Лекция 5 проектирование АТК. Определение мощности и месторасположения приводных станций конвейеров презентация

Мощность приводной станции определяется о соответствии с расчетной статической нагрузкой и заданной скоростью движения конвейера :






где - КПД редуктора приводной станции;
- коэффициент запаса, учитывающий неточности расчета силы сопротивления

при известном передаточном отношении редуктора определится по формуле:



где — диаметр приводного элемента.

Номинальная мощность двигателей выбирается из условия:

при движении конвейера, поэтому для конвейерных установок характерны повышенные моменты трогания, которые для конвейерных установок наружного размещения дополнительно возрастают в зимнее время.

Для конвейеров выбираются двигатели с повышенным пусковым моментом, обеспечивающим надежный пуск конвейера.

снижение напряжения питающей сети.
АД чувствительны к падению напряжения в сети. Момент двигателя падает пропорционально квадрату падения напряжения в сети.
При допустимом падении напряжения 5% максимальный момент падает на 10%.
Реальное падение напряжения в сетях горнорудной промышленности при запуске мощных ленточных конвейеров может достигать 20% и более. При 20% падении момент составит 0.64 от номинального.
Для мощных технологических линий, содержащих цепочку конвейеров, запуск конвейеров производится с задержкой времени друг относительно друга.
В конвейерах с приводами постоянного тока падение напряжения в сети на пусковой момент не влияет, но при этом снижается скорость.

которая обеспечивала бы минимум как максимального натяжения тягового органа, так и его среднего значения по замкнутому контуру :


Условие соответствует минимально возможному сечению тягового элемента и наименьшей статической нагрузке привода.
Такое месторасположение приводной станции принимается оптимальным.
Для общего случая конвейерной трассы со сложной конфигурацией рассматривается несколько вариантов расположения приводной станции и принимается тот из них, для которого оказываются наименьшими и

1.Привод должен устанавливаться в конце рабочего участка. Это позволяет разгрузить последующую холостую ветвь конвейера от больших натяжений рабочего участка.

2.Если в конвейере несколько рабочих участков, отбирают наиболее тяжелый, на котором происходит максимальное нарастание натяжения, а также участок, предшествующий самой длинной холостой ветви. При расположении привода в конце самого тяжелого участка, существенно уменьшаются максимальные натяжения на последующих рабочих участках.

Размещение привода перед самой длинной холостой ветвью позволяет снизить среднее по трассе натяжение.

режиме работы привода, последний устанавливается в начале рабочего участка по ходу тягового элемента.

5.Для ленточных и канатных конвейеров, выполняемых обычно в односекционном варианте и имеющих одну рабочую (прямую) и одну холостую (обратную) ветви, привод располагается в конце рабочей ветви. При этом выполняется сформулированное выше условие в отношении натяжений тягового органа.

6. Для мощных скребковых конвейеров возможно расположение приводов в конце и в начале рабочей ветви.

для многодвигательного электропривода конвейеров является обеспечение равномерного распределения нагрузок между двигателями.
Широко распространенной является схема, когда два двигателя конвейера работает на один вал. Такие конструктивные решения применяются в конвейерах большой мощности или при ограничении объемов рабочего пространства (угольные шахты).
При параллельном включении двигателей, имеющих равные скорости идеального холостого хода и связанных общим механическим валом, нагрузка между ними распределяется пропорционально модулю жесткости их механических характеристик:

второго М2 двигателей определяются из соотношений:



Где и - модули жесткости механических характеристик первого и второго двигателей;
- результирующий момент сопротивления приводной станции.

момент,





то двигатель с большим значением окажется перегруженным. При длительном режиме работы даже небольшая перегрузка может вывести из строя двигатель, поэтому важно обеспечить условие:



Для выполнения этого условия необходимо применять строго идентичные по исполнению, мощности и скорости двигатели.

машин существует технологический разброс параметров, который приводит к разнице в сопротивлениях обмоток и к изменениям магнитного потока.
Любые изменения и несоответствия параметров двух машин приводят к изменению жесткости их механических характеристик и, как следствие, к неравномерности распределения нагрузок.

машин, связанных между собой общим валом.
Совместная механическая характеристика строится по суммам моментов каждой из машин при одной и той же скорости. На рис. показаны совместные механические характеристики двух двигателей с независимым возбуждением a) и асинхронных двигателей b):

пропорционально модулю жесткости механической характеристики: двигатели с большей жесткостью берут на себя большую часть нагрузки и, соответственно, перегружаются. При допустимом по ТУ и стандартам разбросу жесткостей механической характеристики до 15-20 %, перегрузка двигателей достигает таких же значений.

важнейших задач проектирования и осуществляется различными способами:

для асинхронных двигателей с фазным ротором более жесткая характеристика смягчается за счет введения в роторную цепь дополнительного сопротивления,

для двигателей постоянного тока - за счет введения дополнительного сопротивления в цепь якоря,

по системе электрический и механический вал,

в регулируемых электроприводах - за счет использования индивидуальных преобразователей и дополнительных контуров регулирования.

упругий тяговый элемент, проблема выравнивания нагрузок имеет свои особенности. Рассмотрим их на примере двухбарабанной приводной станции ленточного конвейера .

барабана меньше, чем натяжение Т1 в точке набегания 1 первого барабана. Поэтому сечение ленты и ее плотность в точке 1 меньше, чем сечение и плотность ленты в точке 2. Так как масса ленты, проходящая в единицу времени, одинакова для любой точки конвейера, то можно записать:



Где — линейные скорости ленты на входных точках первого и второго барабанов.

деформации растяжения, поэтому:


где; — относительные удлинения ленты в точках 1 и 2, обусловленные натяжениями и соответственно.
Переходя к угловой скорости двигателей, получаем:



где — модуль упругости при растяжении тягового элемента;
— сечение ленты в недеформированном состоянии.

и при идентичности механических характеристик двигатель, имеющий меньшую угловую скорость, испытывает большую нагрузку, чем другой (характеристика 1 на рис. б). В общем случае модули жесткости и механических характеристик двигателей могут быть различными. При этом моменты первого и второго двигателей соответственно и составят:

с учетом того, что скорости двигателей связаны соотношением, получаем:

между двигателями:

При выполнении этого условия каждый из двигателей будет развивать момент, равный ,а скорости двигателей будут иметь значения соответственно и (характеристики 1 и 2 на рис. сл.36., механические характеристики).

Брейдо Иосиф Вульфович
Тел. +77212(565184)
+77771343827
E-mail: jbreido@kstu.kz
jbreido@mail.ru