中重型刮板输送机软起动探析

添加人：admin 发布时间：2015/7/22 8:43:30 来源：中国破碎机网

　　机直接驱动可控起动。前两种软起动驱动方式目前还存在明显的缺点。采用可控软起动驱动装置是从根本上改善中重型刮板输送机运行品质提高其运行可靠性的项重要措施。
　　运输工作是采煤生产过程的重要部分，刮板输送机是为采煤工作面和采区巷道运煤的机是综采工作面配套设备能力和效率刮板输送机广泛应用于煤矿井下以及其他工作条件恶劣。运输负荷变化较大的场所。由于自身结构和工作环境与条件的原因。刮板输送机具有较大的起动负荷。在输送过程中。常因加料过多或突发事故而造成突然过载，形成较大的起动过载从而损坏机构。刮板输送机经常要满载起动，因此安全可靠的过载保护对刮板输送机相当重要，中重型刮板输送机在输送物料过程中需要较高的起动力抵因此满载起动更加困难。
　　为了解决这问。中重型刮板输送机普遍采用了软起动装置。所谓软起动。是相对刚性起动而言的。是指刮板输送机在重载的工况下能够可控制地逐步克服整个系统的惯性而平稳地起动。从传动上说就是尽量使电机在空载下起动。达到额定转速后，再使系统无冲击而慢慢运转起来转入正常运行。软起动的优点包括以下几个方面是可以改善机器的起动性能。缩短电机的起动时间，使电机很快达到额定转速是减小起动冲击。延长零部件寿命，能够大幅度减轻传动系统本身所受到的起动冲击，延长关键零部件的使用寿命；同时还能大大缩短电动机起动电流的冲击时间，节约电能并延长电动机的工作寿命，是有过载保护作用。
　　软起动对中重型刮板输送机的电动机和工作机构实现过载保护。是减少设备投资。使用软起动技术。在电动机的选型上将可以选用容量较小的电动机。因而也能够减少不必要前国内的中重型刮板输送机软起动驱动系统通常使用的方起动。不论何种类型。其共同特点是使电机在无载工况下起动；在运转中吸收动负载；缩短大电流对电网的冲击时间；在链子突然卡住时使电机和系统脱开起到保护作用。本文将对中重型刮板输送机常用的种软起动驱动方式进行分析。
　　液力耦合器驱动中重型刮板输送机上普遍采用限矩型液力耦合器作为软起动装置。液力耦合器通常位于电动机和减速机之间。并通过联轴器分别与电动机的输出轴和减速器的输入轴连接。
　　它主要由泵轮外壳透平轮个主要部分组成。连接在外壳上的泵轮与电动机轴相连接，起主动轴的作用。透平轮与减速器轴相连接。起从动轴的作用。主从动轴之间并无刚性液力耦合器力矩方程其中。心作用直径米泵轮转速转汾；7工作液体的重度公斤米3，转矩系数分2啭2.米。式中+号指泵轮力矩。号指透平轮力矩。
　　对液力耦合器的结构传动原理及力矩方程进行分析认为1液力耦合器本身具有过载保护功能，但传动效率低费合器中的泵轮和涡轮是靠转速差来实现扭矩传递，液力耦合器的输出转速和输入转速之比通常不高于97.无法实现输入轴和输出轴的同步运行。因而必然存在较大的功率损失。降低了传动系统的效率。滑差越大。液力联轴器传郑州经济管理干部学院学报递力矩越大。例如，在矿井中，电网电压不变时。电机以某速度运行。此时若刮板输送机牵引速度降低即滑差，大。可以明显地感到电机温度上升。这是因为液力联轴器传递力矩，大，滑差亦，大，使工作液的油温升高，当油温超过允许值时通过使易熔塞化来实现过载保护，易熔塞熔化时，液力费合器中的高温油液将从易熔塞孔中高速喷出。对工作人员低生产率。影响设备潜能的充分发挥，2现场充液董难以控制。使到板输送机起动功率平衡及停机不可控液力联轴器参与工作室的环流流量直接影响着液力联轴器的出力。环流流量的大小又与注入工作室的充油量有关。充油量大，能进入工作室的环流流量大。能传递的力矩也大。因此，不论是何种类型的联轴器，厂家对液力联轴器液量的要求比较严格。在实际使用过程中充液量很难准确地注到液力耦合器中。因此起动性能和过载保护不稳定。
　　2介质是影响液力联轴器力矩的0素液力联轴器工作介质的性质决定其出力大小。若介质质的液力联轴器，其传递的力矩可增加1砂15.刮板输送机用液力费合器从油介质向水介质向前发展了大步。
　　长期工作在高温下的油介质。旦达到燃点将燃烧。改用水介质后。虽然解决了安全问。但对耦合器的壳体强度要求提高了，费合器的寿命就降低了，这给本来拆卸困难的费合器增加了更换次数。
　　液力耦合器在使用中还存在其他缺点。如液力耦合器本身体积庞大，所占空间更大。使输送机的布置变得十分困难；液力耦合器的内部结构比较复杂，现场维护较为困难；等等。
　　为了克服液力耦合器的这些缺点。长期以来。研宄人员直设法研制新型的软起动装置，以解决生产实践中这迫切期待解决而又始终未能解决的问。
　　目前世界上采煤机的最大装机容量己超过1 200其驱动电机功率达600与之相适应的采区工作面刮板输送机的最大装机容量已超过1500其驱动电机功率己达725.而国内的采煤机驱动电机最大功率是400刮板输送机驱动电机最大功率是315义为了适应煤矿中重型刮板输送机低速起动和高速运行控制开关的性能等与国外先进水平相比均有定差距。
　　利用双速电机驱动有下列优点低速起动。有效地增高7起动转矩；由于低速起动有较低的起动电流，有效地降低了起动过程中的电网电压降；由于没有滑差损失，输出力矩和输送机速度略有增加；由于省掉了液力耦合器，因此也省了作面送液。充液。换液的时间。减少厂材料的消耗和对环境的污染。没有因密封漏油而失效的问。
　　中重型刮板输送机用双速电机成功地解决了启动困难，1双速电机双机驱动负载分配严重不平衡双速电机为刚性驱动。电机减速器的制造误差影响着电机间的速度误差；双电机的供电电缆距离差，影响着两电机间的供电电压差。因而影响两电机间的转矩，也影响了负载输送机本身工作面底板起伏。走向倾斜弯曲。设备本身的铺设状态，落煤的不均等，都对负载有很大影响。这些因素的叠加。再加上刚性传动系统的固有问。造成双速电机双机驱动负载分配严重不平衡。严重时发生烧机，这是电机出现故障的主要因素，因为上述问都是在实际生产中不可避免的，所以只有从设计上入手。研制出适应这种工况的双速电机，才是解决该问的根本，2低速转高速后难以达到全速运行双速电机低速起动具有较多的优点。但是在由低速向高速转换时。转换高电流的影响造成了转矩的降低。使其有可能达不到全速。双速电机低速起动能极大地减少线路电压降，当供电线路电压降过大或供电电压偏低时，同样难以达到全速运行。
　　解决这问应从以下几个方面去考虑是起动过程中最小转矩要合理选取，使速度转换时不出现过低的转矩值。是起动转矩和最大转矩倍数要合理确定。根据英国和德国的经验。般起动转矩保持在24倍满载转矩最大转矩保持在2425倍满载转矩为宜。是减少电机容差合要求的额定供电电压。通过对供电容量。电缆的配置，保证不致产生过大的电缆压降。般应将总电压降控制在以内。
　　由于电动机直接与主机相连。起动时电动机转速尽管较低。但其起动力矩大于主机的起动力矩。因此起动惯量与冲击很大；由于没有机械过载保护。只能依靠电控保护，在突加载荷的作用压死溜后。如果电控保护不能及时动作，就会造成电机的烧毁；当距离链轮较近处的链条被卡住时。电机的输出转矩将全部由链条的弹性变形来吸收，而由于距离链轮太近。链条环数较少，不能将电机输出的能量全部吸收，会产生巨大的冲击力。据有关数据明。此时产生的冲击力最大可以达到电机额定载荷的10倍。其结果必然造成链条电机减速箱等有关部件中最薄弱环节的损坏以链条损坏为解决这个问要从电控上着毛要求电控装置具有可靠动作要灵敏。这样就能避免巨大的冲击力对输送机所造成的较大危害。但不能解决对链条减速器等的冲击负荷，仍需进步研宄，31可控驱动装置是美国0公司开发的带式输送机专用可控起制动装置。现已成功应用到中重型刮板输送机上。其力矩是通过多摩擦片主动与被动间的液体剪切力传递的，目前这种形式的软起动装置大多从国外引进，从结构上看，是台输出级带有液粘离合器的定轴加行星齿轮传动的减速器。液粘离合器连接在行星传动的内齿圈上，使87具有差动调节输出力矩和输出转速的功能。内置片式摩擦离合器以下简称离合器和环形油缸是实现可控驱动功能的机械执行机构。调节环形油缸压力即可出离合1！1；的结合0.要1理！地控制坏形油；1压力。即叫控制负载加速度。因此，可控驱动装置具有良好的软起动功能。能有效地实现多机驱动中的负载均衡。
　　51可控驱动的优点是电机无负载起动，随后能给负载以可调节的加速度起动；起动时对电网压降影响小。对刮板链不产生冲击力；速度由低向高是由液压系统控制的。如遇突加的冲击力。可有效地保护驱动系统和链条；减少了输送机停车时间，使工作面连续生产；输送机短时间停机时电机可继续运转，减少起动次数，从而提高电机寿命；具有更大板输送机的使用要求，但是液压及控制系统复杂。投资高，在软起动和调速过程中。发热量极大，传动效率较低。使用上仍有定的局限性。
　　2其他可控软起动的应用1大功率无级变速系统可控驱动装置这类装置主要由主电机行星差速减速箱内齿，驱动装置及电控系统组成。并通过调节减速箱内齿圈转速实现可控驱动。通过调节内齿，转速。就可实现对减速箱输入输出转速及主电机工作点转速和力矩的调节。该类装置是纯机械和电子系统，安装和维护简单；在功能上。能够在相当大的范围内实现无级调速。起动电流小。可以在接近额定电流起动。大大地提，1软起动的工作可靠性。
　　2变频调，可控驱动装置从技术的角度来看，电机的变频调速是实现输送机软起动的种比较理想的方法。然而，大功率变频控制器的价格极为昂贵，并且其中的电路板和电子元器件维修困难，维护成本极高。外。大功率殳频控制器通常比较适合变，频繁机来说。变频调速则不太适合。目前国内外均未到有关将电机的变频调速技术用于大型输送机软起动的报道。这与使用大功率变频器的经济性有很大的关系。随着科技的发展，变频调速及其他更多的软起动系统在刮板输送机上会得到更多的应用，液力耦合器本身具有过载保护功能，但传动效率低。双速电机驱动适应了煤矿输送机低速起动和高速运行的工作需要，但刚性驱动存在负载分配严重不平衡的问，CSTuf控驱动具有良好的软起动功能，能有效地实现多机驱动的负载均衡，从根本上改善刮板输送机的运行品质，但液压及控制系统复杂，投资高。大功率无级变速系统可控驱动装置的过负荷能力和主电机的空载起动能力都优于前几种装置。但它需要套传动装置，它的控制和无级变速有定难度。随着计算机控制技术的飞速发展，这问会很容易地解决。
　　具有很好的应用前景。国内外中重型刮板输送机都向大功率大运量长距离方向发展，输送能力有明显的，加。采用可控软起动驱动装置是从根本上改善中重型刮板输送机运行品质提高其运行可靠性的项重要措施。
　　于学嫌矿山运输机诫，除中国业大学出版3方隹雨。张国柱。软起动及其在刮板输送机上的应用