軸活塞変動モーター A6VM の 炭鉱 設備 の 適用 と 利点

現代の炭鉱操作では、油圧軸ピストンモーターはコアパワーコンポーネントであり、その性能により、石炭採掘機械の作業効率と信頼性が直接決定されます。 A6VMシリーズ軸ピストン可変モーターは、優れた電力密度、広範な速度調節範囲、優れた耐久性により、国内外のハイエンド石炭採掘機器の優先駆動ソリューションになりました。この記事では、A6VMシリーズモーターの技術的特性を包括的に分析し、石炭鉱業、トンネルマシン、スクレーパーコンベヤーなどの主要な炭鉱機器のアプリケーションシナリオを深く調査し、従来のモーターと比較した省エネの利点を体系的に説明し、科学的選択と維持の推奨事項を提供します。最後に、インテリジェント鉱山の建設におけるこの技術の開発の見通しを楽しみにしています。

はじめに：石炭鉱山機器の油圧システムのコア要件

世界のエネルギー構造の重要な要素として、石炭の採掘効率と安全性は常に業界の焦点でした。炭鉱の深さの増加とますます複雑な操作環境により、石炭採掘機械と機器には高い要件があります - 高出力、正確な速度規制、高い信頼性と省エネと環境保護は、現代の炭鉱機器の4つのコア指標となっています。これに関連して、油圧透過システムは、高出力密度、柔軟なレイアウト、強い耐衝撃性などの利点により、さまざまな種類の炭鉱機械に優先送信方法となっています。

油圧システムの重要なアクチュエーターとして、油圧軸ピストンモーターの性能は、マシン全体の性能に直接影響します。従来の定量的モーターは、炭鉱の厳しい労働条件下での狭い速度規制の範囲、低い効率、頻繁なメンテナンスなどの問題にしばしば直面しており、機器の完全な性能を深刻に制限しています。 A6VMシリーズ軸ピストン可変モーターは、革新的ならせん軸設計と高度な制御技術を通じてこれらの問題点を完全に解決し、炭鉱機器に効率的で信頼できる電力ソリューションを提供します。

この記事では、A6VMシリーズモーターの技術原則と製品特性を紹介し、さまざまな種類の石炭採掘機器での典型的なアプリケーションを詳細に分析し、比較データを通じて省エネの利点を示し、実用的な選択とメンテナンスガイドを提供します。最後に、スマートマインズの開発見通しを楽しみにしており、石炭鉱業機器メーカー、ユーザー、技術者に包括的なリファレンスを提供します。

Rexroth A6VMシリーズAxial Piston可変モーターテクノロジー分析

製品シリーズの概要と基本パラメーター

頑丈な条件向けに設計された高圧可変モーター製品ラインは、28〜1000の仕様範囲をカバーし、さまざまな電力レベルの石炭採掘装置のニーズを満たすことができます。このシリーズはモジュラー設計の概念を採用しており、名目上の圧力に応じて2つのカテゴリに分けることができます。28〜200の仕様を持つモーターの公称圧力は400barで、ピーク圧は450barに達する可能性があります。 250〜1000の仕様を備えた製品の公称圧力は350BARであり、ピーク圧は400BARです。この高圧設計により、A6VMシリーズは同じボリュームでより大きなトルクを出力できます。これは、限られたスペースであるが電力要件が限られている石炭採掘機械用途に特に適しています。

変位範囲は、A6VMシリーズのもう1つの重要な利点であり、その段階的な変数特性により、VG MAXからVG MIN（= 0）の範囲内で変位を連続的に調整できます。 A6VM140モデルを例にとると、最大変位は171.8cm³に達し、最小変位を0に調整できます。この広い調整範囲により、単一のモーターが炭鉱機器のさまざまな動作条件のニーズに適応し、トランスミッションシステムの設計を大幅に簡素化できます。速度特性に関しては、VG最大条件下のこの一連のモーターの公称速度範囲は2500-4450rpm（異なる仕様に応じて）であり、最小速度は最小変位で8400rpmに達する可能性があり、優れた高速性能を示します。

コア構造と作業原則

A6VMシリーズは、傾斜した軸設計を備えた軸方向の円錐形のプランジャーローターグループを採用しています。この構造は、従来の傾斜プレートデザインよりも電力密度が高く、サービス寿命が長くなります。そのコアコンポーネントには、シリンダーボディ、プランジャー、バルブプレート、傾斜軸、可変メカニズムなどが含まれます。すべての摩擦ペアには、炭鉱の過酷な環境で安定した性能を確保するための高品質のベアリングシステムが最適化されており、装備されています。

作業原則、高圧オイルが配布プレートを介してプランジャーキャビティに入ると、プランジャーが軸方向に移動するようになります。傾斜軸の特定の傾斜により、プランジャーの線形運動はメインシャフトの回転運動に変換されます。傾斜軸の傾斜を調整することにより、モーターの変位を変更して、出力速度とトルクの段階的な調整を実現できます。 A6VMシリーズのユニークな可変メカニズム設計により、迅速に応答し、制御精度が高く、炭鉱機器の変化する負荷要件とリアルタイムで一致させることができます。

A6VMモーターが双方向の回転設計を採用していることに言及する価値があります。この機能は、頻繁に逆転する必要がある炭鉱機器で特に重要です（ロードヘッダーの切断ヘッドなど）。同時に、その内部構造の対称設計により、順方向および逆の労働条件の下でのパフォーマンスの一貫性が保証され、従来のモーターの単方向設計によって引き起こされる逆パフォーマンスの低下の問題を回避します。

技術的な機能と利点を強調します

A6VMシリーズ油圧軸ピストンモーターは、炭鉱アプリケーションに多くの技術的利点があります。

高出力密度は、A6VMシリーズの最も注目すべき機能の1つです。油圧流パスを最適化し、高強度材料を使用することにより、この一連のモーターは、コンパクトサイズで非常に高いトルク出力を実現します。 A6VM200モデルを例にとると、公称圧力で最大1550nmのトルクを出力でき、重量はわずか78kgです。この優れたパワーと重量の比率は、限られたスペースを持つ炭鉱機器に理想的な選択肢となります。

広い制御範囲により、A6VMは石炭採掘機器の高速と高トルクの二重要件を満たすことができます。石炭採掘作業では、機器はしばしば、低速と高トルク条件（ハードコールの切断など）と高速および低トルク条件（迅速なシフトなど）を頻繁に切り替える必要があります。従来の固定分割モーターは、複雑なギアボックスを使用してこの要件を達成する必要がありますが、A6VM可変分散モーターは、変位を調整し、伝送システムを大幅に簡素化し、信頼性を向上させることでこの要件を実現できます。

優れた開始特性と慣性の低いモーメントにより、A6VMシリーズは、炭鉱機器の頻繁なスタートストップ条件の下でうまく機能することができます。炭鉱機械は、しばしば即座に開始し、突然の負荷に耐える必要があります。従来のモーターは、開始の難しさや過度の影響など、問題が発生しやすいです。 A6VMは、プランジャー構造とベアリングシステムを最適化することにより、開始摩擦トルクを大幅に削減します。同時に、それはわずかな慣性モーメントと速い応答速度を持ち、重い負荷条件下で機器の滑らかな開始を保証します。

頑丈で耐久性のあるデザインにより、A6VMは炭鉱の過酷な環境に特に適しています。そのハウジングは高強度鋳鉄で作られており、重要な摩擦ペアは特別に処理され、炭鉱環境のほこり、水分、振動に抵抗するためにベアリングシステムが強化されています。実用的なアプリケーションは、適切なメンテナンスにより、炭鉱機器のA6VMモーターのサービス寿命は、従来のモーターの1.5〜2倍に達し、機器のダウンタイムとメンテナンスコストを大幅に削減できることを示しています。

表：Rexroth A6VMシリーズのいくつかのモデルの技術的パラメーターの比較

炭鉱機器におけるA6VMの典型的な用途の分析

炭鉱マシンドライブシステム

最新の完全に機械化された採掘面のコア機器として、炭鉱機の性能は、炭鉱の生産効率と安全性に直接影響します。トルク出力が高く、正確な速度レギュレーション機能により、A6VMシリーズの油圧軸ピストンモーターは、ハイエンド炭鉱機のトラクションと切断部の理想的なドライブ選択となりました。

シアラートラクションシステムでは、A6VMモーターは通常、還元剤と併用して、シアラーを駆動して作業面に沿って移動します。炭鉱の地質条件の複雑さでは、トラクションシステムが負荷の変更に応じてリアルタイムで速度とトルクを調整できる必要があります。 A6VMの段階的な可変特性により、シアラーは硬質炭化条件下での速度を自動的に低下させ、トルクを増加させ、柔らかい石炭条件下で速度と生産性を向上させることができます。実際のアプリケーションデータは、A6VMモーターを使用したせん断牽引システムは、特に石炭の継ぎ目の厚さが大きく異なる作業面では、従来の定量的モーター溶液よりも15％〜20％効率的であることを示しています。

切断セクションドライブには、強い衝撃負荷と頻繁な前方回転と逆回転に耐える必要があるモーターに対して、より厳しい要件があります。 A6VMシリーズの高出力密度設計により、限られたスペースで切断ドラムを駆動するのに十分なトルクを提供できます。その頑丈なベアリングシステムと最適化されたプランジャーグループは、切断プロセス中に振動と衝撃を効果的に吸収できます。大規模な炭鉱の比較テストでは、A6VM160モーターを使用した石炭採掘機の切断セクションが、硬い石炭条件下で障害なしに800時間連続して動作し、同様の競合するモーターには平均500時間ごとにメンテナンスが必要であることが示されました。

トンネルボーリングマシンの重要な部分の適用

炭鉱のロードヘッダーは、より複雑な労働条件に直面しており、効率的な岩盤破壊と正確なポジショニングの二重の要件を満たす必要があります。 A6VMシリーズモーターズは、ロードヘッダーの切断ヘッド、ローディングメカニズム、および移動メカニズムで優れた性能を持っています。

切断ヘッドドライブは、トンネルボーリングマシンのコア機能であり、連続的で安定した高トルク出力を提供するためにモーターが必要です。 A6VM107およびA6VM140モデルは、中規模のトンネルボーリングマシンの誘導によく使用されます。それらの広範な速度レギュレーション範囲により、オペレーターは岩の形成の硬度に応じてリアルタイムで切削速度を調整することができます。これにより、切断歯を保護するだけでなく、映像効率も向上します。特に、断層や硬い岩に遭遇する場合、モーターは自動的に速度を低下させ、トルクを増やして、機器の過負荷とシャットダウンを防ぐことができます。石炭トンネルプロジェクトのアプリケーションデータは、A6VMモーターを使用したトンネルボーリングマシンの故障率が40％低く、従来の電気駆動溶液よりも毎月の映像が25％増加していることを示しています。

ロードヘッダーの移動メカニズムでは、A6VMモーターの低速安定性と正確な制御特性が完全に利用されています。炭鉱トンネルの条件は複雑で、ロードヘッダーはミリメートルレベルの正確な位置を実行できる必要があります。 A6VMは、閉ループ制御システムを介して0.1R/minの超低速安定運転を実現し、正確な位置決め要件を完全に満たしています。同時に、その高速応答特性により、オペレーターは道路の品質を確保するために、ロードヘッダーの位置をタイムリーに調整できます。

スクレーパーコンベアと油圧サポートシステム

スクレーパーコンベアは、石炭鉱山の作業面での石炭輸送の重要な機器であり、その駆動システムは高負荷で継続的に動作する必要があります。 A6VMシリーズモーターは、ヘビーデューティスクレーパーコンベア、特にA6VM200やA6VM250などの大きな変位モデルのヘッドとテールドライブでうまく機能します。

従来のモータードライブと比較して、A6VM油圧軸ピストンモーターを使用したスクレーパーコンベアには、3つの大きな利点があります。まず、過負荷保護パフォーマンスは良いです。コンベアチェーンが詰まっている場合、油圧システムの圧力の増加により、機器の損傷を避けるためにモーター速度が自動的に低下します。第二に、配電は柔軟です。複数のモーターが駆動されると、各ドライブポイントのパワーを自動的にバランスさせることができます。第三に、ソフトスタート機能により、チェーンインパクトが大幅に減少し、機器のサービス寿命が延長されます。数千万トンの容量を持つ鉱山での申請慣行は、油圧駆動型スクレーパーコンベヤーのチェーン寿命が電気駆動のそれよりも30％以上長く、年間メンテナンスコストが約150,000元削減されることを示しています。

油圧サポートシステムでは、A6VMモーターは主に迅速なフレーム運動機能に使用されます。最新の完全に機械化されたマイニング面では、サポートが炭鉱機で迅速に移動できる必要があります。従来の定量的モーターは、プッシュ速度と位置決めの精度のバランスをとることが困難です。 A6VM可変モーターは、高速フレームの動きと変位調整による正確な位置決めの完全な組み合わせを実現し、作業面の進歩効率を大幅に改善します。監視データによると、A6VMモーターを使用したサポートシステムは、従来のソリューションよりも20％高いフレーム移動速度を持ち、位置決めの精度が±10mmに達する可能性があり、自動化された作業面の要件を完全に満たしています。

その他の炭鉱補助機器アプリケーション

上記のコア機器に加えて、A6VMシリーズの油圧軸ピストンモーターも、さまざまな種類の炭鉱補助機器で広く使用されています。炭鉱掘削リグの場合、A6VM55やA6VM80などの中小変位モデルは、理想的な回転力を提供します。高速性能は、さまざまな岩層の掘削要件を満たしていますが、可変制御により、掘削プロセス中に自動パラメーター調整が可能になります。

炭鉱排水システムの油圧駆動ポンプグループは、多くの場合、A6VMモーターを電源として使用します。炭鉱の水文学的条件は複雑で、排出量は大きく異なり、従来の固定速度ポンプセットは非効率的です。 A6VM可変モーター駆動型ポンプは、水位の変化に応じてリアルタイムでポンプの速度を調整し、最良の作業効率を維持し、大きな省エネ効果を達成できます。炭鉱中央水ポンプステーションの改修事例は、油圧変数システムを採用した後、年間電力節約が450,000 kWhに達し、投資回収期間が2年未満であることを示しました。

さらに、A6VMモーターは、炭鉱オーバーヘッドの旅客装置、粉砕機、積み込みステーション、その他の機器にも使用されており、その信頼性と適応性は炭鉱のユーザーによって広く認識されています。炭鉱の自動化とインテリジェンスの改善により、A6VMシリーズモーターの正確な制御特性がより大きな役割を果たし、インテリジェントな鉱山建設のための高品質の電力ソリューションを提供します。

表：さまざまな炭鉱機器におけるA6VMシリーズの典型的なアプリケーション構成

A6VM可変モーターの省エネの利点と技術的および経済分析

従来の固定変位モーターとのエネルギー消費比較

高エネルギーを消費する産業として、炭鉱の機器エネルギー効率の向上は、生産コストと炭素排出量に直接関係しています。 Rexroth A6VMシリーズ油圧軸ピストンモーターは、主に以下の側面に反映されている従来の固定変位モーターと比較して、高度な可変技術を使用して大幅な省エネ効果を実現します。

荷重適応規制は、A6VMのコアエーネービングメカニズムです。炭鉱機器の負荷条件は大きく異なります。従来の固定変位モーターの効率は、部分荷重で急激に低下します。ただし、A6VMは変位を調整して、モーターの動作を高効率範囲に保つことができます。炭鉱機の牽引システムを例にとると、荷重が減少すると、A6VMが変位を自動的に増加させ、高速領域の作業圧力を維持するために速度を低下させますが、固定速モーターは圧力を下げ、効率が低下します。実際の測定データは、典型的な労働条件下では、A6VM変数システムの平均効率が定量システムの平均効率よりも18％〜25％高く、年間電力節約は数万kWhに達する可能性があることを示しています。

オーバーフロー損失はもう1つの重要な省エネポイントです。炭鉱機器には、多くの場合、異なる速度とトルクの組み合わせが必要です。従来のシステムは、比例バルブスロットリングを通る流れを調整し、高圧オイルがオーバーフローバルブにオーバーフローし、エネルギー廃棄物をもたらします。 A6VMは、体積速度調節原理を採用し、モーターの変位を変更することで速度を調整します。システムの流れは負荷需要と正確に一致し、スロットリングとオーバーフローの損失は基本的に排除されます。炭鉱スクレーパーコンベアの修正ケースは、A6VM変数システムを採用した後、油圧油温度が平均15〜20℃低下し、冷却システムのエネルギー消費量が40％減少し、エネルギー節約効果が完全になることを示しています。

パワーマッチング関数により、A6VMシステムは実際の作業条件に応じて出力電力を動的に調整できます。炭鉱機器の電力要件は、さまざまな作業段階で大きく異なります。たとえば、ロードヘッダーは切断時に高出力を必要としますが、位置決めは低電力のみです。 A6VMシステムは、センサーを介した負荷の変化を監視し、「小さなカートを引く大きな馬」によって引き起こされるエネルギー廃棄物を避けるために、モーターの変位とシステム圧力をリアルタイムで調整します。統計によると、このインテリジェントなパワーマッチングにより、マシン全体のエネルギー消費量が20％〜30％減少する可能性があります。エネルギー価格の上昇を背景に、この利点には大きな経済的価値があります。

電気駆動システムとの包括的な比較

油圧軸ピストンモーターは、炭鉱の特別な労働条件の下で独自の利点を示しています。

過負荷容量、A6VMモーターには自然な利点があります。電気モーターの過負荷容量は通常、定格値の1.5倍以下であり、持続時間は短く、油圧モーターは瞬間的な過負荷の2〜2.5倍に簡単に耐えることができます。たとえば、炭鉱機が硬質炭団に遭遇すると、A6VMシステムは自動的に圧力とトルクを増加させて機器の閉鎖を避けることができますが、電気モーターは保護シャットダウンを引き起こし、生産効率に影響を与えます。

爆発防止の安全性は、炭鉱機器の主な考慮事項です。油圧システムは本質的に安全であり、電気火花のリスクはなく、特に高ガスの鉱山環境に適しています。 A6VMモーターは、最大IP67の保護レベルで完全に囲まれた設計を採用しています。これは、炭鉱の過酷な環境のほこりと水の要件を完全に満たしています。対照的に、爆発的なモーターはサイズが大きく、コストが高く、維持するのが複雑であり、一部の労働条件の下では利点がありません。

システムの柔軟性、油圧ドライブにはかけがえのない価値があります。 A6VMシステムは、パイプラインを介して電力を送信し、柔軟なレイアウトを備えており、マルチドライブポイントの同期と配電を簡単に実現できます。これは、長距離スクレーパーコンベヤーなどの機器に特に適しています。ただし、電気駆動には、各駆動点の独立したモーターと制御システムが必要であり、大規模な投資と複雑な制御が必要です。大きな炭鉱の比較テストでは、300メートルを超える作業面では、油圧駆動型スクレーパーコンベアの総所有コストが電気駆動のそれよりも15％〜20％低いことが示されました。

ライフサイクルコスト分析

長期的な運用の観点から、A6VM油圧軸ピストンモーターシステムは優れた経済効率を持っています。これは主に次の側面に反映されています。

初期投資、ハイエンドの油圧システムのコストは、爆発防止モータードライブのコストに匹敵しますが、油圧システムが機械的伝送成分（還元剤、クラッチなど）を簡素化できることを考慮すると、全体的なコストは競争力があります。特に高出力機器の場合、油圧システムの電力密度の利点により、空間が制約されている地下炭鉱環境でより価値のあるものにします。

営業エネルギーコストは、ライフサイクルコストの主要な部分です。前述のように、A6VM変数システムは、従来の油圧システムと比較して15％〜25％のエネルギーを節約でき、固定速度モータードライブと比較して10％〜15％のエネルギーを節約できます。たとえば、年間200万kWhの電力を消費する中型の炭鉱面を摂取すると、A6VMシステムの使用は年間200,000〜500,000 kWhの電力を節約できます。

メンテナンスコスト、A6VMシリーズは、頑丈なデザインと長寿命のおかげで、メンテナンスの頻度とコストを大幅に削減しました。統計によると、同じ動作条件下では、A6VMモーターのオーバーホール間隔は通常のモーターの1.5〜2倍であり、スペアパーツの消費量は30％以上減少しています。さらに、油圧システムのモジュール設計により、オンサイトメンテナンスがより便利になり、機器のダウンタイムが削減されます。

生産効率の改善によってもたらされる間接的な経済的利益はさらにかなりのものです。 A6VMシステムの迅速な応答と正確な制御により、炭鉱機器は最適なパラメーターで動作し、マイニング効率とリソース回復率を改善できます。複数のアプリケーションケースにより、A6VM油圧システムを使用した石炭採掘機の効率が10％〜15％増加し、トンネリングマシンの毎月の映像が20％〜25％増加したことが示されています。これらの隠された利点は、しばしば直接的な省エネの利点をはるかに超えています。

表：A6VM油圧システムと代替技術の完全なライフサイクルコストの比較（石炭鉱業マシンを例にとる）

注：表のデータは業界平均であり、特定の値は鉱山の条件と機器の構成によって異なります

A6VMモーターの選択およびメンテナンスガイド

科学的選択方法と重要なパラメーター

正しい選択は、油圧軸ピストンモーターが石炭採掘装置で最適に機能することを保証するための前提条件です。 A6VMシリーズには多くのモデルがあります。これらは、主に次のパラメーターを考慮して、特定のアプリケーション条件に従って科学的に選択する必要があります。

変位の選択は基本的な作業であり、機器に必要な最大トルクと作業圧力に基づいて計算する必要があります。式は次のとおりです。変位vg =（2π×t）/（Δp×ηm）。ここで、tは荷重トルク（nm）、Δpは作業圧力差（bar）、ηmは機械的効率（通常0.9-0.95）です。炭鉱機器はしばしば突然の負荷に直面しており、10％〜15％のトルクマージンを残すことをお勧めします。たとえば、特定のロードヘッダー切断ヘッドの最大負荷トルクは950nmで、システムの動作圧力は350barです。 VG≈（2×3.14×950）/（350×0.93）≈183cm³であると計算されるため、A6VM200モデル（VG MAX =216.5cm³）を選択する方が適切です。

速度範囲は、機器の最小速度要件と最大速度要件の両方を満たす必要があります。 A6VMシリーズは、最小変位で最高速度に達することができ、最大トルクを提供しますが、最大変位では最低速度を提供します。モデルを選択するときは、VG Maxのモーター速度が機器の低速要件を満たしているかどうか、およびVG Minの速度が高速要件を満たしているかどうかを確認する必要があります。炭鉱機器は、長い間低速および高トルク条件下で機能することに注意することが特に重要です。この条件下での選択されたモデルの効率曲線が、効率の急激な低下による過熱を避けるために、比較的フラットであることを確認する必要があります。

制御モードは、機器の自動化の程度に依存します。 A6VMはさまざまな制御オプションを提供します。HDタイプは、ほとんどの石炭採掘装置に適した油圧比例制御です。 EPタイプは電気比例制御であり、自動化システムに簡単に接続できます。 EZタイプにはニュートラルスイッチがあり、これは正確な位置制御が必要な場合に適しています。最新のインテリジェントマイニング機器の場合、リモートモニタリングとインテリジェント調整を容易にするために、EPまたはEZタイプを選択することをお勧めします。たとえば、Smart Coal Mining Machine Projectは、A6VM200EP2D/63W2モーターを使用します。これは、CANバスを介して制御システムに接続されており、切断パラメーターの自動最適化を実現します。

設置インターフェイスとシャフト拡張フォームは、機器の機械的構造と一致する必要があります。 A6VMシリーズは、ISO、SAE標準、特別なカスタマイズされたインターフェイスなど、さまざまなフランジおよびシャフト拡張オプションを提供します。炭鉱機器はしばしば強い振動にさらされます。 SAEフランジインターフェイスをより良い剛性で使用し、ショック吸収サポートでそれらを使用することをお勧めします。シャフト延長フォームは、トルク伝達要件を考慮する必要があります。大規模なトルクの機会にはスプラインシャフトを使用し、小型および中程度のトルクには平らなキーシャフトを使用することをお勧めします。

システム構成のキーポイントと予防策

A6VM油圧軸ピストンモーターは、合理的なシステム構成とは分離できません。炭鉱アプリケーションでは、次のポイントに特別な注意を払う必要があります。

オイルの清潔さは、A6VMの寿命に影響を与える重要な要因です。炭鉱はほこりが多いため、油圧システムに高精度フィルターを装備する必要があります。オイルインレットにβ以上のβ以上の10μmフィルターと、オイルリターンに75以上のβ以上の20μmフィルターを設定することをお勧めします。実務経験は、石油汚染がA6VMモーターの故障の70％以上を引き起こすことを示しているため、真剣に受け止めなければなりません。高ダスト炭鉱の地下環境については、オフラインろ過システムを追加して、タンク内のオイルを定期的に細かくろ過することを検討してください。

オイルドレンラインはしばしば見落とされていますが、非常に重要です。 A6VMでは、ハウジングオイルの排水圧力が0.5 barを超えないことを要求し、オイルドレンパイプはオイルタンクに直接戻り、オイルレベルの下に挿入する必要があります。スペースの制限により、炭鉱機器は多くの場合、複数のモーターを使用して1つのオイルドレンラインを共有します。各A6VMモーターに別のオイルドレンパイプをセットアップするか、十分な大きさの直径（少なくともモーターオイルドレンポートと同じ直径）の共通パイプを使用することをお勧めします。採掘トンネルマシンの改善ケースは、オイルドレンラインを最適化した後、A6VMモーターのベアリング寿命が3回延長されたことを示しています。

冷却システムは、実際の熱生成に基づいて計算および決定する必要があります。 A6VMの総効率は、高効率ゾーンで作業すると90％以上に達する可能性がありますが、低速および高トルク条件下では効率が約80％に低下する可能性があり、電力の10％-20％が熱に変換されます。炭鉱の地下周囲温度は高く、熱散逸条件が低いため、十分な容量の涼しい容量を構成する必要があります。リアルタイム監視のためにオイル温度センサーを取り付けることをお勧めします。オイル温度が65°Cを超える場合、アラームを発行する必要があり、70°Cを超える場合は、検査のために機械をシャットダウンする必要があります。実践的な経験は、良好な温度制御がA6VMモーターのメンテナンス間隔を30％〜50％延長できることを示しています。

石炭採掘装置にとって、防止対策は特に重要です。 A6VMには頑丈で耐久性のあるデザインがありますが、長期的な強い振動は依然としてその生命に影響を与えます。設置中に衝撃吸収サポートを使用することをお勧めします。すべての接続パイプは、硬い接続を避けるために柔軟なホース遷移を使用する必要があります。特に、炭鉱機の切断部分などの高周波振動部品の場合、圧力脈動を吸収するための油圧アキュムレータを追加することを検討することができます。炭鉱の監視データは、完全な反振動測定が強力な振動環境でのA6VMモーターの故障率を60％減少させることを示しました。

メンテナンスのベストプラクティス

科学的メンテナンスは、A6VM油圧軸ピストンモーターのサービス寿命を最大化できます。炭鉱環境のメンテナンスポイントは次のとおりです。

毎日の検査項目には、以下を含める必要があります。オイルレベル、オイル温度、油質。モーターハウジング温度（80を超えないでください）;異常なノイズまたは振動;各接続での漏れ。 「外観、聞いて、触れ、測定する」という4段階の方法を採用することをお勧めします。オイルの色と泡を見てください。実行中の音が均一かどうかを聞いてください。住宅温度に触れて、それが異常であるかどうかを確認します。システムの圧力とフローが正常かどうかを測定します。故障の初期兆候の発見を促進するために、シフトごとに炭鉱機器を迅速に検査し、重要なパラメーターを記録することが最善です。

定期的なメンテナンスは、実際の労働条件に従って決定する必要があります。通常、500労働時間ごとにリターンオイルフィルターを交換することをお勧めします。サンプルを採取して、2000時間ごとにオイル汚染と水分含有量をテストします。 4000時間ごとにモーターの内部摩耗の包括的な検査を実施します。炭鉱の地下環境は厳しいものであり、メンテナンスサイクルは適切に短縮できます。メンテナンス中は、プランジャー、配布プレート、ベアリングなどのキー摩擦ペアの摩耗、および許容値を超える部品の摩耗に特に注意を払う必要があります。大規模な炭鉱のメンテナンスエクスペリエンスは、予防保守を主張することでA6VMモーターのオーバーホール間隔を10,000時間以上に延長できることを示しています。

障害診断には、体系的な思考が必要です。 A6VMの一般的な障害には、以下が含まれます。開始の難しさ（おそらく、油の粘度が過剰またはシステムの空気摂取量が原因で）;不十分な出力トルク（おそらく、内部漏れが過剰またはコントロール圧力が不十分なため）;異常なノイズ（おそらくベアリングダメージまたはプランジャー詰まりによる）。診断中、誤判断を避けるために、圧力、流れ、温度などの複数のパラメーターの包括的な分析を実施する必要があります。たとえば、過度の運動温度の理由には、不適切なオイルの粘度、冷却不足、過剰な内部漏れ、過負荷操作などが含まれます。障害診断の効率を改善するために、炭鉱企業に圧力計、フローメーター、赤外線温度計などの基本的な油圧試験装置を装備することをお勧めします。

スペアパーツ管理は、ダウンタイムを短縮するために重要です。炭鉱には、生産継続性の要件が高くなっています。次のA6VMの主要なスペアパーツを在庫することをお勧めします：シャフトシールアセンブリ、プランジャーシューズアセンブリ、ディストリビュータープレート、ベアリングキット。スペアパーツは清潔で乾燥した環境に保管する必要があり、寸法の精度と表面の品質は、設置前にチェックする必要があります。特別なリマインダー：A6VMのさまざまなモデルのアクセサリーを混ぜることはできません。似たような外観の部分でさえ、わずかな違いがあるかもしれません。強制的に使用すると、早期の失敗につながります。炭鉱のレッスンは、オリジナルでないアクセサリーを使用すると、A6VMモーターの平均寿命が40％短くなることを示しています。

表：炭鉱環境におけるA6VMモーターの推奨メンテナンスサイクル

注：表のメンテナンスサイクルは一般的な推奨事項であり、実際の労働条件と機器メーカーの推奨に従って調整する必要があります。

インテリジェントマイニングの傾向の下でのA6VMテクノロジーの開発の見通し

デジタルテクノロジーの統合と適用

スマートマイン構造の加速された進歩により、油圧軸ピストンモーターは単純なパワー要素からインテリジェントアクチュエータに変換されています。 A6VMシリーズは、センサーと通信インターフェイスを統合することにより、石炭採掘機器のデジタルアップグレードに理想的なプラットフォームを提供します。 A6VM EPRモーターの新世代には、圧力、温度、速度センサーが組み込まれているため、作業状況をリアルタイムで監視し、缶バスまたはIOリンクインターフェイスを介してデータを制御システムに送信できます。このインテリジェントな監視機能により、機器マネージャーはモーターの健康状態をリモートで把握し、予測的なメンテナンスを実現し、突然の故障による生産の中断を回避できます。

A6VMシステムのデジタルツインテクノロジーは広範です。モーターの仮想モデルを構築し、物理モーターの動作データをリアルタイムで同期することにより、さまざまな作業条件下でのパフォーマンスをデジタル空間でシミュレートして予測できます。炭鉱会社は、この技術を使用して、機器の動作パラメーターを最適化し、さまざまな地質条件下で最適な切断戦略をシミュレートし、主要なコンポーネントの残りの寿命を予測することさえできます。たとえば、テスト鉱山は、A6VM200モーターのデジタルツインモデルを鉱山の中央制御システムに接続し、切断電力の適応調整を正常に達成し、石炭1トンあたりのエネルギー消費量を12％削減しました。

自動制御は、スマートマインのコア要件です。 A6VMシリーズと電気油圧比例技術の組み合わせは、石炭採掘装置に正確なアクチュエーターを提供します。モーターの変位と回転方向をプログラミングして制御することにより、石炭採掘機の自動高さ調整やトンネリングマシンの自動位置決めなどの高度な機能を実現できます。特に、A6VM EZモーターを装備したニュートラル位置スイッチ（NLS）は、傾斜軸の位置を正確に検出し、閉ループ制御のフィードバック信号を提供できます。練習により、A6VMインテリジェントコントロールを使用した炭鉱機のドラム高さ制御精度は、手動操作のレベルをはるかに超えて±2cmに達することができることが示されています。

省エネ技術の継続的な革新

「二重炭素」の目標の下で、炭鉱機器の省エネと消費削減の要件が絶えず増加しており、A6VMシリーズのエネルギー効率の革新はさらに深まり続けます。

ハイブリッドパワーシステムは、炭鉱油圧機器に新しい省エネのアイデアを提供します。 A6VMモーターとフライホイールのエネルギー貯蔵またはスーパーキャパシタを組み合わせると、荷重が突然変化すると補助電力が得られ、メインポンプのピーク電力需要が減少します。このシステムは、トンネルマシンなどの大きな負荷変動を備えた機器に特に適しています。インストールされた電力を15％〜20％削減し、動的な応答速度を改善できます。ハイブリッドトンネルマシンの特定のモデルでは、A6VM140モーターと50kJフライホイールエネルギーストレージデバイスを使用して、切断ピーク電力を25％減らし、エネルギー回収効率は35％に達します。

可変速度ポンプ制御システムは、もう1つの重要な開発方向です。従来の定数圧力変数ポンプシステムは、部分荷重下で依然としてスロットリング損失を持っていますが、可変周波数モーターを使用してポンプを駆動する可変速度システムとA6VMモーターは、より正確なフローマッチングを実現できます。このシステムは、スロットリングの代わりにポンプ速度を調整することにより、フローを制御します。フィールドテストデータは、可変速度ポンプ制御システムが、油圧伝播技術の将来の方向を表す、固定分散ポンプシステムと比較して、従来の負荷に敏感なシステムと30％〜40％のエネルギーと比較して10％〜15％のエネルギーを節約することを示しています。

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エネルギー回収技術は、炭鉱機器に特別な価値があります。 A6VMモーターがポンプとして機能すると、貯蔵および利用のためにbrakedまたは油圧エネルギーに下げられたときに、機器の重力ポテンシャルエネルギーを変換できます。たとえば、炭鉱機が牽引されるか、油圧サポートが下がった場合、ある程度のエネルギーを回収できます。高度なエネルギー回収システムは、A6VMモーターをアキュムレータと組み合わせて使用​​し、回復効率は60％以上に達する可能性があります。特定のテスト鉱山の統計によると、さまざまな省エネ技術の包括的な適用後、作業面の総消費量が25％〜30％減少し、年間100万元を節約しています。

材料と製造プロセスの進歩

A6VM油圧軸ピストンモーターは、材料と製造技術の革新と切り離せません。

摩擦ペアの材料は、運動寿命を大幅に拡張しています。新しい複合材料スライディングシューズとコーティングされたディストリビュータープレートは、炭鉱の高ダスト環境でのA6VMの耐摩耗性を50％以上改善します。特に、ダイヤモンド様炭素（DLC）コーティングを使用した主要な摩擦ペアは、0.05-0.08という低い摩擦係数を持ち、開始トルクと機械的損失を大幅に減らします。炭鉱の比較試験により、新しい材料を使用したA6VMモーターは、同じ動作条件下で温度上昇を10〜15°C低下させ、予想される寿命を8,000労働時間延長することが示されました。

ベアリング技術により、A6VMの負荷容量が増加しました。新世代のハイブリッドセラミックベアリング（セラミックボールを備えたスチールリング）は、炭鉱の湿った環境で優れた腐食抵抗を持ち、高速と長い潤滑間隔を可能にします。衝撃負荷に最適化されたプリロードベアリンググループは、切断操作中に振動エネルギーを効果的に吸収し、モーターの内部構造を保護できます。実用的なアプリケーションは、新しい負荷条件下で新しいベアリングを使用したA6VMモーターの故障率が40％以上削減されることを示しています。

Additive Manufacturingテクノロジーは、A6VMの最適化された設計に新しい可能性を提供します。 3Dプリンティングは、従来のプロセスで達成が困難な複雑なフローチャネルと軽量構造を製造し、電力密度と効率をさらに向上させることができます。中国企業は、最適化されたオイルチャネル形状を備えたシリンダーなど、A6VMの特定の主要なコンポーネントを製造するために、選択的レーザー融解（SLM）テクノロジーの使用を実験し始めました。テストデータによると、この設計により、モーターの体積効率が2％〜3％増加し、長期運用にかなりの省エネの利点がもたらされることが示されています。

緑の鉱山建設における役割

炭鉱業界のグリーン変換により、A6VMテクノロジー向けの新しいアプリケーションスペースが作成されました。

完全な電気駆動油圧システムは、炭鉱機器の将来の傾向です。 A6VMモーターと電気シリンダー、電気制御バルブ、その他のコンポーネントを組み合わせることで、完全にリークフリーの「緑色の油圧」システムを構築できます。このシステムは、生分解性の油圧オイルを使用します。これは、たとえ漏れても鉱山環境を汚染しません。現在、中国企業は、環境に優しいオイルとの互換性を確保するために、特別なシーリング材料と表面処理を使用して、電気油圧システム専用のA6VMの改良バージョンを開発しています。

ノイズコントロールテクノロジーにより、A6VMは、作業環境に高い要件を備えた近代的な鉱山により適しています。プランジャーの数とフロー分布のタイミングを最適化することにより、新世代のA6VMのノイズレベルは、従来の製品のノイズレベルよりも3〜5dB低くなります。外部マフラーと衝撃吸収ブラケットと組み合わせて、地下の音環境をさらに改善することができます。測定されたデータは、ノイズ低減測定の完全なセットを備えたA6VMシステムの音圧レベルが1メートルで75dBを超えないことを示しており、これにより鉱山労働者の労働条件が大幅に改善されます。

長命の設計は、廃棄物の生成を減らし、循環経済の概念に準拠しています。 A6VMシリーズのモジュラー設計により、材料の90％以上がリサイクル可能になり、キーウェアパーツはマシン全体を廃棄することなく個別に交換できます。 Rexrothは、完全な再製造システムも確立しています。専門家の修理後、古いモーターのパフォーマンスは新しいモーターの95％以上に復元できますが、コストは新しいものの60％〜70％に過ぎません。鉱業グループの慣行は、再製造されたA6VMモーターの使用により、調達コストの30％を年間節約し、50トンの油圧廃棄物を削減することを示しています。

スマートグリーン鉱山の建設がさらに促進されるにつれて、A6VMシリーズの油圧軸ピストンモーターは引き続き革新を続け、高効率、省エネ、インテリジェントコントロール、環境への親しみやすさのために石炭鉱業の多様なニーズを満たしながら、炭鉱採掘装置の近代化に不可欠なコアコンポーネントになりながら強力な力を提供します。炭鉱企業は、市場の競争力を維持し、持続可能な開発目標を達成するために、これらの技術開発動向とタイムリーにアップグレードされる機器に細心の注意を払う必要があります。