文档介绍：机机电工程技术电工程技术 2010 年第 39 卷第 12 期研究与开发
机械电子式软起动装置设计分析
赵江平
(中山火炬职业技术学院, 广东中山 528436)
摘要: 为了解决大运量、长距离、高速重载、大功率带式输送机的起动问题, 研究了一种集机械传动技术、计算机控制技术、传
感技术及电力电子技术于一体的新型机械电子式软起动装置。它在结构上采用了差动行星齿轮减速机构, 不仅可以降低成本, 大
大简化加工工艺, 也将提高软起动工作的可靠性; 在功能上能够实现大范围内无级调速。从机械电子式软起动装置的结构、传动
原理、传动机构和工况特点进行了分析和阐述。
关键词: 蜗杆; 蜗轮; 软起动
中图分类号: TM573 文献标识码: A 文章编号: 1009-9492 (2010) 12-0091-03
机械电子式软起动装置作为一种新型软起动装置, 是联; 差动行星机构中的太阳轮 3 经行星轮 4 和内齿圈 5 驱
一种集机械传动技术、计算机控制技术、传感技术及电力动行星架 H, 通过输出轴 6 将动力输出; 在内齿圈 5 上固
电子技术于一体的新型软起动系统, 它可以实现系统在重联有蜗轮 2, 蜗轮 2 与蜗杆 1 相啮合; 蜗杆 1 通过联轴器
载或满载工况下平稳起动或停车。与调速电机 II 相连接。
1 机械电子式软起动装置结构及其特点主电机通过差动行星轮减速机构驱动负载, 调速电机
通过蜗杆传动机构控制差动行星机构中内齿圈的转速从
软起动装置的组成和结构,
而控制输出轴的转速。
机械电子式软起动装置由机械传动系统、控制系统两
机械电子式软起动装置开始工作时, 先启动调速电机
部分组成, 其系统如图 1 所示。传动部分主要由主电机、
并加速, 同时主电机被动加速到额定转速, 然后主电机通
差动行星齿轮减速机构、蜗杆传动机构等组成。控制部分
电。通过使用变频控制器对调速电机 II 的转速进行控制,
由计算机、可编程序控制器、变频器和调速电机等组成。
使调速电机 II 的转速与主电机 I 的转速始终保持一定的比
在软起动、软停车过程中, 通过对调速电动机的转速控
例关系, 使行星架 H 和输出轴 6 的转速保持为零。使主电
制, 实现对输出轴的无级调速[1]。
机 I 能够实现在空载的状态下
启动。
然后, 根据预先确定的输
出轴 6 的加速度, 逐步降低调
速电机 II 的转速, 即逐步降低
内齿圈 5 的转速, 使主电机 I
的动力逐渐加到与输出轴 6 相
连的机械设备上, 从而实现机
械设备的软起动。
图机械电子式软起动装置系统结构框图
1 同理, 通过变频控制器控
制调速电机的速度, 实现机械
工作原理及功能设备的软停车, 即根据要求的速度使机械设备逐渐停下
机械电子式软起动装置机械传动系统原理如图 2 所来。
示。其包括主电机 I 和调速电机 II。主电机 I 的输出轴通从工作原理分析可知, 机械电子式软启动装置可实现
过联轴器 9、齿轮 8、 7 与差动行星传动机构的输入轴相以下主要功能:
收稿日期: 2010-10-27
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