【文章內(nèi)容簡介】 的承載構(gòu)件，帶上的物料隨輸送帶一起運(yùn)行，物料根據(jù)需要可以在輸送機(jī)的端部和中間部位卸下。輸送帶用旋轉(zhuǎn)的托棍支撐，運(yùn)行阻力小。帶式輸送機(jī)可沿水平或傾斜線路布置。使用光面輸送帶沿傾斜線路布置時，不同物料的最大運(yùn)輸傾角是不同的，如下表11所示：表11 不同物料的最大運(yùn)角物料種類角 度物料種類角 度煤 塊18 176。篩分后的石灰石12176。煤 塊20 176。干 沙15176。篩分后的焦碳17 176。未篩分的石塊18176。0—350mm礦石16 176。水 泥20176。0—200mm油田頁巖22176。干 松 泥 土20176。由于帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了其具有優(yōu)良性能，主要表現(xiàn)在：運(yùn)輸能力大，且工作阻力小，耗電量低，約為刮板輸送機(jī)的1/3到1/5；由于物料同輸送機(jī)一起移動，同刮板輸送機(jī)比較，物料破碎率小；帶式輸送機(jī)的單機(jī)運(yùn)距可以很長，與刮板輸送機(jī)比較，在同樣運(yùn)輸能力及運(yùn)距條件下，其所需設(shè)備臺數(shù)少，轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)少，節(jié)省設(shè)備和人員，并且維護(hù)比較簡單。由于輸送帶成本高且易損壞，故與其它設(shè)備比較，初期投資高且不適應(yīng)輸送有尖棱的物料。輸送機(jī)年工作時間一般取4500~5500小時。當(dāng)二班工作和輸送剝離物，且輸送環(huán)節(jié)較多，宜取下限；當(dāng)三班工作和輸送環(huán)節(jié)少的礦石輸送，并有儲倉時，取上限為宜。 布置方式電動機(jī)通過聯(lián)軸器、減速器帶動傳動滾筒轉(zhuǎn)動或其他驅(qū)動機(jī)構(gòu)，借助于滾筒或其他驅(qū)動機(jī)構(gòu)與輸送帶之間的摩擦力，使輸送帶運(yùn)動。帶式輸送機(jī)的驅(qū)動方式按驅(qū)動裝置可分為單點(diǎn)驅(qū)動方式和多點(diǎn)驅(qū)動方式兩種。通用固定式輸送帶輸送機(jī)多采用單點(diǎn)驅(qū)動方式，即驅(qū)動裝置集中的安裝在輸送機(jī)長度的某一個位置處，一般放在機(jī)頭處。單點(diǎn)驅(qū)動方式按傳動滾筒的數(shù)目分，可分為單滾筒和雙滾筒驅(qū)動。對每個滾筒的驅(qū)動又可分為單電動機(jī)驅(qū)動和多電動機(jī)驅(qū)動。因單點(diǎn)驅(qū)動方式最常用，凡是沒有指明是多點(diǎn)驅(qū)動方式的，即為單驅(qū)動方式，故一般對單點(diǎn)驅(qū)動方式，“單點(diǎn)”兩字省略。單筒、單電動機(jī)驅(qū)動方式最簡單，在考慮驅(qū)動方式時應(yīng)是首選方式。在大運(yùn)量、長距離的鋼繩芯膠帶輸送機(jī)中往往采用多電動機(jī)驅(qū)動。帶式輸送機(jī)常見典型的布置方式如下圖12所示：1輸送機(jī)典型布置方式第3章 帶式輸送機(jī)變頻調(diào)速控制 帶式輸送機(jī)的控制要求 帶式輸送機(jī)的負(fù)載是一種典型的恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，而且不可避免地要帶負(fù)荷起動和制動。電動機(jī)的起動特性與負(fù)載的起動要求不相適應(yīng)在帶式輸送機(jī)上比較突出，一方面為了保證必要的起動力矩，電機(jī)起動時的電流要比額定運(yùn)行時的電流大6～7倍，要保證電動機(jī)不因電流的沖擊過熱而燒壞，電網(wǎng)不因大電流使電壓過分降低，這就要求電動機(jī)的起動要盡量快，即提高轉(zhuǎn)子的加速度，使起動過程不超過3～5s。驅(qū)動裝置是整個皮帶輸送機(jī)的動力來源，它由電動機(jī)、偶合器，減速器 、聯(lián)軸器、傳動滾筒組成。驅(qū)動滾筒由一臺或兩臺電機(jī)通過各自的聯(lián)軸器、減速器、和鏈?zhǔn)铰?lián)軸器傳遞轉(zhuǎn)矩給傳動滾筒。減速器有二級、三級及多級齒輪減速器，第一級為直齒圓錐齒輪減速傳動，第二級為斜齒圓柱齒輪降速傳動，聯(lián)接電機(jī)和減速器的連軸器有兩種，一是彈性聯(lián)軸器，一種是液力聯(lián)軸器。為此，減速器的錐齒輪也有兩種；用彈性聯(lián)軸器時，用第一種錐齒輪，軸頭為平鍵連接；用液力偶合器時，用第二種錐齒輪，軸頭為花鍵齒輪聯(lián)接。傳動滾筒采用焊接結(jié)構(gòu)，主軸承采用調(diào)心軸承，傳動滾筒的機(jī)架與電機(jī)、減速器的機(jī)架均安裝在固定大底座上面，電動機(jī)可安裝在機(jī)頭任一側(cè)。在鋁電解陽極生產(chǎn)過程中，皮帶輸送機(jī)被廣泛應(yīng)用于石油焦、瀝青和殘極等散裝物料輸送作業(yè)線上。由于設(shè)備故障、異常和生產(chǎn)工藝變化的隨機(jī)性，實(shí)際皮帶輸送料量變化很大：～；有時可達(dá)到18t/h以上。但老式皮帶輸送機(jī)通常設(shè)計(jì)為1種速度控制()，其輸料能力最大為13t/h左右。因而難以滿足實(shí)際生產(chǎn)需要，經(jīng)常出現(xiàn)壓料或落料現(xiàn)象(因皮帶上堆料過高，皮帶在運(yùn)動過程中會出現(xiàn)部分物料滑落在輸送機(jī)兩側(cè))。清掃落料需要耗費(fèi)大量人力，作業(yè)人員易被皮帶掛傷，存在著安全隱患，也會造成原料損失；另外，因設(shè)備大修或檢修，有時只有1臺回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)，皮帶機(jī)實(shí)際輸送料量很小，皮帶長期(2～90天)運(yùn)行在運(yùn)行在超低載狀態(tài)；其次每2個月一二期陽極成型安排1次設(shè)備計(jì)劃檢修(停產(chǎn)10～14天)。當(dāng)3臺回轉(zhuǎn)窯同時生產(chǎn)時，其煅后焦只能用2條爬坡皮帶就近輸送、存貯。然后再通過車輛轉(zhuǎn)運(yùn)平衡物料。由于上述問題，提出了應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)對皮帶輸送機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行改造，實(shí)現(xiàn)皮帶走速調(diào)節(jié)，達(dá)到提高其輸送量，減少皮帶跑空現(xiàn)象，延長皮帶使用壽命等目的。根據(jù)對設(shè)備點(diǎn)檢數(shù)據(jù)和維修備件材料消耗分析：改造前皮帶使用周期為16～19個月/條；改造后(相同材質(zhì)的皮帶)其使用壽命延長至26～34個月/條。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用于設(shè)備拖動系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)了異步電機(jī)低電流啟動、調(diào)速等功能；提高了生產(chǎn)工藝控制精度，延長設(shè)備使用壽命、節(jié)約電能等益處。 通過對眾多廠家不同系列變頻器應(yīng)用情況統(tǒng)計(jì)、分析，結(jié)合本系統(tǒng)控制功能的要求，選擇ctv28系列(施耐德生產(chǎn))的變頻器較為適宜，此系列變頻器具有質(zhì)量高、性價低、抗干擾能力強(qiáng)、適合炭素惡劣環(huán)境使用、多參數(shù)控制等功能，十分適合較為復(fù)雜多變量控制系統(tǒng)。因此完全滿足皮帶輸送機(jī)根據(jù)皮帶重量大小自動調(diào)節(jié)皮帶走速控制要求。(1) 異步電機(jī)或電動滾筒參數(shù)●型號y160m—功率11kw、1460r/min；●型號jo2g42—功率4kw、 960r/min、皮帶走速1m/s。(2) 變頻器因本地海拔超過2400余米，在選擇變頻器容量時應(yīng)考慮其降容因素影響，故留有足夠的余量；●型號ctv28hd23n15kw 20hp、33a、380v 50/60hz；●型號ctv28hd12n10hp、17a、380v 50/60hz。(3) 皮帶秤●型號sm14(三組托輥懸浮式結(jié)構(gòu))：由sm14型全懸浮式稱重橋架、sm12c型測速傳感器、sm2301d型數(shù)字轉(zhuǎn)換器、sm2301d積算儀組成；●型號sm20—1(單托輥)：由sm20型杠桿式稱重橋架、sm2012c型測速傳感器、sm2001積算器組成。 中長距離的皮帶輸送機(jī)一般采用11kw普通三相交流異步電動機(jī)拖動；短距離的輸送機(jī)采用4kw三相異步電動滾筒拖動。皮帶輸料機(jī)結(jié)構(gòu)和原理如圖1所示。由于皮帶輸送線上通常設(shè)有多個加料口。如我廠煅燒3回轉(zhuǎn)窯(產(chǎn)能均為6t/h)煅后石油焦原料分別供給2個陽極成型車間生產(chǎn)用料。雖然3臺回轉(zhuǎn)窯排料口通過短皮帶機(jī)與2個成型爬坡皮帶連通。若3臺窯同時給1個成型原料倉上料，則1臺爬坡皮帶輸送機(jī)就不能及時將料輸送走。在實(shí)際中，通常啟動2條爬坡皮帶同時向2個成型原料貯存?zhèn)}輸料。然后再用車輛轉(zhuǎn)運(yùn)。故每月要安排40余臺?班次車輛平衡物料(轉(zhuǎn)運(yùn)成型原料倉內(nèi)的石油焦)。圖1 爬坡皮帶輸送機(jī)結(jié)構(gòu)與原理圖針對生產(chǎn)中存在的上述問題，提出了變頻改造計(jì)劃，經(jīng)過在1條爬坡皮帶輸送機(jī)控制系統(tǒng)改造試驗(yàn)，并使其工作在60hz條件下，在不同工況環(huán)境下連續(xù)運(yùn)行，其電機(jī)溫度、電流等運(yùn)行參數(shù)均正常(不超過允許值)；在12hz條件下較長時間運(yùn)行時，15kw異步電機(jī)溫度較高(達(dá)到52℃左右)。 其系統(tǒng)控制原理為：變頻器通過外部電位器給定值與皮帶秤瞬時流量值相比較，作為皮帶輸送機(jī)控制變頻器最終給定值，實(shí)現(xiàn)皮帶輸送機(jī)走速根據(jù)實(shí)際皮帶輸料量大小進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)和自動控制，其控制系統(tǒng)原理如圖2所示；變頻器控制接線如圖3所示。圖2 皮帶輸送機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)控制原理圖3 變頻器接線圖應(yīng)用變頻器控制皮帶走速功能，實(shí)現(xiàn)了根據(jù)給料量采取不同的皮帶走速控制方式，達(dá)到了自動調(diào)節(jié)皮帶的輸料能力。如3臺回轉(zhuǎn)窯同時生產(chǎn)時，1條爬坡皮帶機(jī)的驅(qū)動電機(jī)運(yùn)行在58hz以上就能滿足生產(chǎn)要求；2臺窯生產(chǎn)時，電機(jī)運(yùn)行在46hz左右；1臺窯生產(chǎn)時，電機(jī)工作在31hz左右；，電機(jī)運(yùn)行在15hz(此值只作為爬坡皮帶最低工作頻率；電動輥筒最低工作頻率可以達(dá)到8hz以下)。變頻器改造后，提高了皮帶輸送機(jī)的輸送能力，使皮帶輸送機(jī)即能保證實(shí)際及時輸料目的，又實(shí)現(xiàn)了較為經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行方式工作。降低設(shè)備空耗和磨損，延長設(shè)備使用壽命；明顯地減少了一線操作人員的巡視、維護(hù)、作業(yè)等日常工作強(qiáng)度；(電動輥筒皮帶走速為1 m/s) m/s ()，備的工作能力提高了24%；(費(fèi)用580元/)；清料次數(shù)減少至9個班1次(改造前為每班1次)；()。1條爬坡皮帶就能完全承擔(dān)3臺回轉(zhuǎn)窯煅后焦輸送任務(wù)。 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置與調(diào)試變頻調(diào)速系統(tǒng)安裝完成后，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試，才能更加發(fā)揮其控制效果。本系統(tǒng)調(diào)試主要分為變頻器控制參數(shù)設(shè)置和皮帶秤系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定。由于ctv28hd系列變頻器具有電機(jī)參數(shù)、信號輸入模式等有關(guān)參數(shù)設(shè)置，正確設(shè)置這些參數(shù)，才能使變頻器運(yùn)行在最佳工作狀態(tài)。在通常情況下，變頻器停止或鎖定時，方可修改其控制參數(shù)；只有fet、sfr、nrd和sds等少數(shù)參數(shù)可在運(yùn)行中修改。(1) 變頻器控制功能激活●連接(端接)po、pa即可激活變頻器的過流(ocf)、電機(jī)短路(scf)、外部故障(eef)、內(nèi)部故障(inf)等保護(hù)功能；●設(shè)置opl為yes(電動機(jī)缺相保護(hù)動作激活)；●；●設(shè)置電動機(jī)缺相故障有效opl為yes；●設(shè)置進(jìn)線電源缺相故障有效ipl為yes；●設(shè)置最高輸出頻率bfr、電機(jī)銘牌頻率frs均為60hz。(2) 信號輸入設(shè)置設(shè)置aiaic為信號輸入端：ai1—為給定輸入1；aic—為皮帶秤量信號輸入端。通過給定求和：即aic與ai1信號按照一定的比例求和后，作為變頻器的實(shí)際控制信號