417W3 윈치 구동 유성 기어박스 감속기

AHTS 선박에서 417W3 윈치와 드럼, 케이블, 모터 어셈블리의 총 중량은 8~12톤에 달할 수 있으므로 선미 부분에 별도의 구조 보강이 필요합니다. 선박 설계자는 이러한 집중된 중량을 고려하여 종방향 강도 계산, 갑판 판재 설계, 그리고 윈치에 하중이 가해지거나 가해지지 않은 상태에서의 안정성을 위한 밸러스트 조건을 결정해야 합니다. 417W3 장착 볼트는 250,000Nm의 토크 반력을 갑판 구조로 전달해야 하므로, 하중을 단일 횡방향에 집중시키는 대신 여러 갑판 프레임에 분산시키는 강화된 기초 프레임이 필요합니다.

광산 권양탑에서 417W3 드럼 어셈블리는 권양기 베드에 장착되어 토크 반력을 권양탑 기초로 전달합니다. 2,250kg의 기어박스 무게는 전체 드럼 및 로프 무게(깊은 갱도에서는 20톤을 초과할 수 있음)에 비하면 미미한 부분이지만, 250,000Nm에 달하는 동적 토크 맥동은 권양탑 구조물에 진동을 유발하며, 용접 이음매의 피로 균열을 방지하기 위해 이 진동을 감쇠시켜야 합니다. 이러한 토크 수준에서는 권양기 베드와 권양탑 기둥 사이에 탄성체 절연 마운트를 설치하는 것이 일반적입니다.

2,250kg 무게의 이 장치는 설치 및 제거 시 최소 5,000kg 용량의 크레인 또는 호이스트가 필요합니다. AHTS 선박의 경우, 드라이도크 정비 시 선박 크레인이 접근할 수 있도록 선미 구역에 크레인 접근로를 확보해야 합니다. 광산 권양기의 경우, 드럼 어셈블리(기어박스 + 드럼 + 로프 일부 = 10~15톤)를 들어 올릴 수 있는 고정식 오버헤드 호이스트를 권양기 설계에 포함시켜야 합니다. 문의하기 한국 에버파워 상세한 기초 하중 도표 및 리프팅 프레임 사양은 다음을 참조하십시오.

최대급 AHTS 선박(예인력 350톤 이상)

전 세계에서 운항하는 가장 큰 10~15척의 AHTS 선박은 350~400톤급 예인력을 갖추고 있으며, 수심 2,000미터 이상의 초심해 반잠수식 시추 설비 및 FPSO용 앵커 시스템을 배치합니다. 417W3 모델은 200~300의 기어비로 200~300톤의 체인 및 와이어 어셈블리를 처리하는 데 필요한 드럼 토크를 제공합니다. 2,000Nm의 브레이크는 최대 수심에서 체인의 전체 무게를 지탱하며, 선급 협회에서 추가 분석 없이 인정하는 안전 계수를 제공합니다. 선회 구동 장치 선미 장비를 배치합니다.

초심층 광산 생산용 권양기 (1,000~2,000m)

남아프리카공화국의 2,000미터 이상 깊이의 금광과 캐나다 및 호주의 1,000~1,500미터 깊이의 심층 광산에서는 로프, 스킵, 광석의 총중량이 최대 100~150톤에 달합니다. 417W3 모델은 250~300의 기어비로 이러한 깊이에서 생산 권선에 필요한 드럼 토크를 제공하며, 2,000Nm의 브레이크는 이러한 하중과 깊이에서 모든 주요 광산 관할 구역의 안전 계수 요구 사항을 충족합니다.

초심해 계류 시스템

FPSO 및 반잠수식 시추선은 초심해(1,500~3,000m)에서 위치를 유지하는 데 사용되는 계류 윈치로, 각 계류 다리는 극한 기상 조건에서 150~250톤의 라인 장력을 견뎌야 합니다. 417W3는 이러한 장력 하에서 계류선을 전개, 조정 및 회수하는 데 필요한 토크를 제공하며, 2,000Nm의 브레이크는 수개월간의 연속적인 위치 유지 작업 동안 일정한 장력을 유지합니다. 보조 윈치 구동 장치 같은 플랫폼에서 소형 예인선과 안내선 윈치를 조작합니다.

브레이크의 하중 지지력이 로프의 장력보다 클 경우에도 브레이크 안전 계수 계산이 적용되나요?

네. 브레이크 안전 계수는 로프 최대 하중 한계(MBL)가 아닌 매달린 하중의 토크를 기준으로 계산됩니다. 하중이 400,000 Nm의 토크만 발생시키는 반면 브레이크는 600,000 Nm의 토크를 견딜 수 있다는 사실은 안전 계수가 1.5라는 것을 의미합니다. 로프 최대 하중 한계 비교는 다른 분석에 관련이 있습니다. 이는 극한 과부하 상황에서 고장 모드가 브레이크 슬립이 아닌 로프 파손이라는 것을 확인시켜 줍니다. 로프 파손은 단일 지점 사고인 반면, 브레이크 슬립은 제어되지 않는 동적 하강을 유발하여 결과를 악화시키기 때문에 브레이크 슬립이 바람직한 고장 순서입니다.

동일한 용도에서 417W3는 416W3와 어떻게 비교되나요?

25%는 416W3보다 토크가 더 크고(250,000Nm 대 200,000Nm), 제동력이 더 강하며(2,000Nm 대 1,800Nm), 무게는 22%보다 무겁습니다(2,250kg 대 1,850kg). 417W3는 케이블 층에서 계산된 드럼 토크가 200,000Nm를 초과하거나, 416W3의 1,800Nm 제동력이 적용 드럼 직경 및 비율에서 충분한 안전 계수를 제공하지 못할 때 적합한 선택입니다. 토크와 제동력 요구 사항이 모두 416W3의 범위 내에 있는 경우, 416W3는 설치 무게를 400kg 절감할 수 있습니다. 이는 선미 무게가 트림과 안정성에 영향을 미치는 AHTS 선박에서 중요한 차이입니다.

417W3 모델에 일반적으로 사용되는 모터 구성은 무엇입니까?

기어비 200에서 모터 입력 토크는 1,250 Nm입니다. 전기 구동 방식의 경우, 표준 산업용 모터 프레임에서 800~1,200kW AC 유도 모터 또는 영구자석 모터(PM 모터)와 가변 주파수 드라이브(VFD)를 사용하여 1,500~2,500rpm에서 이 토크를 제공합니다. 유압 구동 방식의 경우, 500cc/rev 축 피스톤 모터 4개를 4방향 결합 기어박스를 통해 사용합니다. 대부분의 신규 417W3 적용 사례에서는 출력 밀도 이점, 회생 제동 기능, 그리고 다중 모터 유압 동기화 문제 해결을 위해 전기 구동 방식을 채택합니다.

FEM M6 생산 광산 작업 환경에서 417W3 엔진의 정비 주기는 어떻게 됩니까?

목표 최초 정비 주기는 20,000~25,000시간입니다. 2,250kg의 하우징 질량은 열 관성과 구조적 강성을 제공하여 가장 가혹한 작동 조건에서도 부품 수명을 연장합니다. 브레이크 디스크 교체는 8,000~12,000시간, 씰 교체는 8,000~10,000시간, 출력 베어링 점검은 15,000시간에 실시합니다. 오일 교환은 1,000~1,500시간마다 실시하고, 500시간마다 샘플링을 진행합니다. 외부 오일 쿨러 유지보수(필터 교환, 펌프 점검)는 2,000시간마다 실시합니다. 정비 비용은 신규 장비 가격의 약 30,000~401,000페소입니다. 정비 기간은 8~12주입니다.

417W3 엔진오일은 얼마만큼의 오일을 사용해야 하나요?

오일량은 비율 및 장착 각도에 따라 약 45~60리터입니다. 순환 펌프가 있는 외부 오일 쿨러는 필수입니다. 오일 배스의 대류 방식으로는 250,000Nm의 지속적인 M6 부하에서 발생하는 열을 충분히 발산할 수 없습니다. 쿨러는 연속 작동 중 오일 온도를 75°C 미만으로 유지해야 합니다. API GL-5 SAE 80W-90 EP 기어 오일(또는 저온 환경에서는 SAE 75W-90 전합성 오일)을 사용하십시오. 문의 사항은 연락 주시기 바랍니다. 한국 에버파워 특정 작동 주기 및 주변 온도에 따라 권장되는 냉각기 용량을 확인하십시오.

417W3이 현재 사용 가능한 윈치 드라이브 중 가장 큰 모델인가요?

아니요. 419W3는 330,000Nm의 토크, 2,500Nm의 제동력, 3,200kg의 하중 지지력을 갖춘 제품으로, 417W3보다 상위 모델이며 카탈로그상 최대 성능을 자랑합니다. 419W3를 넘어서는 경우, 다중 기어박스 구성(결합 기어박스를 통해 두 개의 417W3 유닛이 하나의 드럼을 구동하는 방식)이나 전기 모터와 결합된 ZL/ZR 고속 윈치 구동 시리즈를 사용할 수 있습니다. 문의하십시오. 한국 에버파워 330,000Nm를 초과하는 응용 분야의 경우 맞춤형 또는 다중 장치 구성에 대해 논의하십시오.

380톤 예인력 AHTS, 메인 앵커 핸들링 윈치, 220 비율의 417W3, 800kW AC 모터 2개를 장착했습니다. 이 선박은 첫 12개월 동안 22회의 초심해 앵커 투하 작업을 완료했으며, 가장 깊은 곳은 산토스 분지에서 2,100m에 달했습니다. 2,000Nm의 브레이크는 14시간 동안의 기상 대기 시간 동안 240톤 체인 어셈블리를 최대 수심에 고정시켜 체인의 역회전을 단 1mm도 방지했습니다. 이는 당사 선단에 도입된 세 번째 Ever-Power 윈치 드라이브 모델입니다(소형 선박에는 416W3 및 413W3도 사용 중입니다). 417W3는 소형 모델과 동일한 품질 및 문서 표준을 유지하여 추가 요청 없이 선급 승인을 획득했습니다.

깊이 1,650미터의 금광에 설치된 주 광석 권양기는 417W3 모델로, 280의 기어비에 1,100kW AC 모터 1개와 VFD(가변 주파수 드라이브)를 사용합니다. 이 권양기는 25톤의 광석을 수직 갱도를 통해 운반하며, 56mm 로프는 최대 깊이에서 8,250kg의 무게를 지닙니다. 가장 깊은 지점(총 25,000 + 8,250kg, PCD 800mm)에서의 제동 안전 계수는 SF = 600,000 / (33,250 x 9.81 x 0.4) = 4.6으로, 광산 검사관의 최소 기준인 2.5를 훨씬 상회합니다. 9개월 동안 3교대 근무로 하루 320회 권양 작업을 진행한 결과, 오일 분석에서 베어링 손상 징후는 전혀 발견되지 않았습니다. VFD를 이용한 회생 제동 시스템은 권양기 하강 시 발생하는 18%의 에너지를 회수하여 광산 전력망에 공급합니다. 이는 기존의 유압식 권양기에서는 불가능했던 장점입니다.

FPSO 12점 계류 시스템은 수심 2,500m에서 계류 다리당 417W3 윈치 1개를 250의 비율로 사용합니다. 이 윈치들은 8개월간의 연속 운전 기간 동안 제 위치를 유지했으며, 개별 계류 다리에 200톤이 넘는 지속적인 장력이 가해지는 두 차례의 열대성 폭풍 상황에서도 제 역할을 다했습니다. 별 4개 등급은 설치 경험을 반영한 것입니다. 2,250kg의 무게 때문에 모듈 설치 단계에서 FPSO 건설 크레인을 최대 용량으로 사용해야 했으며, 남은 크레인 여유 용량은 5% 미만이었습니다. 만약 417W3가 200kg 더 무거웠다면, 설치 과정에 별도의 중량물 운반 크레인을 동원해야 했을 것이며, 이는 상당한 추가 비용을 초래했을 것입니다. 향후 초대형급 기어박스 설계에서는 이 단계에서 무게를 1kg이라도 줄이면 설치 물류 및 비용에 엄청난 영향을 미칩니다.