变频调速装置和液压盘式制动系统在下运带式输送机中应用.docVIP

变频调速装置和液压盘式制动系统在下运带式输送机中应用 　　 摘要:对下运带式输送机的各种阻力、功率、驱动装置选型参数进行了计算，结合发电、电动4种工况，对主要阻力和圆周驱动力进行了比较和校核。分析了下运带式输送机的特点。浅析了配备变频调速装置实现软启动/软停车。为了保障下运带式输送机安全可靠的运行，合理选择制动系统。对下运带式输送机的设计选型布置具有重要的指导意义。 　　 关键词: 下运带式输送机 变频调速 软启动 液压盘式制动 　　中图分类号： TH222 文献标识码： A 文章编号： 　　 　　由于受地形条件、采场布置、变坡位置等因素的影响，下运带式输送机广泛应用在井下、巷道中。已成为煤矿开采的重要输送设备之一。下运带式输送机使得整个系统结构紧凑、设备集中。大大的减少了基建工程，经济性能显著提高。 　　下运带式输送机在启动时有较严重的动态效应，因此必须采用具有良好启动特性的驱动装置。变频调速装置具有很好的可控启动和可控制动特性，控制输送机按照理想的启制动曲线启动和制动，以减小输送带及承载部件的动态载荷，避免出现振荡。还能大幅度降低电机起动时电流对电网的冲击及对电机寿命的影响。变频调速装置还具有自动跟踪、过载保护、多机平衡和低速验带功能。 　　当下运带式输送机处于发电状态时，运行中胶带和物料向下运行力大于电机功率，胶带加速运动，速度失控，造成“飞车”。或由于电机突然断电，胶带和物料在重力和惯性的作用下，继续向下运行，逐渐加速，也能导致“飞车”和头部堆料等安全事故，以及洒料、卸料滚筒处胶带脱离滚筒的叠带现象。 　　因此，下运胶带输送机的制动问题成为输送机能否可靠运行的关键。为了消除输送机因制动系统故障引起的飞车事故，在尾部驱动滚筒处选配液压盘式制动器、液压站。 　　 　　 　　下运带式输送机设计计算 　　 已知下运带式输送机原始技术参数，首先由带宽、带速验算输送能力，接着计算棍子载荷以选用托辊，通过计算各种阻力，求得圆周驱动力和所需电机功率，确定主要点张力值，校核胶带强度，如不满足条件，重复上述步骤计算???最后进行驱动装置的选型。现把下运带式输送机设计计算的主要步骤介绍如下： 　　 　　图1.下运带式输送机布置简图 　　 　　技术数据 　　输送物料：石灰石 　　水平机长：L=2336米 　　提升高度：H=-163米 　　输送量：Q=1650t/h 　　带宽：B=1200mm 　　带速：v=3.15m/s 　　倾角： 　　输送带型号：St1600 　　上托辊间距： 　　下托辊间距： 　　上托辊槽角： 　　 　　1.1阻力计算 　　(1)主要阻力 　　上分支主要阻力： 　　下分支主要阻力： 　　(2)附加阻力 　　惯性阻力及摩擦阻力 　　加速段物料和导料挡板间的摩擦阻力 　　传动滚筒 　　改向滚筒 　　 　　(3)特种阻力 　　特种主要阻力 　　上前倾阻力 　　下前倾阻力 　　导料槽摩擦阻力 　　特种附加阻力 　　清扫器阻力 　　 　　(4)倾斜阻力 　　 　　 　　表2.物料提升阻力和胶带提升阻力 　　 　　此处值得注意的是，只需计算承载段物料提升阻力，无须计算回程段。胶带提升阻力在计算阻力时，上下分支抵消。在计算逐点张力时，才有效。 　　 　　 　　 　　表3.四种工况计算下，上下分支主要阻力、主要阻力和圆周驱动力 　　 　　 上表中所述工况1计算电机功率，工况2校核电机过载能力，工况3校核电机启动能力，工况4校核电机过载和启动能力。 　　按照负值圆周力绝对值最大的工况进行功率计算。 　　 　　1.2圆周驱动力及功率计算 　　圆周驱动力 　　上分支阻力和 　　下分支阻力和 　　传动滚筒轴功率 　　驱动电机轴功率 　　电机功率是负值，表明电机处于发电工况，与工况2吻合。 　　选配变频调速电机，功率560KW。强迫通风冷却，防护等级IP54，绝缘等级F。 　　交流变频系统有三绕组变压器，四象限变频器，三相异步电动机及相关选件等组成。其外围控制线路简单，维护工作量小，保护监测功能完善。 　　变频调速具有效率高，范围宽和精度高的调速性能，是交流电动机较理想的调速方法。低速运行时输出扭矩大，功率平衡性能好。 　　变频调速电机调频性能好、节能、起动转矩性能好、噪声低、振动小、启动电流小，运行安全可靠、外形美观。既能保证电机在高频时的过载能力，又能在低频运行时保持恒转矩输出。还可实现多驱动之间的功率平衡，并提供低速可调验带速度。 　　变频调速电机能够实现软启动/软停车，从而解决了直接启动/快速停车过程中对胶带和设备的冲击问题，避免撒料和叠带，有效抑制胶带输送机动态张力波造成的危害，延长输送机使用