變頻器在舊輪胎處理生產線中的應用

1、引言
隨著國民經濟的發展和人民生活水平的提高，環保問題也越來越突出，生活垃圾、企業污水、報費汽車、廢舊輪胎等等都要求得到妥善處理，尤其隨著汽車工業的發展，汽車舊輪胎每年數以千萬只被廢棄，如何處理或收回廢舊輪胎成為環保問題不可忽視的部分。本文主要講述舊輪胎處理工藝過程，并以萬盛達變頻器為例說明變頻調節器速技術在舊輪胎處理生產線中的應用。
2、舊輪胎處理流程
廢舊輪胎中的橡膠經再生處理后可生產成再生橡膠制品，如精細橡膠粉、環保膠、地板膠、汽車檔泥板等，產品廣泛應用于橡膠工業，建材工業，鞋業，農業、等行業，其主要處理工藝如下所述：
2．1舊輪胎處理流程
舊輪胎再生利用主要有以下幾個過程，選由切圈機對舊輪胎進行切割處理后送入輪胎破碎機進行破碎，破碎過程分為組碎與精碎，破碎后的橡膠送入磁選機進行抽絲處理，主要是將破碎后的輪胎內細鋼絲除去，同時也可減小對后續加工設備的損耗，精碎后橡膠粉沫經過分選機進行篩選，不符合要求的返回精碎機，符合要求的膠粉進入膠粉研磨機，在膠粉研磨機內將橡膠磨成精膠粉，最后經過氣流收集分選機進行包裝。
舊輪胎處理工藝流程
切圈（輪胎切圈機）——破碎（輪胎破碎機）——粉碎（橡膠中碎機、橡膠細碎機）——鋼絲纖維分離（磁選機、氣流分選機）——膠粉研磨（橡膠研磨機）——40-120目分選（氣流收集分選機）——包裝（定時定量裝袋機）。：
2．2．1 輪胎切圈機
輪胎切圈機主要是將輪胎切除內圈后供后續單元進行加工處理。
2．2．2輪胎破碎機
輪胎破碎機將已割下內圈后的輪胎破碎至幾十毫米左右大小的橡膠塊，首次破碎后的膠務通過篩選系統被圓網篩再次送回破碎室，作進一步破碎，符合要求的橡膠塊通過圓網篩孔漏出，不符合要求的進行再次破碎。
2．2．3中碎機
中碎機是將經破碎機破碎后的橡膠塊再次破碎至6～12mm的橡膠顆粒。
2．2．4磁選機
中碎機破碎后出來的產品有橡膠顆粒。、鋼絲、纖維簾布等，磁選機主要是將上述混和物中的鋼絲抽出，經過磁選機后接近99。9%鋼絲能被抽走。
2．2．5研磨機｀
研磨機主｀要是將5目～10目的橡膠顆粒研磨成40目～120目的橡膠粉。
2．2．6氣流分選機
氣流分選機主要是制造空氣渦流，對橡膠粒與纖維進行分離，并根據需要將橡膠粉進行分級回收，可分別分選出40目～120目的橡膠細粉。
2．2．7裝袋機
根據客戶需要完成橡膠粉定量裝袋。
3、變頻器技術在該生產線中的應用
隨著變頻調速器技術的不斷完善，變頻器已被廣泛用各行業，目前大多舊輪胎回收得理生產線的傳動也逐步采用變頻調速器進行變頻器技術改造，本文以萬盛達科技股份有限公司生產的WISKOM-E70系列變頻器為例，講述了變頻調速技術在該生產線中的應用。
3．1生產線主要電氣參數
元電機功率如下表1：

單元名稱	電機功率	單機處理能力	數量
切圈機	7.5KW	600kg/H	2
破碎機	45KW	2000kg/H	1
橡膠中碎機	37KW	800～1000kg/H	1
氣流分選機	15KW	600～1200kg/H	2
雙磨盤研磨機	30KW	110～140kg/H	2
定量裝袋機	3.7KW		3

3．2變頻器的應用
原生產線中的切圈機、破碎機、研磨機等單元均采用三相交流民步電機，工頻直接啟動方式，經過減速器傳動，各單元定速運行，這樣一方面造成能量的浪費，另一方面破碎、研磨等單元工藝產生一定的影響，根據生產線的工藝特點和控制要求，現對生產線切圈機、破碎機、研磨機等單元進行變頻調速改造，變頻器選用深圳萬盛達科技股份有限公司生產的第二代通用變頻器，各相關單元變頻器選型如下表2示：

單元名稱	電機功率	變頻器型號	備注
切圈機	7.5KW	WISKOM-E70-
破碎機	45KW	WISKOM-E70-	加大等級
中碎機	37KW	WISKOM-E70-	加大等級
分選機	15KW	WISKOM-E70-
研磨機	30KW	WISKOM-E70-

其中破碎機單元考慮負載特性和負載電流情況，啟動初期最大電流接近180%，在變頻器選型時建議放大功率等級，這里選用55噍以頻器，同樣中碎機也采用放大功率等級，變頻器圖3-2：變頻器控制圖
以破碎變頻器為例其主要參數設置如下：

參數	意義	參數	意義	參數	意義
b-0=1	運行參數	b-1=1	數字給定	b-2=0.0	起始頻率
b-3=1	運行命令	b-5=380	額定電壓	b-6=50	額定功率
b-7=60	加速時間	b-8=60	減速時間	b-9=0	加減速方式
L-0=0	選擇恒轉轉矩	L-1=3	轉矩補償	L-7=3.0	啟動頻率
L-8=2.0	維持時間	L-11=0	自由停車

3．3調試注意事項
3．3．1變頻器的選型
破碎機單元其負荷相對較生，破碎起動階段電流較大，有些場合將超過電機額定電流160%，并且要求低頻扭矩較大，因而在變頻器選型方面建議選用大一功率等級恒轉矩型變頻器。
3．3．2變頻器參數設定
此類負載除考慮增大變頻器功率等級外，還應注意變頻器相關參數的設定，根據經驗在變頻器起動階段可設定起動頻率值，以增加低頻起動能力，但不能將起動頻率設置過高，否則奕頻器容易出現過流保護。在變頻器停車階段由于負載較小靠電機自身就能快速停車，而因變頻器停車方式應選擇為自由停車。
3．3．3變頻器使用環境
一般廢舊輪胎處理廠由于使用各種溶解濟，廠內環境相對比較惡劣，在使用變頻器時應盡量改善周邊的環境，使用變頻器或控制柜遠離水源、蒸氣等場合，盡可能將變頻器統一放置于控制室內，以提高變頻器的使用壽命。
4、結論
環保問題是關系國計民生的大事，人們生活，居信環境越來直受到關注，汽車工業發展帶來的如廢舊輪胎等環保問題，是經濟發展遇到的不可忽視的問題，上文簡述了廢舊輪胎回收利用及其工藝流程，其中變頻器技術已被廣泛應用于橡膠再生制品行業，一方面改善了生產工藝，同時也達到一定的節能效果，因而變頻調速技術值得推廣應用。