文档介绍：煤矿井下用带式输送机发展方向的研究
煤矿井下用带式输送机发展方向的研究
摘要:本文介绍了煤矿井下一些带式输送机的启动和拉紧方面的基本要求,希望对带式输送机用户和带式输送机设计者有所帮助。
关键词:软启动张紧装置
中图分类号: TH222 文献标识码: A 文章编号:
1软启动
大型重载设备的软启动技术, 一直是煤炭行业所关注的焦点。所谓软启动是指机械系统即使是在满载的工况下也能按照比较理想的速度, 逐步克服整个系统的惯性而平稳地启动。就带式输送机而言, 理想的启动应满足以下几点要求:
1) 降低电机启动电流和缩短启动电流的冲击时间, 减少对其它在网电器设备的影响。
2) 保证在启动过程中作用在机械设备上的启动冲击量最小, 从而延长减速器, 胶带等关键部件的使用寿命。
3) 多驱动功率的平衡。
4) 启动过程可控。
理想的启动速度装置, 应使带式输送机平稳启动, 且在整个启动过程中加速度的最大值较小, 没有加速度突变, 以最大限度地减小启动惯性力和启动冲击作用。
1) 澳大利亚专家Harrsion 提出的启动速度曲线(见图1)。
v ( t) = V/2 (1 – cosπt/T ) 0 ≤ t ≤ T
式中: v —设计带速;
T —启动时间。
2) 美国专家No rdell 提出的启动速度曲线(见
图2)。
v ( t) = 2v ( πt/T ) 20 ≤ t ≤ T/2
v ( t) = v (- 1 + 4 t/T - 2t2/T 2) T/2 ≤ t ≤ T
式中:
v —设计带速;
T —启动时间。

由于带式输送机在启动之前, 输送带处于松弛状态,为避免输送带的冲击, 将输送带拉紧启动, 可进一步改善启动峰值张力作用。这样, 需要在启动开始阶段加入一段时间延迟段,Dodoge 最佳起动曲线如图3所示。延迟段的速度一般取为设计带速的10%。在延迟段内, 下垂输送带被张紧, 延迟段结束后, 按最小加速度或最小冲击的方式完成带式输送机的起动过程,从而最大程度地降低了带式带输送机的起动张力。

长期以来, 国内外的工程技术人员在机械、电机和电子、液力和液压等多学科领域对软启动技术开展了深入和广泛的研究, 开发出了多种多样的软启动装置或设备, 软启动技术也较以往有了突破性的进展, 现将常用液力偶合器与目前先进的软启动装置介绍如下。
1. 1调速型液力偶合器
目前国内煤矿井下用带式输送机常用的软启动装置一般为调速型液力偶合器, 液力偶合器是一种有着近百年历史的液力传动装置, 主要利用液力偶合器泵轮和涡轮之间的液体动压。将来自输入轴的动力传递到输出轴。调速型液力偶合器可通过调节工作腔液体的充满度来改变输出转速和转矩, 具有一定的软启动功能和调速能力, 但限于其传动原理和结构, 调速型液力偶合器在软启动的功能和性能上远远无法满足要求。
1) 其输出与输入转速之比通常不能高于97% , 即无法实现输入与输出轴的同步运行, 因而必然存在较大的功率损失, 且发热十分严重, 显著降低了传动系统的效率。
2) 电机的启动电流仍然较大(5倍~ 8 倍的额定电流) , 因此电动机的启动次数要受到严格限制, 且其有效调速范围较小,