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【摘 要】目前带式输送机作为港口装卸货物的主要手段，承担着大量的输送任务。在带式输送机日常输送的货物诸如粮食、煤炭等货物中，往往会有铁磁杂质，会对带式输送机的传送带造成损伤，影响其使用寿命，因此提升港口带式输送机除铁器的工作效率十分必要。
【Abstract】At present， the belt conveyor as the primary means of port loading and unloading of goods， plays a large number of transport tasks. In the transport goods of belt conveyor such as daily food， coal and other goods， often have ferromagnetic impurities， will cause damage to the conveyor belt， affect its service life， thus to improve the working efficiency of iron remover of port belt conveyor is very necessary.
【关键词】港口带式输送机；除铁器；升级改造
【Keywords】port belt conveyor； iron remover； upgrade
【中图分类号】U656.1+3 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）10-0172-02
1 引言
目前，港口通常使用带式输送机进行货物的装卸，为了防止输送胶带在装卸货物的过程中被划伤，目前货主对于货物中铁磁杂质的含量提出了较高要求。而目前港口用于去除铁磁杂质的除铁器因为自身的缺陷，不能很好地满足当前要求，因此对于港口带式输送机除铁器的升级改造刻不容缓。本文也将结合现阶段除铁器存在的问题进行分析，对升级改造途径加以探讨。
2 当前港口带式输送机除铁器存在的问题
目前我国各大港口使用的带式输送机除铁器，大多采用的永久磁体进行铁磁杂质的清除，这种永久磁除铁器虽然使用简便，成本低廉，但是其励磁范围较窄，因此有效除铁工作区间较短，同时其磁场强度分布不均，只有小部分磁场具有较高的除铁能力[1]。而且使用永久性磁体的除铁器，其励磁范围还具有不可调节的特点，在进行铁磁杂质较低物料除铁工作时还会造成浪费。因此，各企业需要选用新式除铁器取代永磁除铁器，来提升除铁器的工作效率。
目前我国各港口使用的带式输送机除铁器，大多没有配备专业完善的冷却系统，往往只是自然采风制冷[2]。在除铁器的工作过程中，磁体在除铁过程中会剧烈放热，运输机胶带以及电机也会具有较高的温度，这会降低运输机的工作效率，还可能引燃货物，存在安全隐患。
另外当前港口带式输送机除铁器工作时，其启动、运行控制以及停止等工作大多都是由工作人员人工控制，这样不仅会造成时间上的浪费，而且各环节间一旦出现信息交流上的误会，还可能造成事故。另外目前除铁器启动时瞬时电流极大，不仅可能损坏除铁器电路及电机，还可能因为电压的波动影响港口其他设备的正常运行。另外人工控制也无法随时掌握带式输送机及除铁器的工作状态，面对工作中出现的问题不能及时做出调整，会影响整体工作效率。
除了上述的主要问题，目前我国港口带式输送机除铁器在实际工作中还存在粉尘污染大、除铁器胶带容易发生偏移、铁质托辊阻力大等问题，这些问题都影响了除铁器的正常工作，急需通过除铁器的升级改造加以解决。
3 港口带式输送机除铁器升级改造途径
目前我國港口带式输送机除铁器在工作中存在的主要问题，是使用永久性磁体的永磁除铁器已经不能满足当前的除铁工作要求，因此需要选用新式的除铁器。目前，高梯度除铁器技术相对成熟，而且相较于永磁除铁器具有较多优势，可以被广泛应用于港口带式输送机除铁工作中。高梯度除铁器是在永磁除铁器的基础上，增加了几组辅助磁系，这些辅助磁系改变了原有磁体的磁场分布。在这些辅助磁系的作用下，高梯度除铁器具有的磁场呈椭圆形同时也拥有更大的磁场范围，因此也可以在更大距离进行除铁工作，两者磁场强度分布图见图1，图2。由于辅助磁系的存在，在实际工作运行中，高梯度除铁器还可以通过对于辅助磁系的调节来改变自身磁场强度及励磁范围，可以根据不同货物进行调整，在确保效率的前提下做到节约能源[3]。除了磁场范围优于传统除铁器外，高梯度除铁器还配备有椭圆芯轭板，具有密闭结构，因此较之于传统除铁器有着更高的磁场强度，除铁效率也大大优于传统除铁器，可以很好地满足当前的除铁工作要求。除了用于增强磁场的密闭外结构，高梯度除铁器通常还配备有独立的水冷系统，可以对除铁器电机及胶带进行有效降温，确保其运行效率并可以延长除铁器的使用寿命。输送机在输送货物的过程中会生成大量粉尘，这些粉尘也极易进入冷却系统，影响散热器的工作，所以目前高梯度散热器一般都预设有反向清灰的功能，确保其能正常运行。
而针对目前港口带式输送机除铁器启动时瞬时电压过大的问题，可以通过引进软启动技术加以解决。除铁器的软启动技术是通过反方向并联两个晶体管，借助电流的相位截止以及其他调节方法，来实现启动电压与电流的缩小[4]。在除铁器的软启动过程中，通过反向并联的晶体管，使启动电压小于接通电压，因此电机内部通过的电流也会相应成比例的减少，也使得电机的初始扭矩大大降低，这也就可以避免除铁器启动功率过大对于电机及电路的损伤，延长了除铁器的使用寿命。而且通过软启动对于电压的调节，除铁器启动也避免了对于港口其他设备运行所造成的影响。目前可以选用西门子3RW44256BC44型软启动器这一相对成熟的技术，来进行港口带式输送机除铁器软启动的改造。
目前人工控制港口带式输送机除铁器工作存在效率低下、误操率高等问题，而且在货物换垛、船机移舱等情况下还会造成输送机的空转。这就需要各港口通过信息化技术建立高效的自动控制体系，来提升对于除铁机工作的控制精度。在当前的港口带式输送机除铁器控制工作中，往往采用皮带秤流量信号进行控制。这样控制系统可以根据带式输送机上货物的情况对于除铁器的工作状态进行及时调整，避免了空转的现象，节约了能源同时延长了设备使用寿命。而且还可以加入监控系统，对于设备运行异常可以及时发现并做出应对，提升工作效率。
除此之外，还应该对于其他方面存在的小问题加以解决。例如可以通过全自动胶带调整轮来进行胶带方向的自动调节，防止偏移的发生。也可以将目前的铁质托辊换为非磁体材料，降低阻力，提升运输效率，而扬尘问题也可以通过加上防护装置加以缓解。
4 结语
针对目前港口带式输送机除铁器存在的不足，应及时进行升级改造，通过引入诸如高梯度除铁器、除铁器软启动等新技术来提升除铁器工作效率，并通过信息化技术对于除铁器运行状态进行监控与调节，让除铁器工作满足当前要求，促进港口发展。
【参考文献】
【1】罗建平，谢文宁，宋志国，等.防城港港口带式输送机系统节能改造技术研究[J].中国水运月刊，2014，14（7）：161-162.
【2】刘香，盛斗.港口带式输送机节能技术措施浅谈[J].工程技术：全文版，2016（6）：00177-00177.
【3】刘强.励磁盘式除铁器技术改造[J].城市建设理论研究：电子版，2013（27）：130.
【4】杨峰，李耀刚，纪宏超.关于除铁器联组带传动改造工程的研究[J].科技资讯，2012（20）：67-68.
【Abstract】At present， the belt conveyor as the primary means of port loading and unloading of goods， plays a large number of transport tasks. In the transport goods of belt conveyor such as daily food， coal and other goods， often have ferromagnetic impurities， will cause damage to the conveyor belt， affect its service life， thus to improve the working efficiency of iron remover of port belt conveyor is very necessary.
【关键词】港口带式输送机；除铁器；升级改造
【Keywords】port belt conveyor； iron remover； upgrade
【中图分类号】U656.1+3 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）10-0172-02
1 引言
目前，港口通常使用带式输送机进行货物的装卸，为了防止输送胶带在装卸货物的过程中被划伤，目前货主对于货物中铁磁杂质的含量提出了较高要求。而目前港口用于去除铁磁杂质的除铁器因为自身的缺陷，不能很好地满足当前要求，因此对于港口带式输送机除铁器的升级改造刻不容缓。本文也将结合现阶段除铁器存在的问题进行分析，对升级改造途径加以探讨。
2 当前港口带式输送机除铁器存在的问题
目前我国各大港口使用的带式输送机除铁器，大多采用的永久磁体进行铁磁杂质的清除，这种永久磁除铁器虽然使用简便，成本低廉，但是其励磁范围较窄，因此有效除铁工作区间较短，同时其磁场强度分布不均，只有小部分磁场具有较高的除铁能力[1]。而且使用永久性磁体的除铁器，其励磁范围还具有不可调节的特点，在进行铁磁杂质较低物料除铁工作时还会造成浪费。因此，各企业需要选用新式除铁器取代永磁除铁器，来提升除铁器的工作效率。
目前我国各港口使用的带式输送机除铁器，大多没有配备专业完善的冷却系统，往往只是自然采风制冷[2]。在除铁器的工作过程中，磁体在除铁过程中会剧烈放热，运输机胶带以及电机也会具有较高的温度，这会降低运输机的工作效率，还可能引燃货物，存在安全隐患。
另外当前港口带式输送机除铁器工作时，其启动、运行控制以及停止等工作大多都是由工作人员人工控制，这样不仅会造成时间上的浪费，而且各环节间一旦出现信息交流上的误会，还可能造成事故。另外目前除铁器启动时瞬时电流极大，不仅可能损坏除铁器电路及电机，还可能因为电压的波动影响港口其他设备的正常运行。另外人工控制也无法随时掌握带式输送机及除铁器的工作状态，面对工作中出现的问题不能及时做出调整，会影响整体工作效率。
除了上述的主要问题，目前我国港口带式输送机除铁器在实际工作中还存在粉尘污染大、除铁器胶带容易发生偏移、铁质托辊阻力大等问题，这些问题都影响了除铁器的正常工作，急需通过除铁器的升级改造加以解决。
3 港口带式输送机除铁器升级改造途径
目前我國港口带式输送机除铁器在工作中存在的主要问题，是使用永久性磁体的永磁除铁器已经不能满足当前的除铁工作要求，因此需要选用新式的除铁器。目前，高梯度除铁器技术相对成熟，而且相较于永磁除铁器具有较多优势，可以被广泛应用于港口带式输送机除铁工作中。高梯度除铁器是在永磁除铁器的基础上，增加了几组辅助磁系，这些辅助磁系改变了原有磁体的磁场分布。在这些辅助磁系的作用下，高梯度除铁器具有的磁场呈椭圆形同时也拥有更大的磁场范围，因此也可以在更大距离进行除铁工作，两者磁场强度分布图见图1，图2。由于辅助磁系的存在，在实际工作运行中，高梯度除铁器还可以通过对于辅助磁系的调节来改变自身磁场强度及励磁范围，可以根据不同货物进行调整，在确保效率的前提下做到节约能源[3]。除了磁场范围优于传统除铁器外，高梯度除铁器还配备有椭圆芯轭板，具有密闭结构，因此较之于传统除铁器有着更高的磁场强度，除铁效率也大大优于传统除铁器，可以很好地满足当前的除铁工作要求。除了用于增强磁场的密闭外结构，高梯度除铁器通常还配备有独立的水冷系统，可以对除铁器电机及胶带进行有效降温，确保其运行效率并可以延长除铁器的使用寿命。输送机在输送货物的过程中会生成大量粉尘，这些粉尘也极易进入冷却系统，影响散热器的工作，所以目前高梯度散热器一般都预设有反向清灰的功能，确保其能正常运行。
而针对目前港口带式输送机除铁器启动时瞬时电压过大的问题，可以通过引进软启动技术加以解决。除铁器的软启动技术是通过反方向并联两个晶体管，借助电流的相位截止以及其他调节方法，来实现启动电压与电流的缩小[4]。在除铁器的软启动过程中，通过反向并联的晶体管，使启动电压小于接通电压，因此电机内部通过的电流也会相应成比例的减少，也使得电机的初始扭矩大大降低，这也就可以避免除铁器启动功率过大对于电机及电路的损伤，延长了除铁器的使用寿命。而且通过软启动对于电压的调节，除铁器启动也避免了对于港口其他设备运行所造成的影响。目前可以选用西门子3RW44256BC44型软启动器这一相对成熟的技术，来进行港口带式输送机除铁器软启动的改造。
目前人工控制港口带式输送机除铁器工作存在效率低下、误操率高等问题，而且在货物换垛、船机移舱等情况下还会造成输送机的空转。这就需要各港口通过信息化技术建立高效的自动控制体系，来提升对于除铁机工作的控制精度。在当前的港口带式输送机除铁器控制工作中，往往采用皮带秤流量信号进行控制。这样控制系统可以根据带式输送机上货物的情况对于除铁器的工作状态进行及时调整，避免了空转的现象，节约了能源同时延长了设备使用寿命。而且还可以加入监控系统，对于设备运行异常可以及时发现并做出应对，提升工作效率。
除此之外，还应该对于其他方面存在的小问题加以解决。例如可以通过全自动胶带调整轮来进行胶带方向的自动调节，防止偏移的发生。也可以将目前的铁质托辊换为非磁体材料，降低阻力，提升运输效率，而扬尘问题也可以通过加上防护装置加以缓解。
4 结语
针对目前港口带式输送机除铁器存在的不足，应及时进行升级改造，通过引入诸如高梯度除铁器、除铁器软启动等新技术来提升除铁器工作效率，并通过信息化技术对于除铁器运行状态进行监控与调节，让除铁器工作满足当前要求，促进港口发展。
【参考文献】
【1】罗建平，谢文宁，宋志国，等.防城港港口带式输送机系统节能改造技术研究[J].中国水运月刊，2014，14（7）：161-162.
【2】刘香，盛斗.港口带式输送机节能技术措施浅谈[J].工程技术：全文版，2016（6）：00177-00177.
【3】刘强.励磁盘式除铁器技术改造[J].城市建设理论研究：电子版，2013（27）：130.
【4】杨峰，李耀刚，纪宏超.关于除铁器联组带传动改造工程的研究[J].科技资讯，2012（20）：67-68.