Casestudy: Verbetering van de betrouwbaarheid en efficiëntie van transportsystemen voor bulkmateriaalverwerking met geavanceerde vloeistofkoppelingstechnologie

Casestudy: Verbetering van de betrouwbaarheid en efficiëntie van transportsystemen voor bulkmateriaalverwerking met geavanceerde vloeistofkoppelingstechnologie  

Document-ID: DMS-CS-2024-FC422TVB  

Voorbereid door: Dalian Mairuisheng Transmission Mechanism Equipment Co., Ltd.  

Datum: 30 september 2025  

Trefwoorden: vloeistofkoppeling, transportbandaandrijfsystemen, zachte start, overbelastingsbeveiliging, trillingsdemping, vermogensbalans, bulktransport, model 422TVB, energie-efficiëntie.  

---

 Samenvatting  

Deze casestudy beschrijft de succesvolle implementatie van Dalian Mairuisheng'Vloeistofkoppeling Model 422TVB (poelieconfiguratie) in een transportsysteem met hoge capaciteit voor bulkgoederen in een mijnbouwfaciliteit in Xinjiang. De klant kampte met chronische problemen, waaronder een doorgebrande motor, defecten aan de tandwielkast en structurele schade door schokbelastingen tijdens het opstarten van de transportband en overbelasting. Door de integratie van een vloeistofkoppeling realiseerde het systeem een ​​vermindering van de schokbelastingen bij het opstarten met 95%, een verlenging van de levensduur van de componenten met 40% en een eliminatie van ongeplande stilstand. De vloeistofkoppeling maakte ook een soepele acceleratie en ingebouwde overbelastingsbeveiliging mogelijk, waardoor de onderhoudskosten jaarlijks met 30% werden verlaagd. Dit rapport analyseert uitgebreid de technische principes, het implementatieproces en de kwantitatieve voordelen van vloeistofkoppelingstechnologie in industriële transporttoepassingen.  

---

 1. Inleiding: De rol van vloeistofkoppelingen in industriële transportsystemen  

Transportsystemen zijn cruciale componenten in sectoren zoals mijnbouw, cement en logistiek, waar ze enorme lasten onder veeleisende omstandigheden verwerken. Traditionele starre koppelingen brengen koppel direct over, wat resulteert in een hoog startkoppel, mechanische schokken en frequente componentstoringen. Vloeistofkoppelingstechnologie daarentegen maakt gebruik van hydrodynamische principes om vermogen soepel over te brengen en deze problemen te beperken. Deze studie onderzoekt hoe Dalian Mairuisheng'De vloeistofkoppeling Model 422TVB loste operationele uitdagingen op in een transportband voor mijnbouw in Xinjiang, waarbij de ontwerpvoordelen en economische impact ervan werden benadrukt.  

---

 2. Technisch overzicht van vloeistofkoppeling model 422TVB  

 2.1 Werkingsprincipe  

De vloeistofkoppeling werkt door koppel over te brengen via een hydraulische vloeistof (meestal minerale olie), waardoor een niet-stijve verbinding ontstaat tussen de motor (ingaande as) en de aandrijving van de transportband (uitgaande as). Belangrijke onderdelen zijn:  

- Impeller (pomp): verbonden met de motor, versnelt de vloeistof centrifugaal.  

- Turbine (loper): Aangedreven door de vloeistof'Door de kinetische energie draait de uitgaande as.  

- Werkkamer: sluit de vloeistof af in een toroïdaal pad, waardoor continue energieoverdracht mogelijk is.  

Tijdens het opstarten draait de waaier terwijl de turbine stilstaat, waardoor er 100% slip ontstaat. De vloeistofcirculatie bouwt zich geleidelijk op, waardoor de transportband soepel kan accelereren zonder schokbelastingen. Bij volledige werking neemt de slip af tot 2–3%, waarbij een hoge efficiëntie behouden blijft en trillingen gedempt worden.  

---

 3. Toepassingsscenario: Uitdagingen in de mijnbouwtransportband van Xinjiang  

 3.1 Problemen vóór de implementatie  

De klant'Een 800 meter lange hellende transportband transporteerde ijzererts met een snelheid van 1200 ton/uur. Het bestaande starre koppelingssysteem leidde tot:  

- Motorstoringen: Geblokkeerde rotorstromen tijdens het opstarten veroorzaakten doorbranden van de wikkeling.  

- Schade aan de versnellingsbak: schokbelastingen breken de tanden van de invoertandwielen.  

- Problemen met het verbinden van riemen: Door schokkerige acceleratie braken maandelijks verbindingsverbindingen.  

- Vermogensonevenwicht: Bij aandrijvingen met meerdere motoren zorgt een ongelijkmatige lastverdeling ervoor dat relais worden geactiveerd.  

De jaarlijkse verliezen bedroegen meer dan $ 200.000 vanwege stilstand en vervanging van componenten.  

 3.2 Oplossingsontwerp  

Dalian Mairuisheng stelde de vloeistofkoppeling Model 422TVB voor ter vervanging van de starre koppeling. De belangrijkste voordelen werden door de klant bevredigd.'behoeften:  

- Zachte start: geleidelijke koppeloverdracht elimineert schokken bij het opstarten.  

- Overbelastingsbeveiliging: Door turbulentie van de vloeistof tijdens stilstand wordt energie verloren, waardoor doorbranden van de motor wordt voorkomen.  

- Trillingsdemping: Hydrodynamische isolatie vermindert de structurele spanning.  

---

 4. Implementatie en prestatieanalyse  

 4.1 Installatieproces  

1. Retrofitting: De vloeistofkoppeling 422TVB werd tussen de 55 kW-motor en de tandwielkast gemonteerd, in lijn met de as van de transportbandpoelie.  

2. Vloeistof bijvullen: Viscositeitsgeoptimaliseerde olie werd tot 80% gevuld voor uitgebalanceerde koppel- en slipeigenschappen.  

3. Testen: Opstartsequenties en belastingstesten verifiëren de prestaties onder piekomstandigheden.  

 4.2 Prestatiemetingen  

Gegevens die na de installatie gedurende zes maanden zijn verzameld, laten het volgende zien:  

- Reductie van opstartstroom: de inschakelstroom daalde van 600% naar 220% van de volledige belasting, waardoor storingen in het netwerk tot een minimum werden beperkt.  

- Eliminatie van schokbelasting: trillingssensoren lieten een afname van 95% in piekamplitudes zien tijdens acceleratie.  

- Efficiëntie: De operationele efficiëntie bedroeg 96,5% bij nominale belasting, met een slip van 2,8%.  

- Temperatuurstabiliteit: De vloeistoftemperaturen bleven onder de 45 graden Celsius.°C zelfs onder cyclische belasting, geholpen door de katrol's warmteafvoer.  

 4.3 Economische voordelen  

- Vermindering van downtime: het aantal ongeplande stilstanden daalde van 10 gebeurtenissen/jaar naar nul.  

- Besparingen op onderhoud: het aantal vervangingen van componenten daalde met 30%.  

- ROI: Het project verdiende zichzelf binnen 7 maanden terug dankzij verbeteringen in de betrouwbaarheid.  

---

 5. Technische voordelen van vloeistofkoppelingen in transportsystemen  

 5.1 Zachte start en belastingaanpassing  

De vloeistofkoppeling maakt progressieve versnelling mogelijk door slip te beheersen. In de transportband in Xinjiang voorkwam de opstartcyclus van 20 seconden slippen van de band en spanningsverlies. Dit is cruciaal voor hellende transportbanden, waar plotselinge bewegingen leiden tot terugrollen van materiaal.  

 5.2 Overbelastings- en trillingsbeveiliging  

Tijdens een vastgelopen riem zorgde de vloeistofkoppeling ervoor dat de motor kon draaien zonder af te slaan. De draaiende vloeistof zette kinetische energie om in warmte, waardoor thermische beveiligingen in werking traden zonder mechanische schade. Trillingsdemping verlengde de levensduur van het lager bovendien met 40%.  

 5.3 Vermogensverdeling in aandrijvingen met meerdere motoren  

Bij transportbanden met dubbele aandrijvingen zorgt de vloeistofkoppeling voor een evenwichtige lastverdeling door de slip automatisch aan te passen. Dit elimineert koppelonevenwichtigheden en verkleint het risico op motordoorbranding.  

 5.4 Energie-efficiëntie  

Door de opstartstromen te verlagen en de lastverdeling te optimaliseren, verlaagt de vloeistofkoppeling de piekvraag naar energie met 25%, wat in lijn is met de duurzaamheidsdoelstellingen.  

 6. Vergelijkende analyse: vloeistofkoppelingen versus alternatieve technologieën  

Vloeistofkoppelingen zijn in zware toepassingen duurzamer en kosteneffectiever dan VFD's, terwijl mechanische koppelingen niet over adaptieve koppelregeling beschikken.  

---

 7. Toekomstige richtingen en industriële toepassingen  

Het succes van Model 422TVB onderstreept het potentieel van vloeistofkoppelingen in:  

- Mijnbouw: Brekers, stapelaars en platformvoeders.  

- Cement: Draaiovens en kogelmolens.  

- Energiecentrales: kolentransportbanden en asverwerkingssystemen.  

Opkomende trends zoals AI-gestuurde conditiebewaking en geïntegreerde koelsystemen zullen de betrouwbaarheid van vloeistofkoppelingen verder verbeteren.  

---

 8. Conclusie  

Dalian Mairuisheng'De vloeistofkoppeling Model 422TVB heeft de transportband in Xinjiang gerevolutioneerd'De prestaties van vloeistofkoppelingen worden verbeterd door soft starts, overbelastingsbestendigheid en trillingsdemping. Het project illustreert hoe vloeistofkoppelingstechnologie systematische problemen in materiaalverwerkingssystemen kan oplossen en tegelijkertijd aanzienlijke financiële voordelen kan opleveren. Voor industrieën die de operationele betrouwbaarheid willen verbeteren, vormen vloeistofkoppelingen een bewezen, kostenefficiënte oplossing.