絞車

這是我們在某煤礦改造矸石山翻矸絞車的一個實例

詳細描述 

 

   1. 改造方案
  改造前運行情況:原絞車采用交流電機驅動,電壓660V,功率110KW,起動方式為直接起動,完全由人工手動操作。平時有一名司機在絞車房,主要進行放料及上下開車操作,另一名操作工在山頂翻矸處,主要工作是在絞車即將到達翻矸點時給絞車房打信號。空車返回采取依靠慣性自由滑行的方式,由機械報閘實施制動,需調整位置時用點動,也是直接起動。該電機的額定電流約為100A,由于是直接起動,每次起動時對電網的沖擊電流均很大,約700-800A。每排一車矸石,約需起動5、6次,故配套的接觸器容易燒毀,平均每月更換2-3組。另外,直接起動對機械部分及鋼絲繩的沖擊明顯,鋼絲繩的使用壽命也較短(2-3個月換一次)。由于原電機不能調速,故在絞車出現故障(如掉道)及換繩、換滾桶軸瓦時顯得很不方便,操作危險性較大。
  改造方案:為了解決上述的缺點,同時考慮到減輕工人勞動強度,改造主要為更換主拖動電機系統及增加自動控制部分:電氣柜采用可編程控制器(PLC)及中文液晶顯示,可進行絞車位置實時顯示及運量統計。SRD的參數為:

型號 L315B-1500
電源電壓 交流660V
額定功率 110KW
額定轉速 1500RPM
轉速范圍 50-2000RPM
起動電流 <20A
制動電阻功率 12KW


  2.改造運行情況
  1).原理說明
  改造后的電氣框圖為:

   
 
料車運行示意圖為:

   

  開關磁阻電機尾部裝有三個光電傳感器,能實時提供計數脈沖給PLC,電機1轉=48個脈沖,可折合成與料車行程的關系,由此PLC可根據電機脈沖數計算出料車的位置及整個行程的距離。計數方向為向上運行正計數,計數值增加;向下運行為負計數,計數值減少;運行時,只需按一次起動鈕,絞車自動完成加速起動—全速運行—減速—停車—翻車延時—回程起動—全速運行—減速—停車至裝料點這一連串動作。
  2).使用測試結果
  經現場調試,該系統以于2000年10月起正常運行(一天3班制,每班平均運行時間6小時以上,每小時約8車),我們對該系統進行了現場測試,以下為現場實測的數據:
  絞車自重:2噸   鋼絲繩:3噸    裝料:4噸。
  坡度:11-18度   運 距:270-300米

 

起動電流

200rpm

500 rpm

1000 rpm

1500 rpm

2000 rpm

上行(空載)

7

9A

13A

20A

30A

 
上行(滿載)

10

15A

24A

33A

51A

 
下行(空載) 

4A

8A

12A

15A

20A



  電機在各種速度及負載情況下,電流均較低,特別是起動電流很小(最大20A),下行時電流很小,部分運行在制動狀態下。


  3.效益分析
      該系統后,明顯地改善了起動時對減速器及鋼絲繩的沖擊,極大地降低了工人的勞動強度,減少因人工操作可能引起的機械撞擊,由于電氣上沒有易損件,減少了日常的維護工作和維護費用,長期使用節電效果明顯、延長鋼絲繩使用壽命、完全避免了接觸器的損壞,具有較高的使用及推廣價值。初步分析每年可節約接觸器、鋼絲繩、電費、人工費等十幾萬左右,效益十分可觀。


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