Caterpillar 为长壁开采刮板输送机开发了新型高扭矩驱动系统

全球发布：2016 年 9 月
发布编号：464PR16

用于长壁开采刮板输送机的新型 Cat® HTD4100 高扭矩驱动系统自动化程度更高，可提高速度、加强扭矩控制和改善实时监控，而且它采用的模块化设计简化了安装和维护。这个创新的系统实现了快速的响应和精确的控制，可减少输送链磨损和出现故障的机会，高扭矩马达无需提高转速即可提供最大扭矩，在最大限度减少磨损的同时优化了生产。

新型驱动系统包括两个主要部件 - 变频逆变器以及马达和齿轮箱的结合体。在这个新型的 Cat 系统中，由中压变压器控制的扭矩马达取代了交流感应马达。该驱动系统采用了直接扭矩控制这一控制原理，这是目前最先进的交流驱动控制技术。

由变压器控制的扭矩马达可以在 0 到 300 rpm 之间的低转速下运行，而感应马达的低转速也高达 1500 rpm。更低的转速可以将作用于输出轴的惯性减少 1/8 并让系统能够快速作出反应，因此可以在输送机堵塞时减少甚至彻底防止齿轮箱和链条损坏。

模块化驱动系统的马达装机功率为 1250 kW（60 Hz 时为 1900 hp），最大扭矩为 650000 Nm（480000 lb-ft）。扭矩马达采用的设计省却了很多档位，让整个系统能够得以简化。这样还可以将马达的尺寸缩小，但保留与体型比它们大 20% 的系统相同的扭矩能力。更小的尺寸可以灵活地布置长壁开采入口。该系统的零件更少，因此提高了可靠性；标准化的部件简化了系统支持。

除了软起动和停机外，HTD4100 还实现了非常快的加速度。可变的输送链速度可以高效地适应生产条件，因此减少了输送机的磨损。

此外，该系统的效率也比传统的驱动系统高 5%。更高的系统效率意味着更少的能耗和更低的冷却要求。

Caterpillar 能够配置高扭矩驱动系统，以便针对现有的长壁开采工作面输送机进行改造。我们计划提供多种高扭矩驱动系统，以在 300 kW 到 1600 kW（400 hp 到 2100 hp）的机械功率范围满足 3.3 kV 或 4.16 kV 的电压需求。我们还将推出用于其他应用场合的系统，例如长壁开采刨煤机系统和分段装载机。

Cat HTD4100 高扭矩驱动系统将于 2017 年开始进行现场试运行。有关更多信息，请参观 Caterpillar 在 2016 年 MINExpo 博览会上的井下采矿展区、联系 Cat 代理商或者转到：www.cat.com/mining

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