煤矿用永磁直驱式双速双向倒料带式输送机研制及应用

《煤矿用永磁直驱式双速双向倒料带式输送机研制及应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、煤矿用永磁直驱式双速双向倒料带式输送机研制及应用山东能源枣矿集团高庄煤矿本文以柴里煤矿综掘机后路运输为主要研宄对象，根据柴里煤矿综掘采3下煤的支护实际情况，研制了永磁直驱式双速双向倒料带式输送机。实现了双速双向运行，上皮带运输煤炭时高速运行，下皮带运输支护物料时低速运行。安装了气动翻转式自动上料装置和滑移式自动出料装置，保证了上下物料安全。关键词：永磁电动机;双速双向;倒料带式输送机;贾正辉(1983-)，毕业于山东科技大学，本科学历，一直从事煤矿机电工作。2017-06-07Received：2017~06~07柴里煤矿主采煤层为3层煤，3±、3T煤实行分层开采，开采3。煤时必须采用架

2、棚支护，由于综掘沿底板掘进，巷道起伏变化大，采用轨道运输困难多、效率低、安全管理难度大，支护材料运输成为制约综掘效率的瓶颈。为了解决运料难的问题，柴里煤矿从2005年开始研制应用了可伸缩双向倒料皮带机，把80皮带机加装了上下料平台，利用上皮带运煤，下皮带运输支护材料，一定程度上提高丫掘进工效，但在运料安全上仍然存在一些问题。180双向倒料带式输送机存在的主要不足(1)驱动系统效率低下。可伸缩双向倒料带式输送机驱动系统釆用异步电动机、液力耦合器、减速器将动力传给滚简带动皮带运动，这种传动方式效率低，启动不平稳，重载启动困难，影响驱动系统的整体效率，口常对减速器、耦合器等部件的维护及更换频繁

3、。(2)速度恒定，不能实现双速运行。可伸缩双向倒料带式输送机速度为恒定的2m/s,不能调整，经常会出现上下料、中间运输、物料窜出皮带、卡料损坏皮带、上下料平台装卸料碰伤手脚现象。(1)不能自动上料，安全隐患大。上料装置需人工进行上料，上料劳动强度大,使用难度高，并且上料时作业人员要站在运行皮带机的下方，存在较大的安全隐患。2永磁直驱式双速双向倒料带式输送机的研制根据多年的使用经验和对现存问题的研究，柴里煤矿和山东贝斯特机械设备有限公司合作完成“永磁直驱式双速双向倒料带式输送机研制与应用”项目，对上述普通可仲缩带式输送机存在的不足做了解决方案。2.1釆用永磁同步变频电动机作为驱动系统智能永

4、磁良驱系统由永磁同步电动机和智能同步变频器组成。智能同步变频器通过矢量变频控制技术控制智能永磁直驱系统，智能永磁直驱系统通过联轴器带动负载，最终实现直驱的可控起车、停车、功率平衡及无人值守。同步变频器是专门针对永磁同步电动机结构特点和机械特性开发的控制器，同步变频器针对同步电机起动难和控制不当易失步飞车的特点专门开发控制软件，釆用同步电机参数辨识技术和空间矢量控制技术对电机模型进行辨识，对励磁电流和转矩电流进行分开控制。在减少励磁能耗同时极大地增大丫转矩驱动力。2.2对驱动装置进行改进在驱动装置上，采用了分离式底盘，运输和安装非常方便。两个驱动滚筒分别独立，滚筒、电动机在一个独立底盘上，

5、在生产厂家直接装配好，外形尺寸满足在地面运输和下井运输的条件，安装时两个驱动滚筒可以直接下井，在现场两个滚简驱动装置直接用螺栓连接即可。滚简直径从O500nnn改为0630醐，确保了皮带围包角，保证了摩擦接触面积，提升了驱动力。采用箱体式结构，A嵌插齿式联轴器，缩短了驱动装置宽度，为现场安装提供了便利条件，更加适用于综掘工作面，不需要专门扩打皮带驱动装置崛室。示意图见图1。图1模块化驱动装置配套了永磁同步电动机专用变频器，变频器内置滤波器、电抗器，实现了一体化控制。两台变频器采用主从控制，参数设置方便，操作简单，控制性能好。设罝了双速运行模式，在运煤时釆用2m/s的速度快速运行;在运输支

6、护材料时釆用lm/S的速度慢速运行，有效解决了倒料过程中的安全问题。变频控制设冇现场控制和集控模式，可以简便地接入工作面集控系统，实现工作面设备、皮带机、刮板输送机的集中控制。2.3研制应用了智能化上料平台2.3.1智能化上料平台装置的介绍上料装置位于机头后10m，该装置包括:气缸、翻版、相邻两H形架、上纵梁、下纵梁、上托辊组、下缓冲托辊组、装载平台机构等。为减小与机头的距离，还需设置下层输送带的转向装置。上纵梁安装上托辊组，用以承载上层输送带;下纵梁密排安装下缓冲托辊组，下缓冲托辊组为两辊铰接，辊面包胶，用以减少支护材料装载时对输送带的冲击;在相邻两11形架一侧设有装载平台机构，装载平

7、台内侧边向下弯与输送带对应，另一侧与装载平台对应设有竖直挡板。使用吋,工人只需要把物料放到翻板上，智能化上料装罝通过气缸工作，利用翻板翻转原理，把物料直接放在下皮带上，实现自动上料。图2自动化上料装置2.3.2智能化上料平台装置的工作原理永磁直驱式双速双向倒料带式输送机智能化上料平台装置的工作原理:通过两个气缸推动翻板工作，使己经放在翻板上的物料通过自重沿着一定的坡度滑落到皮带上，皮带下采用三节滑槽承载物料，从而实现自动上料，避免了