皮带机系统范文（精选12篇）

皮带机系统 第1篇

皮带输送机又简称为皮带机, 因为其使用的灵活性以及高效率的输送, 为散装物料的输送提供了有效手段, 在生产生活中得到广泛的应用。特别在劳动强度很大的选煤生产中, 皮带机更是频繁使用。选煤厂皮带机运输线路长、使用环境恶劣, 一旦出现问题, 不便于人工监测和检修。这样便会延误生产, 造成一定的经济损失。甚至影响到员工的生命安全。因此, 如何将皮带机故障消灭在萌芽里至关重要。

皮带机容易出现的问题主要有跑偏、撕裂、打滑、过载等等。针对这些问题设计的智能监测保护装置能够及时检测到问题所在, 并能通过声光报警准确有效地反应出来。本系统以stm32单片机为核心, 配以LCD液晶显示屏、ISD4000语音芯片以及其他各类传感器, 来完成皮带机的综合保护。提高了生产安全, 降低了维修成本[1]。

2 系统性能分析

皮带机出现的故障有多种, 检测装置需要对不同的故障做出不同的处理。在选煤厂皮带机智能监测保护装置设计中, 主要有正常运行、强制运行和停车控制三种工作方式供用户选择。

正常运行是皮带保护装置的正常工作状态, 系统上电之后立即进入开机检测状态, 监测保护装置启动, 各传感器开始自检并向控制中心汇报数据, 一切正常则启动电机进入正常运行模式。强制运行是指系统上电之后皮带机立即进入运行模式, 各类传感器不工作, 监测保护装置关闭。停车控制有两种状态, 一种是开机检测时的传感器异常, 另一种是正常运行下皮带机发生的某些不可逆故障。两种情况均会发出声光报警, 并会在LCD显示屏显示故障类型。

皮带机常见的故障有撕裂、打滑、过载、跑偏、超温、烟雾等等[2]。皮带机的撕裂、打滑、过载等多种异常运行状态都可以通过检测皮带速度、电机转矩来检测。因此, 皮带速度、电机转矩成为皮带运输系统状态检测的重要信号特征量。皮带运输机皮带跑偏信号的检测通常是跑偏开关来检测, 当检测到皮带跑偏时, 跑偏开关便会动作, 并产生一个开关量信号, 将其反馈到中央控制单元。烟雾与超温的控制主要是通过传感器对烟雾和温度与预先设定值进行比较, 当所测数据大于预定值时进行声光报警并开启洒水装置。

3 系统硬件设计

皮带机智能监测保护装置集数据釆集、数据处理、人机交流、网络通信, 保护控制于一体。主要由stm32主控模块、传感器模块、输出控制模块、通信扩展模块构成。该装置的总体设计构图如图1所示。

系统的控制单元采用的是STM32系列芯片, 它是由世界最大的半导体公司之一意法半导体公司推出的一款高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用芯片。这里用到的是芯片型号是STM32F103RBT7, 该芯片核心是ARM32位Cortex-M3处理器, 时钟频率达72MHz, 内置128K的Flash, 64位并行I/O接口, 工作温度范围在-40℃~+105℃, 适合选煤厂复杂的工作环境[3]。

除了选择一个合适的主控芯片, 整个监测保护装置能否有效工作还取决于传感器的选型是否合理。必须要选用故障率低、灵敏度高、使用寿命长且具有三防功能的产品。皮带速度检测主要采用GSC6-SC型速度传感器, 该传感器将皮带机的实际速度检测出来, 并将其转换成电信号传送至监测保护装置, 然后根据不同的速度值判断皮带机的工作状态。电机转矩检测采用的是CQG电机转矩传感器, 该传感器应用磁电转换原理, 用相位差原理和数字显示的转矩转速测量方法, 能稳定、可靠、快速地进行高精度测量。皮带机的跑偏故障检测采用的是KPT跑偏开关, 当检测到皮带跑偏时, 开启跑偏开关, 产生一个开关电信号, 将其传送至中央控制单元, 执行相应措施。温度检测选用的是DS18B20型单线数字式温度传感器, 测温范围-55℃~+125℃, 在与中央控制单元连接时仅需要一条总线即可实现双向通讯, 将所测温度与预设值进行比较, 当所测温度超过预设值时, 控制中心便启动洒水装置。烟雾检测采用的是GQQ0.1型矿用烟雾传感器, 该传感器通过检测烟雾的浓度, 将其转换成电信号输入皮带保护装置从而发出报警声, 停止皮带机并启动洒水装置, 起到烟雾保护作用[4]。

4 系统软件设计

本系统软件采用的是Keil MDK开发平台, 利用C语言。本装置所要进行的工作主要有数据采集、数据处理、保护措施的启动。总体软件流程设计如图2所示。系统上电之后, 各模块初始化设置, 开始检测各传感器是否设置正常, 如果正常则进入运行模式, 启动皮带机。在皮带机运行阶段, 各传感器开始工作, 检测皮带机是否出现故障, 判断并显示故障类型, 执行相应的子程序。数据采集主要采集的是传感器I/O口开关量, 采集信号都是通过I/O口输入。保护措施主要有报警、洒水、停车, 每个动作均有相应的I/O口控制输出。

5 结束语

本文所设计的选煤厂皮带机智能监测保护装置操作简单, 使用方便, 监测精准, 能广泛应用于电厂、煤矿、工业生产等行业。目前该系统正处于测试阶段, 测试完成后即可投入到选煤生产线。此智能监测保护装置能减少人员成本, 节约维修资金, 具有很好的应用推广前景。

参考文献

[1]卢玉强.《矿井皮带运输状态监测与事故预警系统》[D].山东:青岛科技大学控制工程, 2012 (06) .

[2]戴家友.《基于ARM7数字集成电路测试仪的设计》[J].数字技术与信息, 2012 (04) .

[3]彭刚, 春志强.《基于ARM Cortex-M3的STM32系列嵌入式微控制器应用实践》[M].北京:电子工业出版社, 2011 (01) .

皮带接头机简介 第2篇

皮带接驳机,又称皮带接头(热压)机、硫化机,是用高温、加压和冷却技术,将PVC、PU、PE等的接头进行融化并接合的设备。最高加热温度195度（摄氏）。上下模加热，加热0--172度，约20分钟；保温时间可根据需要设定；水冷却，从172度冷却到60度，约8--10分钟。这种传统工作模式能满足各种皮带加工的物理特性和工艺要求。又由于采取了独特的加热设计，使主板长度方向发热均匀，能确保皮带加工质量。气囊加压：(轻型机)压力0--2.5kg/cm^2可调整,操作方便整机设计新颖、可靠性好，造型美观。可适应从现场皮带接头到工厂批量生产的不同需求,有铁质和铝合金供选择电话皮带接头机的优势：

1、采用独有工艺、独有技术的全自动精密数显控制系统，硫化温度均匀、精确，硫化压力均匀、操作方便。硫化机大梁选用优质航空铝合金(7005-TS)材料,整机重量轻、比同类机型轻1/3,强度高,超高压力不易变形。质量可靠、持久耐用。获国家实用新型专利（专利号EL92218270.1），填补了国内空白，超过国内外同行先进水平。

2、我公司生产的硫化接头机、修补机所使用的零件和组件均有良好的通用性和互换性,所有电气控制部分和压力系统全系列产品都通用，只需一套硫化设备,即可达到对输送带的点、边、线、面、撕裂等损坏的修补，真正达到一机多能，为使用单位节约成本。其他同类机型不具备此项功能。

3、上、下加热板选用LY12-CZ优质高强度航空铝合金材料及航空铝板，采用特殊工艺精制而成，厚度小，重量轻，加热均匀。其特点：

（1）体积小、重量减轻一半，耗能低、升温快，加热后整块板面具有相当柔韧性，比常规机更紧贴胶带，在1.5Mpa压力下，其平行紧密不大于0.1mm，一般常规机不具备此性能。

（2）上、下加热板各点供热均匀，在进入保温阶段10min后，工作面各点温差仅±3℃，超过了国际标准。

（3）从常温升到硫化温度（145℃）的时间不大于25min，功率比国内外同类机型低一半，节能效果好。

（4）硫化胶接或修补一次成型，胶接部位平整、光洁，与原带无异，牢度达到原带的98%以上。

（5）加热层、隔热层三位一体，结构简便、便于安装。

（6）上、下电热板工作平面的粗糙度Pa≯6.3um。电热板在冷态（室温）下的绝缘电阻≮2MΩ，在热态（硫化）时的绝缘电阻≮0.5MΩ。通电加热后，其漏电电流≯30mA。

4、加热层内配置国际先进的直流式水冷却循环装置。从145℃高温迅速冷却到70℃，只要5分钟，加快胶接进度，提高皮带接头强度，保养皮带接头(水冷系统为选配系统)。

水冷却硫化机（下称硫化机），体积小、重量轻，普通三相电源供电，热板温度均匀，水压系统供给（1.0～2.0mPa)均匀压力，配有轻型全自动电控箱，电控箱与主机的连接由一体化插件及多芯电缆完成，操作方便，工作可靠，目前广泛应用于冶金，矿山，电厂港口，建材，化工等周围无爆炸性气体和足以腐蚀金属的有害性气体场合的帆布、尼龙、钢绳芯运输胶带的现场硫化胶接、亦适用于防腐耐热等特殊性能的胶带的硫化接头。且该设备只要使用现场有普通自来水源，即可在硫化完成后，对加热板通水快速冷却。既可大幅度提高效率又可提

高胶带接头质量，一般从硫化温度冷却到60℃、20分钟即可，冷却水源压力≥0.2mpa。

5、手柄具有活络软连接特点，高温操作时不烫手，外观镀铬，光亮美观、小巧玲珑。

6、水压袋：

（1）水压袋采用国际先进工艺精制而成，由于结构特殊，整体受压均匀，经无数次

1.875Mpa/30min高压测试，毫无渗漏现象，压力保持72小时不卸压，超过了国际标准。

（2）该水压袋可水压、气压两用。

7、电源进线采用特制的六芯一体扁插头，改变了常规多线多插头的弊病，真正做到了线路一体简单化。

8、全自动电气控制箱：

（1）全自动电气控制箱主要电子元器件选用日本富士、德国施耐德公司及SKG产品，数显直观式仪表，质量好，经久耐用。预设硫化时间、温度，整个硫化过程全自动操作。

（2）装有过载、短路、漏电保护性能的漏电自动开关，确保人身安全。

（3）线路一体化，操作程序自动化，统一插头、插座，该电气控制箱可与本公司所有系列硫化机、修补机通用，常规机无此性能。

9、拉杆、螺帽使用高强度合金材料，重量轻、强度高，操作方便。

港口皮带机传输系统节能技术研究 第3篇

关键词：港口；皮带机传输系统；节能技术；散料运输；电动机能耗 文献标识码：A

中图分类号：TE08 文章编号：1009-2374（2015）18-0107-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.18.054

1 概述

随着皮带机取代人力搬运史的发展，皮带机便担负着港口煤炭传送的重要角色，极大程度上影响着企业的工作效益，但我国在皮带机的发展上还处于劣势地位。在21世纪人类社会高速发展的时代，人们在追求经济利益的同时也提出了社会效益，尤其APEC会议后，更是把环境、能源等问题提高到国家战略发展的高度，港口企业如何解决皮带机系统功效低、能源浪费严重等问题已迫在眉睫。因此在保证港口最大吞吐量的前提下，更要做好节能减排，皮带机传输系统节能技术的研究便显得尤为重要。

2 港口皮带机系统的组成和能源消耗

2.1 皮带机系统的构成

目前典型的港口皮带机系统大体由两大部分组成，包括监控系统和现场作业系统，集电气自动化、计算机控制、通讯技术等技术于一体，但其控制系统所消耗的低压电能远不及现场作业系统所消耗的高压电能。这些高压能耗主要来源于皮带机系统的驱动单元，港口皮带机系统的驱动单元一般采用异步电动机，其价格便宜、运行可靠，得到广泛应用，但是其调速差、动率因数低、启动电流大等问题造成了电能的大量损耗，因此想要解决皮带机系统能耗过大的问题，其根本在于解决电动机的能耗浪费问题。

2.2 电动机能耗的现状

相关数据显示，电动机是用电量最大的终端用能设备，目前我国电机每年总耗电量约3万亿千瓦时，电机耗电占全社会用电总量的64%、工业用电的75%。统计显示，我国电机系统（电机与拖动设备）运行效率比国外低10%～20%。据估算，我国电机效率每提高1%，每年可节约用电量260多亿千瓦时；假设我国电机效率提升了5%～8%，则每年节约的电量相当于2～3个三峡电站的发电量。我国推出的《节能中长期规划》，已经将电机节能列入重点工程，这一举措对皮带机传输系统节能技术的深入研究起到了很大的促进作用。

3 皮带机效率低的原因

由以上数据可知，皮带机系统的主要能耗部件为电动机，因此造成港口皮带机系统效率低下的主要原因是电动机效率低下。根据电机学原理，异步电动机在没有变频调节下进行启动，转矩特性与负荷特性会造成“小马拉大车”或者“大马拉小车”的现象。在港口建设初期，根据设计的年吞吐量选定电机的额定功率，一般按照皮带机所能承受的最大运输量来计算，但是考虑到皮带沿线长、阻力大，因此至少需要考虑20%的功率富余量。当生产运营时遇到空载或轻载情况时，便会出现严重的能耗浪费。当生产运营时遇到重载或超载现象时，便会使得负荷大于转矩，电机难以启动，甚至造成电流过大烧毁电机现象，然而当皮带机运转稳定后，又会使得负荷功率低于电机功率，进入轻载状态，再一次造成电能浪费，并且受现场各大机作业影响，出现负载变化不均，都会导致电能浪费的现象。此外，电动机的功率因数降低不仅影响自身效率，同时会吸收电网的无功功率，增加了供电线路不必要的损耗。

4 港口皮带机系统节能技术研究

4.1 震动给料器及流量控制器

在煤炭运输港口，对于皮带机系统，会经常遇到煤炭在皮带沿线上分布不均匀的情况，这会造成运输过程负载大小的不断变化，进而也会造成驱动单元能耗的增加。因此如果能提高煤炭在皮带上分布的连续性和均匀性，则会降低电能的消耗。目前，港口翻车机房通常使用的振动给料器正是确保通过翻车机房的煤炭能够均匀的落到皮带上。但是在取料机上还缺乏此类设备，同时如果能在皮带沿线上使用类似的自动控制技术，通过系统的实时监测，对作业现场的情况不断调整，准确地控制煤炭翻卸量或取料量，使翻车系统到装船系统达到闭环控制，将会明显提升整个系统的稳定性，同时还有效地降低了皮带机传输系统的耗电量。

4.2 改变电动机连接方式

异步电动机的绕组有三角形和星型两种连接方式。根据电机学原理，VΔφ=VL，VYφ=VL/。式中：VL为线电压，VΔφ与VYφ分别为△接线定子绕组上的相电压与Y接线定子绕组上的相电压。电动机所需要的无功功率Q=QJC+QLC，其中漏磁功率QLC与用电设备的负荷电流成正比，故当负荷不变时两种接法下电动机的負荷电流大小相同，则QΔLC=QYLC；而励磁无功功率QJC与定子绕组上的相电压的平方成正比，则有QYJC/QΔJC=（VΔφ/）2/VΔφ2=1/3，即“Y”接法的电动机所需的励磁无功功率仅是“△”接法的1/3，并且随着电动机负载率的减小，差别越来越大。近年来，天津港和连云港在港口设备技术改造中率先通过增加XSZ系列节电器对电动机进行△-Y反复变换，实现了节能的效果。但是，经过这一技术改造后，实际生产中皮带机系统节能能力有限，并且频繁变换电机接线方式对电机本身的性能和寿命造成了不利影响。

4.3 增减电机运行技术

近年来，在皮带机系统节能技术改造中，增减电机运行技术也日益成熟，成为一种新技术被推广使用。这项技术适用在多台电机作为驱动装置的系统中，其核心原理就是根据皮带机所承载负荷的变化准确实时地自动投入或切除驱动电动机的个数。现在的煤炭港口皮带机的驱动系统都由几台电机组成，所以这种技术特别适用于额定功率较大的煤炭运输港口的皮带机系统。煤炭港口的皮带机传输系统作业时，皮带机小负荷甚至空载运行的情况经常发生，轻载和空载时，多台电机共同驱动，各电机都处于低效率运行状态。采用“增减电机技术”根据负荷的变化实时改变运行电机的数量，使电动机输出功率与负载匹配最优化，可以有效避免这一情况的发生。“增减电机技术”的研究重点在于投入或切除电机的检测方法。电机电流检测和位置检测是港口技术工作人员较为青睐也比较成熟的检测方法。根据电机学原理，异步电机工作电流正比于负载转矩。据此，通过检测电机电流可以间接地检测出皮带机实际的负荷大小，将检测电流数据与电机额定电流数据进行对比，制定电流数据表，并划分区间，不同区间采用最优的电机数量。位置检测是指在堆场中根据堆、取料机的行走位置编码器确定堆取料机位于堆场的位置来确定皮带机系统工作长度，当堆、取料机位置靠近BH或BJ皮带沿线时，尾车所连接的皮带沿线到转接塔的距离较近，煤炭在皮带机上所形成的负荷相对较小，驱动系统可不必满功率运行，因此可以适当减少堆、取料机上驱动单元的运行数量，反之，当堆、取料机远离BH或BJ皮带沿线时，则可以适当增加驱动单元的运行的数量。尤其当取料作业开始启动或即将结束时，皮带机系统大多数处在空载或轻载运行，适当增减电机运行个数，便可以达到节能减排的目的。此方法通过手动操作或自动控制技术均可实现。

5 结语

当今社会，伴随着科技与经济的飞速发展，环境与能源问题也随之而来，保护环境、节约能源势在必行。“节能降耗”已成为全球的战略目标，尤其港口这种大型耗能企业更是国家节能减排的重要战略组成部分，是国家的要求，也是建设环境友好型港口，促进港口绿色发展的必然选择。文章在确保皮带机稳定运行的基础上，通过对设备与操作技术进行改良，进而改善港口皮带机系统的能源浪费现象，在一定程度上起到了节能减排的效果，同时也促进了企业自我创新，最终达到了提高企业效益的目的。

参考文献

[1] 杜强生，刘志安，韩家宁.皮带机减少电机运行的节能措施[J].港口科技，2009，（3）.

[2] 张同戌，张德文，谢文宁.港口带式输送机节能改造的技术措施[J].水运科学研究，2008，（1）.

[3] 邓之鹤.带式输送机的软起动技术研究[D].电子科技大学，2008.

作者简介：王越（1988-），男，河北秦皇岛人，供职于秦皇岛港务集团第七港务公司。

矿用智能皮带机输送系统的研究 第4篇

关键词：皮带机,输送系统,智能控制,计算机技术

煤矿企业经济效益的提高, 很大程度上依赖于生产过程的稳定与高效, 取决于安全生产的自动化与信息化水平。随着自动化与计算机技术的快速发展和应用, 煤矿企业信息化建设时机已成熟[1]。

目前, 我国的煤矿工业化和信息化建设还处于步阶段, 各研究机构、院校和单位对矿井企业安全生产的工业化和信息化建设还没有统一的规范和标准, 新产品的研发仍处于初级阶段[2,3]。

本文研究的智能输送系统是综合运用PLC、变频调速技术、软启动、工业以太网等多种先进技术, 对目前市场上的皮带运输机输送系统进行自动化、信息化改造, 研制运行效率高、可靠性好、稳定强, 可通过计算机网络实施远程监控的矿用变频智能输送控制系统, 可以大大提高矿井企业的物料运输效率, 减少安全事故的发生, 具有重要的经济和社会地位[4,5]。

1 井下皮带运输系统的智能控制技术的整体架构

1.1 集群控制技术

利用PLC现代控制技术与计算机控制技术, 解决人工操作存在的各类隐患, 提高开机率, 减少故障率。结合智能控制化技术、计算机技术、通信技术和监控技术, 实现操作简单、可靠性高、维护简便等智能控制技术优点, 利用相关软件与网络通信技术, 开发上位机集中控制软件, 实现井下皮带运输的远程自动监控[6,7]。

整个智能集控系统具有以下功能:

1.1.1 变频调速

将传统液力耦合调速和直接工频工作的方式改造成变频调速的方式。具有启动扭矩大、平稳、运行功率因素高, 解决高压、大功率变频调速器在煤矿防爆、冷却、可靠性等方面的应用问题。

1.1.2 网络故障自诊断

通过智能算法可以有效检测到由于网络发生断线、掉线、干扰等影响皮带机的正常运行的故障问题, 并发出报警。

1.1.3 传感器和信号线故障诊断

PLC通过传感器或信号线反馈的模拟量信息对皮带机进行故障诊断, 并发出报警信号。

1.1.4 实时工况图显示

通过上位机可以实时显示整个系统包括:皮带机、给煤机、转载皮带运行的状况, 以及物料运输有关的参数信息。

1.1.5 信息图显示

实时显示皮带机、给煤机开机、停机状态和煤仓煤位高度。如皮带机开停状态、检修状态及运行速度, 拖动电机电压、电流、开机时间、停机时间等参数。

1.1.6 故障及保护显示

实时显示皮带机和各种保护传感器的工作状态, 显示皮带机的故障类型, 分站之间通信是否异常。

1.1.7 历史数据查询

通过上位机可以有效查询电机电流、电机电压、电机温度、带速、产量和瞬时流量历史趋势图及相关数据报表和历史数据。

1.1.8 语音功能

皮带运行操作或者出现事故异常, 地面主控室通过语音系统给出语音报警提示信号, 也可以实现开车前预警提示。

1.1.9 保护功能

符合煤炭安全规程对皮带机保护的六项措施。系统具有皮带机低速打滑、机头堆煤、满仓、超温洒水、烟雾、滚筒超温、沿线急停和跑偏保护。

1.1.1 0 PLC故障自诊断

PLC的扫描器和适配器发生故障时, 系统会通过网络的通讯情况判断故障, 并发出报警;PLC的I/O模块发生故障时, CPU会通过I/O模块的状态位侦测到故障及故障内容, 系统会发出报警。

1.2 接入模式

煤矿井上/下皮带机集中控制是以现场总线技术和工业以太网技术为基础, 采用远程分布式控制结构来监控井上/下皮带机运行的集控系统。地面实现对井下皮带输送机的远程集中控制, 以“地面控制为主, 井下监控为辅”的控制模式。

1.3 故障保护技术

根据安全保护和监控系统需要, 利用传感器相关技术, 实现对烟雾、堆煤、测速、拉线、跑偏、纵撕等输送系统故障的检测与保护处理。研究电流、带速、拉线、跑偏等信息参数的检测、处理、传输技术, 实现故障指示和设备运行状态的数据采集、传输与显示。结合异构系统的系统集成技术及网络通信与协议技术, 为接入信息化管理平台预留通信接口。

2系统研究主要技术路线

根据煤矿实际情况, 采用“地面控制为主, 井下监控为辅”的控制模式。利用光纤、电缆组成混合现场总线, 实现对皮带机集中监控, 预留以太网通信接口, 实现对皮带机输送系统的远程控制和监测。

现场总采用CCLink等总线技术, 上位机通过数据采集软件实现对皮带机系统的运行环境和运行参数设定值的比较, 自动发送控制信号, 通过总线网络传输给控制器, 控制器收到上位机发出的控制信号后, 执行控制电动机的任务。上位机对采集的数据集中存储, 并将实时数据通过TCP/IP协议传输给互联网上的远程监控主机[8]。如图1所示。

根据现场实际情况, 集中控制系统主要由控制单元、远距离通讯传输系统、控制中心三部分组成。系统结构如图2所示。

3结论

本系统已经在广西某煤矿井下正常运行, 能够实现井下各皮带机输送系统的运行状态监控和故障检测, 并伴有声光报警装置, 实时提示值班人员采取相关措施, 大大提高了井下皮带机的工作效率, 为了矿山企业带来了很好的经济和社会效益。

参考文献

[1]王桂梅, 等.井下带式输送机智能监控系统研究[J].煤矿机械, 2012, 33 (8) .

[2]李保民.输送带气动纠偏装置的研究与应用[J].中州煤炭, 2010, 06:28-29.

[3]孙静.带式输送机综合保护装置原理及应用[J].电工研究, 2012, 08.

[4]吴世敏, 马文博.皮带机输送带跑偏原因分析及调整[J].陕西煤炭, 2011, 05.

[5]陆林清, 等.胶带输送机平面转弯装置的设计及应用[J].中州煤炭, 2011, 4:17-18.

[6]罗金盛.软启动器控制的矿山皮带机输送系统研究[J].金属矿山, 2013, 440 (2) :112-114.

[7]李朝东.智能化软启动器在兴县亚军选煤场的应用[J].选煤技术, 2010, 4:55-58.

皮带机专项整治方案 第5篇

为进一步加强皮带运输系统质量标准化管理水平，确保皮带运输系统的安全运行，杜绝皮带运输系统各类事故的发生，经厂研究决定，在全厂范围内迅速开展皮带机专项整治活动。

一、活动目标

1.皮带各类保护齐全完好可靠，坚决杜绝皮带各类人身及非人身事故的发生。

2.皮带机润滑记录、保护试验记录、日常巡检记录、除尘记录及交接班记录齐全完善，使用规范正常。

3.皮带机走廊综合形象上台阶，达到矿及公司质量标准化水平。

二、整治内容

1、彻底清理皮带机机头、机尾、驱动间、托辊、机架、皮带下及两侧的积煤积水、更换下的旧设备等；

2、彻底清理管路、电缆槽、设备、器材及墙壁（围板）上的积尘、煤泥、油渍等；

3、彻底整治工器具、材料配件、消防器材、冲尘水管等乱扔乱放现象；

4、彻底整治皮带机各类安全保护安装不规范、不可靠问题；

5、彻底整治各项记录缺失、记录不规范问题；

6、彻底整治挡煤板、溜槽漏煤问题；

7、彻底整治电缆混乱、接线不规范问题等。

三、整治标准

（一）皮带机

1、皮带机无严重跑偏，确保不撒煤、不磨机架，实现安全稳定运行；

2、皮带机机头、机尾、驱动间、坠陀要定期清理，确保积煤不磨皮带，并无大量积聚；机架及托辊上无煤泥积聚，确保托辊运转正常；

3、皮带机沿线皮带下积煤定期清理，确保不磨托辊；

4、皮带机托辊齐全，运转正常，无缺失、无破损断裂、无异响。

（二）皮带机设备及保护

1、电机、减速机上无煤泥、积尘、杂物；减速箱做到无渗油、无油泥；电机接地线完好；

2、皮带机堆煤、防跑偏、打滑及紧停保护安装规范、可靠，全部挂牌管理；

3、机头、机尾、驱动间安全护网齐全、可靠；转动部位护罩齐全、可靠。

（三）消防设施及配件

1、消防设施齐全完好，灭火器、消防箱上无积尘、无杂物，并实现定置管理，存放于消防设施区；

2、各类更换下的配件（滚筒、托辊、减速箱）及时清理回收，不得存放闲置无用的杂物；凡备品配件一律码放在备品配件区，实现定置管理；

（四）工具及牌板

1、机头、机尾的铁锨、扫帚使用完毕后一律定置存放于工具区内，不得随地乱放；

2、沿途冲尘水管使用完毕一律盘放在专用架子上，不得随地乱扔乱放，且保持无煤泥；

3、各类牌板要保持清洁完好，各类标识牌保持清洁、字迹清晰。

（五）电缆及控制箱

1、所有电缆要做到平直、竖直，不得打搅成蜘蛛网状；

2、电缆槽及电缆上无积尘、蜘蛛网，盖板要平直；

3、所有控制箱要完好，表面和里面做到无积尘、无杂物。

（六）记录

交接班记录、润滑记录、保护试验记录、除尘记录及设备巡检记录做到齐全，记录规范，并保持清洁。

（七）皮带走廊

机头、机尾及走廊地面无积水；人行台阶或铁梯上无积煤、煤泥，所有窗台、玻璃无积尘、杂物；所有管路上无积尘；各条走廊要做到每周进行一次全面除尘。

四、整治步骤

为确保皮带整治的稳步推进，本着安全第一和先易后难的原则，主要分以下几个步骤进行：

第一阶段：4月20日--4月30日 主要任务：

1、厂制定皮带机整治方案，统一下发整治标准和考核办法；各车间结合现状制定出具体整治方案，要求实行包机制，包机到车间管理人员和岗位人员。

2、各车间重点完成清理卫生死角、清除杂物、清除积尘、清理积煤等基础工作；完成皮带四大保护的试验，确保完好可靠。

第二阶段：5月1日--5月31日

主要任务：在第一阶段成果的基础上，主要完成皮带跑偏治理、皮带清扫器治理、挡煤板治理、皮带托辊治理等工作，确保皮带机完好、运行可靠。各车间要重点规划一条标准皮带运输线，定标准、抓整治，实现以点带面。

第三阶段：6月1日--6月30日

主要任务：本阶段为巩固提高阶段，在重点规划运输线达标的基础上，实现全面提升。主要完成皮带机溜槽整治、电缆整治、皮带机除锈刷漆、设备设施定置管理等，实现皮带运输线综合形象的全面提升。

五、考核办法

所有查出问题一律先下整改单限期整改，凡是在限期时间内没有完成的，一律给予10--200元不等的处罚。在处罚后仍未整改的，将给予加倍处罚，直至整改为止。

1、因皮带跑偏造成撒煤的，每条处罚50元；

2、皮带机机头、机尾、驱动间、坠陀积煤磨皮带，并积聚严重的，每处处罚50元；机架及托辊上煤泥积聚造成托辊不转 的，每处处罚20元；

3、皮带机托辊每缺失1个处罚20元；

4、电机、减速机上有煤泥、积尘、杂物的，每处处罚20元；减速箱渗油、有油泥的，每处处罚20元；电机接地线缺失或不合格，每处给予200元处罚；

5、皮带机堆煤、防跑偏、打滑及紧停保护失效的，每处给予200元处罚；无挂牌管理的，每处给予20元处罚；

6、机头、机尾、驱动间安全护网缺失的，转动部位护罩缺失的，每处给予100元处罚。

7、灭火器、消防箱上有积尘、杂物的，每处给予20元处罚；未定置管理存放于消防设施区的，每处给予20元处罚；

8、各类更换下的配件（滚筒、托辊、减速箱）未清理回收的，每件给予20元处罚；凡备品配件未定置管理码放在备品配件区的，每处给予20元处罚；

9、机头、机尾的铁锨、扫帚使用完毕后未定置存放于工具区内，随地乱放的，每件给予20元处罚；

10、沿途冲尘水管使用完毕乱扔乱放未盘好的，每处给予20元处罚；

11、各类牌板未做到清洁且字迹模糊的，每块给予20元处罚；

12、电缆未做到平直、竖直，打搅成蜘蛛网状，每处给予20元处罚；

13、控制箱不完好的，每处罚款20元；表面和里面做到有积尘、杂物的，每处罚款20元；

14、交接班记录、润滑记录、保护试验记录、除尘记录及设备巡检记录未建立的，每项给予20元处罚；记录不规范每次给予10元处罚；

15、机头、机尾及走廊地面有积水，每处给予10元处罚；人行台阶或铁梯上有积煤、煤泥的，每处给予10元处罚；所有窗台、玻璃有积尘、杂物的，每处给予10元处罚；未对皮带走廊定期除尘的，每条给予100元处罚。

五、活动时间及要求

1、各车间要认真落实本次皮带整治活动要求，认真落实责任，责任到班组、到人员，详细排定本车间整治时间表和进度表。每天上报一次整治情况，以电子版形式发至厂安检站邮箱以便汇总和检查。

2、对于因整改不到位不落实而受到的处罚，一律落实到人头，并做到认真整改；未做到整改情况上报的，每天对责任人罚款20元。

堆料机悬臂皮带机设计的改进 第6篇

关键词:堆料机皮带机张力配重

中图分类号:U653文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)06(a)-0005-02

1 概况

悬臂皮带机是堆料系统的最后一环,通过皮带机可以将翻卸系统输送的煤炭传送并堆放至堆场。悬臂皮带机位于堆料机悬臂支架上,主要由驱动机构、滚筒、拖辊和配重等组成。主要技术参数:最大输送能力:6050t／n,带宽:B=2000mm,水平长度L=39.5m,带速V=4.6m/s,最大倾斜角度ε=12.1°。

2 悬臂皮带机存在的问题

(1)堆料机自投产以来,悬臂皮带机跑偏故障时有发生,导致煤炭撒漏严重,翻堆作业流程频繁中断,严重影响翻卸生产效率,同时挡料胶皮磨损严重。

(2)悬皮相继发生断裂的作业量约为700万t,皮带的使用寿命短。

(3)使用过程中,配重及改向滚筒表面护胶磨损严重,仅使用1年就严重磨损,需重新包胶。

(4)在悬皮静态空载情况下,承载侧悬皮边缘与两侧承载托辊发生脱离。

3 问题分析

(1)针对悬皮跑偏频繁问题通过进行落料口改造,调整落料点;进行导料板改造,强行物料居中;调整滚筒、托辊等方法对悬皮进行调偏,但效果一直不佳,而且皮带本身无歪斜,接头也很正,所有影响皮带跑偏的因素均已基本排除。在此情况下,我们将问题集中在悬皮张力的设定上,张力过大易导致皮带横向載荷分布不均、悬皮运行不稳定,易发生跑偏。

(2)如果皮带张力大,皮带与滚筒接触面压力大,护胶与皮带间存在较大摩擦力,护胶磨损快。

(3)针对输送带使用寿命问题,我们采用赫特泽尔(Hetzel)输送带寿命计算式对悬皮的最大输送量(即使用寿命)进行了计算:Q0＝Q×a×b×c×d1×d2×d3×d4×d5

式中:Q—可持久耐用的输送量(查表Q取1000万吨);a—与覆盖胶拉伸强度有关的耐用度(查表取100%);

b—与上覆盖胶厚度有关的耐用度(查表取120%);c—与物料种类有关的耐用度(查表取110%);

d1～d5—与装载点有关的耐用度(查表取d1=100%,d2=90%,d3=100%,d4=90%,d5=120%);

Q0=1283万t。

但是堆料机悬臂皮带实际使用寿命约为700万t,与其预期使用寿命存在较大差距,表明实际使用寿命短是由于皮带张力过大造成的。

4 悬皮张力计算验证

带式输送机的工作需要最小输送带张力,以满足传动滚筒通过摩擦力传到输送带上,并限制输送带垂度以利于降低运行阻力。

4.1 满足皮带不打滑的最小输送带张力计算:

为了通过摩擦力传递在启动、制动和稳定工况下出现的总的滚筒圆周力Fmax,需要一定的最小输送带绕入张力和绕出张力。如图1所示:绕入张力为T1,绕出张力为T2,当最大滚筒圆周力Fmax>0时,(T1－T2=Fmax,T1/T2≤eμα)。

式中:μ—输送带和滚筒间的摩擦系数,0.25α—输送带在滚筒上的包角,α=1800

从而有T2≥1/(eμα-1)Fumax

皮带圆周驱动力Fmax计算:

原始参数:输送能力:Iv=6050t/h

皮带机长度L=39.5m;

提升高度H=8.5m;

皮带宽度B=2m;

皮带速度V=4.6m/s;

圆周驱动力:Fmax=C·FH＋FＳ＋FＳＴ

式中:FＨ—主阻力

FＳ—特种阻力;

FＳＴ—倾斜阻力;

C—系数(附加阻力),C=3.5;

(1)主阻力FH的计算:

FＨ=FH1+FH2

FH1=f·L·g(qRO+qRU+2qBcosδ)

FH2=f·lm·g·qg·cosδ

其中:FH:主阻力;

f:摩擦系数 取f =0.022;

L:皮带长度(滚筒中心距离)L=39.5mg:9.8m/s;

qRO:承载分支每米机长托辊旋转部分质(38.333kg/m);

qRU:回程分支每米机长托辊旋转部分质量(13kg/m);

qB:承载分支和回程分支每米输送带的质量(51kg/m);

δ:设备在运行方向的最大倾斜角(12.1°)；

qg:每米输送物料的质量(365.34kg/m)；

lm:输送物料段长度(39m)；

则FH1=1286.5N;

FH2=3003.7N;

FH=FH1＋FH2=4290.2N。

（2)特种阻力FS的计算:

FS=Fε+Fgl+Fr

其中:Fε:托辊前倾阻力；

Fgl:输送物料与导料挡板间的摩擦阻力；

Fr:输送带清扫器的摩擦阻力；

Fε=Cε·μ0。Lε(qB＋qG)×gcosδsinε

其中:Cε:托辊槽角的槽角系数(0.43)；

μ0:托辊和皮带间的摩擦系数(0.4)；

Lε:装有前倾托辊的皮带长度(26.3m)；

ε:托辊轴线相对于输送带纵向轴线的前倾角(2°);

则Fε=637N。

输送物料与导料挡板间的摩擦阻力:

Fgl=μ2Ιv2ρgL1/v2b12

其中:μ2:物料与挡板间得摩擦系数(0.7)；

Ιv:输送能力,Ιv=1.769m3/s;

ρ:物料的松散密度,ρ=950kg/m3；

L1:装有导料挡板的设备长度,10m；

b1:导料挡板内部宽度,1.3m；

则Fgl=5703N。

输送带清扫器的摩擦阻力很小,忽略不计。

FS=Fε+Fgl+Fr=6340N

（3)倾斜阻力Fst的计算:

Fst=qg.H.g=30429.5N

（4)圆周驱动力Fmax=51784.5N。

T2≥1/(eμα-1)Fmax≥43153N=4.4t

所以满足皮带传动最小张力为4.4t。

4.2 限制输送带垂度的最小输送带张力计算:

上分支(承载):T0=g(qB＋qG)a0/8hr

下分支(回程):TU=gqBau/8hr

式中:a0—上分支托辊间距(1.2m);

au—下分支托辊间距(3.0m);

hr—相对垂度0.01;

T0=6.245t;

TU=1.9t。

由以上计算可看出,同时满足皮带不打滑和垂度要求前提下,应限制输送带最小张力为:6.245t。悬臂皮带机配重选用重锤张紧方式,重锤重量应该为12.49t。而堆料机配重实际为24.6t,远大于计算值,说明堆料机悬臂皮带原有张力设置过大。根据计算结果将悬臂皮带机配重均减去了12t,从而将皮带张力降低为设计使用要求值。

5 改进后效果

改进后,悬皮皮带机运行正常,在作业800万t后还未出现皮带打滑异常,皮带表面及接头处磨损不大,滚筒护胶磨损程度大为减小,皮带跑偏现象明显减少,此次改造效果较好。

参考文献

[1]宋伟刚.通用带式输送机设计.机械工业出版社.2006.

皮带机系统 第7篇

1 皮带机既有的控制方式与具体应用

在某煤矿中, 一直使用型号为dx3, 其带速为每秒2.5米, 带宽为1000毫米;其功率为750千瓦, 设计运输能力为每小时700吨, 电压为660伏, 输送带长为890米。利用减速机与液力偶合器使主副滚筒得到驱动, 再利用皮带和滚筒之间的摩擦力, 促使皮带正常的运行。此种皮带机具有着较低的初期投入, 但是其后期维护需要很大的费用。

皮带机动力来源主要是电机转动, 其高压异步电机利用减速机带动滚筒转动, 同时皮带紧紧的围绕着滚筒, 并通过皮带与其产生的摩擦力来确保皮带顺利前进而对物品进行输送。很多煤矿的主井中所选择的皮带机往往通过两台高压电机来带动皮带运行, 其中两台高压电机具备着相同的参数与型号, 通过协调运行而使正常生产得到保障, 其中两台电机还能够单独运行。如果一台设备出现故障, 抑或者是生产任务较少的情况下, 单台单机运行也能够有效的对生产的继续进行保证。此外, 应该采取有效的措施对皮带实施技术改造, 通过变频控制, 确保皮带机可以安全稳定的运行, 从而使煤矿企业可以获得更多的社会效益与经济效益。

2 煤矿皮带机的改造措施

皮带机控制系统主要由制动柜、变频柜、主控台与电源柜等组成, 并把其安放在控制室中。其中主控台选择性能可靠与技术先进的可编程控制器, 结合多种控制组件与检测组件确保输送机运行中应有的工作状态显示、速度闭环控制、设备闭锁控制以及各种安全保护得以顺利的完成。相关人员通过对控制台上的按钮进行操作而对皮带机运行情况进行控制, 并利用人机界面与指示灯对皮带机运行参数与运行状态等进行了解。该控制系统的特点主要为:首先, 通过变频器对电机进行启动调试, 满足皮带机的调速需求以及平稳启动需求, 且在低速运行的过程中, 具备着较为显著的节能作用。其次, 主控台应实时的对输送机速度进行检测, 并对输送机处于零速时出现的制动器动作进行控制, 从而防止输送机出现溜车现象以及电机与变频器过流。再次, 速度调节为更换与检修皮带提供了一定的便利, 而有机的与煤量的实际情况结合, 则可以实现降频应用, 并产生显著的节能效果。最后, 此电控装置可以随意的对皮带的运行速度与起动时间等进行设定, 在一定程度上防止了直接起动导致的机械冲击。

3 变频调速皮带机中的具体应用

对于交流电动机而言, 同以往的调速方式进行比较, 高压变频器在进行控制交流的过程中具备着很大的优势, 其不仅可以有效的对既有电动机调速进行控制, 实现范围较大的连续高效的调速控制, 还可以使电机顺利的进行正反转切换, 确保电机高频度的进行起停运转, 并实施电气制动。同时, 还可以确保电机高速驱动, 充分的对工作环境进行适应, 并通过变频器有效的对电动机实施调速控制。

在煤矿中, 工作面皮带机是重要的流程中枢, 如果皮带机出现故障难以正常的工作, 则会导致全矿停产, 从而造成严重的经济损失。经过不断的实践可知, 皮带机中应用高压变频器具备着下面一些优点:第一, 变频器具有自我保护功能。即过热跳闸, 过负荷跳闸, 过电流跳闸, 过电流限制, 接地故障跳闸, 过负荷预警与过电压限制等。第二, 变频器谐波输入低于4%。第三, 变频器侧功率输入因数不低于95%。第四, 当电机出现满载现象时, 变频调速功率不低于96%。第五, 如果分开调速系统, 可以单独对电机进行控制。第六, 变频器具有着容易搬运、无冲击、启动平稳以及体积小等特征。第七, 皮带运输机在安装皮带与煤量较小时则可以降速运行, 避免了满负荷运行的弊端。通过高压变频器依照具体情况实施电机调速, 不仅满足工艺需求, 还可以实现降耗节能的最终目的。第八, 完全符合煤矿电控系统的监控与功能接口需求。第九, 变频器输出力矩大于电动机的额定力矩, 则可以确保电机能输出大于额定输出转矩。完全符合煤炭压带时启动能力以及较大负载变化的承受能力。第十, 高压变频器可以对多台电机进行同步同轴软启动以及软停止功能。其启动与停止可以根据所设置的皮带曲线来运行。在进行运行的过程中, 可以有效的实现功率平衡调节与转差调节等。第十一, 高压变频器具备着防护性、可靠性与稳定性的特征。

4 结论

总而言之, 在防爆变频调速设备投入运行以后, 其煤矿强力输送机以及驱动电机系统的事故显著减少, 不仅使胶带输送机装置的使用寿命得到了延长, 还在很大程度上对生产安全与正常的生产进行了保障, 从而使煤矿企业获得更多的社会效益与经济效益。

摘要：随着科学技术与社会经济的日趋发展, 变频调速技术也得到了很大的发展, 而变频器也被广泛的应用在煤矿机电设备中。很多煤矿的皮带机都通过工频拖动, 并通过液力偶合器进行传动, 其具备着机械冲击大、传动效率低以及启动电流冲击大等弊端, 容易导致系统运行出现不经济的现象;因为一般选择多电机驱动, 难以使各电机的驱动功率达到平衡;液力偶合器与皮带出现严重的磨损, 导致维护与维修的成本较高。所以在皮带运输机中引入变频控制系统, 则可以有效的使企业生产成本得到降低, 并使企业的经济效益得到提升。文章主要对变频电控系统在煤矿皮带机中的应用进行了阐述与分析, 从而使煤矿企业得到更好的发展。

关键词：煤矿,皮带机,变频电控系统,应用

参考文献

[1]罗建平, 谢文宁, 宋志国, 王仲海, 杨金栋.防城港港口带式输送机系统节能改造技术研究[J].中国水运 (下半月) , 2014 (07) .

[2]赵彦斌.基于总线技术和模糊控制理论的井下皮带运输监控系统研究[D].河北工程大学, 2012.

[3]章亚斌, 罗有根, 吴祖万, 黄柳华, 彭少桂.提升机TKD-A电控系统可调闸回路的改造[J].江西煤炭科技, 2007 (02) .

永磁直驱皮带机系统关键技术的研究 第8篇

关键词：带式输送机,永磁直驱系统,启动平稳,恒转矩

1 永磁直驱系统简介

永磁直驱皮带机系统相比传统的驱动系统具有明显的优势, 它由永磁同步电机、永磁同步变频器和皮带机机头组成, 与传统带式输送机系统相比去掉了减速机、液力耦合器和同步齿轮, 具有高效、节能、低噪声、免维护、启动转矩大、运行平稳等特点。其中的永磁电动机达到国家一级能耗标准, 具有高极数、可输出较大转矩的特点, 因此无需减速器就可直接驱动传动滚筒;变频器可实现整个系统的软启动和多驱动电机间的功率平衡。该系统目前已在各煤矿得以广泛推广使用。

永磁直驱系统外形如图1所示。

2 永磁直驱系统结构组成及各部件的作用

永磁直驱系统由皮带机机头架、电机连接法兰、永磁直驱电机等组成, 如图2所示, 其各部件作用如下:

(1) 皮带机机头架:承载皮带, 并驱动皮带进行直线运动。

(2) 电机连接法兰:承担永磁直驱电机与皮带机机头架之间的连接作用, 保证电机轴伸端与皮带机滚筒轴的同心度。

(3) 永磁直驱电机:将电能转变为机械能, 在变频器的配合下直接输出与皮带机带速相吻合的转速, 无需减速器和液力耦合器, 直接驱动皮带机, 不但效率提高, 而且实现了真正意义上的免维护。

3 永磁系统特点

永磁直驱皮带机系统还具有以下特点和优势:

(1) 丰富的通讯功能。可支持CAN、RS485、ProfBUS DP等多种通信接口的接入, 可实现与上位机通讯, 实现多台设备集中控制运行, 可将运行数据传送至地面调度室进行在线监测。

(2) 历史数据存储。可保存最近一年的运行数据, 数据可导出为Excel格式文件, 可通过华鑫开发的软件转化为图形模式, 便于了解皮带机历史工作情况。

(3) 降低系统变压器容量。永磁直驱带式输送机系统采用变频器驱动, 具有很高的功率因素, 与原系统相比可降低变压器的容量。

(4) 缩小变压器的体积。由于变频器采用交直交技术, 因此给变频器供电可采用高频电源, 从而可大大缩小变压器的体积。

4 使用反馈及改进措施

4.1 矿山使用反馈

经矿上使用后, 反馈其优点是: (1) 皮带机慢速启动, 不撒煤, 减少了工人工作量; (2) 振动小, 运行平稳, 减少了联轴器、减速器、同步齿轮的安装, 其维护量小, 维修费用每年可节约3万元~5万元; (3) 节电效果明显, 每年可省电费近10万元。

缺点是: (1) 皮带机拉力没有原皮带机的大, 运输距离短; (2) 电机体积大, 占用空间大, 井下安装运输不便; (3) 系统供电现为660V, 而矿上供电多为1 140V; (4) 变频开关对供电系统造成一定的干扰; (5) 变频皮带机在运行期间容易偷停; (6) 电机轴头强度易出现问题; (7) 皮带机张紧力度不够。

4.2 电机退磁问题的改进措施

传统皮带系统电机转子结构及永磁体布置见图3, 改进后的永磁直驱系统电机转子结构及永磁体布置见图4。

永磁电机运行时受到的退磁磁场强度是反复变化的。图5 (a) 为改进前用普通材料制作的永磁体的回复线与退磁曲线, 图5 (b) 为改进后用烧结NdFeB永磁材料制作的永磁体的回复线与退磁曲线。图5中, 横坐标H为磁场强度, 纵坐标B为磁通量密度。

在图5 (a) 中, 当对已充磁的永磁体施加退磁磁场强度时, 磁通密度沿图中的退磁曲线BrP下降, 如果在下降到P点时消去外加退磁磁场, 则磁通密度并不沿退磁曲线恢复, 而是沿着另一近似直线PR曲线上升;若再施加退磁磁场强度, 则磁通密度同样沿着新的近似直线PR曲线下降, 该直线称为回复线。就是说, 具有类似图5 (a) 所示退磁曲线的永磁体, 在施加退磁磁场后, 磁性能不可恢复。

改进后的永磁体采用烧结NdFeB永磁材料, 在常温或者较低温度下, 其退磁曲线为一直线。但在温度较高的情况下, 退磁曲线的上半部分为直线, 下半部分开始拐弯, 开始拐弯的点称为拐点 (又称为膝点) 。当永磁体工作点高于拐点k时, 回复线与退磁曲线的直线段重合, 永磁体性能可恢复, 见图5 (b) 。若永磁体工作点低于拐点k时, 新的回复线RP不再与退磁曲线重合, 同样会造成永磁体的性能不稳定。因此, 若要保证永磁体退磁现象不在永磁电机中发生, 可采取降低拐点k, 并确保永磁体的工作点永远高于拐点。

5 结语

改进后系统已应用于上社煤矿9204掘进工作面, 结果表明该设备具有高效、节能、低噪声、免维护、输出转矩大、启动平稳、恒转矩控制等优点。

参考文献

[1]于学谦.矿山运输机械[M].徐州:中国矿业大学出版社, 1993.

[2]武兴华.矿用带式输送机电机系统节能技术现状与发展趋势[J].煤矿机械, 2011 (12) :1-2.

[3]张勇.电机拖动与控制[M].北京:机械工业出版社, 2000.

皮带机系统 第9篇

新查庄公司上仓强力皮带担负着全矿的煤炭运输任务, 运输量大, 运行时间长, 该皮带机的安全运行直接影响矿井生产任务能否顺利完成。该皮带机原传动方式为液力偶合器配合行星减速机使用, 启动电流大, 启动时对机械部分磨损严重甚至损坏, 且皮带加载时间短, 容易引起皮带张力变化, 影响皮带寿命, 由于是多电机驱动, 很难做到多电机驱动功率平衡[1]。2008年我矿对该皮带进行了技术改造。改用变频控制。通过近两年的运行使用, 运行安全稳定可靠, 产生了较好的经济效益。

1 原控制方式及使用情况

该皮带机为DX3型, 带宽B=1000mm, 带速V=2.5m/s;设计运输能力:700t/h;配用电机型号YB355M2-4, 功率:3250KW, 电压660V;巷道倾角0～7°;输送带长度890m。通过液力偶合器偶合减速机来驱动主副滚筒, 然后通过滚筒与皮带间的摩擦力来带动皮带运行。初期投入虽然不高, 但维护费用较大。另外因设备处于回风巷内, 液力偶合器维护不好常常漏油, 存在很大的安全隐患。

2 改造方案

将原控制方式改为变频电控方式, 采用3台高性能矢量控制型变频器控制3台电动机, 构成主从驱动系统, 通过各类传感器采集设备的运行状态信息, 配合控制系统完成所有的工艺控制和保护功能。

2.1 控制系统

本系统由主控台、变频柜、电源柜和制动柜组成, 安放于控制室内。该主控台采用技术先进、性能可靠的可编程控制器, 配以多种检测、控制组件完成输送机运行过程中应有的设备闭锁控制、速度闭环控制、各种安全保护和工作状态显示。司机可操作控制台上的操作按钮来控制皮带输送机的运行, 并通过指示灯、人机界面了解输送机的运行状态及运行参数。通过操作面板和触摸屏的操作, 可对控制方式和运行状态进行设定, 监视输送机的运行状态和运行参数的设置[2]。

2.2 系统特点

2.2.1 本电控装置可以任意设定皮带的起动时间和运行速度, 在很大程度上避免了直接起动给设备带来的机械冲击。

2.2.2 任意的速度调节给检修、更换皮带等带来了很大的方便, 同时结合现场的煤量情况可以降频使用, 节能效果非常明显。

2.2.3 主控台通过实时检测输送机的速度, 控制输送机在零速时制动器动作, 自动抱闸, 避免了输送机的溜车和变频器、电机过流。

2.2.4采用变频器完成电机的启动调速, 可实现带式输送机的平稳启动和调速要求外, 在长时间低速运行 (如验绳、验带) 状态下, 具有明显的节能效果。

2.2.5系统具备全面的故障监测、可靠的故障报警保护功能。具有过电压、过电流、欠电压、短路、接地、过热等多种保护功能。

2.2.6具备低速验带功能。验带速度为0.2米/秒～VE额定速度可调[3]。

3 改造后的运行情况

3.1 真正实现了皮带运输机系统的软起动

运用变频器对皮带运输机进行驱动, 运用变频器的软起动功能, 将电机的软起动和皮带机的软起动合二为一, 通过电机的慢速起动, 带动皮带机缓慢起动, 将皮带内部贮存的能量缓慢释放, 使皮带机在起动过程中形成的张力波极小, 几乎对皮带不造成损害[4]。

3.2 实现皮带机多电机驱动时的功率平衡

应用变频器对皮带机进行驱动时, 采用主从控制, 实现功率平衡。

3.3 降低设备的维护量

变频器是一种电子器件的集成, 它将机械的寿命转化为电子的寿命, 寿命很长, 大大降低设备维护量。相应的降低了维修费用。

3.4 方便皮带检修

采用变频调速后, 可将皮带机运行速度降到很慢, 解决了以前由于皮带机运行速度过快而难于检修皮带的问题, 提高了皮带的检修效率。

3.5 节约能源

采用变频器驱动后, 在整个过程中功率因数达0.9以上, 大大节省了无功功率。采用变频器驱动之后, 电机与减速器之间是直接硬联接, 中间减少了液力偶合器这个环节。因而采用变频器驱动后, 系统总的传递效率可提高5%～10%。在变频运行中, 在运煤量不大的下或空载的情况下, 可将皮带机的运行速度降低, 也可节约一部分电量。

4 经济效益

4.1 节约电能

皮带机电机功率为3250kW, 平均每天运行12h左右.原设计采用直接起动, 起动后电机全速运行, 而井下煤仓下煤量达不到皮带运输机的运输能力, 故皮带上煤量不足, 这样很不经济, 浪费电能。使用变频器对拖动电机进行变频调速后, 皮带运输机按实际需要功率出力, 把变频器输出频率设为39Hz～40Hz, 电机转速比工频速度适当降低, 就可以使皮带运行速度与井下煤仓下煤量相匹配, 同时降低了运行电压和电流, 减小电能消耗。据矿井统计, 变频调速运行比直接工频运行可节约电能10%～15%。

4.2 节省维修费用

原设计采用电机直接起动, 不能调速, 起动过程对电网、电机和传动机械设备冲击较大, 加剧了机械设备的磨损, 缩短了设备使用寿命, 同时也缩短了设备维修周期, 增加了停产检修次数。直接起动也造成控制设备如真空接触器、开关等的频繁更换, 这都增加了维修费用, 停产检修也造成煤炭产量的损失。而采用变频器后, 可以实现皮带运输机软启动, 对电网和机械传动设备基本无冲击, 大大延长设备使用寿命。自2008年10月投运至今近两年, 一直稳定运行, 除正常清洁维护外, 没有发生停产检修故障, 这无疑节约了维修成本又保证生产不受损失。

4.3 有效减少人力资源、降低了设备的维护量

变频器是一种电子器件的集成, 它将机械的寿命转化为电子的寿命, 寿命很长, 大大降低设备维护量。同时, 利用变频器的软起动功能实现带式输送机的软起动, 起动过程中对机械基本无冲击, 也大大减少了皮带机系统机械部份的检修量。除正常清洁维护, 没有大量的维修工作, 故不必配备许多设备维修人员。变频器操作简单方便, 运行稳定可靠, 每班只需1人值班操作即可, 节约了人力资源, 相应也提高了生产效率[5]。

5 结束语

防爆变频调速装置投入运行后, 我矿整个上仓强力输送机系统及驱动电机的事故明显下降, 既延长了整个胶带输送机系统的使用寿命, 同时又保证了正常生产和生产安全, 经济效益和社会效益明显。

参考文献

[1]郭永存.头部双滚筒分别驱动胶带输送机电机功率配比的研究[J].煤矿机械.1995年03期.

[2]韩安荣.通用变频器及其应用技术[m].北京:机械工业出版社.2000.

[3]吴耀伟.皮带机软启动装置PLC控制方法[J].《科技资讯》.2011年04期.

[4]魏蕾.基于PLC及变频调速器的多电机控制研究[D].大连交通大学.2010年.

皮带机系统 第10篇

随着计算机技术和网络技术的发展, 煤矿自动化程度越来越高。井下皮带机控制系统也实现了自动化, 不仅能在现场控制, 而且能在地面控制中心实现远程控制和检测各种数据参数。国内大多数的皮带机控制系统用的是CAN总线技术。当整个系统安装完成后, 如果由于现场的需要, 在远离控制器的地点增加设备, 并且实现远程控制和检测功能, 就需要增加一个CAN总线技术的远程控制器, 并且该控制器不仅能实现各种控制功能, 而且能够根据需要随时增加各种现场数据的采集传感器。

2 CAN总线

2.1 CAN总线简介

CAN (Controller Area Network) 总线是一种现场总线, 主要用于各种过程检测及控制。1990年由德国Bosch公司为汽车监测和控制而设计, 目前CAN已逐步推广为一种现场总线ISO-11898国际标准。它具有实时性强、可靠性高, 且开发工具廉价的特点。Motorola、Intel、Philips等公司都为其提供硬件支持。

CAN总线系统是由许多CAN节点组成, CAN总线将各个节点连接起来, 其总线总长度最大为10km。CAN总线可以通过链接设备 (Linking Device) 与上层网络相连, 上层网络可以是信息网或其它标准的总线。

CAN总线协议遵从OSI模型, 其数据链路层和物理层由CAN2.0协议规范描述。CAN2.0协议规范没有描述CAN总线协议的应用层, 所以, 其应用层需要另行构建。

2.2 CAN总线结构

CAN总线节点由微处理器系统、CAN控制器、CAN总线收发器三部分组成。CAN总线节点组成及连接示意图见图1所示。

节点中微处理器系统由微处理器和本地应用电路构成, 微处理器是整个节点的控制中心, 本地应用电路与现场设备相连, 节点中CAN收发器与CAN总线相连, CAN总线节点是连接现场设备和总线的关键。

CAN总线节点具有两个重要功能, 即总线通信功能和本地控制功能。总线通信功能完成与总线上其它节点的数据传输;本地控制功能完成对与本节点相连的现场设备的控制。节点加上现场设备构成了一个控制系统, 而且是具有通信功能的控制系统, CAN总线是将众多这样的控制系统连接在一起的信息通道, 采用CAN总线技术构建的系统是分布式系统, 这体现了现场总线技术的本质。

2.3 CAN总线的特点

(1) CAN可以是对等结构, 即多主机工作方式, 网络上任意一个节点可以在任意时刻主动地向网络上其它节点发送信息, 不分主从, 通讯方式灵活。

(2) CAN网络上的节点可以分为不同的优先级, 满足不同的实时需要。

(3) CAN采用非破坏性仲裁技术, 当两个节点同时向网络上传送信息时, 优先级低的节点自动停止发送, 在网络负载很重的情况下不会出现网络瘫痪。

(4) CAN可以点对点、点对多点、点对网络的方式发送和接收数据, 通讯距离最远10km (5kb/s) , 节点数目可达110个。

(5) CAN采用的是短帧结构, 每一帧的有效字节数为8个, 具有CRC校验和其它检测措施, 数据出错几率小。CAN节点在错误严重的情况下, 具有自动关闭功能, 不会影响总线上其它节点操作。

(6) 通讯介质采用廉价的双绞线, 无特殊要求, 用户接口简单, 容易构成用户系统。

3 总体方案设计

3.1 需求及技术分析

皮带机是在一定的线路上连续运输煤炭或者其他物料的物料搬运机械, 又成为连续输送机, 皮带机可以进行水平、倾斜和垂直输送, 也可组成空间输送路线, 输送线路一般是固定的。

井下的出煤系统基本都是用皮带机出煤, 根据煤矿安全规程规定皮带机必须安装皮带机控制系统和皮带机保护系统。

皮带机控制系统中可以包含保护系统, 该控制系统中, 可以控制几条皮带机, 组成空间出煤系统, 在该系统中不仅要同时控制几条皮带机的驱动装置、涨紧装置以及沿线中相应的灭尘系统、散水系统等, 而且要控制皮带机保护系统中的温度保护、烟雾保护、速度保护、满煤保护、跑偏保护、纵撕保护、沿线紧急停车等8大保护系统。

在整个皮带机控制系统中, 必须由一个控制中心控制整个系统的运作, 则在皮带机沿线中控制的相关系统和现场数据采集工作就要交给远程控制器, 由远程控制器来完成, 各种现场设备的控制功能、现场数据采集功能和现场各种保护功能。

3.2 总体方案设计

系统设计中采用主/从结构, 系统结构框图见图2所示。其中主机通过CAN总线适配器与CAN总线相连, 远程控制器采用统一供电方式, 终端是CAN总线所要求的安装在总线的两端。远程控制器1至远程控制器n是CAN总线节点, 主要完成各种现场设备控制功能和被控量的采集以及与主机的通信。

主机采用查询方式访问远程控制器, 数据的采集工作在远程控制器中完成, 完成后供主机读取。总线的最大长度可以达到10km, 这一长度完全可以满足目前皮带机控制系统的要求。

在正常系统运行状态下, 远程控制器负责执行主机的命令和采集现场的数据, 比如执行主机控制现场的部分启动器以及CST和CSB等, 同时根据现场采集的实际数据控制降温系统和灭尘系统。

每个远程控制器根据现场需要安装被控设备或者采集数据情况, 相应安装远程控制器。由于系统要统一供电, 故不能使用无线通信系统, 则沿途采用4芯线连接各个控制器, 这样系统的可靠性及稳定性方面比较高。

4 远程控制器软硬件设计

4.1 远程控制器硬件设计

CAN远程控制器硬件采用的是PHILIPS公司的LPC2119, 该芯片基于一个支持实时仿真和跟踪的16/32位ARM7TDMI-STM CPU, 并带有128/256k字节 (kB) 嵌入的高速Flash存储器。128位宽度的存储器接口和独特的加速结构使32位代码能够在最大时钟速率下运行。对代码规模有严格控制的应用可使用16位Thumb模式将代码规模降低超过30%, 而性能的损失却很小。

LPC2119采用非常小的64脚封装、极低的功耗、多个32位定时器、4路10位ADC、2路CAN、PWM通道、46个GPIO以及多达9个外部中断。并且内置了宽范围的串行通信接口。

在LPC2119内部含有2路CAN控制器, 只需在外部连接一个CAN收发器即可, 为增加抗干扰能力, 在LPC2009和CAN收发器之间增加光电隔离器件。该系统选择目前应用比较广泛的Philips公司接收器82C250和通用6N137光电隔离器件。硬件结构如图3。

同时在该远程控制器中增加简单的电源及状态指示功能和简单的故障报警功能。

4.2 远程控制器软件设计

远程控制器软件采用移植μC/OS-II嵌入式实时操作系统 (RTOS) 作为系统的操作系统。该系统具有可靠性高、实时性强、可裁减性好等特点。

μC/OS-II操作系统包括了任务管理、时间管理、信号量管理、事件管理、邮箱消息管理、消息队列管理、内存管理、事件标志组管理等几个部分。μC/OS-II只占用了很小的存储空间, 并可高度裁减, 保证了系统能高效运行。

在μC/OS-II操作系统下编写应用程序就相对变的简单, 应用程序主要包含通信程序、控制程序、数据采集处理程序、显示报警程序四个部分。这里主要对通信程序和数据采集处理程序简单介绍。

通信程序采用中断方式, 数据采集处理程序采用定时方式, 程序流程见图4。

通信程序:中断后, 接受总线上的数据, 通过判断接受到的数据确定是控制命令还是数据读取命令, 若是控制命令, 分析控制命令的类型后发送相应的信号量激活控制程序;若是数据读取命令, 读取相应数据后编译成相应报文发送总线。

数据采集处理程序:定时中断后, 执行循环采集相应传感器的数据, 然后分析处理后, 如果出现故障后, 首先判断是否为停机程序, 如果为停机程序, 发送相应的信号量激活通信程序, 并停机闭锁显示故障信息;若不是停机程序, 显示故障提示检查。如果没有出现故障, 把采集的数据信息存入相应寄存器以备通信程序读取。

5 结语

本文所设计的基于CAN总线远程控制器不仅可以满足本煤矿井下皮带机控制系统, 而且适任何CAN总线的系统, 为CAN总线控制系统提很好的组建平台。该控制器已经通过实验室实并到现场投入运行实验, 现正在取得防爆合格煤矿安全许可证, 取得证书后就可推广应用。

摘要：分析了CAN总线技术以及煤矿井下皮带机系统的相关特点, 针对皮带机控制系统的需要设计并应用了CAN总线技术的远程控制器, 为井下及任何场所的皮带机控制系统提供了组建的便利, 并同时应用了μC/OS-II嵌入式操作系统为皮带机控制系统增加了可靠性, 为CAN总线在皮带机控制系统应用提供了理论依据。

关键词：CAN总线技术,皮带机控制,远程控制器

参考文献

[1]饶运涛, 邹继军等.现场总线CAN原来与应用技术 (2版) [M].北京:北京航空航天大学出版社, 2007.

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[3]周立功, 张华.深入浅出ARM7[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2005.

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[8]丁恩杰, 苗曙光, 朱微维等.一种基于CAN总线的煤矿数字化扩音电话系统的设计[J].工矿自动化, 2010, (1) .

[9]刘东波, 陈玉娟, 茅红伟等.基于CAN总线和以太网的煤矿井下变电所远程监控系统[J].工矿自动化, 2009, (12) .

探讨我公司皮带机机尾的改进 第11篇

前言

我矿业公司是一座现代化大型矿井，年产原煤五百六十万吨，每年掘进巷道一万八千余米。目前，全矿设有三个掘进区，一个掘准队和一外雇队，进尺作业线达到十余条。井下在用DSJ-800皮带机二十多部，在掘进进尺过程中，由于皮带机机尾滑滚站胶辊损坏，皮带机尾跑偏等，造成皮带机使用达不到理想的使用效果，本编文章就是基于这种情况对我矿皮带机机尾改进过程进行探讨。要求皮带机机尾使用首先要符合《煤矿安全规程》中的管理规定，满足我公司质量标准化逐步提高的需要，其次要达到使用效果好，方法简单以及可以重复使用等目的。

一、概况

我矿业公司在帐DSJ-800皮带机35部，平常井下使用基本在20部左右。现在我公司使用的大多数皮带机尾是由原厂装配的，共计5组滑滚站，其中的两组放置除尘风机及水箱，剩余三组作为掘进机转载在上面行走落煤，在使用过程中由于落煤不均，或有大块砸压，造成机尾滑滚站上的缓冲胶辊被砸断;同时随着掘进的延伸，需要向进尺方向拉皮带机尾，有时机尾调整不正，着急进尺，就造成胶带在机尾处跑偏，使煤炭落在皮带机外面，给清理工作增加一定难度，不能满足质量标准化逐步提升的要求。针对这种情况，我们对皮带进行了一系列的改进并最终确定了现在的形式。本文就是针对我们的改进过程进行的讨论。

二、皮带机机尾滑滚站的改进过程

1、皮带机出厂配备的机尾滑滚站（示意图见图1）

图1 皮带机出厂配备的机尾滑滚站示意图

图1所示为皮带机出厂配备的机尾滑滚站示意图，其主要组成为机尾滚筒安装在固定滑撬上，在其后方配备有5个滑撬，两侧分别安装工字钢，用于固定缓冲滚架子，每组有7组缓冲滚架子，每组架子安装1套缓冲胶辊，用来承接由掘进机转载来煤，达到向外运输的目的。

优点：运输、安装、使用、维护、修理简单方便。

缺点：1）胶带在机尾跑偏时，处理困难;2）出大块时容易砸断胶辊和缓冲滚架子，影响质量标准化的提升，影响设备使用。

2、改用缓冲床作为机尾滑滚站（示意图见图2）

图2 改用缓冲床作为机尾滑滚站

如图2所示为改用缓冲床作为机尾滑滚站，主要是利用防砸条取代过去的缓冲滚，每组滑滚站使用两组缓冲床，每组缓冲床安装9个防砸条，这样掘进机转载落下的煤直接砸到缓冲床上，就避免了缓冲滚的损坏。我们结合井下现场使用效果，总结出以下优缺点：

优点：1）落煤效果良好，很大程度上减少了洒煤量，降低了清理量;2）有效的防止了皮带机尾缓冲胶辊的损坏;3）可重复使用，安装效果美观。

缺点：1）结构复杂，加工难度大，初次使用投入费用较高。2）体积较大，运输、安装不方便。3）皮带在机尾跑偏时，不易调整。4）局限性较大，在坡度较大的巷道使用时容易损坏。

3、缓冲床加防跑偏滚机尾导向滑滚站（示意图见图3）

图3 缓冲床加防跑偏滚机尾導向滑滚站

如图3所示：为缓冲床加防跑偏滚机尾导向滑滚站，该装置主要是最后一节滑滚站改为两侧安装跑偏滚，中间为缓冲床，这样即有效的防止了皮带跑偏，又避免了缓冲滚的损坏，取得了较好的效果，大大提高了胶带和缓冲床的使用寿命。我们结合井下现场使用效果，总结出以下优缺点：

优点：（1）、经过两侧安装跑偏滚，有效的防止了皮带的跑偏，较过去人为调整机尾处胶带跑偏，安全方便。（2）、由于中间部分的小滚改用缓冲胶条，就避免了胶辊的损坏，为确保皮带完好提供了有利保障。

缺点：结构复杂，加工难度大，对初次使用需要投入较高费用。

4、引用皮带机自移机尾作为滑滚站

现在我矿为引进了皮带机自移机尾作为滑滚站，该装置改变了过去用掘进机拉机尾的传统作业方式，当截割达到一定距离，皮带机尾滑滚站没有余量需要前移机尾时，皮带机头人员将储带藏涨紧车松开，使胶带松弛，在机尾的操作人员只需操作液压手柄，考液压控制就可将机尾自行前移，每次可移动1.6米，可反复移动多次，该方案可节省人力、安全、快速，行走平稳，动作可靠，安设两个调偏油缸可以达到自动调偏的目的。

优点：（1）、机尾两侧安装跑偏油缸，当皮带在机尾处跑偏时，只需操作手柄，就可以实现自动调偏功能，较过去人为调整机尾处胶带跑偏，安全方便快捷。（2）、使用自移机尾，可以实现打猫杆与延伸皮带平行作业，提高了生产效率，且节约人力。

缺点：结构复杂，加工难度大，需要加装液泵，并安装一趟液压管路，对初次使用需要投入较高费用。

三、结束语

皮带机系统 第12篇

1 引言

秦皇岛港股份有限公司杂货分公司矿石队304码头卸船线上有堆料机1台, 额定能力为4400t/h。堆料机悬臂皮带电机为160KW的三相异步电机, 在其原控制系统中, 电机启动为接触器直接控制, 电机启动时, 启动电流高达额定电流的5~7倍, 如负载启动时电流将更大。经过一段时间的使用, 此系统中电气设备控制元件由于长期受大电流的冲击, 使用寿命大大降低, 各元件触点损坏频次大大增加, 不仅使维护成本无形中增大, 甚至还可能影响到其他电气设备的正常运行。根据此问题, 决定对悬臂皮带电机控制系统进行改造, 在原控制系统中加入ABB PS D370软启动器, 作为悬臂皮带电机三相异步电机的启动设备, 可以按照事先设定的控制模式对电机进行平稳地降压启动。经测试使用, 未发生原有故障, 使用效果良好, 达到了预期的改造目的。

2 改造前设备技术状况

在堆料机原设计中, 悬臂皮带控制系统中采用接触器直接吸合、分断来控制皮带电机启、停。其控制线路简单、电气控制元件不能有效保护、启动效率较差、故障出现频繁, 并且存在启动电流的二次冲击问题, 直接影响相关设备的工作电压。

改造前, 堆料机悬臂皮带电机由于启动时受大电流冲击, 在电机使用寿命受到影响的同时, 其控制系统中的控制电气元件触点损坏严重, 需要定期进行检查更换。当堆料机悬臂皮带电机在负载启动时, 可能造成电机超负荷运转, 轻则主回路断路器跳闸, 重则烧毁电机。为避免电机受损, 只能组织清料人员进行现场清料处理, 直到达到电机运行标准, 才可以重新启动电机, 既浪费人力资源, 又影响作业效率, 无法满足电机现场安全运行标准。改造前电路图见图1:

3 技术改造实施内容

为了使堆料机悬臂皮带电机控制系统可以正常使用, 满足设备现场使用要求, 对堆料机悬臂皮带电机控制系统进行了用ABB软启动器替代原电机启动方式的改造。具体实施内容如下:

(1) 定制ABB软启动器型号, 采用PS D370软启动器, 测量软启动器尺寸, 将软启动器安装在低压控制柜内合适位置。

(2) 线路铺设, 将ABB PS D370软启动器加入堆料机悬臂皮带电机控制系统主回路中, 进行线路安装。

(3) 软启动器控制回路及控制元件的安装。软启动器的控制电路中有19个端子, 端子1, 2为控制电路的220V电源、端子3空闲、端子4与5短接、端子7与10短接、端子8与9间连接M13-K2的辅助触点, 当软启动器本身没有故障时, 堆料司机的启动命令通过端子18, 19使M13-K2闭合, 此时软启动器开始工作。端子11与13间存在一个触点, 当司机发出电机启动命令时, 电动机由软启动器供电, 此触点闭合。当电机处于停止状态时, 此触点打开。端子14与16间存在一个触点, 只有当软启动器使电机的电压达到380V时, 这个开点才闭合, 此触点的闭合使旁路接触器M13-K1吸合。端子18与19间存在一个触点, 这个触点用于判断软启动器本身是否有故障发生。如果有故障则此触点处于打开状态, 则司机的启动电机命令不能通过此触点。当没有故障时, 此触点处于闭合状态, 司机的启动命令通过此触点给软起动器。软启动器控制回路图见图2。

(4) 对软启动器参数进行设置。ABB软启动器是通过控制电动机的加速转矩及延长启动时间来降低起动电流, 以减少大电流对电机负载的冲击, 从而使电机设备达到平滑起动。所以此项改造是根据现场负载的实际情况, 对软启动器基准电压、启动时间等参数进行了调整设置。

4 技术改造后的效果

通过对堆料机悬臂皮带电机增加ABB软启动器的改造, 达到了悬臂皮带电机平滑启动的目的, 避免了电机在起动时对供电线路及其控制元件的冲击, 满足了生产工艺的正常要求, 保证了设备的安全运行。此项改造自投入使用至今的近两年时间内使用效果良好, 未发生电机、控制电气元件触点损坏以及负载启动时主回路断路器跳闸等故障。

摘要：根据现场实际需求, 选用交流电动机软启动器作为三相异步电动机的起动设备, 解决堆料机悬臂皮带大功率电机负载启动时, 瞬时电流过大造成的主回路断路器跳闸、接触器触点损坏、影响电机及电气元件的使用寿命等问题, 有效保障设备的安全正常运行, 达到降耗节能、增加设备使用寿命、节约设备维护费用的最终目的。