球磨機(jī)目前采用的驅(qū)動(dòng)方式是：三相交流電動(dòng)機(jī)—液力耦合器—齒輪減速器—皮帶輪減速器。球磨機(jī)的料筒作為減速器的皮帶輪使用。在球磨機(jī)重載起動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流可達(dá)到額定電流的六倍以上。為了緩解起動(dòng)時(shí)的機(jī)械沖擊，傳動(dòng)環(huán)節(jié)中加入了液力耦合器，液力耦合器是通過(guò)控制工作腔內(nèi)工作油的動(dòng)量、轉(zhuǎn)矩變化來(lái)傳遞電機(jī)的驅(qū)動(dòng)能量。電動(dòng)機(jī)通過(guò)液力耦合器的輸入軸拖動(dòng)其工作輪旋轉(zhuǎn)，對(duì)工作油加速，被加速后的工作油再帶動(dòng)液力耦合器的工作渦輪旋轉(zhuǎn)，把驅(qū)動(dòng)能量傳遞到輸出軸和負(fù)載。傳動(dòng)系統(tǒng)中的液力耦合器在起動(dòng)時(shí)起緩沖作用，讓電動(dòng)機(jī)可以輕載起動(dòng)，以減小起動(dòng)電流，等電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后再慢慢加載，達(dá)到順利起動(dòng)球磨機(jī)的作用，減小起動(dòng)時(shí)的機(jī)械沖擊。在工作時(shí)通過(guò)液力耦合器的調(diào)速作用，搜索球磨機(jī)的佳工作轉(zhuǎn)速，提高球磨機(jī)的效率。由于球磨機(jī)屬恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，在用液力耦合器調(diào)速時(shí)，其調(diào)速效率等于調(diào)速比，有很大一部分能量在液力耦合器中被浪費(fèi)掉。

 

   在我國(guó)陶瓷行業(yè)，球磨機(jī)是物料粉碎、研磨不可缺少的重要生產(chǎn)設(shè)備。球磨機(jī)功率大、效率低，因而成為陶瓷行業(yè)大的耗能設(shè)備。因此降低球磨機(jī)的能耗是陶瓷行業(yè)降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的有效途徑。

球磨機(jī)節(jié)電器節(jié)能原理

 

    球磨機(jī)一般以固定轉(zhuǎn)速運(yùn)行，筒體的轉(zhuǎn)速是由皮帶輪或齒輪減速機(jī)構(gòu)（也有用液力耦合器）決定的。球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速直接影響到鋼球和物料的運(yùn)動(dòng)狀況及物料的研磨過(guò)程，在不同的轉(zhuǎn)速下，筒體內(nèi)的鋼球和物料的運(yùn)動(dòng)狀況如下圖所示：

    a、轉(zhuǎn)速較低時(shí)，鋼球和物料隨筒體內(nèi)壁上升，當(dāng)鋼球和物料的傾角等于或大于自然傾角時(shí)，沿斜面滑下，形成斜坡。當(dāng)斜坡的傾斜角到達(dá)自然休止角，研磨體在重力等作用下沿斜坡滾下，形成一種稱(chēng)為瀉落式的狀態(tài)。在這種狀態(tài)中，物料主要在研磨體相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的碰擊和研磨作用下被粉碎。

    b、當(dāng)球磨機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，研磨體隨筒體上升到一定高度后，被拋落。這種狀態(tài)稱(chēng)為拋落式。在這種狀態(tài)中，物料主要在研磨體拋落時(shí)的碰擊

以及部分研磨作用下被粉碎。是一種比較好的動(dòng)作轉(zhuǎn)速。

    c、如果筒體的轉(zhuǎn)速很高，由于離心力的作用，以致使物料和鋼球不再脫離筒壁，而隨其一同旋轉(zhuǎn)，這時(shí)鋼球?qū)ξ锪弦褵o(wú)撞擊作用，研磨效率則更低。這種狀態(tài)的低轉(zhuǎn)速稱(chēng)為臨界轉(zhuǎn)速。

 實(shí)際運(yùn)行表明，佳工作轉(zhuǎn)速與鋼球的直徑及其裝載量、護(hù)甲形狀，鋼球與護(hù)甲之間的磨擦系數(shù)等因數(shù)有關(guān)。一般的佳工作轉(zhuǎn)速通常為臨界轉(zhuǎn)速的0.7～0.8，可見(jiàn)轉(zhuǎn)速還是有一定的可調(diào)范圍。

 

    解決方案：

    1）配置兩套冗余節(jié)能，工頻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；

    2）設(shè)置遠(yuǎn)程控制和就地控制兩種方式；

    3）保留原工頻系統(tǒng)及其聯(lián)動(dòng)方式，且和變頻控制系統(tǒng)互為備用。

加裝球磨機(jī)節(jié)電器后的效果：

    a、消除了起動(dòng)時(shí)的沖擊，延長(zhǎng)了機(jī)軸、波箱齒輪，皮帶等機(jī)械件的使用壽命，減少了維修費(fèi)用。

    b、球磨機(jī)使用變頻節(jié)能控制后，起動(dòng)電流可比原先小3-5倍，（如110kW電機(jī)原先的起動(dòng)電流在600A以上，變頻節(jié)能控制起動(dòng)電流為180A～200A之間），實(shí)現(xiàn)了真正的軟起動(dòng)，也收到了節(jié)能的效果。由于起動(dòng)電流大大減小，不會(huì)造成對(duì)電網(wǎng)的沖擊，消除了因球磨機(jī)起動(dòng)而引起的其它用電設(shè)備跳閘或故障，在同樣的電網(wǎng)容量下，并可增加裝機(jī)臺(tái)數(shù)。

    c、可以通過(guò)變頻節(jié)能控制器方便地設(shè)定研磨時(shí)間、加磨時(shí)間和自動(dòng)停機(jī)功能，使操作更加智能化，人性化。

 

    保瓦博士球磨機(jī)節(jié)電控制柜綜合節(jié)電效果可達(dá)到10%以上，平均可達(dá)15%左右，效果非常顯著。它不同于一般的變頻器、功率因數(shù)補(bǔ)償器，它是三者的有機(jī)結(jié)合，并在克服啟動(dòng)困難等因素的完美組合，是現(xiàn)代陶瓷企業(yè)首選的節(jié)能產(chǎn)品。而且具有眾多優(yōu)勢(shì)：

    1、節(jié)電器采用軟啟動(dòng)功能可降低4-7倍的啟動(dòng)電流；

    2、節(jié)電器的功率因數(shù)可達(dá)到99%以上，原電機(jī)的功率因數(shù)為80%以下；

    3、因?yàn)椴煌a(chǎn)品所需要的速度不同，再因功率與速度的平方成正比，我們可以設(shè)定在不同的時(shí)段及不同產(chǎn)品所需的速度，客戶(hù)可自由設(shè)定或選擇（通過(guò)微電腦處理器來(lái)實(shí)現(xiàn)）；本公司的節(jié)電器在球磨時(shí)根據(jù)原料設(shè)定在總球時(shí)的不同時(shí)間段的球磨機(jī)轉(zhuǎn)速，達(dá)到節(jié)能的目的，例如：要球磨結(jié)果為細(xì)度0.5的材料，一球的總時(shí)間為24小時(shí)，那么本公司的節(jié)電器可以調(diào)用預(yù)設(shè)的程序，在0-3小時(shí)是速度為45Hz，3-10小時(shí)速度為40Hz，10-20小時(shí)速度為45Hz，20-24小時(shí)速度為50Hz，在總球時(shí)間內(nèi)的節(jié)電效果為11%左右；

    4、 我們有自動(dòng)實(shí)時(shí)跟蹤電機(jī)的佳運(yùn)行電流，從而調(diào)整所對(duì)應(yīng)輸出電壓和電流，達(dá)到佳的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行點(diǎn)；

    5、 取消液力耦合器，減少機(jī)械損耗，提高系統(tǒng)效率；

 

    根據(jù)以上五點(diǎn)，綜合節(jié)電效果可達(dá)到10%以上，平均可達(dá)15%左右，效果非常顯著。

    它不同于一般的變頻器功率因數(shù)補(bǔ)償器，它是三者的有機(jī)結(jié)合，并在克服啟動(dòng)困難等因素的完美組合，是現(xiàn)代陶瓷企業(yè)首選的節(jié)能產(chǎn)品。