01 O que é um rolo elétrico?
O rolo compactador elétrico integra o motor e o dispositivo de redução ao rolo compactador. Não requer um acoplamento tradicional. O motor no rolo compactador aciona diretamente o rolo para girar. Sua estrutura é composta basicamente por um motor, um dispositivo de redução, um corpo de rolo compactador e um dispositivo de vedação. Em comparação com o rolo compactador separado tradicional, o acoplamento é reduzido. O rolo compactador elétrico de ímã permanente nem sequer requer um dispositivo de redução para atingir uma função de regulação de velocidade contínua dentro de uma ampla faixa.
Tabela comparativa entre rolo de acionamento separado tradicional e rolo elétrico
Motor: O motor é a fonte de energia do rolo compactador elétrico. Diferentes cenários de aplicação exigem escolhas de motor ligeiramente diferentes para atender às diversas necessidades de trabalho. Os tipos de motor mais comuns incluem motores assíncronos e motores síncronos de ímã permanente. Os motores assíncronos são amplamente utilizados em rolos compactadores elétricos devido à sua estrutura simples, baixo custo e operação confiável. Os motores síncronos de ímã permanente são cada vez mais reconhecidos pelos usuários devido ao seu tamanho reduzido (não necessitam de dispositivo de redução), baixo consumo de energia e alto torque.
Dispositivo de redução : Para atingir a velocidade operacional necessária no processo de produção, geralmente é preciso instalar um dispositivo de redução atrás do motor para obter um controle preciso e aumentar o torque, atendendo assim às exigências reais de transporte. O dispositivo de redução geralmente adota redução por engrenagem ou redução por parafuso sem-fim. A redução por engrenagem apresenta características como alta eficiência de transmissão, alta precisão e longa vida útil; a redução por parafuso sem-fim possui uma grande relação de transmissão e bom desempenho de travamento automático, sendo adequada para situações que exigem alto torque e têm restrições de espaço para instalação.
Corpo do tambor: Esta é a parte principal do tambor elétrico. O corpo do tambor é instalado diretamente sob a correia transportadora para o transporte de materiais. Os materiais utilizados para o corpo do tambor variam bastante de acordo com a aplicação. Geralmente, é feito de aço de alta qualidade com resistência e durabilidade suficientes para garantir que não se deforme ou desgaste muito rapidamente durante o uso prolongado.
Dispositivo de vedação: Para evitar a entrada de poeira, umidade e outras impurezas no tambor elétrico, este precisa ter uma boa vedação. Além disso, é necessário garantir a dissipação de calor no interior do tambor.
02 Tipos de rolos elétricos
Existem muitos tipos de rolos elétricos, e os efeitos de economia de energia de cada tipo também são bastante diferentes. Atualmente, a classificação principal dos rolos elétricos é dividida de acordo com o tipo de motor, que se divide em três categorias: rolos elétricos assíncronos, rolos elétricos síncronos de ímã permanente e rolos elétricos CC sem escovas.
Cilindro hidráulico síncrono de ímã permanente: Um motor síncrono de ímã permanente é instalado no corpo do cilindro, permitindo uma ampla faixa de regulagem de velocidade sem a necessidade de um dispositivo de redução. É adequado para aplicações de média e grande potência, como em minas de carvão, siderúrgicas, indústrias de metais não ferrosos e outras. Atualmente, os cilindros hidráulicos síncronos de ímã permanente no Brasil já ultrapassaram 1000 kW. Comparado aos dispositivos de acionamento tradicionais, o cilindro hidráulico síncrono de ímã permanente reduz a necessidade de acoplamento e dispositivo de redução, e o motor de ímã permanente apresenta maior eficiência de transmissão do que o motor assíncrono, proporcionando a melhor economia de energia.
Cilindro elétrico CC sem escovas: Um motor CC sem escovas e um dispositivo de redução são colocados dentro do corpo do cilindro, sendo adequados para aplicações de baixa potência, como nas indústrias alimentícia, farmacêutica, de embalagens e outras, com potência geralmente variando de algumas centenas de watts a alguns quilowatts. Os cilindros elétricos CC sem escovas permitem operação modular, e o número de cilindros pode ser ajustado de acordo com a carga de transporte, proporcionando controle preciso e operação modular. Devido ao baixo consumo de energia, os cilindros elétricos CC sem escovas representam uma pequena parcela do consumo total de energia das empresas, de modo que seu efeito de economia de energia não é percebido de forma significativa.
Cilindros elétricos assíncronos: Motores assíncronos e dispositivos de redução são colocados dentro do corpo do cilindro, sendo adequados para aplicações de pequena e média potência, como logística, materiais de construção, transporte portuário, transporte de grãos e indústrias de manufatura de alto consumo energético, como a fabricação de papel. A faixa de potência geralmente varia de alguns quilowatts a centenas de quilowatts. Comparados aos dispositivos de acionamento separados tradicionais, os cilindros elétricos assíncronos reduzem principalmente os acoplamentos, e o efeito de economia de energia é ligeiramente inferior ao dos dois tipos anteriores de cilindros elétricos.
03 Como alcançar a conservação de energia e a redução de emissões com rolos elétricos
Os rolos elétricos têm muitas vantagens, como alta eficiência de transmissão, tamanho pequeno, baixo ruído, operação inteligente e manutenção conveniente, o que melhora significativamente o efeito de economia de energia das empresas:
Alta eficiência de transmissão e significativa economia de energia: os rolos elétricos reduzem os acoplamentos e apresentam maior eficiência de transmissão; alguns rolos elétricos com ímãs permanentes sequer necessitam de dispositivos de redução, e sua eficiência de transmissão é significativamente superior à dos rolos tradicionais com acionamento independente, o que contribui enormemente para a conservação de energia e a redução de emissões das empresas.
Tamanho reduzido, peso leve, economia de espaço e de material: Os rolos de acionamento tradicional, cujos motores e dispositivos de redução são instalados na lateral dos rolos, exigem um espaço maior. Já nos rolos elétricos, os motores e dispositivos de redução são instalados dentro dos rolos, o que os torna menores, com menos materiais e peças, além de mais leves. Isso proporciona maior praticidade e economia de energia durante a instalação e operação do equipamento.
Menor ruído, reduzindo os custos de energia e materiais com o tratamento de redução de ruído para empresas: Os motores e dispositivos de redução de ruído dos rolos elétricos estão localizados dentro dos próprios rolos, o que reduz efetivamente o ruído no ambiente de trabalho e, consequentemente, o consumo de energia e materiais causado pela necessidade de lidar com a poluição sonora em algumas empresas.
A operação inteligente e modular proporciona maior economia de energia: os rolos de acionamento independente tradicionais costumam consumir muita eletricidade em modo ocioso ou em operação desnecessária, pois não conseguem controlar com precisão a potência de saída; os rolos elétricos podem ser inteligentes e modulares, ajustando os parâmetros de operação do motor em tempo real de acordo com a carga de trabalho e as condições de operação, obtendo controle preciso de velocidade e torque, otimizando ainda mais o uso de energia e melhorando significativamente a conservação de energia e a redução de emissões para as empresas.
Manutenção facilitada, economia de mão de obra e consumo de energia: Os rolos de acionamento independentes tradicionais possuem acoplamentos e dispositivos de redução, o que exige um grande consumo de óleo para lubrificação durante a manutenção diária, além de necessitarem de manutenção frequente por parte da equipe.
O rolo elétrico elimina a necessidade de troca de óleo e manutenção de acoplamentos e redutores, tornando a manutenção diária mais conveniente e eficiente, economizando custos de mão de obra, custos de material e consumo de energia para as empresas.
Conclusão
Em comparação com os rolos de acionamento separados tradicionais, o efeito de economia de energia dos rolos elétricos é significativamente aprimorado. De acordo com dados da Associação da Indústria de Máquinas Pesadas da China, o valor da produção anual da indústria de equipamentos para transportadores de correia do meu país ultrapassa 12 bilhões de yuans, e a demanda anual por dispositivos de acionamento para equipamentos de transporte ultrapassa um milhão de quilowatts. A aplicação em larga escala de rolos elétricos aumentará significativamente a economia de energia de toda a indústria de equipamentos para transportadores de correia.
