新型滾筒輸送機(jī)是根據(jù)三相交流直線電動機(jī)的基本理論開發(fā)的一種新型滾筒輸送機(jī)。該新型滾筒輸送機(jī)主要用來運(yùn)送條狀和塊狀等重量比較重的物體,它是以托輥兼作牽引機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)的一種運(yùn)輸設(shè)備。在冶金行業(yè)熱連軋和熱連鑄鋼坯、軋制成型的鋼管、鋼板以及型材等,在建材行業(yè)的平板玻璃、木材和板材等,在物流行業(yè)機(jī)場行李運(yùn)輸線上,以及在機(jī)械行業(yè)發(fā)動機(jī)、變速箱、減速機(jī)和摩托車等機(jī)械設(shè)備組裝流水線上,都在廣泛地使用滾筒輸送機(jī)。

國內(nèi)關(guān)于滾道(輥道)輸送機(jī)的研究與應(yīng)用以及直線感應(yīng)電動機(jī)的研發(fā)與應(yīng)用已有文獻(xiàn)報(bào)道。其中,直線感應(yīng)電動機(jī)具體應(yīng)用于輸送機(jī)的文獻(xiàn)也有報(bào)道。相關(guān)報(bào)道如下:

弧形動力式輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用、輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的類型及其選用、伸縮式滾筒輸送機(jī)、轉(zhuǎn)盤式滾筒輸送機(jī)、多通道直角轉(zhuǎn)彎輥道輸送機(jī)、直線電機(jī)驅(qū)動板式輸送機(jī)、直驅(qū)式皮帶輸送機(jī)等。

變頻式皮帶輸送機(jī)功率平衡的控制研究

皮帶輸送機(jī)具有運(yùn)行穩(wěn)定且輸送能力強(qiáng)等特點(diǎn),已成為煤礦運(yùn)輸系統(tǒng)的重要設(shè)備。煤礦井下的多機(jī)驅(qū)動式皮帶輸送機(jī)在運(yùn)輸過程中,存在著原煤負(fù)載不均及其他因素,較易造成電動機(jī)之間的負(fù)載分配不均。若各個驅(qū)動之間的功率不平衡程度超過規(guī)定限度時,受力較大的驅(qū)動容易出現(xiàn)過載損壞,極大地影響生產(chǎn)運(yùn)輸。

因此,為防止因負(fù)載分配不均而損壞,多機(jī)驅(qū)動式皮帶輸送機(jī),需要在負(fù)載出現(xiàn)變化時保持各驅(qū)動的輸出功率在一定的比例范圍內(nèi)。變頻調(diào)速方式較傳統(tǒng)的液力耦合器驅(qū)動方式具有效率的優(yōu)點(diǎn),較可控啟動傳輸裝置的驅(qū)動方式具有成本低、設(shè)備故障易于維修維護(hù)的特點(diǎn)。

以雙電機(jī)驅(qū)動的皮帶輸送機(jī)為對象進(jìn)行分析,為了保證各電動機(jī)的輸出功率在一定范圍內(nèi)保持平衡,各個驅(qū)動可以利用變頻驅(qū)動方式進(jìn)行驅(qū)動,其各個驅(qū)動所需的轉(zhuǎn)矩依據(jù)負(fù)荷進(jìn)行分配。根據(jù)主從電機(jī)的控制方式不同,主電動機(jī)通過采用轉(zhuǎn)速給定進(jìn)行控制,為實(shí)現(xiàn)主從電動機(jī)之間能夠?qū)崿F(xiàn)功率平衡性能,主電動機(jī)對從電動機(jī)進(jìn)行的控制是通過對電機(jī)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行實(shí)時跟蹤實(shí)現(xiàn)的。

變頻式皮帶輸送機(jī)對電機(jī)轉(zhuǎn)矩的跟蹤可以通過利用直接轉(zhuǎn)矩與空間電壓矢量調(diào)制相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)。

1、基于轉(zhuǎn)矩跟隨的功率平衡控制原理

為實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)各個驅(qū)動之間功率平衡,保持主從電動機(jī)之間的速度匹配,通過對主從電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩進(jìn)行控制,從而也實(shí)現(xiàn)對主從電機(jī)的功率控制而這是利用電機(jī)的負(fù)載相互耦合實(shí)現(xiàn)的。

皮帶輸送機(jī)為實(shí)現(xiàn)速度匹配可以通過耦合各電機(jī)負(fù)載的方式實(shí)現(xiàn),但要實(shí)現(xiàn)皮帶輸送機(jī)各個驅(qū)動之間的功率平衡控制,需要為各個驅(qū)動選擇合適功率配比的電動機(jī),其功率配比又是依據(jù)電動機(jī)的性能與驅(qū)動設(shè)備的特性設(shè)計(jì)配比進(jìn)行選擇的。

2、基于轉(zhuǎn)矩閉環(huán)的功率平衡控制方案

為實(shí)現(xiàn)主從電機(jī)功率平衡,該方案通過利用轉(zhuǎn)矩跟隨的控制原理實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。在實(shí)現(xiàn)該方案時將對電機(jī)的轉(zhuǎn)矩分配方式在電機(jī)功率輸出時進(jìn)行應(yīng)用。依據(jù)以上原理建立控制框圖,如下頁圖1所示。圖1主從兩個控制回路表示為:對輸送機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行變頻調(diào)速控制可以通過主電動機(jī)M1的變頻器實(shí)現(xiàn)。主電機(jī)M的轉(zhuǎn)矩設(shè)定值為速度環(huán)調(diào)節(jié)器的輸出值,磁通環(huán)控制是依據(jù)兩臺電動機(jī)在各自系統(tǒng)中的磁通量決定,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)直接轉(zhuǎn)矩控制,達(dá)到了各臺電機(jī)的轉(zhuǎn)矩平衡與功率平衡。在功率平衡系統(tǒng)中,由于直接轉(zhuǎn)矩控制可實(shí)現(xiàn)對電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行控制且無需考慮定子電流的耦合性的特點(diǎn),為實(shí)現(xiàn)從電機(jī)轉(zhuǎn)矩跟隨主電機(jī)的問題,可以通過利用直接轉(zhuǎn)矩控制方式來實(shí)現(xiàn)。

皮帶輸送線的使用與維修

皮帶輸送線,也稱膠帶輸送機(jī),主要由機(jī)架、輸送皮帶、皮帶托輥、滾筒、張緊裝置、傳動裝置等組成,機(jī)身采用鋼板連接而成,由前后支腿的高低差形成機(jī)架,平面呈一定角度傾斜。機(jī)架上裝有皮帶托輥和滾筒等,用于帶動和支承輸送皮帶。有減速機(jī)、電機(jī)驅(qū)動和電動滾筒驅(qū)動兩種方式。

皮帶輸送線廣泛用于礦山、冶金、建材、化工、煤礦等行業(yè)的輸送物料。皮帶輸送線適用于輸送煤、碎石、砂、水泥、化肥、糧食等。輸送機(jī)是在一定的線路上連續(xù)輸送物料的物料搬運(yùn)機(jī)械,輸送機(jī)可進(jìn)行水平、傾斜和垂直輸送,也可組成空間輸送線路,輸送線路一般是固定的。輸送機(jī)輸送能力大,運(yùn)距長,還可在輸送過程中同時完成若干工藝操作，所以應(yīng)用十分廣泛。

皮帶輸送線能否長期正常的運(yùn)轉(zhuǎn)，與其能否正確操作和定期維護(hù)保養(yǎng)有直接的關(guān)系。不正確操作會造成設(shè)備事故和人身事故，造成設(shè)備事故的主要原因是物料砸壞輸送帶和跑偏撕裂輸送帶造成的。