【文章內容簡介】 擇電機的啟動方式主要有：全壓直接啟動、自耦減壓起動、YΔ 起動、軟起動器、變頻器。①全壓直接啟動：優(yōu)點是操縱控制方便，維護簡單，而且比較經濟。主要用于小功率電動機的起動，從節(jié)約電能的角度考慮，大于11kw 的電動機不宜用此方法。②自耦減壓啟動：利用自耦變壓器的多抽頭減壓，既能適應不同負載起動的需要，又能得到更大的起動轉矩，是一種經常被用來起動較大容量電動機的減壓起動方式。它的最大優(yōu)點是起動轉矩較大，當其繞組抽頭在80%處時，起動轉矩可達直接起動時的64%。③YΔ 起動：適用于無載或者輕載起動的場合。并且同任何別的減壓起動器相比較，其結構最簡單，價格也最便宜。④軟起動器：這是利用了可控硅的移相調壓原理來實現(xiàn)電動機的調壓起動，主要用于電動機的起動控制，起動效果好但成本較高。因使用了可控硅元件，可控硅工作時諧波干擾較大，對電網有一定的影響。另外電網的波動也會影響可控硅元件的導通，特別是同一電網中有多臺可控硅設備時。因此可控硅元件的故障率較高，因為涉及到電力電子技術，因此對維護技術人員的要求也較高。⑤變頻器：變頻器是現(xiàn)代電動機控制領域技術含量最高，控制功能最全、控制效果最好的電機控制裝置，它通過改變電網的頻率來調節(jié)電動機的轉速和轉矩。因為涉及到電力電子技術，微機技術，因此成本高，對維護技術人員的要求也高，因此主要用在需要調速并且對速度控制要求高的領域[３]。根據上述情況本文選擇自耦減壓啟動方式，這種啟動方式主要用于較大容量的電動機，以減小啟動電流對電網的影響。其優(yōu)點是：啟動時對電網的電流沖擊小，功耗損耗小。如圖43所示，當按下正轉（反轉）啟動按鈕SB0（SB1），接觸器KMKM2與時間繼電器KT的線圈同時得電，KMKM2的主觸點閉合，電動機定子繞組經自耦變壓器接至電源減壓啟動。當時間繼電器KT延時時間到，一方面其常閉延時觸點打開，KMKM2線圈失電，KMKM2主觸點斷開，將自耦變壓器切除；同時，KT的常開觸點閉合，接觸器線圈KM3（KM4）得電，KM3（KM4）主觸點閉合，電機投入正常運轉。圖43主電路圖（1）制動器的選型原則：① 考慮輸送機的工作重要性，當輸送機工作場所十分重要時，如主運輸輸送機，應重點考慮可靠性配置，才采用液粘制動加盤閘制動器，實現(xiàn)雙保險。② 考慮輸送機（長度短、運量?。┲苿恿卮笮。苿恿匦?，相應動載沖擊小，可選用普通推桿制動器；否則，應選用可控制動器，如液粘制動器或可控盤閘制動器。③ 輸送機帶速，當輸送機帶速高時，應選用可控制動器，或者選用液力或液壓制動器先實現(xiàn)降速，速度降低以后，再加制動閘進行定車制動。④ 考慮輸送機（長度、運量）動載荷大小，動載荷較大時，必須采用可控制動器，當要求制動精度高時，選用液粘制動器，否則選用可控制盤閘制動器。⑤ 考慮輸送機經濟性，性能要求越好，投資價格越高。一般情況選用可控盤閘制動器，既可實現(xiàn)可控制動，又能實現(xiàn)定車，且結構簡單，相應投資也較小。制動器的選型：制動器選用電力液壓塊式制動器，性能安全可靠，制動平穩(wěn)，動作頻率高，主要擺動較點設有自潤滑軸承，傳動效力高，壽命長，在使用過程中無需潤滑，廣泛用于起重、冶金、礦山、港口、碼頭、建筑機械等機械驅動裝置的減速或停車制動。其推動器為隔爆型并有防爆證和煤安證。制動閘塊選用在制動時不會引起爆炸和燃燒的材料制成，其材料性能符合MT113的規(guī)定、參數(shù)如下：電力液壓塊式制動器型號： BYWZ3B160/25防爆電液推動器： YT125ZB/4制動力矩： 下圖43為YWZ3系列電力液壓塊式制動器外形圖。其正常工作條件：環(huán)境溫度40℃～+50℃；一般用于三相交流電源50Hz、380V；電機安裝地點海拔高度符合GB75587標準；安裝形式一般適合推動器垂直工作，傾斜度不超過177。15176。圖44 YWZ3系列電力液壓塊式制動器外形圖（2）工作原理當推動器通電時，電動機帶動轉軸及轉軸上的葉輪旋轉，在活塞內產生壓力，使固定在活塞的推桿迅速上升，推動連接杠桿壓縮主彈簧使制動瓦張開，機構得以運動。推動器斷電時，主彈簧的力將制動瓦壓緊于機構的制動輪上使機構停止運動。（1）減速機是一種動力傳達機構，利用齒輪的速度轉換器，將馬達的回轉數(shù)減速到所要的回轉數(shù)，并得到較大轉矩的機構。其作用是：降速同時提高輸出扭矩，扭矩輸出比例按電機輸出乘減速比，但要注意不能超出減速機額定扭矩。 減速同時降低了負載的慣量，慣量的減少為減速比的平方。一般的減速機有斜齒輪減速機(包括平行軸斜齒輪減速機、蝸輪減速機、錐齒輪減速機等等)、行星齒輪減速機、擺線針輪減速機、蝸輪蝸桿減速機、行星摩擦式機械無級變速機等等。根據本設計的要求，采用MB系列的無級變速機，實現(xiàn)對猴車運行速度的控制。其基本結構如下圖45所示圖45MB系列無級變速機基本結構圖（2）工作變速原理帶錐度的主動輪（12）和壓盤（13）被一組蝶形彈簧（14）壓緊，輸入軸（15）和主動輪用平鍵聯(lián)接，組成壓緊 主動輪裝置。一組帶錐度的行星摩擦輪（10）內側被夾在主動傳輸線和壓盤之間，外側夾在帶錐度的固定環(huán)（11）和調速凸輪（9）之間組成福摩擦。當壓緊的主動輪裝置運轉時，行星摩擦輪就作純滾動，由于固定環(huán)和調速凸輪不動，因此行星輪在自轉的同時也做公轉，通過行星摩擦輪的中心軸及滑塊軸承（5）而帶動行星架（2）轉動。在轉動手輪改變角向位置的同時，調速凸輪的端而曲線經平面軸承（4）和固定平面凸輪（3）斷面曲線作用，使調速凸輪產生軸向移動，從而勻速地改變調速凸輪的固定環(huán)之間的間隙，使行星摩擦輪產生徑向移動，從而勻速地改變了行星輪與主動輪、壓盤及固定環(huán)、調整凸輪摩擦處的工作半徑，穩(wěn)定地實現(xiàn)了無級變速。（3）性能特點①高強度：在加沖擊負載或機器逆轉時，本機性能可靠，能精確傳動，無后座力。②變速范圍大：變速比均為1:5，及輸出轉速可在1:45至1:。③調速精度高：調速精度為1—。④性能穩(wěn)定：本機的傳動部件都經過特殊的熱處理，精密加工摩擦部位，潤滑良好，運行平穩(wěn)，噪聲低，壽命長。⑤同軸結構：輸入軸、輸出軸同向旋轉，體積小，重量輕。⑥組合能力強：本機可與各種類型減速機組合，實現(xiàn)低轉速、大扭矩的變速效果。⑦在允許負載的情況下，調定的轉速恒定。⑧全機密封，可適用于潮濕、多塵、有輕度腐蝕性的工作環(huán)境。⑨技術參數(shù)： 功 率：～ 轉 矩：m～2062Nm ⑩變速范圍： ：2001000r/min （i=）：40200r/min （i=）：8140r/min （i=42100）：（4）調速方式主要有：手輪調速：分快慢手輪、指針手輪調速；配直角器調速；電動調速?？炻州喺{速直接看不出轉速，指針手輪調速指針上顯示的速度與實際輸出軸轉速有35轉的偏差。但本文采用指針手輪調速，這種調速比較方便，便于控制。%，當CO傳感情檢測到其濃度不低于這個值時，傳感器就輸出一個模擬信號，通過A/D轉換單元將其轉換為數(shù)字信號，再經PLC控制猴車系統(tǒng)[13]。本文選用KGA3型一氧化碳傳感器。KGA3型煤礦用電化學式一氧化碳傳感器（以下簡稱傳感器）是礦用連續(xù)檢測礦井下一氧化碳濃度的高精度儀表。傳感器能夠實時地測量并且顯示礦井下的一氧化碳濃度，而且根據濃度值的大小產生聲光報警信號，并且輸出與一氧化碳濃度相對應的模擬信號。傳感器能在具有瓦斯、煤塵爆炸的礦井內，對煤層自燃發(fā)火、機電設備、運輸膠帶事故等多種因數(shù)可能引發(fā)火災和爆炸事故進行早期的預測和預報。下圖46為KGA3型一氧化碳傳感器外形圖。圖46　KGA3型一氧化碳傳感器外形圖(2) 主要技術參數(shù)：表42 KGA3技術參數(shù)表項目技術指標測量范圍（CH4）（0~1000）X106基本誤差（CH4）0~5050~200200~1000177。4X1064177。5%測量值X1064177。5%測量值X106響應時間≦35S續(xù)表42報警方式間歇式聲光交替斷電點連續(xù)可調，報警方式斷續(xù)聲，光報警防爆型式ExibdⅠ輸出信號頻率2001000Hz,0200Hz,515Hz 電流15MA,420MA工作電壓DC（9~24V）工作電流≦80mA DC18V外形尺寸28018068mm通氣流量200mL/min（1） 輸入輸出特性一氧化碳傳感器其電流輸出大小與氣體的濃度線性關系，其特性曲線如下圖47所示。圖47CO傳感器電流輸出與輸入的關系曲線煤礦中CH4氣體最高濃度為4%，當CO傳感情檢測到其濃度不低于這個值時，傳感器就輸出一個模擬信號，通過A/D轉換單元將其轉換為數(shù)字信號，再經PLC控制猴車系統(tǒng)[13]。本文選用GJG10H型智能紅外甲烷傳感器。（1）產品介紹主要用于監(jiān)測煤礦井下環(huán)境氣體中的瓦斯?jié)舛?，采用國際最新（NDIR）非色散紅外探測技術研制而成的新一代測量儀表，是煤礦預防瓦斯突出和瓦斯爆炸的更新?lián)Q代產品?？梢詫崿F(xiàn)井下瓦斯?jié)舛鹊膶崟r測量就地顯示和超限聲光報警等功能，并且能夠連續(xù)自動地將井下瓦斯?jié)舛绒D換成標準電信號輸送給關聯(lián)設備。檢測元件由國外原裝進口，采用高穩(wěn)定放大處理電路，保證了儀器的性能穩(wěn)定和測量準確性。在檢測原理上使用的是完全不同于傳統(tǒng)催化原理的紅外線檢測技術，克服了催化原理傳感器標定周期短、容易中毒等現(xiàn)象，具有測量準確、反應速度快、標定周期長、不受其它氣體影響、測量范圍寬、功耗低、使用壽命長等特點。在工作過程中由于采用光學測量并不消耗甲烷，無大功率器件，所以不存在受高瓦斯沖擊損壞的現(xiàn)象（根據需要量程可任意擴展），測量不受風速影響，性能穩(wěn)定調校周期最低一個月，響應時間也遠遠快于催化原理傳感器。儀器軟件上采用智能化設計，易于維護和調校，大大節(jié)約儀器的使用與維護費用。（2）其主要技術指標如下表43所示表43 GJG10H型智能紅外甲烷傳感器主要技術指標項目技術指標測量范圍0～%CH4