2JK-2.5型主提升机低频拖动改造.pdf

1 0 8 煤 矿 机 械 2 0 0 4年第 9期 留革 新 改 造 田 文章 编 号 1 0 0 3 0 7 9 4 2 0 0 4 0 9 0 1 0 8 0 2 2 J K一2 ． 5型主提升机低频拖动改造 李 杰 ，侯 祥 忠 ，李 兴 民 山东宏河矿业集 团，山东 邹城 2 7 3 5 1 4 摘 要 横 河煤矿主井提升设备原低频拖动部 分使 用交 一交变频柜 ， 故 障率 高 ， 控 制 落后 ． 不 能满足提升要 求。现 低频拖动部分采 用 了德 国原装进 口 K E B． F 5型 电梯专 用变频 器。重点介 绍 了 低 频技 术 改造 的具体方案 、 改造后 的效果和经济效益。 关键词 主 井低 频拖 动 ；技术 改造 ；效果 中图号 T D 5 3 文献标识码 A 1 改造的必要性 速度 反馈 ， 利 用 P L C的 开关 量 输 出作 为 变 频 器 的 横河煤矿 主井 提升 设备 选用 洛 阳产 2 J K一2 ． 5 ／ “ 运行” 、 “ 停 止” 指 令 ， 用 来 实现 爬 行 阶段 的低 频 拖 l 1 ． 5型单绳缠绕式 提升绞车配用 主电机为 4 0 0 k W， 动 。 设计提升能 力 为 4 5万 t ／ a ， 原 低频 拖 动部 分 采用 天 1 低频容量 的确定 津市 电气控 制设备厂生 产交 一交变频柜 ， 故 障率高 ， 根 据 公 式 P u P K 厂 U ／ L， 可 得P H 控制落后 ， 磁放 大器闭环调节 系统不易 调节 ， 不能适4 0 01 ． 5 5 ／ 5 06 0 k V A， 考 虑 到 I G B T变 频 器 的过 应主井提 升的恶劣条件 ， 已停止使用多 年 ， 而采用进 载能力 ， 需 保 留一 定的过载系数 以确保 系统的安全 ， 口变频器实 现爬 行 阶段 的低 频拖 动较 为合 理 ， 并经 选用变频器容量 为 1 3 2 k V A。 兖矿杨村 煤矿 的近 2 a的使用 效果 良好 。 2 基本工作原理 2改造方案 减速点过后 ， 高压 换相 释 放 ， 低 频 接触 器 吸合 ， 采用德 国原装进 口 K E B C O M B I V E R T F一5型 电 电机串电阻减速 ， 经 延 时且 电机 转 子速 度 接近 P L C 梯专用 变频器 ， 在 绞车的低速轴端安装旋转 编码 器 ， 设定的低频转速时 ， 转子 电阻全部切 除 ， 变频 器 自动 以编 码 器 的脉 冲输 出作 为 可编 程 序控制 器 P L C的 投入 ， 绞 车转 入低爬 至提升终 了。 活塞及活 塞杆 的运动速度 0 ． 0 5～0 ． 1 5 m ／ s ， 活塞 杆与 中间套 之间应 采用 活塞 环密 封 ， 以便 活塞 杆上 的环形 槽顺 利越 过 中间套 上 的小孔 ， g孔 和 d孔 、 C 孔和 e孔 分别在 同 一个 圆周上 ， 中间套 上 ， j 孔和 k 孔之间可采 用密封圈密封 。 5 自控式双作 用增压器的用途及特点 自控 式双作用增压 器广泛用于制动器 、 离 合器、 高压实验 台、 高压 射 流、 高压 切割 、 油井注水 增压 以 及工程 、 冶金 、 矿 山等设备 中。 自控 式 双作 用 增 压 器 由于 取 消 了电磁换 向 阀 无 ” 电” 增压 器 和发讯装 置 ， 简化 了系统 ， 扩大 了使 用范 围 ， 采用插装 阀 ， 使 结构简单 、 工作稳定 可靠 、 降 低加工成本 、 增 大 了流量 ， 因此 ， 这种 增压 器 可 以用 做高压泵 。 参考 文献 [ 1 ] 雷天觉． 液压工程手册[ M ] ． 北京 机械工业出版社， 1 9 9 0 ． [ 2 ] 左健民． 液压与气压传动 第 2 版 [ M ] ． 北京 机械工业 出版社， l 9 9 9． 作者简 介 隋文臣 1 9 6 0一 ， 广 东韶 关 人 ， 高 级工 程师 ， 1 9 8 3年 毕业 于黑龙 江科技 学院机 械化专 业 ， 主 要从 事 液 压技 术 的 研究 与教 学及教 学管理 工作 ， 有 8篇论 文在 不 同层 次 的刊物 上发 表 ， 有 4项 科 研成果获得了国家专利 ． E m a i l S WC 5 9 1 6 3 ． C O M． 收稿 日期 2 0 0 4 ． 0 6 ． 3 0 Re s e a r c h o n t wo wa y e ffe c t s u p e r c ha r g e r b y s e l v e s c o n t r o l SUI W e n- c he n S o n g s h a n P o l i t e e h n i e I n s t i t u t e ，S h a o g u a n 5 1 2 1 2 6 ， C h i n a Abs t r a c t Be s i d e s s o me p r e s e n t a t i o n a b o u t r e g ul a r s u pe r c h a r g e r ’ S f u n c t i o n s c a t e g o r i e s a n d f e a t u r e s， t h i s p a p e r a i ms t o e x p o u n d t h e c o n fi gu rat i o n，w o r k t h e o r y a n d u s a g e s o f t h e t w o wa y e ff e c t s u p e r c h a r g e r ，a s w e l l as r e l e v a n t t e c h n i c a l p a - r a me t e r s a n d s pec i a l t i e s ． T h e i n v e n t i o n o f t h i s k i n d o f s u p e r c h a r g e r e n l a r g e s t h e f a m i l y o f fl u i d d r i v e o b j e c t s ． Ke y wo r dss e l v e s c o n t r o l ；t wo wa y e ffe c t ；s u pe r c h a r g e r 维普资讯 2 0 0 4年第 9期 2 J K一2 ． 5型 主提升机低频 拖动 改造 李杰 ， 等 ．1 0 9 ． 3 回馈能量 的处理 该 变频器 为保持 较高 的功率 因数 ，其 主回路 中 整 流部 分采用不控整 流 ， 故 能量 只能单 方向传递 ， 无 法将 能量反馈 回 电网。 因此 ， 电机 工作 于再 生制 动 状态 时 ， 电机 通 过逆 变 部 分 向直 流 回路 电容 充 电。 当直 流部 分 电压 高于某 一 定值 时 ， 制动单 元 中 的电 平检测 器触发制 动 晶体管 ， 使 回馈 能量 消耗在 制 动 电阻上 。 4 实施方案 见 图 1 图 1 实 施 方 粟 图 F i g ． 1 I mp l e me n t i n g s c h e me d i a g r a m 3 改造后 系统变化及操 作说明 1 正常 提煤 时 ， 应 以下述 方式运 行 电动 加速 一 等速运行一 串电阻减速一 低频拖动 。 即 在正 常提煤 过程 中， 减 速点过 后 ， 电机 串 电 阻减 速 ， 经 P L C内部 时继 电器延时 ，低频换 向接触 器及线路接触器相继吸合， 监测速度降低到设定值 时 ， P L C发 出低 频 运行 指令 ， 变 频器 投 入 ， 提 升机 在 低频状 态下运行 。 直 至提升终 了。 2 提煤 箕斗 过减 速点 以后 ， 司机 应 回拉 或 推 出 主令 控制器手 把 至零 位 ， 但 制 动手 柄 不能拉 回 。 如绞车速度过高 ， 司机 可稍施 闸减速 ， 但不 可回拉 至 1 0 0 n 以下 ， 否则低频将 不能投入 。 3 正 常情 况下 ， P L C控 制 柜不 能 断 电， 若 检 修 或其它情况需要 断 电时 ， 恢 复送 电前 应将 主 钩箕 斗 提升 至装 载位 置 ， 然后送 电。 4效果及效益 1 采用进 口 K E B ． F 5型 电梯专用 变 频器 ， 进 行 低频技术 改造 ， 保证 了绞车减速 的平滑性 和稳 定性 ， 缩短 了单钩运行 时 间 ， 改造 后 的低频 系统 可 以对 提 升机 的过速 ， 过卷 等发 出保 护指 令 ， 性 能安 全 可靠 ， 易于维护 。 2 改造前单钩运行 时间 6 5 S 设计 6 7 ． 1 2 S ， 改 造后 的单 钩运行 时间 5 9 S ， 每钩 提升荷重 3 ． 2 t ， 日提 升时 间 2 0 h ， 每年生 产天 数 3 4 0 d ， 税 后 利 润 1 2 1 8 ． 6 万 元 。 作者 简介 李杰 1 9 7 6一 ， 山东 邹 城 人 ， 毕 业于 东 华 大 学 原 中 国 纺织大 学 机 械工程 系 ． 助 理工 程 师 ， 现从 事机 电技 术 工作 ． 收稿 日期 2 0 0 4 0 6 3 0 Th e i mp r o v e me n t o f 2 J 。K一2． 5 ma i n l i fti n g e l e v a t o r l o w f re q u e n c y d r a g g i n g LI J i e ，HOU Xi a n g z h o n g ．LI xi n g mi l l S h a n d o n g H o n g h e M i n i n g G r o u p ， Z o u e h e n g 2 7 3 5 1 4 ，C h i n a Ab s t r a c t Th e o rig i n a l l o w f r e q u e n c y p u l l i n g p a r t o f He n h e Mi ne’S ma i n l i f t i n g e q ui pme n t us e d AC AC f r e q ue n c y c h a n g e r b o x - 8 0 t h e b r e a k d o w n r a t e w a s h i．g h an d t h e c o n t r o l f all s b e h i n d． T h i s c o u l d n ’ t me e t t h e n e e d o f l i f t i n g． Th e p r e s e n t l o w f requ e n c y p u l l i n g pa rt u s e s KEB． F 5 e l e v a t o r ’ S p riv a t e f req u e n c y c han g e r wh i c h i s i mp o rte d f r o m Ge r ma n wi t h o ri gin al p a c k a g i n g ． Th e p a p e r i n t r o d u c e s t h e i m p r o v e m e n t o f l o w f req u e n c y ， t h e res u l t and the e c o n o m i c g a i n ． Ke y wo r d s ma i n l o w f reque n c y d r a g i n g ，I t e c h n o l o gi c al i m p r o v e m e n t ，I res ul t o●o●o●o●o●o●o●o●o●o●o●o● o●o●o●o● o●o●o●o●o● o●o●o●o●o●o●o●o● o●o●o●o●o●o●o●o●o●o●o●o●o● ，● ， ● 行 业 盛 会 每 年 一 届 国 际 瞩 目 聚 焦 北 京 20 04 年 中 国 国 际 煤 炭 工 业 装 备 展 览 会 时 间 2 0 0 4年 9月 2 1至 2 3日 地点 北京 中国建筑文化 中心展览馆 主办单位 中国科技 部 中国煤炭装备集 团总公 司 承办单位 上海宝乐 展览服务有 限公 司 支持单 位 美 国天宇 电气 上海 有 限公 司 联系方式 2 0 0 4年 中国国际煤炭工业装备展览会组 委会 秘书处 地址 北京市朝 阳区新纪家 园 911 5 0 7 邮编 1 0 0 0 2 8 电话 0 1 08 4 4 9 6 3 6 2 0 1 08 4 4 9 6 3 6 5 传 真 0 1 0 8 449 6 3 6 2 0 1 08 449 6 3 6 5 联系人 张文 1 3 5 5 2 3 7 9 4 5 9 维普资讯