機電工程技術(shù)2016年第45卷第03期經(jīng)驗交流DOI: 10. 3969 /j. issn. 1009- -9492. 2016. 03. 031CST系統(tǒng)的性能分析閆潤生(山西新元煤炭有限責任公司，山西壽陽045400)摘要:山西新元煤炭有限責任公司自2006年使用CST以來，截止目前有14臺在線運行，還有4臺即將投運。闡述了可控起動傳輸系統(tǒng)產(chǎn)生的背景，并簡單介紹了可控起動傳輸系統(tǒng)，重點介紹了其性能。關(guān)鍵詞: CST; 可控起動傳輸系統(tǒng);特點中圖分類號: TD528*.1文獻標識碼: B文章編號: 1009 - 9492 (2016) 03-0119-04Performance Analysis of CST SystemYAN Run-sheng(Shanxi Xinyuan Coal Limited Liability Company，Shouyang045400， China)Abstract: Since 2006 using CST, Shanxi Xinyuan coal limited liability company has 14 sets of online operation, and 4 stations are putinto operation soon. The background of cotollable starting transmission system is introduced, and the contollable starting transmissionsystem and its performance are introduced.Key words: CST; contollable starting transmission system; zharacteristie近年來，隨著現(xiàn)代化礦井建設(shè)工作的推進,1 CST的簡介礦井規(guī)模也逐步變大，設(shè)計產(chǎn)能也相應(yīng)提高，因CST (Controlled Starting Transmission)可控起此運輸系統(tǒng)的帶式輸送機可靠、連續(xù)、高效和對動傳輸裝置，其組成分三部分:多級齒輪減速地形適應(yīng)性強等優(yōu)點，已成為現(xiàn)代化礦井煤炭連器、濕式離合器和液壓控制，如圖1所示，可作.續(xù)運輸?shù)闹饕O(shè)備"。驅(qū)動裝置作為膠帶輸送機的為大慣性載荷的平滑啟動，如用于煤炭、礦石的重要部件，對整臺設(shè)備的性能尤為重要，皮帶機遠距離帶式輸送機的啟動。CST其輸出扭矩取決是礦井正常生產(chǎn)的必要設(shè)備。所以，驅(qū)動裝置要求具有良好的技術(shù)性能，使得皮帶機平穩(wěn)啟動，盡量減少啟(制)動加速2度，降低皮帶張力，以提高設(shè)O備、皮帶的有效使用年限”。當前，煤炭行業(yè)使用CST控制裝一③9置技術(shù)比較成熟，在新元公司的五條強力膠帶輸送機都使用了CST驅(qū)動系統(tǒng)，從運行、維中國煤化工護及取得的經(jīng)濟效益看，都比1.太陽輪2.行星輪TYHCNMHG式離合器.較滿意。圖1CST結(jié)構(gòu)圖收稿日期: 2015- 10-23119經(jīng)驗交流機電工程技術(shù)2016年第45卷第03期于液壓控制系統(tǒng)，與液壓壓力成正比。臺啟動，啟動間隔8s，三臺電機全部啟動24s,典型的CST由以下各系統(tǒng)組成:機械傳動、CST從啟動到滿速200s，CST 啟動期間，電機電電液控制系統(tǒng);熱交換器(風冷);油泵、冷卻系流從緩慢增加到平穩(wěn)運行，有效地降低了輸送機統(tǒng)，如圖2所示。啟動時的大電流對電網(wǎng)的長時間沖擊。(2)帶式輸送機的CST可控離合器壓力變送器離合器壓力表起動裝置起動時調(diào)速精度高，可以變速運行。起動系數(shù)控制范圍閉鎖閥比例閥在1.05~1.1;加速度可控范圍10u過濾器0~ 0.05 m/s';加速度起動時間能系統(tǒng)釋壓閥夠進行大范圍調(diào)節(jié)設(shè)定(40秒~300秒); PLC 程序中默認缺省時.兩級齒間為1分鐘。啟動時間設(shè)定不離合器同，加速頻率不等，單加速度的Y型過濾器系統(tǒng)壓力表系統(tǒng)壓力變送器曲線無論如何調(diào)節(jié)，均為正弦曲輸入軸線”。油池(3)降低了主電機總功率。通過計算，新元公司主斜井帶式輸送機所需的軸功.圖2 系統(tǒng)組成簡易圖率為2 655.2kW。如果依照傳統(tǒng)2 CST的性能皮帶機設(shè)計，起動系數(shù)K=1.3~1.5，進而可得電以新元公司主斜井帶式輸送機為例，對機功率要達到3 451.76 kW(K<= 1.3、η=0.85)。 若CST的性能進行分析論證。該帶式輸送機參數(shù)選用CST后，對皮帶機啟動時間推后了，間接減如下:緩了起動所需加速度，這樣起動系數(shù)有所下降運輸能力:Q=2 000 th;(K=1.2)。這時電機的功率有所下降，需功率為3輸送機長度: .L=1 550 m;199.5 kW (η=0.85)。 我礦所用皮帶機使用了3臺1提升高度:H=362.735 m; .400 kW的電機，總功率是4 200 kW，有效的降低帶速:V=4.5 m/s;了電機功率?？善鸬揭欢ǖ墓?jié)能作用。帶寬:B=1 400 mm;根據(jù)設(shè)計運輸能力，傳動滾筒軸功率P、=F。.帶強:N=5000 N/mm;V=584237*4.5449/1000=2655.2 kW,物料散密度: p=0.9 t/m2 ;其中F.=584237N，V=4.544 9 m/s。受料點:2個;驅(qū)動電機功率Pn=K.PR，K=1/n.n:.n:.n.ηs傾角:16° ;CST效率，0.96;電動機功率: 3x1 400 kW;-高速軸聯(lián)軸器效率，0.99;CST型號:1950K-31.5。η-低速軸聯(lián)軸器效率，0.99;具體性能如下。多機不平衡，0.98;(1) 能讓電機無負荷(空載)啟動，充分利-電壓降，0.9。用最大力矩作為啟動力矩，有效提高電機的啟動K=1/0.96x0.99x0.99x0.98x0.9=1.205;能力，減少了電機啟動所需時間，使得電機先于Pw=1.205x2 655.2=3 199.5 kW,采用雙傳動滾皮帶機啟動。優(yōu)點在于電機短時間里完成起動，簡，三臺中國煤化工達到額定轉(zhuǎn)速，主斜井帶式輸送機主電機電壓3 19THCNMHG10000V、功率1 400kW,啟動時，三臺電機逐取電動機切率3x1 400 kW，120閆潤生:CST系統(tǒng)的性能分析經(jīng)驗交流電動機備用系數(shù)為: 1 400/1 066.5=1.313。T(4)CST能夠調(diào)整皮帶機的驗帶速度，皮帶7空載調(diào)整范圍一般在額定轉(zhuǎn)速的20%~50%。目TI-T2=FxF皮帶機的驗帶速度能夠在0.90~2.27m/s范圍內(nèi)任意選擇調(diào)整。優(yōu)點:只需一臺CST、無時間限Fmwx=KxF.制。CST: K=1.05;(5)能夠使皮帶機可靠運行。使用多電機進耦合器: K=1.5;行驅(qū)動時，運用CST的驅(qū)動系統(tǒng)，能夠消除電機電機直接啟動: K=2.0。負荷不均。如:機械傳動效率不同、滾簡尺寸差與采用耦合器作對比，運用CST后皮帶的有異、轉(zhuǎn)速不同步等。CST能夠把多驅(qū)動單元的不效降低，降幅為(1.5-1.05) +1.5=30%。平衡度控制在最小范圍，進一步降低皮帶機對電(8) 與耦合器進行對比，運用CST后，傳動機的要求; CST能夠?qū)β蔬M行限制，能起到皮效率大幅度提高約13%，同時也有利于節(jié)約電帶機的過載保護，避免對滾筒、托輥、電機、附能。與耦合器相比較，采用CST后可提高傳動效件等造成損傷。(6)CST能夠提高停車安全性。當巷道傾角率(0.85-0.75) +0.75=13%。 傳動效率對比如圖4較大，會使得設(shè)備慣性增大。要想短時間停止皮所示。帶機，減速度會很大，這樣對皮帶機的沖擊了隨100之增加。針對遠距離、輸運能力大的皮帶機而CST85%言，停車時間進行控制是+分必要的?？梢詫⑵だ@線轉(zhuǎn)子馬達75%. 液力耦合器75%帶機停車能承受的最大減速度作為停車曲線，以防停車對皮帶機造成的損害。即使突發(fā)性停電,60-CST仍然可以保證皮帶機按照停車曲線完成停車，有效保護皮帶機在突發(fā)停電的情況下，帶來的力學損害。20(7)CST可控起動裝置可有效減少皮帶的張力、電機總功率、其他附件的費用。起動曲線延遲10%的額定轉(zhuǎn)速。在有效延遲時間段里，皮帶圖4 CST、繞線轉(zhuǎn)子馬達、液力耦合器傳動效率對比圖松邊被張緊，延遲結(jié)束，皮帶機可以以最小沖擊力完成起動，避免皮帶受到過大張力。因此，運新元公司主斜井帶式輸送機單臺1 400kW主用CST控制系統(tǒng)，可選用低安全系數(shù)的皮帶，但電機，年運行6 000小時，按每度電0.55元計:其安全性可維持不變。采用CST后每年單臺電動機可節(jié)省電費:對傳動滾筒進行受力分析，如圖3所示。根1 400>0.13x6 000x0.55=60.06萬元。據(jù)尤拉公式，滿足輸送帶不打滑的條件為:(9)采用CST可控起動裝置后，任意過載荷或沖擊載荷都能導(dǎo)致離合器的打滑，從而有效保護驅(qū)動裝置避免損壞(齒輪、聯(lián)軸器等)有效延長設(shè)備的使用年限。(10) CST可控起動裝置的不足之處在于增加”。 I了液壓系統(tǒng)的維護工作;同時對潤滑油的質(zhì)量要求高，波中國煤化工在軟啟動和調(diào)速作用于傳動滾簡上的力過程中，MYHCNMH G低;使用CST裝.圖3傳 動滾筒受力示意圖置系統(tǒng)，初期投資費用高。121經(jīng)驗交流機電工程技術(shù)2016年第45卷第03期3總結(jié)[2] 莊嚴.CST在帶式輸送機上的應(yīng)用分析[J] .煤礦機煤礦系統(tǒng)使用皮帶機范圍廣，在“遠距離、[3] 尹慧民.關(guān)于CST軟啟動裝置在大型帶式輸送機中的械，2007 (7): 164-166.輸送能力強、功率大、傾角大”等工況下，采用應(yīng)用[J] .煤炭科技，2002 (3): 42-43.CST可控裝置是十分有效的，該裝置既能保護設(shè)備的安全性，又能節(jié)約電能，提高經(jīng)濟效益。對作者簡介:閆潤生，男，1976年生，山西盂縣人，大學本礦井安全高效生產(chǎn)效果顯著，值得推廣。科，助理工程師。研究領(lǐng)域: CST 的使用和特性分析。參考文獻:(編輯:王智圣)[1]田華.淺析CST裝置在大型膠帶輸送機上的應(yīng)用.[J] .煤礦開采，2006 (10): 94-95.(上接第42頁)瓣型機器人的速度均大于圓柱形機器人，理論值驅(qū)動更安全，診斷遍歷時間短，為臨床應(yīng)用奠定與實際值基本-致，驗證了速度求解模型的正確了基礎(chǔ)。生。如圖8所示為油膜厚度c=0.3 mm時，四組機[1] MERON G D. The development of the swallowable video .器人穩(wěn)態(tài)游動速度與驅(qū)動頻率的關(guān)系。由圖可capsule (M2A)[ J] 。 Gastrointestinal endoscopy ,2000，52 (6): 817-819.知，機器人游動速度隨驅(qū)動頻率的增大而逐漸增[2] VALDASTRIP， WEBSTER RJ， QUAGLIAC，etal.大，此時花瓣型機器人游動速度也大于圓柱形機A new mechanism for mesoscale legged locomotion in器人。compliant tubular environments [J] . IEEE Transactionson Robotics，2009, 25 (5): 1047-1057.40r口A:e, =0.0mm[3] W0OS H，KIM T W，MOHY-UD-DIN z，et al.35+7 B:es =0.5mmSmall intestinal model for electrically propelled capsule30F。C:e, =1.3 mmendoscopy [J] . Biomed Eng Online，2011 (10):