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輸送機械范文1
中圖分類號:TH236文獻標識碼: A
一、前言
當今社會中,為了節約時間,保存體力,在高層建筑中電梯是必不可少的一項運輸機械,為了人們的方便,科學技術人員在關于新型輸送機械這方面,研究出三種型式的螺旋自動扶梯這項技術,為社會快速發展做出一定的貢獻。
二、螺旋自動扶梯
本文介紹的是另一種類型的自動扶梯―螺旋自動扶梯.這種新型的自動扶梯的運動軌跡是螺旋線,故從此得名。它可以節省縱向占地面積,具有良好的建筑物裝瑛效果。第一種是筆者設計的回轉式螺旋自動扶梯,梯級的返回分支構成了向下運行的梯路,兩分支均用于載人,提高了梯級利用率,部分載荷得到了平衡,節省了功率消耗,特別適用于賓館和百貨商場等場所。第二種是具有上下分支的普通螺旋自動扶梯,這與普通直線型自動扶梯相似,不同的是梯路運動不是沿傾斜直線而是沿螺旋線,旋轉角度一般小于1500。第三種是旋轉3600的螺旋自動扶梯,梯級沿螺旋線上升后不是沿螺旋線返回,而是從回柱中央返回.螺旋自動扶梯與直線自動扶梯一樣,由驅動裝置、張緊裝置、牽引鏈輪、牽引鏈條、梯級和扶手系統等組成.梯路也有水平段、過渡段、上升段等。不同的是梯級踏面呈扇形,以滿足運動學要求;梯級裝有側向輪,以抵抗牽引力的經向分支力;梯路運動軌跡特別是過渡段,需要計算機計算;梯路和扶手系統的張力計算也需要用新的計算法,傳統的計算方法已不能與之相適應。
三、自動扶梯的研究概況
1、節能
(1)自動調節電壓法
該方法的原理是根據電動機的負載大小, 利用新型節能器自動及時地調節電動機的工作電壓, 使之能耗最小。新型的節能器是按照電量的有效值檢測電動機的功率因數, 而且是應用瞬時檢測技術, 在電動機全部運行時間內對其各相的電壓和電流的大小和相位進行檢測, 據此來調節電動機的端電壓, 使電動機在不同負載情況下都運行到最佳狀態, 功率因數和效率都得到提高, 能耗最小。節能的多少因負載的大小而不同, 約在 20%~50%左右。
(2)“自動重新啟動”運行模式
該運行模式即自動扶梯在無乘客時自動停止運行, 當有乘客時又自動重新啟動的一種運行模式。該運行模式已被標準所認可, 其節能相當可觀, 不過這取決于停梯時間的長短。此外, 該運行模式也使自動扶梯的磨損大大減少, 從而延長了自動扶梯零部件的壽命。
(3)Y- Δ切換法
該方法的基本原理是: 當扶梯啟動時, 電動機按 Y 接法啟動, 不再通過時間原則切換成 Δ接法運行, 而是乘客數量增加到設定的數量之后, 電動機才切換成 Δ接法運行。當乘客數量減少到設定的數量之后, 電動機又切換成 Y 接法運行, 如此反復。經過測試, Y 接法比 Δ接法節能顯著, 節能可達 20%, 相當可觀。
(4)變頻驅動
該方法的關鍵在于使用高性能的變頻器, 如“交- 直- 交”PWM型變頻器。由于變頻器的采用, 可以在無人時很容易實現極低頻率極低電壓對電動機供電, 使自動扶梯以極低的速度運行。其節能效果可以與“自動重新啟動”運行模式相媲美, 甚至超出。因為變頻驅動可以使扶梯在輕載的工況下實現降壓節能運行。
2、環保
(1)無型自動扶梯
該自動扶梯的關鍵是梯級鏈采用了齒條與過渡型齒條的傳動方式, 而該過渡型齒條又與電動機采用了齒輪與齒條的傳動方式。在整個扶梯的運行過程中無需油的參與。該自動扶梯擯棄了傳統扶梯采用的鏈條傳動模式, 從而避免了油的污染。
(2)無重金屬污染
目前很多公司自動扶梯照明系統多采用的是日光燈管, 但是該方法存在著日光燈管破裂后水銀污染環境的危害。因此, 部分公司已經開始使用 LED 照明系統替代傳統日光燈管的照明系統, 降低了扶梯對環境的危害。
3、安全
大中高度的自動扶梯對于安全要求更高,它們的安全保護措施包括以下幾方面:
(1)拖動電路設有過電流保護裝置。
(2)裝有速度限制器。當速度達到額定速度的140%時限速器動作,保證自動扶梯安全停車。
(3)工作制動器裝在減速器的高速軸上。它能保證自動扶梯在滿載時安全制動。
(4)緊急制動器裝在驅動主軸上。當驅動裝置的傳動環節發生故障時,它除應平穩地制動梯級以外,還應通過聯鎖開關切斷電動機電源。
(5)曳引鏈條安全保護裝置當鏈條因磨損伸長,或因故障使梯路張緊裝置移動至極限位置時,可以自動切斷電源。
(6)扶手膠帶斷帶保護裝置當膠帶斷裂或過度松弛時可使扶梯白動停車。
(7)在自動扶梯上、下端及當中檢修窗或檢修通道內均應有緊急停車按鈕與響鈴。
四、傳統的自動扶梯
傳統的自動扶梯如圖1所示,是直線型的自動扶梯。驅動裝置安裝在結構上端,有的還有專門的機房。一般采用蝸輪蝸桿傳動,由牽引鏈條帶動梯級在軌道上運行。結構下端是張緊裝置。這種自動扶梯安裝、維修方便,振動和噪音小,是目前應用得最多的類型。但是,當提升高度增加時,馭動功率隨之加大,扶手帶有反向彎曲,增加了疲勞損傷和功率消耗。
圖1傳統的自動扶梯
l一驅動裝置,2一主軸,3一扶千驅動.月一牽引鏈條,5一梯級,6一張緊裝光.7一導軌.8一金屬結構
1、上下都是工作分支的自動扶梯
普通自動扶梯僅是上分支為工作分支,下分支空載返回。而這種型式的自動扶梯上下分支都是工作分支,可同時用于載人。因而節省了部分功率消耗。為使下分支上的乘客能夠全身站直,梯路上下分支間應有相當大的高度,結構較為龐大,應用范圍受到了限制,故應用得較少。
2、多驅動組合式自動扶梯
自動扶梯的提升高度在3一10m,10~45范圍內。為了進一步適應大提升高度的要求,改善牽引鏈條的受力狀況,多驅動組合式自動扶梯應運而生。這種自動扶梯(圖2)具有結構輕、占地少、能耗少等優點。當一臺驅動裝置不能滿足提升高度要求時,可采用兩臺乃至多臺同樣的驅動裝置機組。驅動裝置兩側均有輸出軸,兩個輸出軸鏈輪與兩側的傳動滾子鏈嚙合,傳動鏈繞過從動鏈輪構成兩條閉合的驅動壞路,上下分支牽引鏈條的有齒側分別與傳動鏈相嚙合,實現動力傳遞。多驅動組合式自動扶梯的另一種布置方案如圖3所示,以實現一臺這種形式的自動扶梯,同時進行各樓層間的輸送。這種自動扶梯由于驅動裝置裝在結構中部,振動和噪音有所增加,因此要進行系統的動態分析,采用各種減振隔振措施,以提高乘坐舒適性。
3、螺旋式自動扶梯
螺旋式自動扶操與直線型自動扶梯一樣,由驅動裝置、張緊裝置,牽引鏈輪、牽引鏈條、梯級等組成,如圖4所示。梯路也有水平段、過渡段、上升段等。不同的是,螺旋式自動扶梯分內側部分和外側部分,與之對應的內側牽引鏈輪、牽引鏈條、張緊鏈輪均比外側的小,梯級踏lflf呈扇形,以滿足運動學的要求。梯級裝有側向輪,以抵抗牽引力的徑向分力。水平部分軌道的曲率半徑大于螺旋上升段的曲率半徑(水平投影),過渡段的曲線比較復雜,需要計算機計算。這種自動扶梯具有較好的建筑物裝磺效果,但是制造工藝復雜,造價是直線型的2.5一3倍。
4、跑道式自動扶梯
跑道式自動扶梯(圖5)的水平投影象一個田徑跑道,故以此得名。這種自動扶梯的最大特點在于梯級上升運行后,不是從下分支返回,而是通過樓面下的水平轉彎段,再由下降分支返回。幾乎所有的梯級都川于載客,依靠上、下載荷的部分平衡,節省一r動七、回轉式螺旋自動扶梯回轉式螺旋自動扶梯如圖6所示,是筆者設計的一種新型自動扶梯。它具有跑道式自功扶梯的優點,節省了動力消耗,提高了梯級利用率。在賓館、百貨商店等上下客流墓本一致的場合,節省動力,且一臺自動扶梯可當兩臺使用,顯示出很大的優越性。
(1)梯路驅動裝呈梯路驅動裝置由電機、齒輪減速器(用斜齒輪平行傳動,以獲得較大的機械效率和減少振動和噪聲)、主從動鏈輪、常有凸頭的傳動滾子鏈等組成。裝在減速器兩側輸出軸上的主動鏈輪,內側的小,外側的大,以滿足運動學的要求,并通過傳動鏈與從動鏈輪組成閉合回路。從勸鏈輪直徑與主動鏈輪一樣大,傳動鏈的:用于驅動梯路的牽引鏈條,從而實現動力傳遞。
(2)梯級與普通自動扶梯的梯級不同,回轉式螺旋自動扶梯的梯級由于運動學的關系,必須具有特殊的形式。前者一側有踢板(圖7),踏面為矩形;后者兩側有踢板(圖8),踏面為扇形。為保證正常運動,減少磨損和動力消耗,梯級上要求安裝側向輪(圖9),以承受牽引力的徑向分力。
(3)扶手系統參見圖6,扶手系統由兩根閉合的扶手帶組成。由梯路驅動裝置帶動扶手驅動裝置。后者由驅動輪、張緊裝置等組成。
(4)梯路張緊裝顯梯路張緊裝置主要是通過彈簧使得導軌在垂直方向產生位移,使得梯級牽引鏈處于張緊狀態。
(5)牽引鏈條由于梯級運行軌跡是空間曲線,普通的鏈條顯然不能滿足要求了。考慮到運動學的需要,以及制造工藝上的方便,采用雙鉸接鏈的形式(圖10)。此外,在梯路和扶手牽引力和功率的計算和校核上,也會遇到新的課題。和螺旋式自動扶梯一樣,在設計梯路的過渡段時,為保證梯級運行速度在法向、切向和副法線方向都沒有竅變,且梯級始終保持水平、內外側牽引鏈均保持拉緊狀態,需要用計算機逐點計算出梯路軌跡。
5、斜面載人輸送系經
斜面載人輸送系統實際上是傾斜設置的自動人行道,而不是自動扶梯。前者與后者的主要區別在于運動表面不是階梯狀的梯路,而是斜面。這種輸送系統的傾角一般小于12~15。,結構類型主要分為:帶式結構其最重要的部件是高強度鋼輸送帶,外覆以橡膠層,為乘客提供附著表面。踏步式結構將傾角從30“左右減至12“以下,同時將自動扶梯所用的梯級,改成踏步,形成一個斜面,就成了傾斜踏步式自動人行道。
圖2多驅動組合式自動扶梯簡圖
圖3多驅動組合式自動扶梯的另一種布置形式
圖4螺旋式自動扶梯簡圖
圖5跑道式自動扶梯簡介
圖6回轉式螺旋自動扶梯簡圖
1一扶r系統,2一驅動裝狡,3一金城結構.4一張緊裝咒;5一梯級
圖7通普自動扶梯的梯級
1一踏板.2一軸,3一主輪;j一支架.5一輔
輪,6一踢板
圖8特殊形式的梯級簡圖
圖9梯級的側向輪
圖10雙鉸接鏈
六、結束語
綜上所述,就運載乘客的新型輸送機械中的三種型式中的螺旋自動扶梯這方面而言,新型的輸送機械不僅給人們生活帶來了方面,還未社會發展做出了一定的貢獻,螺旋自動扶梯的發展快速而穩定,所以必須要求技術人員保障扶梯的質量安全。
參考文獻
[1]朱昌明 電梯與自動扶梯 上海交通大學出版社 1995(2):69
輸送機械范文2
【關鍵詞】帶式輸送機;技術改造
概述
我礦王村煤礦斜井始建于1997年,每年設計能力30萬t/年,由煤炭工業設計研究院設計。2002年10月建成投產。2004年4月陜西省經貿委以陜經項目(2004)64號文批準了澄合礦物局王村煤礦斜井技術改造。王村煤礦斜井經技術改造后60萬t/年。礦井服務年限39.5年。2005年開始技術改造,2008年12月底完成所有礦建、土建及安裝工程,并按規定進行了聯合試遠轉,聯合試遠轉以來遠行正常。并取得了較好的效果,產生了明顯的社會經濟效益。因為可伸縮帶式輸送機在煤礦礦山生產中,由于它能連續運輸,生產率高、運行阻力小,并且運行噪聲小、對貨載的磨損及破碎小,單臺輸送機的運距長,所以在工作面順槽運輸中得到了廣泛應用。但是,隨著高產高效礦井的建設,也出現了許多不適應實際生產的問題,制約著現代礦井的發展。針對這種情況,我們陜煤集團運用技術創新制定了可伸縮帶式輸送機技術改造的方案,并運用于井下實際生產中,取得了滿意的效果。
1、改造前帶式輸送機的運行狀況
可伸縮帶式輸送機,是礦山生產中不可缺少的運輸設備,長期在井下使用技術成熟,運行平穩。但是在井下生產實踐中,遇到了以下問題。
機尾部分由于上面搭接著順槽轉載機,跑道縱梁(系工字鋼制造)承受著轉載機一多半兒的重量。在生產推進中,極易受到縱向不平衡力和側向沖力,導致縱梁變形,造成帶式輸送機機尾與轉載機搭接失敗,從而影響生產。
隨著/高產高效礦井的創建和下山開采的進行,長距離大傾角的機巷較多,給一條機巷一部輸送機的設計模式帶來較大困難,即所需驅動功率和輸送帶強度越來越大,如何在不增加工程量和運輸設備的前提下,實現長距離、大傾角輸送帶運輸,成為必須解決的問題。
2、設計與改造
為使可伸縮帶式輸送機適應巷道條件,更好地服務于原煤生產,據采煤工作面機械運輸巷道現場調研考證,對可伸縮帶式輸送機機頭體積較大的部分進行技術設計與改選。如帶式輸送機機頭大底座,正方架(主副驅動滾筒座),長方架,機頭拉緊滾筒滑道等4個部位進行技術設計與改造。
帶式輸送機機頭大底座技術設計與改造在原部件大底座(見圖1)橫向1/2槽鋼處劃線,使其分為2部分,即與減速機連接的一部分和另一部分。另一部分先用準¢89焊接管在指定位置焊接牢固作支撐梁,再把機頭大底座按照劃線割成兩部分和割螺栓孔(孔位與連接板孔相同)。并從切割處槽鋼外側加工安裝連接板,連接板用δ14mm鋼扳加工成300mm×170mm工件,并鉆孔(準16.5mm×8個),后用M16×50mm螺栓聯接緊固。使改造部分保持原有的技術性能和機械強度。
3、技術改造情況
針對皮帶運行中遇到的新情況、新問題,我們具體情況具體分析對癥下藥,進行科技創新。
3.1機尾縱梁易變形的應對措施。經過分析,發現原設計縱梁接頭連接不可靠,夾板太短、強度小,縱梁支座承載長度短。對此,我們采取了對縱梁連接接頭加長加大連接夾板,對支座鋼板加長加固,增加固定螺栓,同時2道縱梁每空之間增加2根M30橫向拉桿,使2道縱梁連為一體,通過綜合改進,基本上杜絕了機尾跑道易變形、損壞的現象。
3.2應急措施應急措施是在轉彎處輸送帶內外側加裝立輥,防止皮帶跑偏。可彎曲膠帶輸送機的研制,為工程設計人員提供了廣闊的思想空間,有利于增加礦井可采儲量,提高煤炭回采率,較大程度上避免了多機串聯運輸現象。下一步正在研究超大角度皮帶轉彎.的新措施、新途徑。
4、如何實現長距離,大傾角的皮帶運輸
經過參考各方面資料,我們選擇了多點驅動的方式較好地解決了這一問題。
4.1將較大驅動功率分解為若干個子機分別驅動。如超化礦皮帶下山機巷全長524m,傾角22度,運輸量200t/h,寬度800mm,采用2JK-2.5x1.2A、PLC程序控制交流拖動的纏繞式雙滾筒提升機。滾筒直徑2.5M,減速比20,提升速4.82m/s,配用YR400-8280KW。為防止發生跑車事故,上部的S2B-630/110橋式轉載機和DSP-1063/1000型皮帶運輸機至二采區集中運輸巷安裝的2x160皮帶運輸機上;輔助運輸采用JD-11.4調度絞車牽引1t礦車通過隧道運輸來完成。
4.2本礦一、二采區隧道鋪設43kg/m隧道,隧距600mm,采用ZK7-6/250型架線電機車牽引MG1.1-6型礦車列車組,完成掘進機矸石由采區(工作面)上下山港口到井底車場的運輸和下放材料設備由井底車場至采區(工作面)上下山港道口的運輸。材料運輸采用礦車、材料車和平板車來完成。
4.3一、二采區回風港到內鋪設24kg/m鋼軌,采用調度小絞車運輸做為采區回風巷道順槽掘進煤(矸石)和材料的運輸。
4.4本礦井原煤運輸為由采區順槽皮帶運輸至采區煤倉(溜煤眼)經二采區集中皮帶運至主井底煤倉,給煤機給至主協井DTL-80/20/315皮帶運輸機上運至地面生產系統原煤皮帶機尾受料處。
5、應用效果
自技術改造后投運至今,井下運輸系統設備選型、安裝及運轉符合設計、規程要求,保護齊全、可靠,使用正常。能夠滿足井下運輸的要求。井下運輸系統設備聯合試運轉期間運行良好。
結語
本文介紹了帶式輸送機集運巷運輸系統升級改造的主要措施,帶式輸送機完成改造后,經過兩年多的運行,工作正常,未出現過設備故障,運行效果良好,提高了生產效率,減少現場操作人員,很好地實現了帶式輸送機的安全生產,又提高了礦井的生產能力和帶式輸送機性能可靠性,降低了系統損耗,減少了機械維護量,取得了顯著的經濟效益。對同類設備或相似設備的技術改造具有借鑒意義。
參考文獻
[1]于巖,李維堅.運輸機械設計[M].徐州:中國礦業大學出版社,2005
輸送機械范文3
關鍵詞:帶式輸送機 高壓變頻器 PLC控制系統 智能上位監控系統 輸送機保護系統
中圖分類號:TD528.1 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)02(c)-00-01
馬道頭礦井設計生產能力為10 Mt/a,采用斜井開拓方式,在工業場地設主、副斜井。主斜井帶式輸送機擔負全礦煤炭的運輸任務,輸送機帶長3040 m,帶速0~5 m/s。電動機電壓為10 kV,功率3150 kW,三臺工作。
1 電控系統總體技術要求
1.1 系統構成
主斜井帶式輸送機電控系統包括高壓變頻調速系統、PLC網絡化操作系統、智能上位監控系統、輸送機保護系統等。電控系統結構圖見圖1。地面設置一臺工業控制計算機、一臺不間斷電源及相應的控制軟件與信號傳輸設備,通過網絡與輸送機機頭的嵌入式計算機進行通信。在控制室內設置一臺PLC控制柜,完成輸送機設備控制設備的遠程控制以及采集被控設備的運行狀態及相關的模擬量參數,一臺嵌入式本安型計算機及多功能控制驅動器,提供沿線的保護以及機尾被控設備的控制,由此兩部分組成控制裝置。
1.2 系統功能要求
1.2.1 傳動系統要求
傳動系統采用全數字高壓交-直-交變頻調速系統,要求能適應相應輸送機系統的各種工作情況,變頻器的過載能力大于電動機的過載能力,按照預定的速度和工藝要求實現輸送機的啟動、加速、勻速、減速、停車等運行方式,使輸送機具有較高的運行效率。
1.2.2 控制系統要求
系統具有遠程集中自動控制、就地自動控制、就地手動控制(檢修方式)等多種控制功能。(1)遠程集中自動控制:地面工控機作為整個輸送機集控系統的控制主站,控制主斜井輸送機以及其他設備的開停。(2)就地自動控制:將工作方式設置為就地自動控制時,則輸送機的起停直接由本安計算機進行控制,實現一鍵自動起/停輸送機。(3)就地手動控制(檢修方式):將控制機設置“手動”方式時,由本站的PLC控制柜對輸送機相關設備進行手動開停控制,手動方式只作為備用方式或檢修時使用。
2 主要電控設備的配置
2.1 高壓變頻調速裝置
變頻器為西門子6SR4502 10-10-5250 10 kV/260A 5250 kVA高壓交-直-交變頻調速裝置。采用全數字技術矢量控制技術,功率部分采用IGBT的電壓源型48脈動交流變頻傳動裝置。單元串聯矢量控制正弦波脈寬調制疊波輸出,10 kV每相8個單元,17電平。變頻器引起的電網諧波電壓和諧波電流含量滿足IEEE Std 519-1992和GB/T 14549-93《電能質量公用電網諧波》對諧波含量的要求。
2.2 監控系統
監控系統選用西門子公司的S7-300可編程控制器,完成以下功能。
(1)通過控制柜觸摸屏控制輸送機及配套設施(冷卻風扇、拉緊裝置、減速器、變頻器等),可在觸摸屏上通過按鈕設定操作參數。PLC柜設定輸送機運行曲線,并保證變頻器同步功能。
(2)狀態顯示:本安計算機上可動態圖形顯示輸送機狀態、主電機狀態、制動閘狀態;高、低配電柜狀態參數顯示及監測(合閘、分閘、高壓柜電壓電流信號)。監測電機、變壓器狀態。(3)故障指示:本安計算機上實時顯示輸送機跑偏、閉鎖、縱撕、超溫、打滑、煙霧、堆煤、灑水等保護信號。如發現各狀態參數異常時可報警。(4)記錄和歷史查詢功能:系統具有操作、開停、故障、運行狀態數據的記錄和查詢功能。(5)沿線閉鎖位置顯示。(6)控制系統可與自動化調度網聯網,實現在礦調度室對輸送機的監控。
3 結語
該電控系統已調試完畢,投入運行。經實踐證明,本電控系統實現了輸送機力矩響應速度快,控制精確系統可靠性高、操作簡單、運行穩定,為煤礦創造了較大的經濟效益,具有較高的推廣價值。
參考文獻
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用[J].礦山機械,2005(4).
[3] 郭宗仁.可編程序控制器及其通信網絡技術[M].北京:人民郵電出版社,
輸送機械范文4
關鍵詞:變頻器 應用
中圖分類號:TN773 文獻標識碼:A
一、概述
變頻器就是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置,其優點是調速平滑,范圍大,效率高,啟動電流小,運行平穩,而且節能效果明顯。因此,交流變頻調速已逐漸取代了過去的傳統滑差調速、變極調速、直流調速等調速系統,廣泛的應用于膠帶輸送機用于交流電動機的控制。
二、主斜井膠帶輸送機概況
機長1186m,帶寬1200mm,傾角16.56°~22.5°度,帶速3.15米,帶強4000S,雙機驅動功率800KW×2,西門子羅賓康高壓變頻器1000KW×2控制;此膠帶機于2009年8月投入運行。
三、變頻器的應用
西門子羅賓康高壓變頻器通過將固定頻率,固定電壓的供用電源轉換為可調頻率、可變電壓的電源而改變電機速度,這種變換是電子式的,無任何運動部件,與老式變頻器不同,在轉換過程中不會產生用戶不希望的副作用。
1.主回路:采用6KV電源供電,變頻器為單元串聯方式。
2.控制系統:控制系統由信號接口板和轉換板,一塊 A/D 轉換板,一塊奔騰處理器板,一塊數字調制器板和兩塊光纖接口板組成。
(1)信號接口板處理從變頻器收集到的反饋 信號。該板上的電路先將反饋信號進行量程轉換和濾波,然后再通過 50 芯電纜送到 A/D 轉換板。該板同時包含一路模擬量輸入信號和一路繼 電器觸點連接,繼電器觸點通常用于緊急停止。
(2) A/D 轉換板的功能為對輸入輸出電壓和電流進行采樣并將其轉換成數字量送到奔騰處理器。采樣速率從 3KHz 到 6KHz 變化,是載波頻率(也是 IGBT 的開關頻率)和系統中“有效”單元數的函數。數字調制器板產生控制 A/D 轉換開始采樣的信號。一旦 A/D 轉換采樣結束,它們產生一個中斷請求到處理器以開始計算周期。
(3)奔騰處理器完成電機控制的所有功能并產生數字調制器的三相電壓指令。另外,它檢測輸 入電壓和電流以提供表計功能(如功率因數,輸入功率和諧波計算),輸入保護(過流, 無功電流過大,欠壓和單相)以及輸入電壓值,用于同步切換的頻率和相位角。
(4)數字調制器包括一主三從四個調制器 EPLD(可擦除的可編程邏輯器件),運行相同的指令 代碼。每個 EPLD 提供6 個完美無諧波單元的通訊。主 EPLD 包含用來與處理器通訊的寄 存器。對每相電壓指令,處理器向EPLD 寫入兩個數值,第一個是當前時刻,第二個是半個采樣周期已過去的時刻。電壓增加時,對應的數值也寫入EPLD 中。這些指令每一個采 樣周期寫入一次。
(5)主EPLD 建立一組定時信號使控制軟件采樣反饋信號并執行控制、監測算法。這些定時信號使所有 EPLD 每 9 到 11 毫秒同時向單元傳遞一次信息。該時間(決定于處理器并)基于變頻器的配置,在特定配置下該值是固定的。每次傳輸周期中,每個EPLD 執行內插法,產生相移載波,進行脈寬調制(PWM)以及單元通訊。每個單元的 PWM 指令及其工作模式被裝在一個 8 位的數據包(5M 波特率)中通過光纖電纜接口傳送到單元中。作為響應,調制器從每個單元收到相似的8位數據包。單元的返回信息包含由 EPLD 解碼的狀態位并 傳送到處理器。在故障時其它 EPLD 也受到影響。與單元發送和接收信息相關的代碼部分 稱為 FOLA(光纖鏈接適配器)。
3.控制模式:變頻器使用矢量控制方式來控制感應電機。矢量控制提供一種易于實現的控制結構,但控制性能幾乎與直流電機一樣。
4.故障和報警:主控系統通過硬件直接檢測或通過軟件檢測所有變頻器故障。
如果出現故障或報警,將在面板上顯示出來。主控軟件和硬件檢測故障和報警并將它們保存在故障記錄器中,故障可以是直接檢測到的硬件故障,也可能是由軟件產生的。
單元故障由每個功率單元內的單元控制板上的單元控制系統邏輯檢測,每個功率單元有自己的檢測電路;主控系統根據發生故障的單元及故障的內容對單元故障進行解釋、顯示和記錄。
5.使用變頻器有以下優點:
(1)變頻系統提高了系統的可靠性。
(2) 調速連續方便,連續平滑調節。
(3)實現了低頻低壓的軟起動和軟停止,使運行更加平穩,機械沖擊小 。
(4) 啟動及加速過程沖擊電流小,加速過程中最大電流不超過 1.3 倍的額定電流,膠帶機在重載下從低速平穩無級平滑的升至最高速,沒有大電流出現,減小了對電網的沖擊。
(5) 可靠地實現了大傾角膠帶輸送機雙驅動同步啟動和功率平衡。
(6 )采用回饋制動技術,成功解決了位能負載在快速減速或急停時的再生發電能量處理問題,保證了變頻器的安全運行。
(7) 節能效果顯著。據實測,在低速段節能明顯,一般可達到 37% 以上。
(8) 采用變頻控制可用普通電機。
四、結束語
礦山膠帶機變頻調速系統具有控制性能優良 、操作簡便、運行效率高、維護工作量小、多點驅動功率自動平衡等諸多優點,隨著變頻調速技術的日益成熟與能源節約要求的必然趨勢,它正成為礦山運輸設備傳動的發展方向。
輸送機械范文5
機械深耕深松的目的在于為作物的播種發芽、生長發育提供良好的土壤環境。首先,利用機械的作用,創造疏松綿軟、結構良好、活土層厚、平整肥沃的耕層構造,使固相、液相、氣相比例適當而持久,土壤緊密度適中,促進土壤中的水、肥、氣、熱相互協調,適應作物生長發育的要求。其次,創造一個良好的發芽種床或苗床。就旱作來說,要求播種部位的土壤比較緊實,以利提墑,促進種子萌動,而覆蓋種子的土層則要求松軟,以利透水透氣,促進發芽出苗,即所謂“硬床軟被”。第三,清理田間殘茬雜草,掩埋肥料,消滅寄生在土壤或殘茬上的病蟲害等。
用畜力步犁耕地,犁底不平,耕作深度一般只有12cm左右,而且不能很好地翻土;小型拖拉機帶單鏵或雙鏵犁耕地,耕作質量雖然比畜力步犁好,但耕深一般只有14~16cm。長此以往,熟土層厚度減少,犁底層增加,很難滿足農作物生長發育對土壤提出的要求,使糧食產量受到影響。近些年來,河南、河北、山東、山西等地對小拖配套犁進行改裝,使耕作層加深,取得了一定的效果,但都存在耕幅過窄,偏牽引或拖拉機輪子壓已耕地等問題。用大中型拖拉機配套的機引犁和深松機耕作,可獲得理想的作業質量。近年來,吉林、遼寧、黑龍江等省十分重視用大中型拖拉機深耕、深松,對促進糧食增產起到了立竿見影的作用。深耕深松機械化技術日益引起各方面的重視,并得到大力推廣。
與大中型拖拉機配套的牽引復式五鏵犁以及各種型號的懸掛犁,是較為理想的深耕機械。深松機械有單獨的深松機,以及與鏵式犁安裝在一起的深耕(深松)機械。在懸掛犁上,深松鏟可直接固定在犁柱上,鏟柱上有調整螺孔,以調節松土深度,也可固定在犁側板上。在牽引犁上,深松鏟用平行四連桿機構鉸接在犁架上。起犁時聯結桿帶動深松鏟升起;落犁時深松鏟比主體犁遲入土,以免受沖擊使鏟尖受損。為避免深松鏟疏松的溝底層被犁輪壓實,往往將最后一個犁體的深松鏟配置在溝輪的后面。
對合理的耕作深度,世界各國有各自的標準。據國外資料,原蘇聯主張22~25cm,美國為16cm左右,英國、德國為 18~20cm,日本為20~23cm。我國各地絕大部分的耕深,旱田為16~20cm,水田為10~14cm,國營農場較深一些,可達到24~26cm。實際上深耕的幅度是隨土壤性質、微生物活動和作物根系分布規律以及養分狀況變化而變動的。深松土的深度亦是如此。在一般情況下,應以目前當地傳統耕翻法的深度及犁底層的厚度為準,再適當加深一些,即打破犁底層,就能基本滿足作物的需要。
深松土的方法可以歸納為兩類。一為平作深松;二為壟作深松。在壟作地區二者又常互相滲透,壟平結合,混為一體。故深松適應性較為廣泛。在廣大的春旱地區、低產土壤地帶、鹽堿地、低洼濕潤地帶、丘陵漫崗地,都有不同的增產效果和改善耕層構造的作用,適應小麥、玉米、大豆、甜菜等多種作物。 平作深松包括平翻深松和耙茬深松。平翻深松即上翻20cm,下松8~10cm左右。麥茬和糜茬,壓綠肥和施有機肥料以及秸稈還田的地塊,草荒嚴重的大豆、玉米茬和低濕地等都可運用平翻深松。耙茬深松是在過去耙豆茬播小麥的經驗基礎上,增加深松內容,即先進行深松處理,然后耙茬。
壟作深松是在壟作基礎上發展起來的深松耕法。需因地、因時、因茬口、因作物制宜,靈活運用。主要有以下幾種情況:
1.苗期壟溝、壟幫深松,起深中耕作用。在雨水勤、土壤濕度大的情況下,可以進行中耕深松,以利散墑增溫。但在旱情嚴重,干土層厚時,不宜進行深松,以免大量跑墑或結成硬土塊,不利田間管理。
2.壟翻深松,即壟翻同時進行壟底深松。適用于壟作麥茬和谷糜茬或間作地塊的打壟整地(都在原壟上進行)。
3.深松播種。這是適合春旱或崗地的一種耕播結合的有效措施,有利于抗春旱,保全苗。方法是在播種機上附加松土鏟,先在壟溝松土引墑,接著下種、覆土、鎮壓,一次完成多項作業。在春雨多、墑情好的年份或低洼易澇地塊,則可采用壟臺深松播種法,因為壟臺散墑快,易增溫,有促進種子發芽和幼苗快發的作用。
輸送機械范文6
[關鍵詞]煤礦,輸送帶,帶式輸送機,托輥
中圖分類號:TV53 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)05-0055-01
一、前言
帶式輸送機是一種具有強大輸送能力的連續輸送機械,具有結構簡單、運行平穩、運轉可靠以及低能耗等優點,易于實現自動化和集中控制,因此它是煤礦生產系統中的重要運輸工具。帶式輸送機能夠在連續裝載條件下實現連續運輸,這是傳統車輛運輸及其他工具達不到的,因此也成為運輸散裝物料的最佳工具,被廣泛運用于礦山領域及其他各個相關行業。自19世紀以來,帶式輸送機由最初的蒸汽機驅動逐漸發展為今天的自動化集中控制,其帶寬、帶速以及運量都取得了巨大的發展和改良。當今世界上已經出現了單條裝機容量超過6×2000kW的帶式輸送機,而且在各大煤礦中普遍推廣使用斜井帶式輸送機。目前,國內外帶式輸送機的發展趨勢基本上是向著高速度、長距離和大運量方向。人類已經獲得了單機運距高達30.4km,帶寬達到4m,帶速達到15m/s的大型帶式輸送機,其最大運輸能力已達到3.75萬t/h。這是世界水平。我國自主設計和生產的帶式輸送機相比世界水平,尚有一定的差距,帶寬僅達到2m,帶速達到2 m/s,要提高生產效率,就必須提高帶式輸送機的科研水平。鑒于此,筆者認為我們可以通過研究帶式輸送機的技術特征與設計選型,來尋求提高帶速、拓寬帶寬、增大運量的方法和途徑,以改良當前帶式輸送機的工作效率,實現節能降本、提高生產效率的效果。
二、帶式輸送機的主要類型
帶式輸送機經過上百年的發展與改良,不再是常規的開式槽型或直線布置,而是根據各個領域或產業的生產需求進行專門化設計,衍生出各式各樣的特種帶式輸送機,例如彎曲型、大傾角型、可伸縮型等。這些新型帶式輸送機各有獨特優點,適用于不同的特殊場合和工作環境。在此,對帶式輸送機的主要類型進行介紹:
2.1 DT通用帶式輸送機
通用帶式輸送機屬于固定式,其最主要的特點是皮帶托輥全部安裝在固定的機架上面,整個機架是由型鋼鉚焊而成的,整體固定在地基或底板,整個機身成剛性結構。因此,這種固定式的帶式輸送機主要適用于地基平穩的場合,而且往往要求設備服務年限比較長的情況下使用。
2.2 DY移動帶式輸送機
移動帶式輸送機與通用帶式輸送機截然相反,其最主要特點就是可移動。一般而言,移動帶式輸送機也是按整機進行設計的,只是可以根據需求在不同的地點進行使用。根據具體的移動方式,又分為攜帶式和移動式。
2.3 吊掛式帶式輸送機
相比上述兩種輸送機而言,吊掛式帶式輸送機固定點的位置是在上方,其機架是采用鋼絲繩或者鐵鏈吊掛在頂板上,整個工作皮帶處于懸掛狀態。這種輸送機的機架既可以采用柔性的鋼絲繩,也可以選用剛性的型鋼材,其托輥組安裝形式多為鉸接或固定支承。吊掛式帶式輸送機是專門為地基或底板起伏不穩定的場合而設計的,它不能夠長時間工作,因此適用于工作量相對集中、且服務時間較短的場合。
2.4 鋼繩牽引帶式輸送機
一般帶式輸送機的皮帶既是傳動面又是工作面,因此其牽引體與承載體均為皮帶。而鋼繩牽引帶式輸送機改變了這一特征,采用鋼繩作為牽引體,使皮帶僅作為承載體,這樣設計可以解決空間距離問題,使帶式輸送機能夠跨越長距離和大高差進行作業。但是,這種輸送機有著一定的缺陷,比如:輸送帶的輸送截面積受限,降低了物料傳輸效率;鋼絲繩易受腐蝕和損傷,增加了維護費用。研究表明,當運距超過2~5km,輸送量超過500t/h時,這種鋼繩牽引帶式輸送機的基建投資和運費將少于傳統鋼繩芯帶式輸送機,充分體現出其優勢和價值。
2.5 彎曲帶式輸送機和大傾角帶式輸送機
這兩種帶式輸送機均為特種帶式輸送機類型。其中,彎曲帶式輸送機是一種在輸送線路上可變向的帶式輸送機,適用于煤礦井下彎曲巷道和地面越野輸送等場合。當普通帶式輸送機的輸送傾角超過臨界角度時,所輸送的物料很容易沿著輸送帶下滑,科學分析并充分利用各種物料所允許的最大上運傾角,設計出大傾角帶式輸送機能夠減小輸送距離、降低巷道開拓量,減少設備投資。
三、帶式輸送機的機械設計選型
帶式輸送機的設計通常包含初步設計和施工設計兩個方面,前者主要是理論上的分析與選型,重點在于確定合理的運行參數,完成機械電氣宏觀設計,本文主要介紹帶式輸送機的機械設計選型。
3.1 設計基礎數據
首先,我們來確定一組原始設計資料:運量Q=900t/h,運距L=497.5m,傾角(=-10.6(,原煤塊度amax=300mm,原煤松散密度=0.9t/m3。
3.2 輸送帶設計選型
帶式輸送機的輸送帶既是承載構件又是牽引構件,因此輸送帶不僅要達到強度要求,還必須達到耐磨、耐疲勞以及阻燃性等其他特殊要求。輸送帶選型將直接影響帶式輸送機的投資規模和運行成本,決定帶式輸送機運行的可靠性與安全性。輸送帶選型主要關注以下三個方面:其一,帶速,這是輸送機的重要參數,其基本原則如下:長距離、大運量的輸送機可選擇高帶速;傾角大、運距短的輸送機帶速宜小;下運相對上運帶式輸送機帶速低;粒度大、磨琢性大、易粉碎和易起塵的物料宜選用較低帶速;卸料車卸料時帶速不宜超過2.5m/s,犁式卸料器卸料時,不宜超過2m/s;輸送成件物品時,帶速不得超過1.25m/s。其二,帶寬,這是滿足設計運輸能力的重要參數,通過對輸送帶運行速度、傾角系數、物料散狀密度等條件綜合選擇帶寬。其三,輸送帶種類,需要根據不同的工況和需求,合理選擇,煤礦礦井輸送到以PVC整體帶芯阻燃帶為宜。
3.3 托輥的選擇計算
托輥主要分為承載托輥(又稱上托輥)、回程托輥(又稱下托輥)、緩沖托輥與調心托輥,其安裝形式與結構主要決定于輸送機的類型與所運物料的性質。其中,承載托輥安裝在有載分支上,以支承輸送帶與物料;回程托輥安裝在空載分支上,主要起到支承輸送帶的作用;緩沖托輥大多安裝在輸送機的裝載點上,以減輕物料對輸送帶的沖擊。各種類型的托輥在帶式輸送機中相互協調,共同構成了安全可靠的輸送系統。根據不同類型的托輥,需要確定其直徑和質量,以及間距的選擇。根據設計數據,參照輸送帶的寬度、托輥組中的托輥數和布置方式,查設計手冊可確定槽型托輥的長度L=465mm,直徑D=133mm,并選用6305/C4軸承,以提高托輥質量。托輥間距必須滿足軸承的承載能力和輸送帶的下垂度這兩個基本條件,查閱資料可知,下托輥間距一般為上托輥間距的2倍。
帶式輸送機的最主要部分就是托輥和皮帶,通過上述討論,基本上能夠明確托輥選型及皮帶選擇的基本思路和步驟,為后續施工設計和電氣設計奠定基礎。
四、結束語
煤礦是重要的能源產業,對世界經濟具有重要的影響。帶式輸送機是煤礦生產中最理想的高效連續運輸設備,對其設計進行研究和分析,有利于對改良現有技術裝備提供一定的思路,為提高煤礦生產效率提供一定的數據和參考。當然,輸送帶選型和托輥設計僅僅是冰山一角,要實現煤礦運輸系統的技術改造,還必須對電機、滾筒、減速機以及電控部分進行系統分析,通過最科學的優化設計來獲得最大的效益。
參考文獻
[1] 張振興;陳軍;秦秀清;;長距離大運量礦用下運帶式輸送機設計;煤礦機械;2011年09期.