Pagpili ng electric drive para sa mga conveyor

Sa kabila ng makabuluhang pagkakaiba-iba ng disenyo ng mga conveyor, kapag pumipili ng electric drive, maaari silang pagsamahin sa isang grupo ng katangian. Una sa lahat, dapat tandaan na dahil sa mga teknolohikal na kondisyon, ang mga mekanismong ito ay karaniwang hindi nangangailangan ng kontrol sa bilis.

Ilang conveyor lang ang gumagamit ng mababaw na kontrol sa bilis sa hanay na 2:1 upang baguhin ang bilis ng operasyon. Ang mga motor ng conveyor ay nagpapatakbo sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon sa kapaligiran, sa maraming mga kaso sa maalikabok, mahalumigmig na mga silid na may mataas o mababang temperatura, sa labas, sa mga workshop na may mga agresibong kapaligiran, atbp.

Ang isang tampok na katangian ng mga conveyor ay ang malaking static na sandali ng paglaban sa pamamahinga, na, bilang isang panuntunan, ay lumampas sa nominal dahil sa iba't ibang mga kadahilanan, kabilang ang solidification ng pampadulas sa mga gasgas na bahagi. Kaya, ang mga kinakailangan para sa mataas na pagiging maaasahan, kadalian ng pagpapanatili, pati na rin ang pagkakaloob ng mas mataas na panimulang metalikang kuwintas ay ipinapataw sa electric drive ng mga conveyor.

Sa ilang mga kaso, lumilitaw ang mga karagdagang kinakailangan upang matiyak ang maayos na pagsisimula, maiwasan ang pagdulas ng sinturon, maliit na kontrol sa bilis at magkakaugnay na pag-ikot ng ilang mga electric drive. Ang lahat ng mga kinakailangang ito ay sapat na natutugunan ng squirrel-cage o phase-rotor induction motors.

Ang pagpili ng kapangyarihan ng conveyor drive motor ay ginagawa sa pamamagitan ng unti-unting paraan ng convergence kasama ang pagkalkula at pagpili ng lahat ng mekanikal na kagamitan. Ang unang yugto ng pagkalkula ay binubuo sa tinatayang pagpapasiya ng pagsusumikap sa traksyon at pag-igting, ayon sa kung saan ang paunang pagpili ng kapangyarihan ng engine at ang pagpili ng mekanikal na kagamitan ay ginawa. Sa ikalawang yugto ng pagkalkula, ang isang na-update na graph ng pag-asa sa pag-igting ay itinayo, na isinasaalang-alang ang mga pagkalugi sa haba ng conveyor. Matapos iguhit ang graph, ang mga lugar para sa pag-mount ng electric drive ay pinili, ang motor at mekanikal na kagamitan ay sinuri laban sa nagresultang puwersa at boltahe.

Ang isang malaking bilang ng mga formula ay kilala para sa humigit-kumulang na pagtukoy sa pagsisikap ng traksyon at pag-igting ng conveyor, na iminungkahi batay sa karanasan sa disenyo at pagpapatakbo ng mga conveyor. Ang isa sa kanila ay ganito ang hitsura:

kung saan ang T ay ang boltahe ng conveyor, N; Ang F ay ang pagsisikap na dapat madaig ng de-koryenteng motor, N; T0 - prestress, N; Ang Fп ay ang pagsisikap dahil sa pag-angat ng load, N; Ang ΔF ay ang kabuuang puwersa na dulot ng frictional forces sa mga seksyon ng conveyor track, N.

Ayon sa pagsisikap at pag-igting sa elemento ng traksyon ng conveyor, ang isang paunang pagpili ng motor at mekanikal na kagamitan ay ginawa.Ang mga formula para sa pagkalkula ng mga pagkalugi sa mga drum, gear, bloke at iba pang mga elemento ng kagamitan ay matatagpuan sa mga espesyal na panitikan sa mekanikal na bahagi ng mga conveyor.

Upang makabuo ng isang diagram ng puwersa ng traksyon, ang isang landas ng conveyor ay iginuhit kasama ang lahat ng mga pagtaas at pagbaba, mga liko, mga istasyon ng pagmamaneho at pag-igting, mga bloke ng gabay at mga tambol. Pagkatapos, kung magpapatuloy tayo mula sa hindi bababa sa na-load na seksyon ng conveyor, ang mga pagkalugi sa bawat elemento ay isinasaalang-alang at ang pag-igting ng elemento ng traksyon kasama ang buong haba ay nakuha. Sa fig. Ang 1 ay nagpapakita ng mga diagram ng mga puwersa ng traksyon ng belt at chain conveyor na may isang motor electric drive.

kanin. 1. Diagram ng mga puwersa ng traksyon sa belt (a) at chain (b) conveyors: a — drive station; b - istasyon ng boltahe.

Ang kapangyarihan ng conveyor drive motor ay tinutukoy ng formula

dito P - kapangyarihan ng engine, kW; FH - puwersa sa paparating na seksyon ng elemento ng traksyon, N; v ay ang bilis ng paggalaw ng elemento ng traksyon, m / s; η — kahusayan ng mekanismo ng pagmamaneho.

Sa disenyo ng mga conveyor ng sinturon, pagkatapos mag-plot ng isang diagram ng puwersa ng traksyon, ang lokasyon ng istasyon ng drive sa track ng conveyor ay tinutukoy. Ang electric drive ng mahabang conveyor, halimbawa ng malalaking flow conveying system, ay hindi praktikal na gawin sa isang motor, dahil sa kasong ito, malaking pagsisikap ang inilalagay sa mekanikal na kagamitan na matatagpuan malapit sa drive station.

Ang labis na pagkarga ng mga tinukoy na seksyon ng conveyor ay humahantong sa katotohanan na ang mga sukat ng mekanikal na bahagi at lalo na ng elemento ng traksyon ay tumaas nang husto.Upang maiwasan ang paglitaw ng malalaking puwersa ng traksyon, ang mga conveyor ay hinihimok ng ilang mga istasyon ng pagmamaneho. Sa kasong ito, ang isang puwersa ay nabuo sa elemento ng traksyon ng istasyon ng pagmamaneho na proporsyonal sa static na pagtutol ng isang seksyon lamang, at ang elemento ng traksyon ay hindi naglilipat ng mga puwersa upang himukin ang buong conveyor.

Kung mayroong ilang mga istasyon ng pagmamaneho sa belt conveyor, ang lokasyon ng kanilang pag-install ay pinili ayon sa diagram ng puwersa ng traksyon, upang ang puwersa ng traksyon ng mga motor ng ilang mga istasyon ay humigit-kumulang katumbas ng puwersa ng isang single-motor electric drive ( Larawan 2).

kanin. 2. Scheme ng pulling forces ng belt conveyor: a — na may single-motor electric drive; b — na may multi-motor electric drive.

Gayunpaman, dapat itong isaalang-alang na para sa pangwakas na pagpili ng kapangyarihan ng motor ng istasyon ng pagmamaneho, kinakailangan upang bumuo ng isang na-update na diagram ng mga puwersa ng traksyon para sa bawat sangay. Ang pagpipino na ito ay dahil sa ang katunayan na ang kabuuan ng mga pagsisikap ng lahat ng mga seksyon ay maaaring hindi katumbas ng puwersa na may isang solong-motor na drive, na tinutukoy ng isang pagbawas sa seksyon ng elemento ng traksyon at isang kaukulang pagbawas sa mga pagkalugi ng friction. na may multi-motor drive.

Tandaan na para sa mga malalaking belt conveyor, kung saan ang lakas ng motor ay umabot sa sampu at daan-daang kilowatt, ang haba ng ruta sa pagitan ng mga istasyon ng drive ay madalas na mga 100-200 m. Dapat tandaan na ang structural integration ng mga drive station sa conveyor ay nauugnay sa ilang mga paghihirap, lalo na para sa mga conveyor ng sinturon ... Samakatuwid, ang pinaka-maginhawang mga lugar para sa kanilang pag-install ay ang mga dulo ng ruta.Sa ilang mga negosyo, ang haba ng mga hindi naka-section na conveyor ay umabot sa 1000-1500 m.

Ang pag-install ng ilang mga istasyon ng drive sa isang belt conveyor ay humahantong, bilang isang panuntunan, sa isang pagtaas sa pagganap ng isang multi-motor electric drive kumpara sa isang solong isa. Ito ay tinutukoy ng katotohanan na, halimbawa, kapag nagsisimula ng isang conveyor, ang isang makina ay maaaring tumakbo sa idle speed.

Habang tumataas ang pagkarga, naka-on ang pangalawang motor, at pagkatapos ay ang mga sumusunod. Kung ang pagkarga ay nabawasan, ang mga motor ay maaaring bahagyang patayin. Ang mga switch na ito ay humantong sa isang pagbawas sa oras ng pagpapatakbo ng mga makina sa mababang pagkarga at isang pagtaas sa kanilang pagganap. Sa kaso ng pagbara ng mga conveyor sa pamamagitan ng mga transported na materyales, pagtaas ng static na sandali dahil sa solidification ng lubricant, atbp., posible na simulan ang lahat ng mga motor nang magkasama upang lumikha ng mas mataas na panimulang metalikang kuwintas.

Napakahalaga kapag pumipili ng isang sistema para sa pagkontrol sa electric drive ng mga conveyor ng sinturon ay ang tamang pagkalkula ng mga nababanat na deformation ng elemento ng traksyon at ang mga acceleration na maaaring mangyari sa mga lumilipas na proseso. Bumaling tayo sa fig. 3, na nagpapakita ng mga graph ng pagbabago ng bilis sa simula ng makina ng paparating na 1 at ang pag-expire ng 2 sanga ng strip. Ang conveyor ay hinihimok ng induction squirrel-cage motor, ang static torque ng motor shaft ay ipinapalagay na pare-pareho.

Ang likas na katangian ng pagbabago sa bilis sa mga sanga 1 at 2 ng conveyor ay higit na nakasalalay sa haba ng sinturon. Para sa isang maliit na haba ng mga conveyor, mga ilang sampung metro, ang mga graph ng mga pagbabago sa bilis ng mga sanga 1 at 2 sa paglipas ng panahon ay magiging malapit sa isa't isa (Larawan 3, a). Naturally, sa kasong ito, ang branch 2 ay magsisimulang gumalaw nang may ilang lag na nauugnay sa branch 1 dahil sa elastic deformation ng strip, ngunit ang bilis ng mga branch ay medyo mabilis na bumababa, kahit na may ilang mga pagbabago.

Ang sitwasyon ay bahagyang naiiba kapag nagpapatakbo ng mga conveyor na may mahabang sinturon, mga daan-daang metro. Sa kasong ito, ang pagsisimula mula sa lokasyon ng papalabas na sangay 2 ng conveyor ay maaaring magsimula pagkatapos maabot ng drive motor ang isang pare-pareho ang bilis (Larawan 3, b). Sa mahabang belt conveyor, ang isang pagkaantala ay maaaring maobserbahan sa simula ng paggalaw ng mga seksyon ng sinturon sa layo na 70-100 m mula sa papasok na sangay sa isang pare-pareho ang bilis ng engine. Sa kasong ito, ang karagdagang nababanat na pag-igting ay nilikha sa sinturon at ang puwersa ng traksyon ay inilalapat sa mga sumusunod na seksyon ng sinturon na may isang sipa.

Habang ang lahat ng mga seksyon ng conveyor ay umabot sa isang matatag na bilis, ang nababanat na pag-igting ng sinturon ay bumababa. Ang pagbabalik ng nakaimbak na enerhiya ay maaaring humantong sa isang pagtaas sa bilis ng sinturon kumpara sa nakatigil at sa mga oscillations nito (Larawan 3, b). Ang ganitong lumilipas na likas na katangian ng elemento ng traksyon ay lubhang hindi kanais-nais, dahil ito ay humahantong sa pagtaas ng pagsusuot ng sinturon, at sa ilang mga kaso sa pagpunit.

Ang mga pangyayaring ito ay humahantong sa katotohanan na dahil sa likas na katangian ng pagsisimula at iba pang lumilipas na mga proseso sa electric drive ng mga belt conveyor, ang mga mahigpit na kinakailangan ay nakatakda upang limitahan ang acceleration ng system. Ang kanilang kasiyahan ay humahantong sa isang tiyak na komplikasyon ng electric drive: lumilitaw ang mga multi-level na control panel para sa mga asynchronous na motor na may isang phase rotor, karagdagang pagkarga, mga panimulang aparato, atbp.

kanin. 3. Mga diagram ng bilis ng iba't ibang mga seksyon ng belt conveyor sa pagsisimula.

Ang pinakasimpleng paraan upang limitahan ang acceleration sa electric drive ng mga belt conveyor sa pagsisimula ay ang rheostat control (Fig. 4, a). Ang paglipat mula sa isang panimulang katangian patungo sa isa pa ay nagsisiguro ng isang maayos na acceleration ng system. Ang isang katulad na solusyon sa problema ay kadalasang ginagamit sa mga conveyor ng belt, ngunit humahantong sa isang makabuluhang pagtaas sa laki ng mga control panel at pagsisimula ng mga rheostat.

Sa ilang mga kaso, ito ay mas kapaki-pakinabang upang limitahan ang acceleration ng electric drive system sa pamamagitan ng karagdagang pagpepreno ng motor shaft sa panahon ng start-up, dahil ang paglikha ng karagdagang braking torque MT ay binabawasan ang dynamic na metalikang kuwintas (Fig. 4, b). Tulad ng makikita mula sa mga graph, ang acceleration ng system ay artipisyal na nabawasan dahil sa deceleration, bilang isang resulta kung saan ang mga pagbabago sa bilis sa mga sanga ng inlet at outlet ng conveyor ay nabawasan. Sa pagtatapos ng pagsisimula, ang pinagmulan ng karagdagang metalikang kuwintas ng pagpepreno ay dapat na idiskonekta mula sa baras ng motor.

kanin. 4. Sa mga paraan ng pagsisimula ng mga conveyor ng belt.

Tandaan natin sa pagpasa na ang limitasyon ng mga acceleration sa sistema ng electric drive ay maaaring makamit sa pamamagitan ng paggamit ng parehong mga pamamaraan sa parehong oras, halimbawa, ang rheostat ay nagsisimula sa pamamagitan ng pagkonekta sa isang pinagmumulan ng karagdagang braking torque. Ang paraang ito ay ginagamit sa mahabang single-section conveyor kung saan ang halaga ng sinturon ay tumutukoy sa karamihan ng capital cost ng buong installation.

Ang maayos na pagsisimula ng system na may paglikha ng isang artipisyal na pagkarga sa baras ay praktikal na isinasagawa gamit ang maginoo na mga preno ng sapatos na may electric o hydraulic control, pagkonekta ng induction o friction clutches sa motor shaft, gamit ang mga karagdagang braking machine, atbp. ang stator circuit.

Napansin din namin na ang problema sa paglilimita sa mga acceleration sa conveyor belt ay maaaring makamit sa iba pang mga paraan, halimbawa, gamit ang isang two-motor rotary stator drive system, isang multi-speed squirrel-cage motor system, isang asynchronous electric drive na may kontrol ng thyristor sa motor rotor circuit at iba pa.

Dapat pansinin na ang drive motor para sa mga conveyor ng chain ay dapat na matatagpuan, bilang panuntunan, pagkatapos ng seksyon na may pinakamalaking pag-load, ibig sabihin. ang seksyon ng ruta na may malaking dami ng load at matarik na pag-akyat at pagliko.

Karaniwan, batay sa rekomendasyong ito, ang makina ay nakaposisyon sa pinakamataas na punto ng pag-angat. Kapag nag-i-install ng drive, isaalang-alang na ang mga seksyon ng track na may malaking bilang ng mga liko ay dapat magkaroon ng kaunting pag-igting hangga't maaari: ito ay humahantong sa isang pagbawas ng mga pagkalugi sa hubog na bahagi ng track.

Ang pagpapasiya ng kapangyarihan ng drive motor ng chain conveyor ay isinasagawa din batay sa pagguhit ng diagram ng puwersa ng traksyon sa buong ruta (tingnan ang Fig. 1, b).

Alam alinsunod sa diagram ang pag-igting at puwersa sa paparating na seksyon ng elemento ng traksyon, pati na rin ang bilis ng paggalaw, ang kapangyarihan ng electric drive ay maaaring kalkulahin ng formula.

Ang mga chain conveyor, sa kabila ng malaking haba ng mga ruta, dahil sa medyo mababa ang bilis, halimbawa sa mga negosyo sa paggawa ng makina, kadalasang gumagana sa isang drive motor na may medyo mababang kapangyarihan (ilang kilowatts). Sa parehong mga halaman, gayunpaman, mayroong mas malakas na mga instalasyon ng conveyor na may mga chain traction unit kung saan ginagamit ang ilang drive motor. Ang electric drive system na ito ay may isang bilang ng mga natatanging tampok.

Sa isang multi-motor chain conveyor drive, ang mga rotor ng mga motor sa equilibrium ay magkakaroon ng parehong bilis dahil mekanikal na konektado ang mga ito sa pamamagitan ng elemento ng traksyon. Sa mga transient mode, ang mga bilis ng rotor ay maaaring bahagyang naiiba dahil sa nababanat na mga deformation ng elemento ng traksyon.

Dahil sa pagkakaroon ng isang mekanikal na koneksyon sa pagitan ng mga rotor ng mga makina ng isang multi-motor conveyor, ang mga karagdagang stress ay lumitaw sa elemento ng traksyon, dahil sa iba't ibang mga pagkarga sa mga sanga. Ang likas na katangian ng mga stress na ito ay maaaring maipaliwanag sa pamamagitan ng pagsasaalang-alang sa pipeline diagram na ipinapakita sa Fig. 5. Sa parehong pagkarga sa mga splitter ng conveyor, lahat ng apat na motor, kung pareho ang kanilang mga katangian, ay magkakaroon ng parehong bilis at pagkarga.

kanin. 5. Scheme ng isang multi-motor conveyor.

Ang pagtaas sa pagkarga sa sangay ay hahantong ako sa katotohanan na, una sa lahat, ang bilis ng motor D1 ay bababa, at ang bilis ng mga motor D2, D3 at D4 ay mananatiling pare-pareho. Kaya, ang motor D2 ay iikot sa bilis na mas malaki kaysa sa motor D1 at lilikha ng karagdagang boltahe sa mga sanga II at pagkatapos ay I.

Ang boltahe sa sangay II ay magdudulot ng ilang pagbabawas ng motor D1 at tataas ang bilis nito. Ang parehong larawan ay mangyayari sa branch II dahil ang motor D3 ay kukuha ng bahagi ng load mula sa branch II ng conveyor. Unti-unti, ang mga bilis at pag-load ng mga makina ay katumbas, ngunit ang karagdagang stress ay nilikha sa elemento ng traksyon.

Kapag pumipili ng multi-motor chain drive, ang traction force diagram ay naka-plot sa parehong paraan tulad ng para sa isang solong motor. Ang electric drive ay dapat magbigay ng pinakamataas na puwersa ng traksyon na kinakailangan upang mapagtagumpayan ang paglaban sa paggalaw ng conveyor. Sa fig. Ang 1, b ay nagpapakita ng isang diagram ng mga puwersa ng traksyon sa elemento ng traksyon ng conveyor, ayon sa kung saan posible na balangkasin ang lugar ng pag-install ng mga istasyon ng pagmamaneho.

Kung, halimbawa, itinakda namin ang kondisyon na ang bilang ng mga istasyon ng pagmamaneho ay tatlo at ang lahat ng mga makina ay dapat magbigay ng parehong puwersa ng traksyon, kung gayon ang mga makina ay dapat na mai-install sa isang lokasyon na nailalarawan sa punto 0 at sa layo na 0 -1 at 0- 2 mula dito, ayon sa pagkakabanggit (Larawan 6, a). Sa panahon ng pagpapatakbo ng conveyor, sa kaso ng kumpletong pagtutugma ng mga mekanikal na katangian ng mga motor, bawat isa sa kanila ay lumilikha ng humigit-kumulang sa parehong puwersa ng traksyon (Fn — T0) / 3 .

kanin. 6. Mga graph ng pamamahagi ng pagkarga sa elemento ng traksyon ng chain conveyor.

Ang paggamit ng mga multi-motor drive sa mga chain conveyor ay makabuluhang binabawasan ang pagkarga sa elemento ng traksyon, bilang isang resulta kung saan ang mekanikal na kagamitan ay maaaring mapili nang mas magaan. Ang pinakamainam na bilang ng mga istasyon ng pagmamaneho sa conveyor ay pinili sa pamamagitan ng isang teknikal at pang-ekonomiyang paghahambing ng mga opsyon, na isinasaalang-alang ang parehong gastos ng electric drive at ang mekanikal na kagamitan.

Sa kaso na ang mga katangian ng mga makina ay bahagyang naiiba, ang bawat makina ay maaaring lumikha ng isang pagsisikap sa traksyon na naiiba mula sa kinakalkula. Sa fig. Ang 6a ay nagpapakita ng mga mekanikal na katangian ng tatlong makina ng parehong kapangyarihan, na may parehong mga parameter, at sa fig. 6, b - mga katangian ng mga makina na may iba't ibang mga parameter. Ang mga puwersa na lilikha ng mga makina ay matatagpuan sa pamamagitan ng pagbuo ng karaniwang katangian 4.

Dahil ang mga rotor ng lahat ng mga conveyor motor ay matatag na konektado sa elemento ng traksyon, ang kanilang bilis ay tumutugma sa bilis ng chain, at ang kabuuang puwersa ay katumbas ng (Fa - T0). Ang thrust ng bawat makina ay madaling makuha sa pamamagitan ng pagguhit ng pahalang na linya na tumutugma sa na-rate na bilis at mga katangian ng pagtawid 1, 2, 3 at 4.

Sa fig. 6, a at b, bilang karagdagan sa mga mekanikal na katangian ng mga makina, ipinapakita ang mga diagram ng puwersa ng traksyon. Sa elemento ng traksyon, na may iba't ibang mga katangian ng mga motor, ang karagdagang pag-igting ay maaaring malikha dahil sa pagkakaiba sa mga puwersa ng traksyon na binuo ng mga conveyor motor.

Kapag pumipili ng mga motor ng mga istasyon ng conveyor drive, ang kanilang mga katangian ay dapat suriin at, kung maaari, ang isang kumpletong tugma ay dapat makamit.Batay sa mga kondisyong ito, ipinapayong gumamit ng mga asynchronous na motor na may rotor ng sugat, kung saan ang pagtutugma ng mga katangian ay maaaring makamit sa pamamagitan ng pagpapakilala ng mga karagdagang resistensya sa rotor circuit.

Sa fig. Ipinapakita ng 7 ang mga mekanikal na katangian ng two-motor electric conveyor drive. Ang mga katangian 1 at 2 ay natural, ayon sa pagkakabanggit, ang mga katangian 1 'at 2' ay nakuha na may karagdagang pagtutol na ipinakilala sa rotor circuit ng motor. Magiging pareho ang kabuuang torque at traction force na binuo ng mga makina para sa parehong hard 1, 2 at soft 1', 2' na katangian. Gayunpaman, ang pagkarga sa pagitan ng mga makina ay ibinahagi nang mas pabor na may malambot na mga katangian.

kanin. 7. Pamamahagi ng load sa pagitan ng mga conveyor motor na may iba't ibang higpit ng kanilang mga katangian.

Kapag nagdidisenyo ng mga mekanikal na kagamitan, dapat itong isaalang-alang na ang bilis ng conveyor ay bumababa sa paglambot ng mga katangian ng mga motor, at upang mapanatili ang isang pare-pareho ang nominal na bilis ng conveyor, kinakailangan upang baguhin ang gear ratio ng ang mga gearbox. Sa pagsasagawa, ipinapayong ipakilala ang karagdagang paglaban sa rotor circuit ng conveyor motors na hindi hihigit sa 30% ng nominal na pagtutol ng rotor. Sa kasong ito, ang lakas ng makina ay dapat tumaas nang humigit-kumulang 1 / (1 —s) beses. Kapag ang squirrel-cage asynchronous motors ay naka-install sa conveyor, dapat itong piliin na may tumaas na slip.