Привід скребкового конвеєра

Привод скребкового конвейєра, включающий в себя электродвигатель с короткозамкнутым ротором, выходной вал которого через гидромуфту кинематически связан с редуктором для привода тягового органа скребкового конвейера, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что аппаратура управления выполнена а виде включенного в силовую цепь электродвигателя, контактора с катушкой управления, установленных в силовой цепи электродвигателя двух реле контроля тока, которые настроены на токи электродвигателя, соответствующие пусковому и опрокидному моменту гидромуфты, и двух реле времени с уставками срабатывания для обеспечения разгона до номинальной скорости соответственно электродвигателя и тягового органа конвейера, при этом нормально закрытые контакты каждого реле контроля тока установлены в цепи питания катушки управления контактора и соединены между собой последовательно, нормально закрытые контакты каждого реле времени и соответствующие нормально закрытые контакты каждого реле контроля тока соединены между собой параллельно, а нормально открытый контакт реле времени с уставкой срабатывания для обеспечения разгона до номинальной скорости тягового органа скребкового конвейера включен параллельно с нормально закрытым контактом реле контроля тока, которое настроено на ток электродвигателя, соответствующий пусковому моменту гидромуфты. "ЧІ Изобретение относится к многодвигательному асинхронному электроприводу горных машин, содержащему гидромуфты преимущественно для скребковых конвейеров, работающих в очистных забоях угольных шахт. Известны приводы скребкового конвейера, содержащие электродвигатель с короткозамкнутым ротором, гидромуфту. редуктор и аппаратуру управления двигателем (Спиваковский А.О. и др. Подземные конвейерные установки, М„ Госортехиздат, с. 95-97). Гидромуфта выполняет в приводе роль пусковой и предохранительной муфты, обеспечивая плавный пуск и защиту от перегрузок двигателя и механической части конвейера. Защита от перегрузок основывается на пробуксовке насосного колеса и тур 14777 бинного колеса гидромуфты под предельтактам соответствующих реле контроля тоной нагрузкой. Однако при этом сама муфта ка, а нормально открытый контакт второго попадает в тяжелый режим работы, когда реле времени дополнительно шунтирует вся подводимая энергия от двигателя идет нормально закрытый контакт того реле конна нагрев заполняющей ее объем рабочей 5 троля тока, которое настроено на ток двигажидкости. Для защиты гидромуфты от перетеля, соответствующий пусковому моменту грева, в результате которого может возникгидромуфты. Включение в аппаратуру донуть самовоспламенение рабочей жидкости полнительных реле контроля тока и реле либо разрыв корпуса гидромуфты, нашла времени, позволяя осуществить нормэльприменение тепловая защита, основанная 10 ный пуск двигателя и конвейера, обеспечина использовании защитной пробки со вает защиту гидромуфты от длительной вставкой из легкоплавкого сплава, который пробуксовки под предельной нагрузкой, а расплавляется при заданной предельной следовательно и защиту ее от перегрева, и температуре. Однако эта защита не обладакроме этого обеспечивает снижение динает необходимым для шахтных условийвсвой- 15 мических нагрузок в механической части ством автоматического либо конвейера при заклинивании его тягового органа. полуавтоматического восстановления работоспособности. На фиг.1 представлена принципиальИзвестен способ выравнивания нагруная электрическая схема предлагаемого зок в приводе конвейера с несколькими 20 привода; на фиг.2 - механические характеэлектродвигателями и включенными в ристики приводного электродвигателя и трансмиссии последовательно с ними гидгидромуфты; на фиг.З - диаграмма алгоритромуфтами, заключающийся в измерении и ма работы токовой защиты от перегрузок. сопоставлении величин токов нагрузки Привод (фиг.1) состоит из асинхронного электродвигателей. (Авт.св. СССР Ns 25 электродвигателя с короткозаминутым ро1710461, "Способ выравнивания нагрузок в тором 1, гидромуфты 2, редуктора 3, через приводе конвейера с несколькими двигатекоторый приводится в движение тяговый орлями", Л.Н.Сигналов, А.Г.Петров и др., ган 4, и аппаратуры управления, содержаопубл. в Бюл. VI, 1992, ЬЬ 5). щей разъединитель 5, контактор 6 с Использование его позволяет увеличить 30 катушкой управления 7, пост управления 9, суммарный пусковой момент в наиболее реле контроля тока 10 и 11, а также реле сложном режиме работы конвейера при завремени 12 и 13. Реле контроля тока10 и 11 клиненном тяговом органе, однако не обес' включены s силовую цепь электродвигателя печивает защиту гидромуфт от пробуксовки 1, их нормально закрытые контакты 14 и 15 под предельной нагрузкой. 35 соединены последовательно и включены в цепь питания катушки контактора 7, НорВ основу изобретения положена задача мально закрытые контакты 16 и 17 реле вреповышения надежности работы привода пумени подключены параллельно контактам тем обеспечения защиты гидромуфты от 14 и 15, а нормально открытый контакт 18 пробуксовки под предельной нагрузкой и снижения динамических нагрузок в транс- 40 дополнительно шунтирует контакты 14 и 16. миссии и тяговом органе конвейера. Реле времени 12 и 13 начинают отсчет выдержки времени с момента подачи напряДля решения указанной задачи аппаражения на электродвигатель 1. Уставка t i тура управления приводом снабжена дополсрабатывания реле времени 12 эыбрана из нительно двумя реле контроля тока двигателя и двумя реле времени, обмотки 45 условий обеспечения разгона до номинальвозбуждения которых "подключены к силоной скорости электродвигателя 1, т.е. привой цепи двигателя. Реле контроля тока нанято t i > tgm ~ наибольшего времени пуска строе ны на токи двигателя, электродвигателя, Уставка срабатывания соответствующие пусковому и опрокидному реле времени 13 выбрана из условия обесмоменту гидромуфты, а уставки срабатыва- 50 печения разгона до номинальной скорости ния реле времени выбраны из условия обестягового органа конвейера 4, т.е. принято печения разгона до номинальной скорости t i > tkm - наибольшего допустимого времени соответственно двигателя и тягового оргапуска конвейера. на. При этом нормально закрытые контакты Настройку реле контроля тока 10 и 11 первого и второго реле контроля тока соеди- 55 можно пояснить с помощью фиг,2, на котонены последовательно и включемы в цепь рой представлены механические характерипитания катушки контактора аппаратуры стики приводного двигателя конвейера. При управления, нормально закрытые контакты этом кривая 1 отражает зависимость моменпервого и второго реле времени подключета Мд, развиваемого двигателем в функции ны параллельно нормально закрытым конего частоты вращения п д , кривая 2 - зависи 14777 мость крутящего момента М м , передаваемого гидромуфтой в функции частоты вращения ее турбинного колеса п т , а кривая 3 зависимость тока двигателя а функции п д . Наличие гидромуфты в приводе обеспечивает дополнительное скольжение и защиту электродвигателя от опрокидывания при резком увеличении нагрузки на привод, обусловленном возрастанием сил сопротивления при заклинивании ("заштыбовке") тягового органа, поскольку изменение скорости конвейера при нагружении происходит в соответствии с кривой 2. Настройка срабатывания реле 10 производится на ток (т, соответствующий моменту двигателя Mi, равному наименее возможному значению пускового момента гидромуфты Мпм (с учетом возможного разброса характеристик), а настройка срабатывания реле 11 - на ток І2. соответствующий моменту двигателя Мг, равному наименее возможному значению опрокидного (критического) момента гидромуфты Мом. 5 10 15 20 Привод работает следующим образом. При включении кнопки "Пуск" поста уп- 25 равления конвейером 9 контактом 8 замыкается цепь питания катушки контактора 7, что приводит к включению контактора 6 и подаче напряжения на электродвигатель 1. Одновременно подается напряжение на реле 30 времени 12 и 13 и начинается отсчет времени. Наиболее опасным для привода конвейера является режим несостоявшегося пуска при заклиненном тяговом органе конвейера. Благодаря наличию гидромуфты разгон 35 двигателя и в этом режиме осуществляется в соответствии с кривыми 1 и 3. При значениях момента двигателя М д > Mi его ток больше уставки реле контроля тока 10(1 > It), однако цепь катушки контактора не размы- 40 кается, поскольку текущее время t t t срабатывает реле 12, размыкая свой нормально закрытый контакт 16. Если пуск конвейера в этом случае не протекает нормально, о чем 45 свидетельствует ток двигателя ) £ І2, произойдет размыкание контакта 14 и отключение двигателя от сети. Таким образом в приводе обеспечивается защита гидромуфты от длительного проскальзывания под предель- 50 ной нагрузкой, не допуская ее перегрева и срабатывания тепловой защиты. Если же в процессе пуска конвейера ток двигателя I h размыкается контакт 15, что приводит к отключению двигателя от сети. Наличие этой защиты наряду с защитой гидромуфты от перегрева позволяет снизить значение максимальных динамических нагрузок в трансмиссии и тяговом органе при внезапном увеличении сил сопротивления движению конвейера. Это достигается за счет отключения двигателя и исключения статической составляющей его крутящего момента при формировании максимальной нагрузки. Алгоритм работы защиты от перегрузок можно пояснить с помощью диаграммы, изображенной на фиг.З. Здесь І1 - величина уставки реле контроля тока 10 (см.фиг.1), соответствующая моменту гидромуфты Mi: и - уставка реле времени 12, соответствующая по величине времени разгона злекіродаигателя; І2 - величина уставки реле контроля тока 11, соответствующая моменту гидромуфты Мг; 12 - уставка реле времени 13, соответствующая полному времени запуска привода конвейера. В период времени ti величина тока электродвигателя не контролируется, так как контакт 14 реле контроля тока Юзашунтирован нормально закрытым контактом 16 реле времени 12. В период времени Т > t > 2 >ti контакт 15 токового реле 11 зашунтирован контактом 17 реле времени 13 и контроль тока осуществляется токовым реле 10. В соответствии с приведенной диаграммой возможны следующие варианты работы привода конвейера: а) при t > t i и текущих значениях \ ti и текущем значении тока I > d срабатывает реле 10, отключая привод и обеспечивает защиту гидромуфты от перегрева; в) при t > t2 обеспечивается контроль нагрузки привода посредством реле контроля тока 11 и тем самым полное использование перегрузочной способности привода; г) при х > Т и І > h реле 11 срабатывает, 2 контактом 15 обеспечивает привод, не доводя гидромуфту до пробуксовки под нагрузкой. Таким образом, применение предлагэемого привода позволит повысить эффективность действия защиты от перегрузок в забойных скребковых конвейерах, что достигается снижением динамических нагрузок е механической части конвейера и исключением перегрева гидромуфт в режи 14777 ме пробуксовки. Это позволит снизить простои конвейера, в частности, обусловленные необходимостью заливки гидромуфт Фиг. 1 8 при срабатывании тепловой защитой и повысить производительность труда а очистных забоях угольных шахт. 14777 о м, Фиг. 2 Фиг. 3 Упорядник Замовлення 4150 Техред М.Моргентал Коректор Л. Лукач Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, КиТв-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, аул.Гагаріна, 101