)功耗較(jiao)大(da)，啟動電流大(da)，對設備和(he)電網的(de)(de)(de)(de)(de)(de)沖擊很(hen)大(da)，機械設備的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產維(wei)護量也大(da)，而且(qie)電能的(de)(de)(de)(de)(de)(de)損耗量相(xiang)當驚人，這必然會給生(sheng)產廠家帶來(lai)很(hen)多不必要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)麻煩和(he)嚴重的(de)(de)(de)(de)(de)(de)資源浪費(fei)，所(suo)(suo)以隨著社會經濟(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發展(zhan)及企(qi)業(ye)生(sheng)產規模的(de)(de)(de)(de)(de)(de)擴大(da)，直接工(gong)頻控(kong)制的(de)(de)(de)(de)(de)(de)球磨(mo)機弊病已暴露無遺，嚴重地阻礙了各工(gong)業(ye)企(qi)業(ye)快速發展(zhan)。
目前球磨機普遍采用的驅動(dong)方式是(shi)：三相交流電動(dong)機—液力耦合器(qi)—齒輪(lun)減速器(qi)—皮(pi)帶(dai)輪(lun)減速器(qi)。
在(zai)這(zhe)里，球(qiu)(qiu)磨(mo)(mo)機(ji)的(de)(de)(de)(de)料(liao)筒(tong)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)為(wei)減(jian)速(su)(su)(su)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)皮帶(dai)輪(lun)使(shi)用(yong)。在(zai)球(qiu)(qiu)磨(mo)(mo)機(ji)重載(zai)(zai)起(qi)(qi)(qi)動(dong)(dong)(dong)時，電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)起(qi)(qi)(qi)動(dong)(dong)(dong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流可達(da)到(dao)額定電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流的(de)(de)(de)(de)六倍以上。為(wei)了(le)緩解起(qi)(qi)(qi)動(dong)(dong)(dong)時的(de)(de)(de)(de)機(ji)械沖擊(ji)，傳動(dong)(dong)(dong)環(huan)節(jie)中(zhong)加(jia)入(ru)了(le)液(ye)(ye)(ye)(ye)力(li)耦(ou)(ou)合(he)器(qi)(qi)(qi)，液(ye)(ye)(ye)(ye)力(li)耦(ou)(ou)合(he)器(qi)(qi)(qi)是通(tong)過(guo)控制(zhi)(zhi)工作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)腔內工作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)油的(de)(de)(de)(de)動(dong)(dong)(dong)量(liang)矩(ju)(ju)變化來傳遞電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)的(de)(de)(de)(de)驅動(dong)(dong)(dong)能量(liang)的(de)(de)(de)(de)。電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)通(tong)過(guo)液(ye)(ye)(ye)(ye)力(li)耦(ou)(ou)合(he)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)輸入(ru)軸拖動(dong)(dong)(dong)其主動(dong)(dong)(dong)工作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)輪(lun)旋(xuan)轉，對工作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)油加(jia)速(su)(su)(su)，被加(jia)速(su)(su)(su)后(hou)的(de)(de)(de)(de)工作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)油再(zai)帶(dai)動(dong)(dong)(dong)液(ye)(ye)(ye)(ye)力(li)耦(ou)(ou)合(he)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)從動(dong)(dong)(dong)工作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)渦輪(lun)旋(xuan)轉，把驅動(dong)(dong)(dong)能量(liang)傳遞到(dao)其輸出(chu)軸和負載(zai)(zai)。傳動(dong)(dong)(dong)系統中(zhong)的(de)(de)(de)(de)液(ye)(ye)(ye)(ye)力(li)耦(ou)(ou)合(he)器(qi)(qi)(qi)在(zai)起(qi)(qi)(qi)動(dong)(dong)(dong)時起(qi)(qi)(qi)緩沖作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)，讓電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)可以輕載(zai)(zai)起(qi)(qi)(qi)動(dong)(dong)(dong)，以減(jian)小(xiao)起(qi)(qi)(qi)動(dong)(dong)(dong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流，等電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)起(qi)(qi)(qi)動(dong)(dong)(dong)后(hou)再(zai)慢慢加(jia)載(zai)(zai)，達(da)到(dao)順利起(qi)(qi)(qi)動(dong)(dong)(dong)球(qiu)(qiu)磨(mo)(mo)機(ji)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)，減(jian)小(xiao)起(qi)(qi)(qi)動(dong)(dong)(dong)時的(de)(de)(de)(de)機(ji)械沖擊(ji)。在(zai)工作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)時通(tong)過(guo)液(ye)(ye)(ye)(ye)力(li)耦(ou)(ou)合(he)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)調(diao)速(su)(su)(su)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)，搜索球(qiu)(qiu)磨(mo)(mo)機(ji)的(de)(de)(de)(de)最佳工作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)轉速(su)(su)(su)，提高球(qiu)(qiu)磨(mo)(mo)機(ji)的(de)(de)(de)(de)效率(lv)。由于(yu)(yu)球(qiu)(qiu)磨(mo)(mo)機(ji)屬恒(heng)轉矩(ju)(ju)負載(zai)(zai)，在(zai)用(yong)液(ye)(ye)(ye)(ye)力(li)耦(ou)(ou)合(he)器(qi)(qi)(qi)調(diao)速(su)(su)(su)時，其調(diao)速(su)(su)(su)效率(lv)等于(yu)(yu)調(diao)速(su)(su)(su)比，有很大一部分能量(liang)在(zai)液(ye)(ye)(ye)(ye)力(li)耦(ou)(ou)合(he)器(qi)(qi)(qi)中(zhong)被浪費掉。這(zhe)就促使(shi)人們去(qu)研制(zhi)(zhi)起(qi)(qi)(qi)動(dong)(dong)(dong)平(ping)滑(hua)、研磨(mo)(mo)效率(lv)較(jiao)高、產量(liang)大、能耗低(di)的(de)(de)(de)(de)起(qi)(qi)(qi)動(dong)(dong)(dong)調(diao)速(su)(su)(su)方式(shi)——變頻(pin)調(diao)速(su)(su)(su)控制(zhi)(zhi)。
三(san)、球磨機變頻改造要(yao)求(qiu)有以(yi)下幾點：變頻器(qi)用于球(qiu)(qiu)磨機(ji)的主要(yao)目的是(shi)節能，利用變頻器(qi)多段(duan)速和簡易(yi)PLC功能對球(qiu)(qiu)磨機(ji)進行(xing)調(diao)速，使球(qiu)(qiu)磨速度得(de)以優化，從而(er)達到節能效果，節能率在10%～15%之(zhi)間，還有就是(shi)不(bu)存在啟動沖擊電流，提(ti)高了電網的穩定性。
3.1.球磨(mo)機(ji)在運(yun)行過(guo)程(cheng)中(zhong)負載波動大，要(yao)求變頻器過(guo)流，過(guo)載，限流功(gong)能(neng)(neng)強，能(neng)(neng)夠滿足球磨(mo)機(ji)在運(yun)行過(guo)程(cheng)中(zhong)負載波動大時(shi)能(neng)(neng)夠長期穩定運(yun)行的要(yao)求。
3.2.球(qiu)磨(mo)(mo)機起(qi)動(dong)(dong)時(shi)負載非常大(da)，一(yi)般要求點動(dong)(dong)即能(neng)將球(qiu)磨(mo)(mo)機起(qi)動(dong)(dong)，要求變頻器低頻啟(qi)動(dong)(dong)轉矩必(bi)須足(zu)夠(gou)大(da)。
3.3.變(bian)頻改(gai)造時必須滿足球(qiu)磨機(ji)的(de)工藝要求，使球(qiu)磨機(ji)及電動(dong)機(ji)的(de)使用壽命延(yan)長(chang)，減少維護。
3.4.改造后(hou)的設備(bei)能(neng)夠實現自動控制，及手(shou)動/工頻(pin)和故障(zhang)自切換等功(gong)能(neng)，并能(neng)克服球磨(mo)機大慣(guan)性(xing)引起(qi)回升電壓，有(you)效地保證設備(bei)的正(zheng)常(chang)運(yun)行。
3.5.變(bian)頻(pin)控制系統要(yao)能夠長(chang)期無故障穩定(ding)運行，環境適應性好，可靠性高。
四、變頻改(gai)造應(ying)用實例及圖(tu)片根據以上的分析我們(men)公司設計如下(xia)改(gai)造方(fang)案：
根據原工況存在的問(wen)題并結合生產工藝要(yao)求，改造后的球磨機(ji)系統應滿足以下(xia)要(yao)求。
4.1.改(gai)造后的設(she)備有(you)足夠的起動(dong)(dong)轉(zhuan)矩，滿足球磨機(ji)(ji)裝載量(liang)大的要求(qiu)，并且保證設(she)備在變(bian)頻(pin)運行(xing)狀態下(xia)使(shi)電機(ji)(ji)平穩運行(xing)，保障電動(dong)(dong)機(ji)(ji)具有(you)恒功率特性。
4.2.利用(yong)變頻調(diao)速控制系(xi)統(tong)改造原有球(qiu)磨機(ji)(ji)拖動系(xi)統(tong)，滿(man)足球(qiu)磨機(ji)(ji)低速時的正常運行，確保(bao)正常的工藝(yi)控制質(zhi)量(liang)，使球(qiu)磨機(ji)(ji)及電動機(ji)(ji)的使用(yong)壽命延長，減少(shao)維護。
4.3.改造后的(de)設(she)備(bei)能夠實現自(zi)動控制，及手動/工頻和故障自(zi)切(qie)換等功(gong)能，并能克服球(qiu)磨(mo)機大慣性(xing)引起(qi)回升電壓，有效地保(bao)證設(she)備(bei)的(de)正常運行。
4.4.根(gen)據現場(chang)的情況，我們給客戶選定了普傳最新的PI500系列產(chan)品，PI500系列產(chan)品具有以下功能，完(wan)全可以滿足(zu)客戶的需求。PI500系列變頻(pin)器(qi)特點如下：
準確的電機(ji)參數自學(xue)習、穩速精度高、調速范(fan)圍廣、低(di)速大轉(zhuan)矩，轉(zhuan)矩脈動小、瞬時(shi)停(ting)(ting)電不停(ting)(ting)機(ji)、40℃環境(jing)溫度設計獨立風(feng)道、新(xin)一代節能(neng)運行、三防漆涂層處理、全球安(an)規認(ren)證CE/TUV、內置自適應PID功(gong)能(neng)模塊、易用的上位機(ji)軟件、I/O擴展功(gong)能(neng)、內置制(zhi)動單元、支持多(duo)種通訊、高防護薄膜按鍵(jian)鍵(jian)盤、支持多(duo)種安(an)裝(zhuang)方式，可法蘭安(an)裝(zhuang)、可卸載式風(feng)扇，安(an)裝(zhuang)維護方便、增(zeng)加(jia)了QUICK多(duo)功(gong)能(neng)鍵(jian)及鍵(jian)盤鎖定功(gong)能(neng)選擇(ze)。
4.5.現場(chang)改造(zao)情況：
4.6.下面是現(xian)場應用改造的(de)圖片：
利用變頻(pin)調速(su)(su)技術改造(zao)了球(qiu)磨(mo)機(ji)的拖動(dong)(dong)(dong)系統，滿(man)足了球(qiu)磨(mo)機(ji)低(di)速(su)(su)運行、大(da)起(qi)動(dong)(dong)(dong)轉矩(ju)的特(te)點，實(shi)現了球(qiu)磨(mo)機(ji)的運行速(su)(su)度連續可調。電機(ji)起(qi)動(dong)(dong)(dong)時無沖擊電流，足夠(gou)(gou)起(qi)動(dong)(dong)(dong)力(li)矩(ju)，完善保(bao)護功能(neng)。保(bao)證了工藝控制的質(zhi)量(liang)、節約(yue)了維護成本 改造(zao)后的設備能(neng)夠(gou)(gou)實(shi)現自動(dong)(dong)(dong)控制，及手(shou)動(dong)(dong)(dong)/工頻(pin)和故障(zhang)自切換等功能(neng)，并(bing)能(neng)克服(fu)球(qiu)磨(mo)機(ji)大(da)慣性引起(qi)回升電壓，有效地保(bao)證設備的正常(chang)運行。
