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    TTT(The Turbo Transmission system，)是一種以水為工作介質(zhì)，將自動(dòng)控制技術(shù)和渦輪傳動(dòng)技術(shù)緊密結(jié)合的新型軟啟動(dòng)系統(tǒng)，是一種流量控制型液力耦合器傳動(dòng)系統(tǒng)，主要應(yīng)用于綜采工作面大功率刮板輸送機(jī)。神華能源股份有限公司神東分公司引進(jìn)美國(guó)JOY公司生產(chǎn)的3*855KW型刮板運(yùn)輸機(jī)，采用了TTT軟啟動(dòng)技術(shù)，于2005年2月在上灣礦綜采面首次投入使用。與以前使用的無(wú)TTT軟啟動(dòng)的刮板運(yùn)輸機(jī)相比，采用TTT軟啟動(dòng)的刮板運(yùn)輸機(jī)啟動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)沖擊小，驅(qū)動(dòng)電機(jī)壽命長(zhǎng)，傳遞扭矩大，極大地提高了刮板輸送機(jī)的可靠性和有效性。
一、TTT系統(tǒng)的基本組成
    JOY3*855型刮板運(yùn)輸機(jī)，機(jī)頭和機(jī)尾驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)和齒輪箱之間分別安裝了TTT軟啟動(dòng)設(shè)備。機(jī)頭和機(jī)尾的TTT設(shè)備，主要由七部分組成（如圖1）：
    1、程序控制裝置(PCU)；
    2、加水電磁閥(流量240 L/min)；
    3、排水電磁閥(流量240 L/min)；
    4、溫度傳感器(Tl00)；
    5、順時(shí)針和逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)水位控制開(kāi)關(guān)；
    6、通訊電纜；
    7、液力耦合器。
    每臺(tái)JOY3*855型刮板運(yùn)輸機(jī)的TTT軟啟動(dòng)系統(tǒng)，配置了一臺(tái)CHP33型系統(tǒng)負(fù)荷中心（安裝在巷道開(kāi)關(guān)內(nèi)），為液力耦合器提供智能管理，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)刮板運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)行。系統(tǒng)負(fù)荷中心主要由變壓器、真空開(kāi)關(guān)和執(zhí)行控制器組成，變壓器（110V交流變12V直流）專門給負(fù)荷中心的執(zhí)行控制器提供電源，真空開(kāi)關(guān)負(fù)責(zé)控制刮板運(yùn)輸機(jī)機(jī)頭兩臺(tái)855KW電機(jī)和機(jī)尾一臺(tái)855KW電機(jī)的起停，執(zhí)行控制器負(fù)責(zé)根據(jù)控制信號(hào)要求控制電磁閥動(dòng)作。
二、TTT系統(tǒng)的傳動(dòng)工作流程
    如圖1所示，在刮板輸送機(jī)主驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)后，液力耦合器的外輪逐漸加速達(dá)到額定速度。這時(shí)TTT系統(tǒng)的二位二通排水電磁閥開(kāi)啟置于排液位置，耦合器中殘余的工作液被排泄掉；隨后，二位二通加水電磁閥開(kāi)啟置于充液位置，排水電磁閥關(guān)閉并打開(kāi)鎖止閥，液力耦合器開(kāi)始注水。隨著液力耦合器中充液量的增加，液力耦合器逐漸平穩(wěn)地建立起力矩傳遞能力，直至輸送機(jī)的刮板開(kāi)始運(yùn)動(dòng)；刮板輸送機(jī)啟動(dòng)之后，加水電磁閥關(guān)閉，耦合器中充滿了工作液體并處于閉路循環(huán)狀態(tài)，此時(shí)液力耦合器能夠完全傳遞功率。由于耦合器在功率傳輸中存在功率滑差，工作液體會(huì)被加熱。如果耦合器中工作液體的溫度超越了溫度警戒線，排水電磁閥會(huì)馬上開(kāi)啟排液，待液面監(jiān)控壓力開(kāi)關(guān)信號(hào)消失后，加水電磁閥又馬上開(kāi)啟注水，更換工作液體直至耦合器中工作液體溫度降低。
三、TTT系統(tǒng)的自動(dòng)控制原理
    TTT軟啟動(dòng)系統(tǒng)由CHP33負(fù)荷中心的執(zhí)行控制器負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)，來(lái)自刮板輸送機(jī)機(jī)頭和機(jī)尾程序控制裝置(PCU)的輸入信號(hào)全部以數(shù)據(jù)流的形式進(jìn)入到CHP33負(fù)荷中心的執(zhí)行控制器，從而為耦合器提供智能管理和監(jiān)測(cè)(TTT系統(tǒng)控制原理如圖2所示)。
    CHP33負(fù)荷中心對(duì)耦合器的智能管理功能，主要通過(guò)控制加水電磁閥和排水電磁閥的動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)：在啟動(dòng)時(shí)給耦合器加水，在持續(xù)操作時(shí)控制耦合器液位，以及對(duì)耦合器液體溫度的檢測(cè)與控制。
    在啟動(dòng)刮板輸送機(jī)機(jī)頭和機(jī)尾的驅(qū)動(dòng)電機(jī)前，要先啟動(dòng)CHP33來(lái)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)狀態(tài)。如果系統(tǒng)狀態(tài)正常，CHP33發(fā)出啟動(dòng)預(yù)報(bào)警(PSA)，并啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。CHP33首先給機(jī)尾的PCU發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)，兩秒鐘后再對(duì)機(jī)頭的PCU發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)。每個(gè)PCU都必須在5秒鐘內(nèi)對(duì)CHP33返回確認(rèn)信號(hào)，否則將停止所有電機(jī)的啟動(dòng)(CHP33能夠顯示各電機(jī)的驅(qū)動(dòng)信息)。在運(yùn)行確認(rèn)的30秒期間和運(yùn)輸機(jī)加速時(shí)，如果機(jī)頭任一驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電流超過(guò)機(jī)尾驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流的35%，則來(lái)自于CHP33的控制信號(hào)將控制延遲對(duì)機(jī)頭耦合器加水，直到與機(jī)尾驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流匹配，以確保刮板輸送機(jī)平衡負(fù)載加速。
    在連續(xù)運(yùn)行期間，當(dāng)啟動(dòng)完成后，機(jī)頭和機(jī)尾的PCU開(kāi)始擔(dān)負(fù)監(jiān)測(cè)耦合器水溫的任務(wù)。當(dāng)水溫達(dá)到設(shè)定警戒點(diǎn)（通常為50℃）時(shí)，排水閥打開(kāi)3秒鐘允許“熱水”排出，然后水位旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)將顯示耦合器低水位，控制加水閥打開(kāi)并重新加注“冷水”。此動(dòng)作每30秒鐘重復(fù)一次，直到耦合器水溫下降到設(shè)定值以下。當(dāng)耦合器水溫達(dá)到80℃時(shí)，來(lái)自于PCU的輸出信號(hào)會(huì)傳輸?shù)紺HP33，引起水溫跳閘動(dòng)作，運(yùn)輸機(jī)關(guān)閉并顯示“溫度跳閘”信息；在刮板輸送機(jī)持續(xù)運(yùn)行期間，PCU還擔(dān)負(fù)監(jiān)測(cè)負(fù)載失衡等功能。
四、TTT軟啟動(dòng)系統(tǒng)在使用中出現(xiàn)的故障及處理方法
    2005年2月，首臺(tái)配置了TTT軟啟動(dòng)系統(tǒng)的進(jìn)口刮板輸送機(jī)在神東煤炭公司上灣礦投入運(yùn)行。至今近16個(gè)月的使用，積累了較為豐富的經(jīng)驗(yàn)（表1是TTT在使用中出現(xiàn)的故障及處理方法）。
    大功率刮板輸送機(jī)采用TTT技術(shù)啟動(dòng)，對(duì)電網(wǎng)沖擊小，連續(xù)運(yùn)行可靠性高，極大地滿足了工作面高產(chǎn)高效要求。TTT軟啟動(dòng)技術(shù)的推廣應(yīng)用，將為國(guó)內(nèi)煤炭行業(yè)建設(shè)高產(chǎn)高效礦井提供有利的設(shè)備保證。