2km长的大口径聚乙烯管道在输油管中非常常见。为了减少运输费用，并将管道中的焊缝数量降至最低，总需要在施工现场使用移动式塑料挤出机。奥地利的塑料设备专业生产厂Kuag公司就成功研发了全球最大的履带式牵引设备。它上面配备的是塑料挤出生产过程中所需的真空室。在有着严格公差尺寸要求的2200 mm直径的聚乙烯管道生产中，Lenze公司的技术服务团队也扮演了非常重要的角色，保证了设备的正常工作。

图1  Kuag公司研发生产的履带式牵引设备易于拆卸和装配，因此具有很好的“旅行”能力

大直径管道是趋势

利用高密度聚乙烯(PE-HD)材料可以生产包装产品、家用产品和工业领域中所使用的零部件。而高密度聚乙烯材料的另一个重要应用是用于生产各种规格尺寸的管件，如家用天然气或煤气管道以及自来水管道等，因为这种材料有着很好的耐腐蚀性能和防锈性能。据了解，用户向Kuag公司订购的管道直径越来越大，大直径趋势越发清晰。

直径达2 m的光滑的高密度聚乙烯管道开辟了聚乙烯材料新的应用领域，如自来水输送、水力发电站排水管道、远距离供热以及矿山工业等。虽然最初这些聚乙烯水力管道是为供水和排水而设计生产的，但今天占较大比例的应用却是数据电缆敷设管道、化工产品输送管道以及压力输送管道。因此，Kuag公司预计，基于高密度聚乙烯材料本身的特性(高柔韧性、重量轻和焊接性能好)和越来越大的直径，其在水泥工业、GFK或者钢铁工业等领域中将得到更多的应用。而其长达50年的使用寿命也对它的推广和应用有着极大地帮助。

焊缝是大直径管道中最为薄弱的环节，因此生产厂一直努力生产尽可能长的管道。而这种超长管道是无法按照常规方式来运输的。Ergo公司在为阿拉伯地区某国提供的海水淡化设备中就采用了挤出技术生产的大直径聚乙烯管道。Kuag公司在管道挤出技术领域处于全球领先地位，在生产这种直径2 m的大型高密度聚乙烯管道时，其研发了立体式真空室，保证了稳定可靠地挤出生产。在此生产过程中需要消耗大量原材料，及早做好原材料的准备可以明显减少生产成本。

利用履带式牵引车(图1)可以把定型的聚乙烯管道从真空室中拉出来。拉出的速度与挤出机的挤出速度完全相同。在新型RA 2200/14S HU型履带牵引车中，Kuag公司同样使用了Lenze公司的伺服驱动技术(图2)，14个完全同步的驱动轴在牵引速度为0.01~1.23 m/min时的牵引力高达300 000 N。

图2  Lenze公司提供的伺服电动机是作为交钥匙工程整体供货的，它带有一台GKS型锥齿轮四档变速器

将如此大的牵引力均匀分布在圆周上一直都是该领域的一个技术难题，因此在该领域中多采用中央驱动和分级变速器配套使用的方式。滑差是其难以避免的另一大难题，直至13年前在塑料挤出技术中采用伺服技术后，才有了较大幅度的进步。

Kuag公司的此解决方案就是其与Lenze公司合作的结晶。使用多年后，此技术仍受专利保护，包括其所使用的电气控制柜，也是全球最大的履带式牵引车问世的必要条件。

为了能够在短短几小时内完成履带车真空室的安装和拆卸，Kuag公司把整个真空室设计为4个独立的模块，利用离合连接装置连接为一个整体，每一个模块都可以方便的在辊道上运行。据Kuag公司介绍：他们采用的插接技术在真空室的安装连接中非常有帮助，使得真空室的连接变得简单而又可靠。

最大的移动式履带

牵引车

这一履带式牵引车长达6 m，有14条履带，每一条都可以单独的回归零位。在大直径聚乙烯管道挤出生产时，履带式牵引车的可用性非常重要：因为每一次停顿和重新启动都意味着生产能力的损失，会浪费大量原材料。据Kuag公司介绍，当管道壁厚达100 mm时原材料的成本会占全部生产成本的90%。

Lenze公司的驱动方案由9300型伺服调节器、一台MCA系列异步伺服电动机和一台GKS型四档锥齿轮变速器组成，变速器与履带之间采用链传动，总传动比i=1795.9，变速器本身的传动比为i=823.8。较高的调节范围增加了Lenze公司伺服驱动轴的速度和扭矩调节范围。Kuag公司利用大范围的调节性能也可以高速生产大直径薄壁管。

Lenze公司使用的MCA系列伺服电机设计独特，尽管伺服电机的结构非常紧凑，但其扭矩和动态性能都很高。电机的功率范围为0.8~31.5 kW，结构形式多样，既有表面冷却也有内部冷却。大尺寸的滚动轴承、耐高温的润滑脂以及增强型的隔热保护，保证了电动机较长的使用寿命。不同的法兰连接方式和输出轴结构优化了伺服电机的安装配置，能够更加轻松地完成在现有设备中的集成。