一、前言
沙是建筑行業(yè)基本材料之一,需求量大。如何獲得大量的沙,滿足現(xiàn)代建筑的需求?在眾多的取沙設(shè)備中,吸沙船是廣泛的使用設(shè)備之一。吸沙船多為流動作業(yè)之用,內(nèi)陸河道挖沙船日采沙能力幾十噸、到幾千噸不等。大型河道采沙船機械化和自動化程度較高,一條吸沙船即可成為一個生產(chǎn)單位,可以實行采沙和沙石分離精選全過程。
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二、行業(yè)概述
挖沙船又稱挖沙機械,扒沙王,顧名思義即沙石采掘工具,多為流動作業(yè)之用。內(nèi)陸河道挖沙船日采沙能力幾十噸、到幾千噸不等。船體采用拼裝式箱型結(jié)構(gòu)。配有挖掘裝置、篩選裝置、提升裝置、傳送裝置等。通過電機驅(qū)動挖 上料,石塊通過篩選傳由輸送帶傳出,沙子由輸送帶傳到指定地點。
三、工藝要求和流程
以下為挖沙船簡要示意圖,由挖掘裝置、篩選裝置、提升裝置、傳送裝置組成。
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挖沙船工作時,由電動機帶動減速機構(gòu),減速機構(gòu)帶動鏈斗,鏈斗不斷地深入水下將沙石挖起,然后提升至船上篩選裝置將雜質(zhì)篩選后,由傳送帶傳送至輸送船運送到岸邊。
挖沙船挖沙時,必須根據(jù)挖上來的砂石比例來確定挖沙速度,當石塊較多時挖沙速度較快,當沙較多時速度較慢,避免水流將沙沖走。
四、原有設(shè)備的缺點
通過對現(xiàn)場設(shè)備工況以及原有控制方式 分析總結(jié)有以下缺點:
1、輪斗轉(zhuǎn)速需要人工不斷根據(jù)采砂量進行調(diào)整,而沙池沙量是不確定的,這樣就加大了現(xiàn)場工人的勞動強度,頻繁的手動操作也會帶來系統(tǒng)的不穩(wěn)定對機械結(jié)構(gòu)造成影響。有時也會因為對沙池沙量判斷不準確,或人工疏忽調(diào)整不及時,導(dǎo)致輪斗砂量過多卡死輸送電機。
2、設(shè)備啟動線路復(fù)雜,不但容易產(chǎn)生故障點,且啟動效果不佳,會對整個船體供電以及發(fā)電設(shè)備造成影響。
3、原有控制方法不具備轉(zhuǎn)速自適應(yīng),閉環(huán)控制的能力,人工的調(diào)整會不可避免的造成超調(diào)浪費電能,加大了船用發(fā)電機的負荷。
五、采用變頻改造的優(yōu)勢
針對上述情況,我們對吸沙船輪斗及輸送皮帶原有的調(diào)速方式存在的諸多問題采用變頻技術(shù)進行改造。
1、利用變頻器的軟啟動功能,減少對輪斗及皮帶的沖擊,同時減輕啟動電機時對發(fā)電機的電流沖擊;軟啟動電流只有自耦降壓啟動電流的0.5倍,不僅提升了發(fā)電機的容量且降低了線路的損傷,并可減輕電機啟動時船體的振動。
2、使用變頻器可實現(xiàn)無極調(diào)速,當抽沙量不足時,降低變頻器的輸出頻率,讓設(shè)備低速運行,這樣既達到了省電,又將清洗好的沙子抽離洗沙池。
變頻器對采沙船上的輪斗及輸送皮帶進行改造應(yīng)用,降低了電機啟動時的瞬間沖擊電流,解決了傳統(tǒng)采沙船不能線性調(diào)速,操作復(fù)雜,勞動強度大等問題,采沙船經(jīng)改造后,操作簡便,效率高,能耗更低,運行更加平穩(wěn)可靠。
另附注意事項:因負載較重,建議將變頻器放大兩檔使用;因船體走線過長,易引起干擾,建議加裝輸出電抗器。
六、總結(jié)
通過變頻器對采沙船上的輪斗及輸送皮帶進行改造應(yīng)用,降低了電機啟動時的瞬間沖擊電流,解決了傳統(tǒng)采沙船不能線性調(diào)速,操作復(fù)雜,勞動強度大等問題,采沙船經(jīng)改造后,操作簡便,效率高,能耗更低,運行更加平穩(wěn)可靠。