http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=8546
ЗАЩИТА ТЯЖЕЛО НАГРУЖЕННЫХ МЕХАНИЗМОВ ОТ ПЕРЕГРУЗКИ С РАЗЛИЧНЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ СКОРОСТИ
В реальных условиях эксплуатации роторных экскаваторов возникают перегрузки элементов привода и металлических конструкций. Обследования роторных экскаваторов, проведенные авторами в эксплуатационных условиях показывают, что существующие защитные устройства привода роторного колеса от перегрузок не обеспечивают надежной защиты от максимальных и аварийных нагрузок.
Рассматриваемый возможный вариант устройства с защитой от перегрузок и частичным регулированием скорости рабочего органа состоит из основного электродвигателя 1 (рис. 1), соединённого с солнечной шестерней планетарной муфты (или дифференциала) 2, эпицикл которой через зубчатые колёса с передаточным отношением i=15-20 соединяется со вспомогательным (тормозным) электродвигателем 3, работающим в режиме электродинамического торможения, а для систем с зазорами также и в двигательном режиме, в период пуска привода. Водило планетарной муфты соединяется с рабочим органом.
При включении в работу главного электродвигателя на эпицикле планетарной муфты возникает реактивный момент, удерживаемый вспомогательным тормозным электродвигателем. При превышении допустимого сопротивления на рабочем органе вспомогательный электродвигатель «опрокидывается». Происходит снятие удерживающего момента с эпицикла и последующее отключение основного электродвигателя датчиками скорости или тахогенераторами, что предохраняет вспомогательный электродвигатель от разгона. В системах с зазором целесообразно включать главный электродвигатель с некоторым запаздыванием по отношению к вспомогательному, включаемому в подобных случаях в двигательном режиме работы. Это позволяет разогнать ротор главного электродвигателя до скорости 10-100 об/мин. С последующим выбиранием зазора при переводе вспомогательного двигателя на электродинамическое торможение, после чего производят запуск основного электродвигателя. В качестве тормозного, выполняющего лишь защитные функции, выбирается короткозамкнутый электродвигатель, мощность которого составляет 2-5% от мощности основного двигателя. Величина предельного момента тормозного электродвигателя регулируется одним из известных в литературе методом (возбуждением постоянным током в цепи статора).
Устанавливаемый в качестве вспомогательного (тормозного) электродвигателя 3 электродвигатель с фазным ротором, выполняя роль защитного устройства (необходимый удерживающий момент создаётся постоянным током в цепи статора), в результате изменения скольжения (в цепь ротора вспомогательного двигателя вводят дополнительное сопротивление) позволяет регулировать скорость рабочего органа. В этих случаях мощность вспомогательного (тормозного) электродвигателя составляет 10—12% от мощности основного. В качестве основного применяют синхронный электродвигатель.
Теоретически изучалась работа защитного устройства (при различных величинах динамических моментов инерции0 при стопорении, осуществляемом изменением нагрузки Мс, влияние на ускорение в период пуска основного электродвигателя различных механических характеристик вспомогательного (тормозного) двигателя в режиме его электродинамического торможения (блоками нелинейности) и демпфирующая способность вспомогательного электродвигателя при различной жёсткости механической характеристики основного. Блок сравнения машины в период пуска основного электродвигателя производил кратное его пусковому моменту увеличение тормозного момента вспомогательного электродвигателя. Осциллограммы некоторых режимов работы показаны на рис. 2.
Анализ полученных результатов позволяет сделать следующие выводы. Рассматриваемое устройство надежно защищает машину от перегрузок. Точность срабатывания не ниже, чем у электрических синхронных и асинхронных муфт (погрешность менее 10%). Устройство обеспечивает управление главным электродвигателем при помощи вспомогательного малой мощности. Крутизна тормозной характеристики вспомогательного тормозного электродвигателя в период пуска основного существенно влияет на ускорение привода и, тем самым, на перегрузки в связях λ и λ1. При наибольшем введенном в цепь ротора вспомогательного электродвигателя сопротивлении при запуске происходит снижение нагрузки в элементах привода в два-три раза по сравнению с запуском при неподвижно закрепленное эпицикле. Вспомогательный электродвигатель позволяет регулировать (на снижение) скорость рабочего органа в пределах 0—35%, осуществлять предварительный разгон ротора основного электродвигателя с целью выбора зазоров в кинематической цепи и получать «ползучую» скорость рабочего органа при ремонтах.
В результате создается возможность применять в приводе роторного колеса в качестве основного привода электродвигатели синхронного и асинхронного типа с нормальными пусковыми моментами.
Комментариев нет:
Отправить комментарий