ケーススタディ:高度な流体カップリング技術によるバルク材料搬送コンベヤシステムの信頼性と効率性の向上
ケーススタディ:高度な流体カップリング技術によるバルク材料搬送コンベヤシステムの信頼性と効率性の向上
文書ID: DMS-CS-2024-FC422TVB
作成者:大連舞瑞盛伝動機構設備有限公司
日付: 202年9月30日5
キーワード: 流体カップリング、コンベア駆動システム、ソフトスタート、過負荷保護、振動減衰、パワーバランス、バルク材料処理、422TVB モデル、エネルギー効率。
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エグゼクティブサマリー
このケーススタディでは、大連舞瑞盛の成功した導入について詳しく説明します。'新疆ウイグル自治区の鉱山施設にある大容量バルク材搬送コンベヤシステムに、流体カップリングモデル422TVB(プーリー構成)が採用されました。この顧客は、コンベヤの起動時および過負荷発生時の衝撃荷重によるモーター焼損、ギアボックス故障、構造損傷といった慢性的な問題に直面していました。流体カップリングを導入することで、システムは起動時の衝撃荷重を95%低減し、部品寿命を40%延長し、計画外のダウンタイムを排除しました。また、流体カップリングはスムーズな加速と過負荷保護機能も備えており、年間メンテナンスコストを30%削減しました。本レポートでは、産業用コンベヤアプリケーションにおける流体カップリング技術の技術的原理、導入プロセス、そして定量的なメリットを包括的に分析しています。
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1. はじめに:産業用コンベアシステムにおける流体継手の役割
コンベアシステムは、鉱業、セメント、物流などの産業において、過酷な条件下で巨大な荷重を扱う重要な部品です。従来の剛性カップリングはトルクを直接伝達するため、始動トルクが高く、機械的衝撃が発生し、部品の故障が頻繁に発生します。一方、流体カップリング技術は流体力学の原理を利用して動力をスムーズに伝達し、これらの問題を軽減します。本研究では、大連賽瑞盛がどのように'の流体カップリング モデル 422TVB は、新疆ウイグル自治区の採掘コンベアの運用上の課題を解決し、その設計上の利点と経済的影響を強調しました。
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2. 流体カップリングモデル422TVBの技術概要
2.1 動作原理
流体カップリングは、油圧流体(通常は鉱油)を介してトルクを伝達することで動作し、モーター(入力軸)とコンベア駆動装置(出力軸)の間に非剛性接続を形成します。主なコンポーネントは次のとおりです。
- インペラ(ポンプ):モーターに接続され、遠心力で流体を加速します。
- タービン(ランナー):流体によって駆動される'運動エネルギーを利用して出力軸を回転させます。
- 作業室: 流体をトロイダル経路で密封し、継続的なエネルギー伝達を可能にします。

起動時には、タービンが静止したままインペラが回転し、100%のスリップが発生します。流体の循環は徐々に増加し、コンベアは衝撃荷重を受けることなくスムーズに加速します。フル稼働時には、スリップは2%に減少します。–3%、振動を抑制しながら高効率を維持します。
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3. 応用シナリオ:新疆ウイグル自治区の鉱山コンベヤにおける課題
3.1 実装前の課題
クライアント'800メートルの傾斜コンベアは、鉄鉱石を1,200トン/時で輸送していました。既存のリジッドカップリングシステムにより、以下の成果が得られました。
- モーターの故障: 起動時にローターがロックされた電流により巻線の焼損が発生しました。
- ギアボックスの損傷: 衝撃荷重により入力ピニオンの歯が破損します。
- ベルト接合の失敗: 急激な加速により接合ジョイントが毎月破損していました。
- 電力の不均衡: 複数のモーターのドライブでは、不均一な負荷分散によりリレーがトリップします。
ダウンタイムとコンポーネントの交換による年間損失は 20 万ドルを超えました。
3.2 ソリューション設計
大連舞瑞盛は、リジッドカップリングの代替として、流体カップリングモデル422TVBを提案しました。クライアントが検討した主な利点は次のとおりです。'のニーズ:
- ソフトスタート: 段階的なトルク伝達により始動時のショックを解消しました。
- 過負荷保護: 失速時の流体の乱流によりエネルギーが消散し、モーターの焼損を防止します。
- 振動減衰: 流体力学的隔離により構造的ストレスが軽減されます。

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4. 実装とパフォーマンス分析
4.1 インストールプロセス
1. 改造: 422TVB 流体カップリングを 55 kW モーターとギアボックスの間に設置し、コンベア プーリー シャフトと位置合わせしました。
2. 流体充填: トルクとスリップ特性のバランスをとるために、粘度が最適化されたオイルが 80% の容量まで充填されました。
3. テスト: 起動シーケンスと負荷テストにより、ピーク条件下でのパフォーマンスが検証されました。
4.2 パフォーマンスメトリック
インストール後 6 か月間に収集されたデータにより、次のことが実証されました。
- 起動電流の削減: 突入電流が全負荷アンペアの 600% から 220% に低下し、グリッドの障害を最小限に抑えます。
- 衝撃負荷の除去: 振動センサーは加速中にピーク振幅が 95% 減少したことを示しました。
- 効率:定格負荷での動作効率は96.5%に達し、スリップは2.8%に維持されました。
- 温度安定性: 流体温度は45℃以下に保たれました°C プーリーの助けにより、周期的な荷重下でも'の放熱性。
4.3 経済的利益
- ダウンタイムの削減: 計画外の停止が年間 10 件からゼロに減少しました。
- メンテナンスの節約: コンポーネントの交換が 30% 減少しました。
- ROI: プロジェクトは信頼性の向上により 7 か月で投資回収を達成しました。

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5. コンベアシステムにおける流体カップリングの技術的利点
5.1 ソフトスタートと負荷適応
流体カップリングは、滑りを制御することで段階的な加速を可能にします。新疆コンベアでは、20秒の起動サイクルにより、ベルトの滑りと張力の低下を防ぎました。これは、急激な動きによって材料の転がりが発生する傾斜コンベアにとって非常に重要です。
5.2 過負荷および振動保護
ベルト詰まりが発生した際、流体カップリングのおかげでモーターは停止することなく動作しました。流体撹拌により運動エネルギーが熱に変換され、機械的な損傷を与えることなく熱保護装置が作動しました。また、振動抑制によりベアリング寿命が40%延長されました。
5.3 マルチモータ駆動における電力バランス
デュアルドライブコンベアでは、流体カップリングがスリップを自動調整することで負荷分散を均衡させます。これによりトルクの不均衡が解消され、モーターの焼損リスクが低減されます。
5.4 エネルギー効率
流体カップリングは、起動電流を減らし、負荷分散を最適化することで、ピーク時のエネルギー需要を 25% 削減し、持続可能性の目標と一致しています。
6. 比較分析:流体カップリングと代替技術

流体カップリングは、高負荷アプリケーションにおける耐久性とコスト効率の点で VFD より優れていますが、機械式クラッチには適応型トルク制御がありません。
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7. 将来の方向性と産業応用
モデル 422TVB の成功は、次のような流体カップリングの可能性を強調しています。
- 採掘: 破砕機、スタッカー、エプロン フィーダー。
- セメント:ロータリーキルンとボールミル。
- 発電所:石炭コンベアおよび灰処理システム。
AI を活用した状態監視や統合冷却システムなどの新たなトレンドにより、流体カップリングの信頼性がさらに高まります。
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8. 結論
大連麦瑞生'流体カップリングモデル422TVBは新疆コンベアに革命をもたらした'ソフトスタート、過負荷耐性、振動減衰を実現することで、システムの性能を向上させます。このプロジェクトは、流体カップリング技術がマテリアルハンドリングシステムのシステム的な問題を解決し、大きな経済的利益をもたらすことを実証しています。運用信頼性の向上を目指す業界にとって、流体カップリングは実績のある費用対効果の高いソリューションです。