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礦用輸送機電氣驅(qū)動方式方式介紹

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目前，在煤礦建設(shè)中，長距離、大運量帶式輸送機的需求迅速增長。由于膠帶機具有大慣量的特點，起、制動過程需要電機提供高起動轉(zhuǎn)矩，如果在起動過程中，未采用軟啟動方式，可能會有以下問題：驅(qū)動電機的起動電流會對電網(wǎng)造成很大沖擊，同時又造成供電線路壓降過大；傳動設(shè)備要承受猛烈沖擊，膠帶張力過大會危害輸送帶及其它部件；膠帶和滾筒之間可能發(fā)生嚴重打滑，加速膠帶的損耗；多臺電動機驅(qū)動時還存在多臺電機的負載分配問題；為此人們不斷研究，開發(fā)新的設(shè)備和技術(shù)來實現(xiàn)膠帶機的軟啟動。目前實現(xiàn)軟起動的主要方式分為機械和電氣兩大類，電氣方式主要為變頻調(diào)速。
CST(線性濕式離合器)
(1)CST(線性濕式離合器)的工作原理
CST是一個由多級齒輪減速器加上濕式離合器及液壓控制組成的系統(tǒng)。CST的輸出扭矩是由液壓控制系統(tǒng)控制的，隨著離合器上所加的液壓壓力而變化。
對于CST裝置，操作者可根據(jù)需要，通過控制器設(shè)置所需要的加速度曲線和啟動時間。在收到啟動信號后，電機先空載啟動，達到額定速度后，液壓系統(tǒng)開始增加離合器反應盤系統(tǒng)的壓力。當反應盤相互作用時，其輸出力矩將與液壓系統(tǒng)的壓力成正比。設(shè)在輸出軸上的速度傳感器，檢測出速度并反饋給控制系統(tǒng)，該速度信號將與控制系統(tǒng)設(shè)定的加速度曲線比較，其差值將用于調(diào)整反應盤壓力，從而確保穩(wěn)定的加速度斜率。
在啟動過程中，離合器滑差所產(chǎn)生的熱量將由流經(jīng)反應盤的冷卻液帶走并經(jīng)熱交換系統(tǒng)散熱。冷卻液、減速器潤滑液以及液壓控制系統(tǒng)的液壓油采用相同的油。
(2)CST的特點
膠帶機可以由一臺電機及一臺CST驅(qū)動，也可以由多臺電機及多臺CST驅(qū)動。驅(qū)動電機在負載(膠帶機)起動之前啟動，此時CST的輸出軸保持不動，當驅(qū)動電機達到滿轉(zhuǎn)速時，控制系統(tǒng)逐漸增加到每臺CST離合器上的液壓壓力，起動膠帶機并逐漸加速到滿速度。這使得膠帶機在被加速至滿速度之前有一個緩慢而均勻的預拉伸過程。加速時間可以根據(jù)需要在規(guī)定范圍內(nèi)進行調(diào)整。啟動時驅(qū)動電機可以按順序空載啟動，所以電機的沖擊電流非常小。由于驅(qū)動電機可以根據(jù)運行負載進行選擇而不必根據(jù)起動負載選擇，所以CST驅(qū)動系統(tǒng)可以選用功率較小的電機。
同樣CST也可以象控制壓球機用膠帶機的起動那樣控制膠帶機的停車，通過延長停車時間可以降低對膠帶的動態(tài)沖擊力。
當一驅(qū)動系統(tǒng)中有多臺CST時，控制系統(tǒng)可以確保每臺驅(qū)動電機分擔相同的負載。合理的功率平衡可以有效地延長整個驅(qū)動系統(tǒng)各部件的壽命。功率平衡是通過保持控制每臺CST離合器的壓力，并允許一臺或幾臺CST的離合器進行輕微打滑來實現(xiàn)的。
皮帶正常運行時，根據(jù)系統(tǒng)中各CST的功率平衡要求，每臺CST的離合器或者保持少量打滑狀態(tài)，或者維持壓力以無打滑方式輸出所要求的扭矩，但系統(tǒng)中任何負載的增加都將引起離合器打滑，這種情況被稱為“軟鎖定”。當離合器被軟鎖定時，任何的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受到保護，從而延長其使用壽命。
與液力耦合器相比由于CST具有電-液控制系統(tǒng)，使得CST可以讓用戶設(shè)定啟動、停車曲線，并在多臺CST間實現(xiàn)功率的平衡非常容易。而可調(diào)液力耦合器雖然可接受由簡單的電信號，但本質(zhì)還是純機械的方式。所以無法提供可控的啟動、停車曲線。
(3)CST的優(yōu)缺點
優(yōu)點：可以讓用戶設(shè)定啟動、停車曲線；離負載最近，從而動態(tài)相應快，對負載可精確控制；減速機和負載隔開，從而使減速機的工作條件良好，提高了減速器的壽命。
缺點：系統(tǒng)復雜，有液壓、電控兩套系統(tǒng)，維護需要較高的技術(shù)；對大容量膠帶機用CST須需多路供電，且需高低壓兩種供電電源；無法提供可控的啟動、停車曲線；對油質(zhì)要求較高；全套國外產(chǎn)品，價格較高。(圖/文w177.cn)

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