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皮带输送机设计

皮带输送机启动特点及软启动方式介绍

发布时间:2018-3-16 10:16:38作者:来源:点击:字号:

 皮带输送机正朝着大功率、长距离、大运量、高速度方向发展,是当前输送生产领域重要的输送机械设备。对于皮带输送机设计及生产、操作管理来说,如何选择软启动方式直接影响皮带输送机的运行效率、使用寿命及投资水平。因此,必须要高度重视这方面的工作。今天,将为大家介绍大型皮带输送机几种比较常见的软启动方式,并给出其选用方法,以提高设计水平和运输生产企业机械管理水平。

 

皮带输送机

 

  1、皮带输送机启动特点
  对于大型皮带输送机来说,传统的电动机直接启动方式已无法满足其操作使用要求。因此,一般情况下对驱动功率大于200kW,尤其是多电机驱动的皮带输送机,从设计开始就必须考虑选用合适的软启动方式。大型皮带输送机启动主要存在以下几方面问题:
  (1)起动时打滑。大型皮带输送机工作功率较大、启动时间较短。很容易遇到打滑现象,如果不能有效解决这个问题,很容易对胶带等造成过度损耗。
  (2)启动时冲击大。胶带是个弹性体,启动时有弹性变形,会使胶带产生动张力。启动时间越短.启动加速度就越大,输送带变形及动张力就越大,会造成胶带张力增加,甚至导致断带情况发生。当然还会对输送机械设备造成很大的冲击,导致设备投入加大。
  (3)电动机功率增加。大型皮带输送机起动时间较短、起动力矩大、容易过载。多台电机驱动时,还会出现电机出力不均问题,这就增大了电机功率配置。另外,大型皮带输送机在启动时会产生较大的电流,对电网运行安全造成不利影响。
  综上所述,大型皮带输送机启动是一项专业性的技术工作,采用直接启动方式已不能满足其安全、经济、稳定的运行要求。必须采取科学合理的启动方式来保证输送机械设备和电网安全,最大程度提高工业生产效率和经济性。
  2、皮带输送机主要软启动方式
  当前,大型皮带输送机主要有以下几种比较成熟的软启动方式:液力调速装置、CST可控启动传动装置(简称CST)和变频调速装置等。
  (1)液力调速装置(调速型液力偶合器)。它是以液体为介质并利用液体的动能来传递动力并实现无级调速的液力传动装置。液力偶合器主要由与输入轴相联的泵轮和与输出轴联接的涡轮以及把涡轮包容在其中的转动外壳组成。在调速型液力偶合器密封的空腔中充满工作油,当原动机驱动泵轮旋转时,工作油在泵轮叶片的作用下由叶片内侧向外缘流动,形成像离心水泵出口处的高速高压液流,该液流进入涡轮,冲击涡轮叶片,带动涡轮与泵轮同向旋转。工作油在涡轮中由外缘向内侧流动过程中减速减压,然后再流回泵轮进口,这里传递能量的介质是工作油(或其它液体介质),泵轮的作用就是把原动机的机械能传给被驱动机械。改变液力偶合器工作腔中工作油的充满度就可在输入轴转速不变的情况下无级地改变输出轴的转速,从而可实现皮带输送机调速和软启动目的。
  (2)CST可控启动传动装置。它是一种机电液一体化的软启动装置。主要由机械传动系统、电-液控制系统、供油系统及冷却系统组成。其主要工作原理:当电机旋转时机械传动系统中的太阳轮转动并驱动行星轮自转,带动自由旋转的内齿圈转动。此时,与输出轴为一体的行星架并不转动,因此工作机也不转动,电机完成空载启动过程。当液压系统向环形油缸供液时,离合器的静止盘和与内齿圈相连的转动盘相互作用,内齿圈受到力矩作用,转速受到控制,根据齿轮传动的特性,行星轮架的转速与内齿圈的转速之和为常数。此时行星轮必然驱动行星轮架转动,带动与输出轴相连的工作机转动,传递到输出轴的力矩由液压系统中的压力控制,控制系统实时监测输出轴的转速并反馈给控制系统。该速度信号与预先设定的加速度曲线进行比较,并随时调整液压系统压力,以保证跟踪所要求的转速加速度。在启动过程中,离合器滑差所产生的热量将由流经离合器反应盘的冷却液带走并经热交换系统散热。
  (3)变频调速装置。主要是通过变频技术,改变电机的转动频率,从而实现皮带输送机的低速可控启动,到达软启动的目的和效果。变频调速装置是现代科技进步的产物,变频调速技术是一种高效节能技术,能够有效提高电机运行效率,也是一种比较成熟的皮带输送机软启动方式。它技术含量高,控制精度高,是性能最好、效率最高、最为理想的交流电机调速技术。
  变频调速装置吸收了直流电机调速功能,而且还在此基础上把电子、自动控制和电机学结合在一起,丰富和发展了控制理论,完全可以满足现代大型皮带输送机启动要求,软起动效果比较理想。
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