堡盟重载编码器在苛刻输送任务中的应用

2020年06月04日

　　露天采矿挖掘机和排土机是机械设备中的“巨无霸”。它们每天都要在灰尘、污垢、雨水、酷热等极端工况下完成最艰巨的任务。输送带速度控制用旋转编码器同样面临巨大的挑战。因此，许多制造商都会选择堡盟的重载编码器。那么，编码器需要具备哪些性能才配得上“重载”的称号呢?

　　位于智利卡拉马市(Calama)的厄尔阿布拉矿(Minera El Abra)是一个露天铜矿，日产铜矿石20余万吨，用于生产电解铜。为了将矿石运送至数公里外，输送带必须保持超高性能。为此，它们需要采用强大的电机驱动。在这种要求苛刻的户外应用中，堡盟HOG10增量式重载编码器是电机转速反馈的理想选择。它们可以耐受露天采矿作业中每天都会遇到的灰尘、污垢、振动以及其他有害影响。与此同时，HOG10的姊妹产品POG10正在10,000公里外的荷兰鹿特丹港运行。鹿特丹港是欧洲最大的港口，年货物吞吐量达3亿吨以上，包括5,500万吨的铁矿石和煤炭。这些中间存储的货物需用斗轮堆取料机进行搬运，每小时输送量5,000吨。堡盟重载编码器能够承受含盐空气、雨水和霜冻，不会出现任何问题，因此成为了上述应用的首选产品。多年来，重载编码器在应对各种苛刻任务时表现出色，充分彰显了自己的价值，以上仅仅是两个具体案例。

　　重载技术——重压之下不失精度

　　术语“重载”(HeavyDuty)在英文中的意思是“坚固耐用”——这也是重载编码器的天然属性。但这并非“重载”的全部含义，重载也不仅仅指“坚固”，它还是一种保障：重载编码器能够长期可靠运行并保持高精度，从不让用户失望。为此，重载编码器必须满足以下几项指标：

　　高精度是重中之重。也许有人会想，这些“重量级”选手干起活来会不会比较粗糙?其实，这种顾虑是多余的。重载编码器的信号精度绝不会输给它们的小兄弟——“轻量级”旋转编码器。设备控制系统利用这些信号来完成驱动装置的转速监测或机械部件的位置反馈。这是控制器判断驱动装置是否超过或低于规定转速范围的唯一方法，以便进行相应的干预。例如，在散装物料输送过程中，即便是微小的测量误差也会造成严重的后果，从而可能导致系统损坏。

　　最大限度提高系统开机率

　　在露天采矿作业和散装物料运输过程中，除了需具备高精度以外，编码器的可靠性同样重要。露天矿场和港口设备作业环境非常恶劣，为了在这种环境下可靠运行，编码器必须能够长年承受猛烈的冲击、振动以及其他轴负载，同时保持高精度。毕竟产品更换成本高昂，这并不是因为编码器本身有多贵，而是因为它们安装在难以触及的位置，并且在更换期间需要关闭系统。坚固的厚壁外壳以及抗冲击和抗振动的内部结构都是最基本的要求。此外，堡盟重载编码器还采用两端宽间隙式大尺寸轴承。

　　坚固性固然重要，电气稳定性也必不可少。例如，当编码器靠近非屏蔽电缆产生的电磁场时，如果没有适当的屏蔽层，编码器的电子元器件重则受损，轻则受到干扰，导致测量信号质量下降。由于电势差产生的轴电流可能会引燃轴承润滑油，导致轴承损伤或毁坏，因此电绝缘层对于重载编码器而言不可或缺。

　　密封性也至关重要。为了抵御湿气、灰尘或污垢的影响，重载编码器必须具有良好的密封性，尤其是在轴和电气接口等关键位置。此外，还需要采用合适的材料和涂层进行防腐蚀保护，防止盐水和化学品侵入而影响编码器的功能。

　　源自霍伯纳柏林的重载编码器

　　“重载”(HeavyDuty)并不是一个受专利保护的设计，也不是某种标准，而是编码器领域普遍接受的一个术语。早在20世纪50年代，霍伯纳柏林(Hübner Berlin，现为全球编码器市场领导者堡盟集团旗下品牌)便发明了重载编码器。数十年的专业知识和经验积累成就了HOG10。自问世25年来，这款编码器被视为“重载”的代名词，同时也是重载编码器领域的标杆产品。堡盟重载编码器之所以从同类产品中脱颖而出，不仅是因为其高精度、可靠性和耐用性，还因为它们拥有丰富的产品类型，提供各种机械、电气和功能选择。增量式和绝对值编码器采用58mm外壳以及287mm法兰和150mm空心轴的大尺寸设计。堡盟编码器支持所有相关的模拟量和数字量接口。大功率输出确保了高质量、无噪声长距离信号传输，最长传输距离可达550米，具体取决于产品型号，光纤传输距离甚至可达1500米。

　　为了确保无故障运行，堡盟会对电气性能和信号质量进行百分百全面检查。详细的质量证书向客户证明堡盟具有编码器绝对的可靠性。无论是智利的铜矿开采还是鹿特丹港散装物料搬运和运输，堡盟重载编码器都能确保设备长期可靠作业，绝不会造成意外停机，即便是在最苛刻的工况下也没有任何问题。