刮板輸送機(jī)在工作過程中要克服中部槽與刮板及煤之間很大的滑動(dòng)摩擦阻力,消耗很大的功率,其負(fù)荷也極不均勻,常有沖擊載荷。特別是在設(shè)備啟動(dòng)時(shí),啟動(dòng)負(fù)荷較大,啟動(dòng)電流也很大,對(duì)設(shè)備的使用壽命影響較大,因此,對(duì)刮板輸送機(jī)的啟動(dòng)裝置、啟動(dòng)性能有較高的要求。
隨著對(duì)刮板輸送機(jī)運(yùn)行質(zhì)量和可靠性要求的提高,各種類型的可控傳動(dòng)裝置已相繼在煤礦綜采工作面重型刮板輸送機(jī)上應(yīng)用。
本礦從德國DBT公司引進(jìn)的工作面刮板輸送機(jī),就采用了CST可控傳動(dòng)裝置,在工作面刮板輸送機(jī)中應(yīng)用得較為成功。
CST(Controlled StaIt Transmission)可控制的啟動(dòng)傳動(dòng)裝置,主要由CST傳動(dòng)減速器,CST電液控制器,冷卻系統(tǒng)等構(gòu)成。
該傳動(dòng)裝置具有電機(jī)空載啟動(dòng),減少直接啟動(dòng)負(fù)荷對(duì)電網(wǎng)與電機(jī)的沖擊,實(shí)現(xiàn)輸送機(jī)軟啟動(dòng)、軟停車,具有雙向過載保護(hù),無極調(diào)速,多點(diǎn)傳動(dòng)功率平衡等特點(diǎn)。
1、CST可控傳動(dòng)裝置的構(gòu)成與工作原理
(1)電液控制器是CST傳動(dòng)裝置的“大腦”,它對(duì)整個(gè)硬件系統(tǒng)提供完整的控制,它主要包括電控器,液壓控制器,數(shù)字測速計(jì)等。
(2) CST傳動(dòng)減速器是CST傳動(dòng)裝置的“心臟”,它由輸入軸減速齒輪、太陽輪、行星輪、行星輪托架、內(nèi)齒圈、濕式離合器、輸出軸、殼體、固定架、加壓活塞等組成。見圖1和圖2。
當(dāng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí),聯(lián)動(dòng)減速器輸入軸,經(jīng)一級(jí)減速,傳給太陽輪,驅(qū)動(dòng)行星輪,行星輪自轉(zhuǎn),并帶動(dòng)內(nèi)齒圈旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)環(huán)形油缸無液壓時(shí),與輸出軸為一體的行星架并不轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)控制閥供給環(huán)形油缸壓力時(shí),活塞對(duì)離合器的動(dòng)片和靜片施加壓力,使動(dòng)片與靜片相互作用,內(nèi)齒圈的轉(zhuǎn)動(dòng)受到阻力矩作用,轉(zhuǎn)速發(fā)生了改變,同時(shí)行星輪圍繞太陽輪公轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)行星架即輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
改變控制閥供給環(huán)形油缸的油壓力,使動(dòng)片和靜片的摩擦力發(fā)生變化,傳遞到輸出軸的力矩與轉(zhuǎn)速也發(fā)生變化。通過壓力控制閥的壓力控制,實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出軸轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的控制。
(3) CST可控傳動(dòng)裝置還包括冷卻系統(tǒng),其作用是把離合器組件中動(dòng)、靜摩擦片相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的熱量帶走。
2、CST傳動(dòng)裝置應(yīng)用在刮板輸送機(jī)中的優(yōu)點(diǎn)
(1) CST傳動(dòng)裝置可實(shí)現(xiàn)空載啟動(dòng),隨著壓力控制器對(duì)離合器液體壓力的逐漸增加,輸出軸的轉(zhuǎn)矩逐漸增大,直到最大轉(zhuǎn)矩,刮板輸送機(jī)將緩慢啟動(dòng),直至額定速度運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)。
在刮板運(yùn)輸機(jī)滿載或空載啟動(dòng)時(shí),通過控制啟動(dòng)過程中負(fù)載加速度的加速度斜率,可使刮板鏈的瞬態(tài)峰值張力減小到最低程度,使松弛的刮板鏈得到張緊,所有的傳動(dòng)元件在低速、低載下獲得正常運(yùn)轉(zhuǎn)條件,防止或減少傳動(dòng)系統(tǒng)中的沖擊負(fù)載。
特別是可避免滿載條件下,啟動(dòng)引起的沖擊負(fù)荷,發(fā)生刮板鏈斷鏈?zhǔn)鹿省?br /> (2)過載保護(hù),在過載情況下,CST傳動(dòng)裝置的電液控制器能很快發(fā)出指令,減少對(duì)離合器的液體壓力,因而限制了最大傳遞力矩,可使刮板輸送機(jī)免受過大驅(qū)動(dòng)力矩的損害,此外,刮板鏈在卡住條件下,傳動(dòng)裝置能立即與刮板輸送機(jī)斷開,以防發(fā)生斷鏈?zhǔn)鹿省?br /> (3)多種參數(shù)的監(jiān)控。每臺(tái)CST傳動(dòng)裝置都配有1臺(tái)PLC可編程控制器和各種傳感器組成的監(jiān)控裝置,用來監(jiān)控CST啟動(dòng)及運(yùn)行,并與用戶進(jìn)行信息交換,通常通過各種傳感器檢測油池溫度、冷卻介質(zhì)壓力、潤滑油的壓力、離合器控制壓力、輸出速度、電機(jī)功率信號(hào)等參數(shù),用以了解系統(tǒng)工作狀態(tài),并控制輸送機(jī)的啟動(dòng)、停車及多電機(jī)負(fù)載的均衡運(yùn)行。
(4) CST采用濕式離合器,其力矩控制裝在低速軸上。層流流動(dòng)的濕式離合器,充分的潤滑使離合器片無磨損,黏滯力和離合器片間距離之間關(guān)系為線性,使控制更為精確。離負(fù)載最近,從而動(dòng)態(tài)相應(yīng)快,對(duì)負(fù)載可進(jìn)行精確控制,把減速器和負(fù)載隔開,從而使減速器的工作條件良好,提高減速器的壽命。
3、CST傳動(dòng)裝置在刮板輸送機(jī)中應(yīng)用效果
CST可控傳動(dòng)裝置在工作面刮板輸送機(jī)上的使用,可明顯改善刮板輸送機(jī)的運(yùn)行質(zhì)量,大大減小啟動(dòng)工況所需鏈條張緊力,減少功率損耗,使電機(jī)可空載啟動(dòng),減少啟動(dòng)期間電網(wǎng)電壓損失,減少電機(jī)啟動(dòng)電流持續(xù)時(shí)間,還可實(shí)現(xiàn)機(jī)頭、機(jī)尾傳動(dòng)裝置間的功率均衡和過載保護(hù),合理利用電機(jī)最大力矩,消除壓溜現(xiàn)象的發(fā)生。
相關(guān)輸送機(jī)產(chǎn)品:
1、刮板輸送機(jī)
2、螺旋輸送機(jī)
3、皮帶輸送機(jī)