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1、前言
    近年來，一些煤礦的帶式輸送機(jī)使用了CST( Controlled start transmission)調(diào)速系統(tǒng)，所用的CST都是美國(guó)道奇公司生產(chǎn)的DDGE 420KRS CST RE-DUCER型。這個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了交流無級(jí)調(diào)速，非常適合于長(zhǎng)距離帶式運(yùn)輸。經(jīng)過幾年的使用，對(duì)其性能有了一定的了解，下面就其基本原理和一些常見故障做一簡(jiǎn)單說明。
2、結(jié)構(gòu)及調(diào)速原理
    一套可控啟動(dòng)傳輸系統(tǒng)( CST)是由濕式離合器裝置和液壓控制系統(tǒng)組成的一個(gè)多級(jí)齒輪減速器。它是專門為以逐漸加速的加速度平滑啟動(dòng)運(yùn)送大慣性載荷，如煤炭或金屬礦石的長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)而設(shè)計(jì)的。CST裝置的輸出軸扭矩是由液壓控制系統(tǒng)控制的，它隨著離合器上的液壓壓力而變化。
    一個(gè)帶式傳輸系統(tǒng)可以由一臺(tái)電機(jī)及一臺(tái)CST裝置組成，也可以由多臺(tái)電機(jī)及多臺(tái)CST裝置組成。驅(qū)動(dòng)電機(jī)在負(fù)載（帶式輸送機(jī)）起動(dòng)之前啟動(dòng)，此時(shí)CST的輸出軸保持不動(dòng)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)達(dá)到滿轉(zhuǎn)速時(shí)，控制系統(tǒng)逐漸增加到每臺(tái)CST離合器上的液壓壓力，起動(dòng)帶式輸送機(jī)并逐漸加速到滿速度。這使得帶式輸送機(jī)在達(dá)到滿速度之前有一個(gè)緩慢的預(yù)拉伸過程。加速階段的持續(xù)時(shí)間可以在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)(10 ~160 s)進(jìn)行調(diào)整。
    當(dāng)一驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中有多臺(tái)CST裝置時(shí)，控制系統(tǒng)可以確保每臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)分擔(dān)相同的負(fù)載，合理地分配載荷可以有效地延長(zhǎng)整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)各部件的壽命。系統(tǒng)中載荷的分配是通過控制系統(tǒng)控制每臺(tái)CST離合器的壓力，允許一臺(tái)或幾臺(tái)CST的離合器保持少量打滑來實(shí)現(xiàn)的。
    輸送帶在正常運(yùn)行時(shí)，根據(jù)系統(tǒng)中負(fù)載的分布要求，每臺(tái)CST裝置的離合器或保持少量打滑狀態(tài)或保持最大壓力（無打滑）以輸出所要求的扭矩。但系統(tǒng)中任何負(fù)載的增加都將引起離合器的打滑，這種情況被稱為“軟鎖定”。當(dāng)離合器被軟鎖定時(shí)，任何瞬間的過載或沖擊載荷都將引起離合器的打滑。這樣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的所有部件，包括聯(lián)軸器、軸承和齒輪等都將在沖擊或過載時(shí)受到保護(hù)，從而延長(zhǎng)其使用壽命。
    常用的都是直角方式的CST裝置。此裝置含有三級(jí)減速齒輪，第1級(jí)為直角螺旋斜齒輪裝置，第2級(jí)為螺旋齒輪裝置，第3級(jí)為行星齒輪裝置。當(dāng)電機(jī)達(dá)到滿轉(zhuǎn)速時(shí)，太陽輪帶動(dòng)3個(gè)行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)，行星輪帶動(dòng)自由旋轉(zhuǎn)齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出軸固定在行星齒輪架上，此時(shí)并不轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)液壓系統(tǒng)向環(huán)形活塞加壓時(shí)，離合器的旋轉(zhuǎn)板和靜止板相互作用，使加在齒圈上的力矩逐漸增加。當(dāng)齒圈的轉(zhuǎn)速以控制速率降低時(shí)，行星齒輪架由行星輪及內(nèi)齒圈帶動(dòng)開始轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出軸的轉(zhuǎn)速與內(nèi)齒圈的轉(zhuǎn)速成反比。
3、冷卻系統(tǒng)
    CST冷卻系統(tǒng)包括一臺(tái)冷卻油循環(huán)泵和一臺(tái)熱交換器。CST在加速和需要離合器打滑來進(jìn)行負(fù)荷分配時(shí)，冷卻油通過離合器旋轉(zhuǎn)板上的特殊凹槽對(duì)離合器進(jìn)行冷卻。當(dāng)離合器完全鎖定后，也可不需冷卻器冷卻。對(duì)于多級(jí)驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)，多數(shù)時(shí)間是需要冷卻的。
4、CST系統(tǒng)的輸出、輸入信號(hào)
    ( 1)CST冷卻油壓力傳感器或壓力開關(guān)
    冷卻油回路中的壓力傳感器或壓力開關(guān)用于保證CST的離合器上有足夠的冷卻油流量。
    (2)CST潤(rùn)滑壓力傳感器或壓力開關(guān)
    潤(rùn)滑油回路中的壓力傳感器或開關(guān)用于保證CST中的軸承有足夠的潤(rùn)滑壓力。
    ( 3)CST油溫傳感器
    油溫傳感器RTD用于監(jiān)測(cè)CST油槽中油溫，以供熱交換器冷卻及超溫報(bào)警。
    (4)CST輸出軸速度
安裝在CST輸出軸上的速度傳感器用于提供速度信號(hào)來控制輸送帶的加速度。
    (5)CST輸入軸速度
    CST輸入軸上的速度傳感器用于提供驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行信號(hào)。同時(shí)，如果不能提供一個(gè)可靠的電機(jī)功率信號(hào)，則可用它來檢測(cè)電機(jī)打滑及控制負(fù)載平衡。
    (6)CST離合器壓力傳感器
    用于檢測(cè)施加到離合器上的實(shí)際壓力，以便對(duì)輸送帶速度進(jìn)行檢測(cè)和控制。
    (7)輸送帶打滑傳感器
    安裝在輸送帶滾筒軸上的速度傳感器，用于測(cè)量輸送帶速度，通過輸送帶速度與CST的輸出軸速度比較來檢測(cè)輸送帶打滑。
    (8)離合器壓力控制閥
    比例控制閥用于調(diào)節(jié)離合器的壓力，控制CST的輸出扭矩和輸送帶速度。
    (9)冷卻泵／電機(jī)運(yùn)行
    啟動(dòng)冷卻泵及其電機(jī)的開關(guān)量信號(hào)。
    (10)冷卻風(fēng)扇運(yùn)行
    在需要的時(shí)候開啟和關(guān)閉熱交換器冷卻風(fēng)扇的開關(guān)量信號(hào)。
5、冷卻和潤(rùn)滑系統(tǒng)
    減速箱下部的儲(chǔ)油槽中應(yīng)總是裝有達(dá)到油標(biāo)指示油位的美孚424潤(rùn)滑油。
    一個(gè)串聯(lián)式（兩級(jí)）液壓泵固定安裝在CST第1級(jí)減速齒輪軸上。其外出口油經(jīng)過過濾直接輸出到輸入軸及中間軸的軸承上，通過沉浸濺射來冷卻和潤(rùn)滑剩下的轉(zhuǎn)動(dòng)部分；液壓泵的內(nèi)輸出口油用于激活液壓控制系統(tǒng)來操作離合器。
    另外，潤(rùn)滑油也起冷卻減速器和離合器的作用。一臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的冷卻泵將油從油箱中抽出，使其中一部分油經(jīng)過熱交換器冷卻后經(jīng)過離合器盤的凹槽回到油箱中。此冷卻泵及其電機(jī)安裝在一個(gè)從CST齒輪箱伸出的機(jī)座上。冷卻泵的流量范圍為2 646L/min。熱交換器為油空氣風(fēng)冷型。當(dāng)潤(rùn)滑油的溫度超過88℃時(shí)，溫度傳感器的超溫信號(hào)將使CST停止運(yùn)行。當(dāng)離合器冷卻流量降得過低時(shí)，冷卻壓力傳感器將提供同樣的保護(hù)措施停止CST。
6、常見故障處理
    ( 1)CST控制箱所有按鈕都不起作用
    24 V電源模塊燒壞或電源負(fù)極接地線斷開。
    (2)CST系統(tǒng)潤(rùn)滑壓力上不來
    10 μm.25μm過濾器堵塞或壓力傳感器損壞。
    (3)CST復(fù)位按鈕不起作用
    本安隔離器壞。
    (4)CST冷卻壓力上不來
    循環(huán)泵有漏氣的地方或泵損壞。
    (5)CST輸出軸速度不顯示
    高速計(jì)數(shù)器模塊損壞或斷線，傳感器損壞。
    (6)CST高溫
    冷卻風(fēng)扇不轉(zhuǎn)；油質(zhì)差；啟動(dòng)間隔時(shí)間太短，啟動(dòng)頻繁或長(zhǎng)時(shí)間低速運(yùn)轉(zhuǎn)；注油過多或呼吸器堵塞。

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