溫顯航+劉銀民+張正春
摘要:隨著礦山企業(yè)機(jī)械化程度的提高,大功率運(yùn)輸設(shè)備逐漸得到廣泛的應(yīng)用,其啟動(dòng)的過程直接影響運(yùn)輸設(shè)備的使用性能。選擇良好的軟啟動(dòng)設(shè)備,可以大大提升設(shè)備的使用壽命。液粘軟啟動(dòng)裝置在兗礦集團(tuán)東灘煤礦井下東翼一采區(qū)帶式輸送機(jī)上的應(yīng)用,取得了良好的效果。
關(guān)鍵詞:液粘軟啟動(dòng)裝置;帶式輸送機(jī);煤礦開采
中圖分類號(hào):TD75 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)01-0031-03
帶式輸送機(jī)是一種應(yīng)用最為廣泛的散料輸送設(shè)備,在現(xiàn)代礦山運(yùn)輸中起著重要的作用。隨著煤礦機(jī)械化程度的不斷提高,帶式輸送機(jī)的應(yīng)用范圍越來越廣,大運(yùn)量和長(zhǎng)距離的帶式輸送機(jī)越來越符合生產(chǎn)的需要。根據(jù)生產(chǎn)發(fā)展的需要,帶式輸送機(jī)的啟動(dòng)過程受到高度重視,直接啟動(dòng)時(shí),不僅會(huì)沖擊電網(wǎng),增加電機(jī)的沖擊負(fù)荷,而且會(huì)使膠帶和機(jī)械設(shè)備承受很大的拉伸力和沖擊力,產(chǎn)生巨大的震動(dòng),降低了帶式輸送機(jī)的使用壽命以及有可能造成安全事故,可靠的軟啟動(dòng)方式能夠大大改善輸送機(jī)的工作性能、降低輸送機(jī)安全事故以及在電機(jī)選型方面可以選取小容量電機(jī),從而降低投資成本。
目前,常用的軟啟動(dòng)方式有四種:變頻軟啟動(dòng)器、調(diào)速型液力偶合器、進(jìn)口的CST可控啟動(dòng)裝置以及液粘軟啟動(dòng)裝置。
1 變頻軟啟動(dòng)器、調(diào)速型液力偶合器以及進(jìn)口的CST可控啟動(dòng)裝置簡(jiǎn)要分析
(1)變頻軟啟動(dòng)裝置最近幾年發(fā)展迅速,技術(shù)也日臻成熟,軟啟過程需要5~300s的時(shí)間,啟動(dòng)系數(shù)為1.05~1.15,可實(shí)現(xiàn)慢速驗(yàn)帶功能,故障率較低,但目前只有防爆低壓變頻器,高壓變頻器僅有礦用一般型。近幾年,國(guó)家提倡節(jié)能減排,礦山企業(yè)為了達(dá)到節(jié)能效果,帶式輸送機(jī)供電系統(tǒng)逐漸向高壓方面發(fā)展,以此降低電網(wǎng)中間供電環(huán)節(jié),降低線路損耗,根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第444條規(guī)定,礦用一般型高壓電氣開關(guān)適用面小,而且變頻器價(jià)格高,現(xiàn)場(chǎng)安裝空間較大,設(shè)備維護(hù)、保養(yǎng)困難。
(2)調(diào)速型液力偶合器的啟動(dòng)時(shí)間通常為80~150s,啟動(dòng)系數(shù)為1.1~1.3,屬于液力傳動(dòng),基于歐拉方程,由液體動(dòng)量矩的變化來傳遞動(dòng)力;調(diào)速型液力偶合器工作時(shí)主、被動(dòng)輪之間必須有滑差,因此傳動(dòng)效率低理論值最高為98%,在空載條件下,調(diào)速型液力偶合器可以以正常速度的30%~40%長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)慢速驗(yàn)帶功能,調(diào)速型液力偶合器的適應(yīng)性強(qiáng),對(duì)運(yùn)行環(huán)境要求不高,采用水冷卻方式,運(yùn)行可靠性高、維護(hù)費(fèi)用低,尤其在運(yùn)行的前幾年,可以做到零維護(hù);但調(diào)速型液力偶合器需要配備冷卻水箱,占地較大,且調(diào)速型液力偶合器價(jià)格不菲。
(3)進(jìn)口的CST可控啟動(dòng)裝置啟動(dòng)時(shí)間通常為30~240s,啟動(dòng)系數(shù)為1.05~1.1,屬于液體粘性傳動(dòng),基于牛頓液體內(nèi)摩擦定律,以液體的粘性或油膜的剪切力來傳遞動(dòng)力。CST可控啟動(dòng)裝置工作時(shí)主、被動(dòng)輪可以實(shí)現(xiàn)完全同步,傳動(dòng)效率可達(dá)100%,在空載條件下,其很難實(shí)現(xiàn)慢速驗(yàn)帶功能;CST可控啟動(dòng)裝置將減速器與液粘軟啟動(dòng)裝置做成一體,控制部分結(jié)構(gòu)復(fù)雜液壓原件多對(duì)運(yùn)行環(huán)境有嚴(yán)格的要求,另外CST采用風(fēng)冷方式,由于井下灰塵大,短時(shí)間內(nèi)冷卻風(fēng)扇被灰塵覆蓋,因此CST可控啟動(dòng)裝置運(yùn)行可靠性較差,維護(hù)費(fèi)用高。據(jù)了解,CST的維護(hù)費(fèi)用是調(diào)速型液力偶合器的3~4倍,并且其對(duì)操作者的要求也很高。
2 液粘軟啟動(dòng)裝置在帶式輸送機(jī)中的應(yīng)用
兗礦集團(tuán)東灘煤礦東翼一采區(qū)帶式輸送機(jī)主要擔(dān)負(fù)東翼一采區(qū)的原煤運(yùn)輸任務(wù),設(shè)計(jì)帶寬1.2m,帶速3.5m/s,原煤運(yùn)輸能力1800t/h,運(yùn)輸長(zhǎng)度為2792m(水平運(yùn)距),采用中間集中驅(qū)動(dòng)(即中間雙驅(qū)動(dòng)滾筒三電機(jī)驅(qū)動(dòng)),2006年對(duì)其驅(qū)動(dòng)部進(jìn)行改造,軟啟動(dòng)方式采用山東科大機(jī)電科技有限公司生產(chǎn)的液粘軟啟動(dòng)裝置(型號(hào)為YN-150)。驅(qū)動(dòng)單元配置形式為“電機(jī)+液粘軟啟動(dòng)裝置+減速器+驅(qū)動(dòng)滾筒”,供電電壓為1140V,裝機(jī)總功率為250kW×3,電機(jī)功率配比為1∶2,電控系統(tǒng)采用山東科技大學(xué)研制的PLC控制系統(tǒng),直到2013年4月份,對(duì)其驅(qū)動(dòng)部進(jìn)行了升級(jí)改造,采用6000V高壓供電,軟啟動(dòng)裝置是型號(hào)為YN-250的液粘軟啟動(dòng)裝置。
2.1 液粘軟啟動(dòng)裝置的工作原理
液粘軟啟動(dòng)裝置是集機(jī)、電、液于一體的新型裝置。該裝置集其他軟啟裝置功能于一身,具有結(jié)構(gòu)體積小、傳動(dòng)效率高和工作壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。這種液體粘性軟啟動(dòng)傳動(dòng)裝置主要由液體粘性軟啟動(dòng)器、傳感器以及液壓控制裝置等機(jī)械和電子部件組成,其基本工作原理與CST系統(tǒng)工作原理相類似。液體粘性新型可控傳動(dòng)裝置的理論基礎(chǔ)是液體的粘性傳動(dòng),它利用液體粘性的剪切力來傳遞動(dòng)力,它的工作原理是基于牛頓內(nèi)摩擦定律。
2.1.1 液粘軟啟動(dòng)裝置的機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理。液粘軟啟動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)如圖1所示,其結(jié)構(gòu)主體由主、從動(dòng)軸,主、從動(dòng)摩擦片,控制油缸、彈簧、殼體及密封件等組成。當(dāng)主動(dòng)軸帶動(dòng)主動(dòng)摩擦片旋轉(zhuǎn)時(shí),通過摩擦片之間的粘性流體形成油膜帶動(dòng)從動(dòng)摩擦片的旋轉(zhuǎn),改變控制油缸中的油壓大小可以調(diào)節(jié)主、從動(dòng)摩擦片之間的油膜厚度,從而改變從動(dòng)摩擦片輸出的轉(zhuǎn)速和扭矩的大小,實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)各項(xiàng)驅(qū)動(dòng)要求和可控軟啟動(dòng)功能。
圖1
液體粘性軟啟動(dòng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩方程為:
(1)
式中:
ω1—主動(dòng)摩擦片的角速度,rad/s
μ—流體的動(dòng)力粘度,Pa·s
n—油膜數(shù)
h—油膜厚度,m
R2—主、從動(dòng)摩擦片的接觸面外徑,m
R1—主、從動(dòng)摩擦片的接觸面內(nèi)徑,m
i—主、從動(dòng)摩擦片的旋轉(zhuǎn)速度比
由式(1)可知,對(duì)于一定結(jié)構(gòu)的液體粘性軟啟動(dòng)裝置,其輸出扭矩與主、從動(dòng)摩擦片的角速度差△ω成正比,與油膜厚度h成反比,所以通過調(diào)節(jié)油膜厚度可以方便地調(diào)節(jié)輸出扭矩和角速度差,從而達(dá)到調(diào)速目的。
2.1.2 電氣控制系統(tǒng)。東翼一采區(qū)帶式輸送機(jī)電氣控制系統(tǒng)采用的是山東科大機(jī)電科技有限公司生產(chǎn)的礦用防爆電控裝置。其主要控制內(nèi)容有:通過輸送帶速度與液體粘性軟啟動(dòng)裝置輸出轉(zhuǎn)速比較,來決策輸送帶與驅(qū)動(dòng)滾筒之間是否打滑和超速保護(hù);通過計(jì)算機(jī)決策對(duì)液體粘性軟啟動(dòng)裝置的比例閥電流進(jìn)行閉環(huán)控制,實(shí)現(xiàn)多機(jī)間的功率平衡調(diào)整;通過綜??刂葡淇梢圆杉斔蜋C(jī)沿線停車、輸送帶跑偏、溫度、煙霧、撕帶、斷帶、堆煤等故障保護(hù)信號(hào)。起停車按鈕主要有:輸送機(jī)起車報(bào)警、輸送機(jī)正常起車、輸送機(jī)正常停車、輸送機(jī)緊急停車。
2.1.3 液粘軟啟動(dòng)裝置液壓系統(tǒng)。液體粘性軟啟動(dòng)裝置的液壓系統(tǒng)主要由潤(rùn)滑系統(tǒng)與控制系統(tǒng)組成,其中潤(rùn)滑系統(tǒng)的作用是當(dāng)輸送機(jī)進(jìn)行軟啟動(dòng)或進(jìn)行調(diào)速時(shí)強(qiáng)制冷卻摩擦片間產(chǎn)生的熱量,保證摩擦片之間形成剪切油膜,通常潤(rùn)滑系統(tǒng)油壓工作過程中,需要通過冷卻器降低潤(rùn)滑系統(tǒng)中油壓的溫度;而控制系統(tǒng)是根據(jù)電氣控制系統(tǒng)的指令,通過變頻調(diào)速開關(guān)調(diào)整主軸結(jié)構(gòu)中控制油缸的油壓,調(diào)整了摩擦片片間的間隙,從而在一定程度上改變了油膜的厚度,使得輸出的速度也根據(jù)需要的變化而變化。
2.2 液粘軟啟動(dòng)裝置的技術(shù)性能
(1)滿足了帶式輸送機(jī)對(duì)于可控軟啟的技術(shù)要求。(2)由于電動(dòng)機(jī)是空載啟動(dòng)的,這樣就可以減少電氣和機(jī)械設(shè)備的沖擊。(3)傳動(dòng)效率高,調(diào)速范圍:25%~100%。(4)可以實(shí)現(xiàn)多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)功率平衡。(5)輸送機(jī)過載時(shí)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)過載保護(hù)功能。(6)適用于地面和煤礦井下使用場(chǎng)合,安全性高
2.3 液粘軟啟動(dòng)裝置在東翼一采區(qū)帶式輸送機(jī)的運(yùn)行情況
液粘軟啟動(dòng)裝置經(jīng)過在東翼一采區(qū)帶式輸送機(jī)上近7年的運(yùn)轉(zhuǎn),其傳動(dòng)品質(zhì)的優(yōu)越性受到大家的一致好評(píng)。由于其具有了柔性傳動(dòng)、過載保護(hù)、減緩沖擊,使整個(gè)膠帶機(jī)機(jī)械系統(tǒng)的故障率明顯減少,大大降低了系統(tǒng)的維護(hù)費(fèi)用和時(shí)間。
但是,在液粘軟啟動(dòng)裝置安裝完成的一個(gè)月內(nèi),屬于液粘軟啟動(dòng)裝置的磨合期,在磨合期內(nèi),液粘軟啟動(dòng)裝置的故障率是比較高的,例如閥芯堵塞、油壓過高等,磨合期過后,故障率逐漸降低,液粘軟啟動(dòng)裝置的各個(gè)性能也趨于穩(wěn)定。
2.4 液粘軟啟動(dòng)裝置的優(yōu)越性
液粘軟啟動(dòng)裝置在輸入端性能優(yōu)于液力偶合器,在輸出端性能優(yōu)于變頻軟啟動(dòng)裝置。另外,其在制造成本、散熱、維護(hù)的方便性等方面相對(duì)其他調(diào)速方式具有無可比擬的優(yōu)越性,一臺(tái)液壓站可以供多臺(tái)液粘軟啟動(dòng)裝置正常工作,有效地節(jié)約了成本,況且,液壓系統(tǒng)中,分配閥的使用,可以簡(jiǎn)單地、機(jī)械地調(diào)節(jié)各個(gè)驅(qū)動(dòng)單元之間的功率分配問題,從而達(dá)到各個(gè)驅(qū)動(dòng)單元之間的功率平衡。通過控制液粘軟啟動(dòng)裝置油膜的厚度,可以實(shí)現(xiàn)慢速驗(yàn)帶
功能。
2.5 液粘軟啟動(dòng)裝置在使用中存在的問題
液粘軟啟動(dòng)裝置的研究目前仍處于起步階段,許多問題正處于研究階段,現(xiàn)將液粘軟啟動(dòng)裝置在運(yùn)行過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題總結(jié)如下:(1)液粘軟啟動(dòng)裝置長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后,軸端容易出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象;(2)液粘軟啟動(dòng)裝置主、從摩擦片接觸過程中,容易出現(xiàn)磨損,產(chǎn)生雜質(zhì),從而堵塞液壓站控制閥體,縮短油脂的更換周期;(3)液粘軟啟動(dòng)裝置缺少對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)的監(jiān)控檢測(cè),一旦潤(rùn)滑系統(tǒng)故障,容易導(dǎo)致液粘軟啟動(dòng)裝置損壞;(4)液粘軟啟動(dòng)裝置的變頻控制開關(guān)容易干擾電控系統(tǒng)中的傳感器,導(dǎo)致帶式輸送機(jī)電控系統(tǒng)顯示錯(cuò)誤信號(hào),導(dǎo)致輸送機(jī)故障。
3 結(jié)語(yǔ)
液粘軟啟動(dòng)裝置在井下斜巷長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)中投入使用,滿足了井下輸送系統(tǒng)的高可靠性及平穩(wěn)啟動(dòng)的要求,同時(shí),其低廉的成本、優(yōu)質(zhì)的軟啟性能得到了企業(yè)的認(rèn)可。
參考文獻(xiàn)
[1] 楊偉,吳茂剛.電機(jī)軟啟動(dòng)器的原理與應(yīng)用[J].農(nóng)機(jī)
化研究,2005,(2).
[2] 鄧勇,謝運(yùn)祥,盧柱強(qiáng).用單片機(jī)控制的智能型軟啟
動(dòng)器[J].微電機(jī),2002,(6).
[3] 戴廣成,韓兵.單片機(jī)在交流電機(jī)軟啟動(dòng)器中的應(yīng)用
[J].測(cè)控技術(shù),2003,(2).
[4] 于永昌,王亞飛.電氣軟啟動(dòng)方式及在帶式輸送機(jī)的
應(yīng)用[J].經(jīng)營(yíng)管理者,2011,(2).
[5] 逯琳.KDK4型軟啟動(dòng)器在帶式輸送機(jī)中的應(yīng)用[J].
煤礦機(jī)械,2003,(4).
[6] 吳紅國(guó).深井坑下排水系統(tǒng)配置優(yōu)化[J].礦業(yè)快報(bào),
2004,(12).
[7] 郭潞興,李文德.調(diào)壓調(diào)頻軟啟動(dòng)器在刮板輸送機(jī)中
的應(yīng)用[J].煤,2003,(6).
[8] 潘潔,許中.電機(jī)軟啟動(dòng)控制器在帶式輸送機(jī)的應(yīng)用
[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2000,(8).
作者簡(jiǎn)介:溫顯航(1985—),男,陜西人,兗州煤業(yè)股份有限公司東灘煤礦皮帶工區(qū)技術(shù)員,助理工程師,研究方向:礦山機(jī)電。
2.1.3 液粘軟啟動(dòng)裝置液壓系統(tǒng)。液體粘性軟啟動(dòng)裝置的液壓系統(tǒng)主要由潤(rùn)滑系統(tǒng)與控制系統(tǒng)組成,其中潤(rùn)滑系統(tǒng)的作用是當(dāng)輸送機(jī)進(jìn)行軟啟動(dòng)或進(jìn)行調(diào)速時(shí)強(qiáng)制冷卻摩擦片間產(chǎn)生的熱量,保證摩擦片之間形成剪切油膜,通常潤(rùn)滑系統(tǒng)油壓工作過程中,需要通過冷卻器降低潤(rùn)滑系統(tǒng)中油壓的溫度;而控制系統(tǒng)是根據(jù)電氣控制系統(tǒng)的指令,通過變頻調(diào)速開關(guān)調(diào)整主軸結(jié)構(gòu)中控制油缸的油壓,調(diào)整了摩擦片片間的間隙,從而在一定程度上改變了油膜的厚度,使得輸出的速度也根據(jù)需要的變化而變化。
2.2 液粘軟啟動(dòng)裝置的技術(shù)性能
(1)滿足了帶式輸送機(jī)對(duì)于可控軟啟的技術(shù)要求。(2)由于電動(dòng)機(jī)是空載啟動(dòng)的,這樣就可以減少電氣和機(jī)械設(shè)備的沖擊。(3)傳動(dòng)效率高,調(diào)速范圍:25%~100%。(4)可以實(shí)現(xiàn)多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)功率平衡。(5)輸送機(jī)過載時(shí)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)過載保護(hù)功能。(6)適用于地面和煤礦井下使用場(chǎng)合,安全性高
2.3 液粘軟啟動(dòng)裝置在東翼一采區(qū)帶式輸送機(jī)的運(yùn)行情況
液粘軟啟動(dòng)裝置經(jīng)過在東翼一采區(qū)帶式輸送機(jī)上近7年的運(yùn)轉(zhuǎn),其傳動(dòng)品質(zhì)的優(yōu)越性受到大家的一致好評(píng)。由于其具有了柔性傳動(dòng)、過載保護(hù)、減緩沖擊,使整個(gè)膠帶機(jī)機(jī)械系統(tǒng)的故障率明顯減少,大大降低了系統(tǒng)的維護(hù)費(fèi)用和時(shí)間。
但是,在液粘軟啟動(dòng)裝置安裝完成的一個(gè)月內(nèi),屬于液粘軟啟動(dòng)裝置的磨合期,在磨合期內(nèi),液粘軟啟動(dòng)裝置的故障率是比較高的,例如閥芯堵塞、油壓過高等,磨合期過后,故障率逐漸降低,液粘軟啟動(dòng)裝置的各個(gè)性能也趨于穩(wěn)定。
2.4 液粘軟啟動(dòng)裝置的優(yōu)越性
液粘軟啟動(dòng)裝置在輸入端性能優(yōu)于液力偶合器,在輸出端性能優(yōu)于變頻軟啟動(dòng)裝置。另外,其在制造成本、散熱、維護(hù)的方便性等方面相對(duì)其他調(diào)速方式具有無可比擬的優(yōu)越性,一臺(tái)液壓站可以供多臺(tái)液粘軟啟動(dòng)裝置正常工作,有效地節(jié)約了成本,況且,液壓系統(tǒng)中,分配閥的使用,可以簡(jiǎn)單地、機(jī)械地調(diào)節(jié)各個(gè)驅(qū)動(dòng)單元之間的功率分配問題,從而達(dá)到各個(gè)驅(qū)動(dòng)單元之間的功率平衡。通過控制液粘軟啟動(dòng)裝置油膜的厚度,可以實(shí)現(xiàn)慢速驗(yàn)帶
功能。
2.5 液粘軟啟動(dòng)裝置在使用中存在的問題
液粘軟啟動(dòng)裝置的研究目前仍處于起步階段,許多問題正處于研究階段,現(xiàn)將液粘軟啟動(dòng)裝置在運(yùn)行過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題總結(jié)如下:(1)液粘軟啟動(dòng)裝置長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后,軸端容易出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象;(2)液粘軟啟動(dòng)裝置主、從摩擦片接觸過程中,容易出現(xiàn)磨損,產(chǎn)生雜質(zhì),從而堵塞液壓站控制閥體,縮短油脂的更換周期;(3)液粘軟啟動(dòng)裝置缺少對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)的監(jiān)控檢測(cè),一旦潤(rùn)滑系統(tǒng)故障,容易導(dǎo)致液粘軟啟動(dòng)裝置損壞;(4)液粘軟啟動(dòng)裝置的變頻控制開關(guān)容易干擾電控系統(tǒng)中的傳感器,導(dǎo)致帶式輸送機(jī)電控系統(tǒng)顯示錯(cuò)誤信號(hào),導(dǎo)致輸送機(jī)故障。
3 結(jié)語(yǔ)
液粘軟啟動(dòng)裝置在井下斜巷長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)中投入使用,滿足了井下輸送系統(tǒng)的高可靠性及平穩(wěn)啟動(dòng)的要求,同時(shí),其低廉的成本、優(yōu)質(zhì)的軟啟性能得到了企業(yè)的認(rèn)可。
參考文獻(xiàn)
[1] 楊偉,吳茂剛.電機(jī)軟啟動(dòng)器的原理與應(yīng)用[J].農(nóng)機(jī)
化研究,2005,(2).
[2] 鄧勇,謝運(yùn)祥,盧柱強(qiáng).用單片機(jī)控制的智能型軟啟
動(dòng)器[J].微電機(jī),2002,(6).
[3] 戴廣成,韓兵.單片機(jī)在交流電機(jī)軟啟動(dòng)器中的應(yīng)用
[J].測(cè)控技術(shù),2003,(2).
[4] 于永昌,王亞飛.電氣軟啟動(dòng)方式及在帶式輸送機(jī)的
應(yīng)用[J].經(jīng)營(yíng)管理者,2011,(2).
[5] 逯琳.KDK4型軟啟動(dòng)器在帶式輸送機(jī)中的應(yīng)用[J].
煤礦機(jī)械,2003,(4).
[6] 吳紅國(guó).深井坑下排水系統(tǒng)配置優(yōu)化[J].礦業(yè)快報(bào),
2004,(12).
[7] 郭潞興,李文德.調(diào)壓調(diào)頻軟啟動(dòng)器在刮板輸送機(jī)中
的應(yīng)用[J].煤,2003,(6).
[8] 潘潔,許中.電機(jī)軟啟動(dòng)控制器在帶式輸送機(jī)的應(yīng)用
[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2000,(8).
作者簡(jiǎn)介:溫顯航(1985—),男,陜西人,兗州煤業(yè)股份有限公司東灘煤礦皮帶工區(qū)技術(shù)員,助理工程師,研究方向:礦山機(jī)電。
2.1.3 液粘軟啟動(dòng)裝置液壓系統(tǒng)。液體粘性軟啟動(dòng)裝置的液壓系統(tǒng)主要由潤(rùn)滑系統(tǒng)與控制系統(tǒng)組成,其中潤(rùn)滑系統(tǒng)的作用是當(dāng)輸送機(jī)進(jìn)行軟啟動(dòng)或進(jìn)行調(diào)速時(shí)強(qiáng)制冷卻摩擦片間產(chǎn)生的熱量,保證摩擦片之間形成剪切油膜,通常潤(rùn)滑系統(tǒng)油壓工作過程中,需要通過冷卻器降低潤(rùn)滑系統(tǒng)中油壓的溫度;而控制系統(tǒng)是根據(jù)電氣控制系統(tǒng)的指令,通過變頻調(diào)速開關(guān)調(diào)整主軸結(jié)構(gòu)中控制油缸的油壓,調(diào)整了摩擦片片間的間隙,從而在一定程度上改變了油膜的厚度,使得輸出的速度也根據(jù)需要的變化而變化。
2.2 液粘軟啟動(dòng)裝置的技術(shù)性能
(1)滿足了帶式輸送機(jī)對(duì)于可控軟啟的技術(shù)要求。(2)由于電動(dòng)機(jī)是空載啟動(dòng)的,這樣就可以減少電氣和機(jī)械設(shè)備的沖擊。(3)傳動(dòng)效率高,調(diào)速范圍:25%~100%。(4)可以實(shí)現(xiàn)多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)功率平衡。(5)輸送機(jī)過載時(shí)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)過載保護(hù)功能。(6)適用于地面和煤礦井下使用場(chǎng)合,安全性高
2.3 液粘軟啟動(dòng)裝置在東翼一采區(qū)帶式輸送機(jī)的運(yùn)行情況
液粘軟啟動(dòng)裝置經(jīng)過在東翼一采區(qū)帶式輸送機(jī)上近7年的運(yùn)轉(zhuǎn),其傳動(dòng)品質(zhì)的優(yōu)越性受到大家的一致好評(píng)。由于其具有了柔性傳動(dòng)、過載保護(hù)、減緩沖擊,使整個(gè)膠帶機(jī)機(jī)械系統(tǒng)的故障率明顯減少,大大降低了系統(tǒng)的維護(hù)費(fèi)用和時(shí)間。
但是,在液粘軟啟動(dòng)裝置安裝完成的一個(gè)月內(nèi),屬于液粘軟啟動(dòng)裝置的磨合期,在磨合期內(nèi),液粘軟啟動(dòng)裝置的故障率是比較高的,例如閥芯堵塞、油壓過高等,磨合期過后,故障率逐漸降低,液粘軟啟動(dòng)裝置的各個(gè)性能也趨于穩(wěn)定。
2.4 液粘軟啟動(dòng)裝置的優(yōu)越性
液粘軟啟動(dòng)裝置在輸入端性能優(yōu)于液力偶合器,在輸出端性能優(yōu)于變頻軟啟動(dòng)裝置。另外,其在制造成本、散熱、維護(hù)的方便性等方面相對(duì)其他調(diào)速方式具有無可比擬的優(yōu)越性,一臺(tái)液壓站可以供多臺(tái)液粘軟啟動(dòng)裝置正常工作,有效地節(jié)約了成本,況且,液壓系統(tǒng)中,分配閥的使用,可以簡(jiǎn)單地、機(jī)械地調(diào)節(jié)各個(gè)驅(qū)動(dòng)單元之間的功率分配問題,從而達(dá)到各個(gè)驅(qū)動(dòng)單元之間的功率平衡。通過控制液粘軟啟動(dòng)裝置油膜的厚度,可以實(shí)現(xiàn)慢速驗(yàn)帶
功能。
2.5 液粘軟啟動(dòng)裝置在使用中存在的問題
液粘軟啟動(dòng)裝置的研究目前仍處于起步階段,許多問題正處于研究階段,現(xiàn)將液粘軟啟動(dòng)裝置在運(yùn)行過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題總結(jié)如下:(1)液粘軟啟動(dòng)裝置長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后,軸端容易出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象;(2)液粘軟啟動(dòng)裝置主、從摩擦片接觸過程中,容易出現(xiàn)磨損,產(chǎn)生雜質(zhì),從而堵塞液壓站控制閥體,縮短油脂的更換周期;(3)液粘軟啟動(dòng)裝置缺少對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)的監(jiān)控檢測(cè),一旦潤(rùn)滑系統(tǒng)故障,容易導(dǎo)致液粘軟啟動(dòng)裝置損壞;(4)液粘軟啟動(dòng)裝置的變頻控制開關(guān)容易干擾電控系統(tǒng)中的傳感器,導(dǎo)致帶式輸送機(jī)電控系統(tǒng)顯示錯(cuò)誤信號(hào),導(dǎo)致輸送機(jī)故障。
3 結(jié)語(yǔ)
液粘軟啟動(dòng)裝置在井下斜巷長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)中投入使用,滿足了井下輸送系統(tǒng)的高可靠性及平穩(wěn)啟動(dòng)的要求,同時(shí),其低廉的成本、優(yōu)質(zhì)的軟啟性能得到了企業(yè)的認(rèn)可。
參考文獻(xiàn)
[1] 楊偉,吳茂剛.電機(jī)軟啟動(dòng)器的原理與應(yīng)用[J].農(nóng)機(jī)
化研究,2005,(2).
[2] 鄧勇,謝運(yùn)祥,盧柱強(qiáng).用單片機(jī)控制的智能型軟啟
動(dòng)器[J].微電機(jī),2002,(6).
[3] 戴廣成,韓兵.單片機(jī)在交流電機(jī)軟啟動(dòng)器中的應(yīng)用
[J].測(cè)控技術(shù),2003,(2).
[4] 于永昌,王亞飛.電氣軟啟動(dòng)方式及在帶式輸送機(jī)的
應(yīng)用[J].經(jīng)營(yíng)管理者,2011,(2).
[5] 逯琳.KDK4型軟啟動(dòng)器在帶式輸送機(jī)中的應(yīng)用[J].
煤礦機(jī)械,2003,(4).
[6] 吳紅國(guó).深井坑下排水系統(tǒng)配置優(yōu)化[J].礦業(yè)快報(bào),
2004,(12).
[7] 郭潞興,李文德.調(diào)壓調(diào)頻軟啟動(dòng)器在刮板輸送機(jī)中
的應(yīng)用[J].煤,2003,(6).
[8] 潘潔,許中.電機(jī)軟啟動(dòng)控制器在帶式輸送機(jī)的應(yīng)用
[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2000,(8).
作者簡(jiǎn)介:溫顯航(1985—),男,陜西人,兗州煤業(yè)股份有限公司東灘煤礦皮帶工區(qū)技術(shù)員,助理工程師,研究方向:礦山機(jī)電。