国之重器，永磁电动滚筒大型化再获突

作者： 2021年11月23日来源：浏览量：

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随着全球最大710KW永磁电动滚筒在港口码头输送系统开始应用，近日，国家安标中心组织专家组，在常州对江苏嘉轩智能工业科技股份自主研发的560KW矿用隔爆型三相永磁同步电动滚筒进行了安全技术认证。经过数据计算、仿

　　随着全球最大710KW永磁电动滚筒在港口码头输送系统开始应用，近日，国家安标中心组织专家组，在常州对江苏嘉轩智能工业科技股份自主研发的560KW矿用隔爆型三相永磁同步电动滚筒进行了安全技术认证。经过数据计算、仿真模拟、检验检测、工业试验，历时两年时间，各项指标均符合国家防爆技术要求，首次获得安标认证。这标志着永磁滚筒大型化在井下应用迈上了新的台阶，完全满足千万吨级矿井煤矿输送要求，使得中国带式输送机驱动系统持续领先世界。

　　时代的抉择——绿色矿山、智慧矿井建设

　　自“双碳”计划出台以来，我国的绿色发展之路提升到新的高度，成为我国未来数十年内社会经济发展的主基调之一，“绿色矿山、智慧矿井”建设更是成为煤炭工业的发展趋势。此次国内首个560kW矿用隔爆型三相永磁同步电动滚筒安标认证的通过，突破了大功率永磁电动滚筒在煤矿井下的应用历史记录。有助于千万吨煤矿实行大型化绿色开采，在实现大功率井下应用的同时，解决了人工智能模型实现异常检测和故障诊断的难题，通过智能传感器、变频器和PLC等设备进行状态、数据同步采集，实现了降本增效的视情维护。

　　?从“零”到“一”——一个滚筒，就能实现输送机的驱动

　　我国作为传统的煤炭大国，在全球智能化浪潮和大环保政策影响下，带式输送机向着长距离、大运量方向的发展，驱动形式也由过去的单点驱动发展成为多点驱动，随着配置功率的提高，可靠运行和减少维护等问题显得更加突出。

　　正是抱着解决煤炭行业痛点的态度，嘉轩智能带来了输送机驱动系统的“瘦身革命”。2015年，在研发工程师张春晖的带领下，嘉轩智能研发团队在永磁电机深度研发基础上，开创性地把滚筒做成外转子电机即现在的永磁电动滚筒。2017年，嘉轩永磁电动滚筒正式上线，结合科技发展新趋势和自身发展新支点，将永磁同步电动机技术与带式输送机滚筒装置应用结合，共同探索新技术，为带式输送机更换智能引擎，研究带式输送机永磁滚筒驱动系统。该系统由新型永磁滚筒驱动装置、永磁张紧绞车装置以及配套变频器冷却系统及控制箱等组成，可扩展开关量、模拟量、光纤控制接口，支持各种网络协议，内置带式输送机专用智能控制软件嘉轩机电卫士。与传统的驱动装置相比，传动链缩短，系统运行的更加平稳，振动更小、噪音更低，可靠性更高，寿命更长；被誉为带式输送机的第三次技术革命。

　　这是一个从“零”到“一”的过程，过程十分漫长，数百种原材料筛选组合，数千次工艺试验，面临上万次失败，花了将近4年时间，投入2000万元。当时的研发难度有多大？张春晖张工回忆“永磁电动滚筒取消传动结构，有限间大扭矩密度设计是所有技术中难点中的难点,通过第三方出具的世界知识点排查报告发现没多少可借鉴经验。每一个环节都需要精心打磨，更要一点点迭代。不仅要研究产品本身的机构，还要再推翻传统驱动系统的基础上，考虑应用习惯的可替代性，类似于动车组与火车的跨越。”

　　从“可用”到“好用”——永磁电动滚筒行业生“根”

　　对于全球变暖，嘉轩智能有着深入思考和清晰的战略，率先在行业内推行“双碳专项项目”，针对集团型客户的“双碳”项目给予资金、技术团队等支持，使客户大面积快速使用节能装备；生产过程乃至供应链端，进行“碳足迹”的采集，形成实现过程的降碳！

　　从2017年第一台永磁滚筒投入使用到2021年数千套永磁电动滚筒在井下应用，从原来的零占有率到现在的市场占有率51.87%，嘉轩智能一路高歌猛进。

　　大数据价值创造的关键在于大数据的应用。截止目前，嘉轩永磁滚筒已总结输出30余项工况大数据典型应用案例，设备OEE水平提升60%以上。

　　以大数据分析报告为依据，一方面与蒂普拓普厂家联合开发耐磨型陶瓷包胶，提升包胶的耐磨性，另一方面对定子冲片硅钢的散热计算模型进行优化，进一步提升了低速大扭矩外转子永磁滚筒的冷却能力，让扭矩密度进一步提高。

　　通过大数据应用，在能源降耗方面同样效果显著。截止目前年节能率高达21.07%，累计节煤976万吨，减排二氧化碳2558.5万吨，二氧化硫8.3万吨，氮氧化物7.21万吨等。

　　团队的力量——一个人走得快，一群人能走更远

　　15年磨一剑，嘉轩智能团队从永磁滚筒零起步，艰辛摸索、自主创新，逐步建立起完善的产业体系，成套化产品系列和规格覆盖在国内行业齐全。

　　2018年嘉轩智能获得首张315KW矿用隔爆型永磁电动滚筒防爆认证，在行业内掀起了一场带式输送机驱动技术的革新；2019年全球首台630KW永磁电动滚筒亮相中国广交会；2021年9月全球首台710KW永磁电动滚筒横空出世并在港口码头得到应用；同年10月，国内首台六驱皮带驱动系统参展北京煤炭采矿展，开启井下快速掘进多驱皮带输送新篇章；多项创新正在走出实验室，一次次引领行业的突破！

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