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國之重器，永磁電動滾筒大型化再獲突

作者： 2021年11月23日來源：瀏覽量：

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　　隨著全球最大710KW永磁電動滾筒在港口碼頭輸送系統(tǒng)開始應(yīng)用，近日，國家安標(biāo)中心組織專家組，在常州對江蘇嘉軒智能工業(yè)科技股份自主研發(fā)的560KW礦用隔爆型三相永磁同步電動滾筒進(jìn)行了安全技術(shù)認(rèn)證。經(jīng)過數(shù)據(jù)計算、仿真模擬、檢驗檢測、工業(yè)試驗，歷時兩年時間，各項指標(biāo)均符合國家防爆技術(shù)要求，首次獲得安標(biāo)認(rèn)證。這標(biāo)志著永磁滾筒大型化在井下應(yīng)用邁上了新的臺階，完全滿足千萬噸級礦井煤礦輸送要求，使得中國帶式輸送機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)持續(xù)領(lǐng)先世界。

　　時代的抉擇——綠色礦山、智慧礦井建設(shè)

　　自“雙碳”計劃出臺以來，我國的綠色發(fā)展之路提升到新的高度，成為我國未來數(shù)十年內(nèi)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主基調(diào)之一，“綠色礦山、智慧礦井”建設(shè)更是成為煤炭工業(yè)的發(fā)展趨勢。此次國內(nèi)首個560kW礦用隔爆型三相永磁同步電動滾筒安標(biāo)認(rèn)證的通過，突破了大功率永磁電動滾筒在煤礦井下的應(yīng)用歷史記錄。有助于千萬噸煤礦實行大型化綠色開采，在實現(xiàn)大功率井下應(yīng)用的同時，解決了人工智能模型實現(xiàn)異常檢測和故障診斷的難題，通過智能傳感器、變頻器和PLC等設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)、數(shù)據(jù)同步采集，實現(xiàn)了降本增效的視情維護(hù)。

　　?從“零”到“一”——一個滾筒，就能實現(xiàn)輸送機(jī)的驅(qū)動

　　我國作為傳統(tǒng)的煤炭大國，在全球智能化浪潮和大環(huán)保政策影響下，帶式輸送機(jī)向著長距離、大運量方向的發(fā)展，驅(qū)動形式也由過去的單點驅(qū)動發(fā)展成為多點驅(qū)動，隨著配置功率的提高，可靠運行和減少維護(hù)等問題顯得更加突出。

　　正是抱著解決煤炭行業(yè)痛點的態(tài)度，嘉軒智能帶來了輸送機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的“瘦身革命”。2015年，在研發(fā)工程師張春暉的帶領(lǐng)下，嘉軒智能研發(fā)團(tuán)隊在永磁電機(jī)深度研發(fā)基礎(chǔ)上，開創(chuàng)性地把滾筒做成外轉(zhuǎn)子電機(jī)即現(xiàn)在的永磁電動滾筒。2017年，嘉軒永磁電動滾筒正式上線，結(jié)合科技發(fā)展新趨勢和自身發(fā)展新支點，將永磁同步電動機(jī)技術(shù)與帶式輸送機(jī)滾筒裝置應(yīng)用結(jié)合，共同探索新技術(shù)，為帶式輸送機(jī)更換智能引擎，研究帶式輸送機(jī)永磁滾筒驅(qū)動系統(tǒng)。該系統(tǒng)由新型永磁滾筒驅(qū)動裝置、永磁張緊絞車裝置以及配套變頻器冷卻系統(tǒng)及控制箱等組成，可擴(kuò)展開關(guān)量、模擬量、光纖控制接口，支持各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，內(nèi)置帶式輸送機(jī)專用智能控制軟件嘉軒機(jī)電衛(wèi)士。與傳統(tǒng)的驅(qū)動裝置相比，傳動鏈縮短，系統(tǒng)運行的更加平穩(wěn)，振動更小、噪音更低，可靠性更高，壽命更長；被譽為帶式輸送機(jī)的第三次技術(shù)革命。

　　這是一個從“零”到“一”的過程，過程十分漫長，數(shù)百種原材料篩選組合，數(shù)千次工藝試驗，面臨上萬次失敗，花了將近4年時間，投入2000萬元。當(dāng)時的研發(fā)難度有多大？張春暉張工回憶“永磁電動滾筒取消傳動結(jié)構(gòu)，有限間大扭矩密度設(shè)計是所有技術(shù)中難點中的難點,通過第三方出具的世界知識點排查報告發(fā)現(xiàn)沒多少可借鑒經(jīng)驗。每一個環(huán)節(jié)都需要精心打磨，更要一點點迭代。不僅要研究產(chǎn)品本身的機(jī)構(gòu)，還要再推翻傳統(tǒng)驅(qū)動系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，考慮應(yīng)用習(xí)慣的可替代性，類似于動車組與火車的跨越。”

　　從“可用”到“好用”——永磁電動滾筒行業(yè)生“根”

　　對于全球變暖，嘉軒智能有著深入思考和清晰的戰(zhàn)略，率先在行業(yè)內(nèi)推行“雙碳專項項目”，針對集團(tuán)型客戶的“雙碳”項目給予資金、技術(shù)團(tuán)隊等支持，使客戶大面積快速使用節(jié)能裝備；生產(chǎn)過程乃至供應(yīng)鏈端，進(jìn)行“碳足跡”的采集，形成實現(xiàn)過程的降碳！

　　從2017年第一臺永磁滾筒投入使用到2021年數(shù)千套永磁電動滾筒在井下應(yīng)用，從原來的零占有率到現(xiàn)在的市場占有率51.87%，嘉軒智能一路高歌猛進(jìn)。

　　大數(shù)據(jù)價值創(chuàng)造的關(guān)鍵在于大數(shù)據(jù)的應(yīng)用。截止目前，嘉軒永磁滾筒已總結(jié)輸出30余項工況大數(shù)據(jù)典型應(yīng)用案例，設(shè)備OEE水平提升60%以上。

　　以大數(shù)據(jù)分析報告為依據(jù)，一方面與蒂普拓普廠家聯(lián)合開發(fā)耐磨型陶瓷包膠，提升包膠的耐磨性，另一方面對定子沖片硅鋼的散熱計算模型進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)一步提升了低速大扭矩外轉(zhuǎn)子永磁滾筒的冷卻能力，讓扭矩密度進(jìn)一步提高。

　　通過大數(shù)據(jù)應(yīng)用，在能源降耗方面同樣效果顯著。截止目前年節(jié)能率高達(dá)21.07%，累計節(jié)煤976萬噸，減排二氧化碳2558.5萬噸，二氧化硫8.3萬噸，氮氧化物7.21萬噸等。

　　團(tuán)隊的力量——一個人走得快，一群人能走更遠(yuǎn)

　　15年磨一劍，嘉軒智能團(tuán)隊從永磁滾筒零起步，艱辛摸索、自主創(chuàng)新，逐步建立起完善的產(chǎn)業(yè)體系，成套化產(chǎn)品系列和規(guī)格覆蓋在國內(nèi)行業(yè)齊全。

　　2018年嘉軒智能獲得首張315KW礦用隔爆型永磁電動滾筒防爆認(rèn)證，在行業(yè)內(nèi)掀起了一場帶式輸送機(jī)驅(qū)動技術(shù)的革新；2019年全球首臺630KW永磁電動滾筒亮相中國廣交會；2021年9月全球首臺710KW永磁電動滾筒橫空出世并在港口碼頭得到應(yīng)用；同年10月，國內(nèi)首臺六驅(qū)皮帶驅(qū)動系統(tǒng)參展北京煤炭采礦展，開啟井下快速掘進(jìn)多驅(qū)皮帶輸送新篇章；多項創(chuàng)新正在走出實驗室，一次次引領(lǐng)行業(yè)的突破！

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