華軍
摘要:近年來,隨著我國經濟的不斷發展,對于各種稀有金屬材料的需求也在隨之不斷增加,想要滿足市場需求,就需要從提升采礦能力方面入手,在單位工作時間內完成最大的工作量,保證稀有礦產資源足夠供應,從而促進我國經濟發展。鉬,屬于人們生活中比較常見的一種金屬,目前已經廣泛應用于鋼鐵生產等方面,并且取得了不錯的效果。筆者所在的金堆城鉬業集團有限公司是國內第一、世界第三單體鉬礦山,擁有wk-4型電鏟等采礦設備8臺,鉬產量位居世界前列。但是在WK-4型的電鏟使用上還存在一些問題,工作效率平平。本文將主要對如何提升WK-4電鏟的生產能力進行分析,旨在提升整體機械使用效率與生產力。
電鏟屬于露天礦山生產過程中比較重要的一個生產設備,礦產的礦巖挖掘、裝車等任務,基本都要依靠電鏟來完成。筆者所在的金堆城鉬業集團共有8臺采礦生產設備,其中大部分都是wK-4設備,所以想要提升生產效率以及產值,就必須要從提升這部分電鏟的使用效率以及耗能方面進行改造。目前電鏟主要使用交流電動機,直流發電機的機組在供電系統方面,存在電能轉換效率低下、產生機械故障的概率較高、機械維護費用較高以及機械運行過程中產生的噪音大等負面特點,因此需要對其進行改進,本文將從全數字改造方面入手,對wK-4型的電鏟生產能力進行完善,從而實現提升生產效率,降低生產生本的目的。
近年來,相關學者通過相關的實驗與研究,在2003年的時候開發出了wK-4D的全數字化電鏟直流型傳送裝置,并且在實驗過程中,成功運用該裝置替代了傳統意義上的發電機組,并且解決了我國傳統發電機組在工作中存在的問題,得到業內廣泛認可。本次關于提升電鏟生產能力的探究將主要從基本的工作原理、系統構成等方面進行描述分析。
1.從發電機的角度改善生產能力的原理
wK-4D發電機組整體上是由整流電壓器、整流功率柜以及人機界面等諸多零件所構成,可于控制柜當中安放數字化可編程的控制器,安裝之后,所有運行信號都先要從之前的主令控制器當中發出,在安裝之前,需要對主令控制器進行改造。將這部分信號傳送到提升、推壓以及回轉控制器當中,使用控制器對這部分信號進行運算,運算過后再對整流柜發出相應的控制指令,從而產生輸出能量,以此來帶動電動機的正常運行,進行生產。在運行過程中,可編程的控制器可以對運行狀態進行監控,如果運行過程中,其中任何一個環節發生問題,那么事先安裝好的人機界面以及對應的指示燈便會發出報警信號,通過信號的方式來提醒相關工作人員切斷輸出方面的能量,對設備進行制動,從而減少事故發生的概率,將負面影響降至最小化,通過該方式提升設備的實際使用效率,提升產值。
2.從機組構成分析提升生產能力的原理及方式
其中主要構成部分為西門子DC-MASTER型號全數字直流控制器、西門子S7-200 PLC、熱管功率組件
2.1.西門子DC-MASTER屬于一種比較經典的無環流式雙閉環系統,其中雙閉環主要是指速度環以及電流環。該設備的正反兩面產生的脈沖,都將會直接地輸出到整流橋中的脈沖變壓器上。通過同步電源、電壓反饋等一系列手段,將檢測到的信號傳至對應的裝置中。這一控制器比較偏向于使用單相半控橋,而且不會因為溫度發生變化導致電阻不穩定,并造成電流的改變、設備磁場改變或者是速度改變等情況,從而可以在沒有測速的情況下徹底實現平滑弱磁,提升了設備的使用效率與生產效率。
2.2.西門子S7-200 PLC在設備中的主要作用就是讓控制線路更為簡單明了,便于工作人員操作或是進行維修,在邏輯方面判斷比較可更為清晰準確。同時該系統而已有效地利用了RS485的通信口,和上文中的人機界面進行聯合,而且還可以與Dc MASTER的全數字直流控制器進行聯合,從而保證電鏟電控系統的整體采集工作可以順利實施。
2.3.在熱管功率方面,因為熱管屬于上世紀八十年代最新研制出的新型導熱裝置,而且這一導熱裝置的實際導熱效率要比傳統式銅導熱裝置高出接近一千倍。熱管其本質就是兩端封閉的一種金屬管,在管內壁上多出了異層多孔材料,這層材料被我們稱之為吸收芯,在吸收芯的內部存有比較容易汽化的液體,在金屬管一段受到熱力影響的時候,管道中的蒸汽就會順著管道從收熱力的一邊轉移到另一端,而另一端因為沒有受到熱量的影響,自身溫度比較低,所以蒸汽便會液化。這一過程中,冷凝液體會逐漸被管道中的吸收芯吸收,吸收之后可以通過設備的毛細作用轉移到受熱端,從而形成一種反復循環的模式,不斷地在氣體與液體之間轉變,通過該方式來做到熱能傳遞。電鏟在實際生產過程中會出現堵轉的情況,對應設備會發熱,必須要將這部分熱量散發掉,否則必然會影響到設備的使用壽命以及運行效率,所以需要在熱管上裝備一些散熱片,提升功率元件自身散熱效率,為連續工作提供了基本保障。熱管散熱裝置在實際生產過程中必須要具有獨創性,因為它的散熱方式不能和其它類型設備相比擬,可從根本上解決廠家功率元件經常損壞等情況,從而節省后續維修資金,提升整體經濟效益。
3.結束語
為了保證鉬礦的生產效率,就必須要從提升施工設備的施工效率方面入手,爭取在單位時間內完成最大的產量,從而減少工程成本,提升企業效益。我金堆城鉬業集團因具有8臺wk 4型電鏟等采礦設備,如果采取上述方式對設備進行改造,必然會從根本上提升設備的使用效率,減少故障的發生概率,從而提升我集團的經濟效益。
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