權(quán)利要求書: 1.一種采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī),其特征在于,包括:刮板輸送機(jī)本體、控制器(6)、采集模塊(4)、電機(jī)控制裝置(5)及固定安裝在所述刮板輸送機(jī)本體的機(jī)體側(cè)邊上的機(jī)頭驅(qū)動部和機(jī)尾驅(qū)動部;所述機(jī)頭驅(qū)動部由N1個動力部組成,所述機(jī)尾驅(qū)動部由N2個所述動力部組成;
所述動力部由依次同軸連接的電機(jī)組(1)、聯(lián)軸器(2)、減速器(3)組成,所述減速器(3)的輸出軸鍵連接至所述刮板輸送機(jī)本體中鏈輪組件中的鏈輪;
所述電機(jī)組(1)由M個首尾串聯(lián)的電機(jī)組成,相鄰兩個所述電機(jī)的外殼通過緊固件(7)固定連接;M個所述電機(jī)中,1號電機(jī)的輸出軸與所述鏈輪鍵連接,2號電機(jī)-M號電機(jī)均將軸伸端與前一電機(jī)的尾部同軸連接,形成同步轉(zhuǎn)動關(guān)系;
控制器(6)與采集模塊(4)、電機(jī)控制裝置(5)電性連接,所述采集模塊(4)與各所述電機(jī)組(1)中各電機(jī)之間電性連接、用于采集實(shí)時電流,所述電機(jī)控制裝置(5)與各所述電機(jī)組(1)中各所述電機(jī)之間電性連接、用于電機(jī)投切控制;所述控制器(6)用于根據(jù)所述采集模塊(4)采集到的電流數(shù)據(jù)控制各所述電機(jī)組(1)的電機(jī)投入數(shù)目。
2.如權(quán)利要求1所述的采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī),其特征在于:所述電機(jī)的軸伸端為外花鍵軸,所述電機(jī)的尾部為內(nèi)花鍵結(jié)構(gòu);或者,所述電機(jī)的軸伸端為平鍵軸,所述電機(jī)的尾部為帶平鍵槽的圓孔結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī),其特征在于,所述電機(jī)組(1)中串聯(lián)電機(jī)數(shù)目M為至少3個,N1的取值為1或者2,N2的取值為1或者2。
4.如權(quán)利要求3所述的采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī),其特征在于,所述電機(jī)控制裝置(5)包括斷路器開關(guān)組,所述斷路器開關(guān)組具有M*(N1+N2)個斷路器、分別對應(yīng)電連接至各個所述電機(jī)組(1)中的各所述電機(jī)。
5.如權(quán)利要求4所述的采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī),其特征在于,所述電機(jī)控制裝置(5)還包括變頻器,所述變頻器具有M*(N1+N2)個信號輸出端口、分別對應(yīng)電連接至各個所述電機(jī)組(1)中的各所述電機(jī),所述變頻器用于電機(jī)調(diào)速。
6.如權(quán)利要求1所述的采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī),其特征在于,所述電機(jī)的殼體外緣具有螺栓孔,所述緊固件(7)包括螺栓、螺母、2個墊片,所述螺栓依次穿過第一墊片、所述電機(jī)的螺栓孔、相鄰電機(jī)的螺栓孔、第二墊片、所述螺母,最后通過所述螺母鎖緊、使相鄰兩個所述電機(jī)保持定子相對靜止;相鄰兩個電機(jī)通過一組所述緊固件(7)緊固。
7.如權(quán)利要求1所述的采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī),其特征在于,所述機(jī)頭驅(qū)動部有2個動力部、分別安裝在位于機(jī)頭部位的所述鏈輪兩側(cè);所述機(jī)尾驅(qū)動部有2個動力部、分別安裝在位于機(jī)尾部位的所述鏈輪兩側(cè)。
說明書: 一種采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī)技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及井下輸送技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī)。
背景技術(shù)
刮板輸送機(jī)通常用于井下運(yùn)煤,由于輸送路線長,鏈輪組件上煤塊量大,導(dǎo)致機(jī)體負(fù)荷大、功率大,因此電機(jī)的功率需求也隨之增加,導(dǎo)致電機(jī)直徑也隨著增大,影響驅(qū)動部空間尺寸。由于刮板輸送機(jī)為煤礦井下運(yùn)輸用,驅(qū)動部通常位于刮板輸送機(jī)機(jī)體側(cè)邊,因此電機(jī)直徑增大會導(dǎo)致刮板輸送機(jī)的寬度增加、直接提高對井下空間的寬度需求。
刮板輸送機(jī)通常配備兩個驅(qū)動部,每個驅(qū)動部配置1個驅(qū)動電機(jī),通常情況下,刮板輸送機(jī)啟動時要求大扭矩啟動,最大扭矩約為額定扭矩的2倍,啟動后刮板輸送機(jī)按照60%-70%的額定負(fù)荷運(yùn)行;在檢修時,需要刮板輸送機(jī)低速空載運(yùn)行;由于井下工作面地質(zhì)條件復(fù)雜,機(jī)頭和機(jī)尾電機(jī)工作負(fù)荷通常不一致,但是在實(shí)際使用過程中,為了驅(qū)動部通用性,機(jī)頭和機(jī)尾的電機(jī)選用同種電機(jī),這種配置導(dǎo)致其中一個電機(jī)會在更加低于額定功率的情況下運(yùn)行;因此,刮板輸送機(jī)電機(jī)在運(yùn)行過程中極大部分時間都是非額定功率運(yùn)行,存在電機(jī)功率因數(shù)低、電機(jī)工作效率低的問題,導(dǎo)致電機(jī)能耗高。
實(shí)用新型內(nèi)容
有鑒于此,本實(shí)用新型提供一種采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī),能夠減小對井下空間的寬度需求,同時提高刮板輸送機(jī)的驅(qū)動部中電機(jī)運(yùn)行的功率因數(shù)及工作效率,以降低電機(jī)能耗。
本實(shí)用新型實(shí)施例解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī),包括:刮板輸送機(jī)本體、控制器(6)、采集模塊(4)、電機(jī)控制裝置(5)及固定安裝在刮板輸送機(jī)本體的機(jī)體側(cè)邊上的機(jī)頭驅(qū)動部和機(jī)尾驅(qū)動部;機(jī)頭驅(qū)動部由N1個動力部組成,機(jī)尾驅(qū)動部由N2個動力部組成;
動力部由依次同軸連接的電機(jī)組(1)、聯(lián)軸器(2)、減速器(3)組成,減速器(3)的輸出軸鍵連接至刮板輸送機(jī)本體中鏈輪組件中的鏈輪;
電機(jī)組(1)由M個首尾串聯(lián)的電機(jī)組成,相鄰兩個電機(jī)的外殼通過緊固件(7)固定連接;M個電機(jī)中,1號電機(jī)的輸出軸與鏈輪鍵連接,2號電機(jī)-M號電機(jī)均將軸伸端與前一電機(jī)的尾部同軸連接,形成同步轉(zhuǎn)動關(guān)系;
控制器(6)與采集模塊(4)、電機(jī)控制裝置(5)電性連接,采集模塊(4)與各電機(jī)組(1)中各電機(jī)之間電性連接、用于采集實(shí)時電流,電機(jī)控制裝置(5)與各電機(jī)組(1)中各電機(jī)之間電性連接、用于電機(jī)投切控制;控制器(6)用于根據(jù)采集模塊(4)采集到的電流數(shù)據(jù)控制各電機(jī)組(1)的電機(jī)投入數(shù)目。
較優(yōu)地,電機(jī)的軸伸端為外花鍵軸,電機(jī)的尾部為內(nèi)花鍵結(jié)構(gòu);或者,電機(jī)的軸伸端為平鍵軸,電機(jī)的尾部為帶平鍵槽的圓孔結(jié)構(gòu)。
較優(yōu)地,電機(jī)組(1)中串聯(lián)電機(jī)數(shù)目M為至少3個,N1的取值為1或者2,N2的取值為1或者2。
較優(yōu)地,所述電機(jī)控制裝置(5)還包括變頻器,所述變頻器具有M*(N1+N2)個信號輸出端口、分別對應(yīng)電連接至各個所述電機(jī)組(1)中的各所述電機(jī),所述變頻器用于電機(jī)調(diào)速。
較優(yōu)地,電機(jī)控制裝置(5)為組合開關(guān),組合開關(guān)具有M*(N1+N2)個子開關(guān)、分別對應(yīng)電連接至各個電機(jī)組(1)中的各電機(jī)。
較優(yōu)地,所述電機(jī)的殼體外緣具有螺栓孔,所述緊固件(7)包括螺栓、螺母、2個墊片,所述螺栓依次穿過第一墊片、所述電機(jī)的螺栓孔、相鄰電機(jī)的螺栓孔、第二墊片、所述螺母,最后通過所述螺母鎖緊、使相鄰兩個所述電機(jī)保持定子相對靜止;相鄰兩個電機(jī)通過一組所述緊固件(7)緊固。
較優(yōu)地,所述機(jī)頭驅(qū)動部有2個動力部、分別安裝在位于機(jī)頭部位的所述鏈輪兩側(cè);所述機(jī)尾驅(qū)動部有2個動力部、分別安裝在位于機(jī)尾部位的所述鏈輪兩側(cè)。
由上述技術(shù)方案可知,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī),由刮板輸送機(jī)本體、控制器、采集模塊、電機(jī)控制裝置及固定安裝在刮板輸送機(jī)本體的機(jī)體側(cè)邊上的機(jī)頭驅(qū)動部和機(jī)尾驅(qū)動部;機(jī)頭驅(qū)動部和機(jī)尾驅(qū)動部均由至少一個動力部組成;動力部由依次同軸連接的電機(jī)組、聯(lián)軸器、減速器組成;電機(jī)組由M個首尾串聯(lián)的電機(jī)組成;控制器與采集模塊、電機(jī)控制裝置電性連接,采集模塊與各電機(jī)組中各電機(jī)之間電性連接、用于采集實(shí)時電流,電機(jī)控制裝置與各電機(jī)組中各電機(jī)之間電性連接、用于電機(jī)投切控制;控制器用于根據(jù)采集模塊采集到的電流數(shù)據(jù)控制各電機(jī)組的電機(jī)投入數(shù)目。通過本實(shí)用新型的方案,能夠減小對井下空間的寬度需求,有效增大驅(qū)動部可拓展提及,同時提高刮板輸送機(jī)的驅(qū)動部中電機(jī)運(yùn)行的功率因數(shù)及工作效率,以降低電機(jī)能耗。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī)結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本實(shí)用新型的動力部中電機(jī)組結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為相鄰電機(jī)連接結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型的采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī)的控制邏輯圖。
圖中:電機(jī)組1、聯(lián)軸器2、減速器3、采集模塊4、電機(jī)控制裝置5、控制器6、緊固件7、機(jī)頭101、機(jī)尾102、機(jī)頭驅(qū)動部的動力部103、機(jī)尾驅(qū)動部的動力部104、電機(jī)軸伸端81、電機(jī)的尾部82。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合本實(shí)用新型的附圖,對本實(shí)用新型的技術(shù)方案以及技術(shù)效果做進(jìn)一步的詳細(xì)闡述。
本實(shí)用新型提供一種采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī),包括刮板輸送機(jī)本體、控制器6、采集模塊4、電機(jī)控制裝置5及固定安裝在刮板輸送機(jī)本體的機(jī)體側(cè)邊上的機(jī)頭驅(qū)動部和機(jī)尾驅(qū)動部;機(jī)頭驅(qū)動部由N1個動力部組成,機(jī)尾驅(qū)動部由N2個動力部組成;
動力部由依次同軸連接的電機(jī)組1、聯(lián)軸器2、減速器3組成,減速器3的輸出軸鍵連接至刮板輸送機(jī)本體中鏈輪組件中的鏈輪;
電機(jī)組1由M個首尾串聯(lián)的電機(jī)組成,相鄰兩個電機(jī)的外殼通過緊固件7固定連接;M個電機(jī)中,1號電機(jī)的輸出軸與鏈輪鍵連接,2號電機(jī)-M號電機(jī)均將軸伸端與前一電機(jī)的尾部同軸連接,形成同步轉(zhuǎn)動關(guān)系;其中,單個電機(jī)組1中串聯(lián)電機(jī)數(shù)目N為至少3個。
控制器6與采集模塊4、電機(jī)控制裝置5電性連接,采集模塊4與各電機(jī)組1中各電機(jī)之間電性連接、用于采集實(shí)時電流,電機(jī)控制裝置5與各電機(jī)組1中各電機(jī)之間電性連接、用于電機(jī)投切控制;控制器6用于根據(jù)采集模塊4采集到的電流數(shù)據(jù)動態(tài)計(jì)算出各電機(jī)組1的電機(jī)投入和切出數(shù)目、并將信號發(fā)送給電機(jī)控制裝置5,由電機(jī)控制裝置5進(jìn)行電機(jī)投切控制。
如圖1示例的采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī)結(jié)構(gòu)由刮板輸送機(jī)中部段100、機(jī)頭101、機(jī)尾102、機(jī)頭驅(qū)動部、機(jī)尾驅(qū)動部組成,具有一個鏈輪組件,機(jī)頭、中部段和機(jī)尾連接形成刮板輸送機(jī)的機(jī)械框架結(jié)構(gòu),機(jī)頭驅(qū)動部和機(jī)尾驅(qū)動部為刮板輸送機(jī)提供動力,機(jī)頭驅(qū)動部安裝在刮板輸送機(jī)本體的機(jī)頭101部位機(jī)體側(cè)邊,圖1示例中機(jī)頭驅(qū)動部的動力部103數(shù)目N1為1,動力部103的減速器的輸出軸鍵連接至鏈輪組件中位于機(jī)頭101部位的鏈輪,另一端為盲軸,當(dāng)然,N1的取值也可以為2,兩個動力部可分別安裝在機(jī)頭部位鏈輪兩側(cè)、兩個減速器輸出軸分別連接到鏈輪的兩側(cè),同時為機(jī)頭部位鏈輪提供動力;機(jī)尾驅(qū)動部安裝在刮板輸送機(jī)本體的機(jī)尾102部位機(jī)體側(cè)邊,圖1中機(jī)尾驅(qū)動部的動力部104的數(shù)目N2也取值為1,機(jī)尾驅(qū)動部的動力部104中減速器的輸出軸鍵連接至鏈輪組件中位于機(jī)尾102部位的鏈輪,當(dāng)然,N2的取值也可以為2,兩個動力部可分別安裝在機(jī)尾部位鏈輪兩側(cè)、兩個減速器輸出軸分別連接到鏈輪的兩側(cè),同時為機(jī)尾部位鏈輪提供動力;這里,減速器與鏈輪之間可以是直接鍵連接、也可以是通過聯(lián)軸器等工件間接地建立傳動連接,減速器的輸出軸和刮板輸送機(jī)本體上的盲軸的軸伸部分,從相對側(cè)面伸入機(jī)頭架里,與鏈輪組件相聯(lián)接。
圖1所采用的電機(jī)組如圖2示例,單個電機(jī)組的電機(jī)數(shù)目M取值3,為型號相同的3個同軸串聯(lián)在一起的電機(jī),即后面電機(jī)的軸伸端與前面電機(jī)的尾部相連接;如圖3示例,電機(jī)的軸伸端采用外花鍵軸,則電機(jī)的尾部為內(nèi)花鍵結(jié)構(gòu),若電機(jī)的軸伸端采用平鍵軸,則電機(jī)的尾部為帶平鍵槽的圓孔結(jié)構(gòu);為了保證相鄰電機(jī)的穩(wěn)固連接、避免振動過程中的脫離,利用緊固件7將相鄰電機(jī)的外殼固定為一整體,其中,一套緊固件7的結(jié)構(gòu)為螺栓、螺母以及墊片組合而成,相鄰兩個電機(jī)需要通過一組緊固件7(如圖示為一組4套)進(jìn)行緊固,令圖示左側(cè)為電機(jī)組的輸出軸,則從左到右分別定義為1號電機(jī)、2號電機(jī)和3號電機(jī),則利用2組緊固件7將三個電機(jī)相對固定。一個動力部的總功率為M個電機(jī)的功率之和,由于3個電機(jī)首尾串聯(lián),因此可以選用滿足刮板輸送機(jī)原功率三分之一需求的電機(jī),既可以滿足刮板輸送機(jī)對電機(jī)的大功率需求,又能夠通過減小電機(jī)直徑實(shí)現(xiàn)降低對井下的空間需求,如圖所示,3個電機(jī)串聯(lián)會增加驅(qū)動部的長度,形成細(xì)長結(jié)構(gòu),參考圖1所示擺放方向,由于刮板輸送機(jī)本身就已經(jīng)有了很長的長度,增加驅(qū)動部長度、縮小驅(qū)動部寬度可以大大減小對井下空間的需求,也可以變相視為在原有結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上拓展了驅(qū)動部的體積,電機(jī)組電機(jī)的最優(yōu)個數(shù)由動力部空間尺寸決定,在空間尺寸允許的條件下,越多越好,通過此種串聯(lián)方案可以為刮板輸送機(jī)接入更多的電機(jī)、輸送更大的扭矩。
請一并參照圖4,其中,采集模塊4、電機(jī)控制裝置5、控制器6之間的連接采用聯(lián)接電纜,電機(jī)組中各電機(jī)與采集模塊4之間是導(dǎo)線連接,采集模塊可通過電流互感器、電流鉗等直接采集電機(jī)電流,電機(jī)控制裝置5與各電機(jī)之間是采用線纜的方式傳輸控制信號。采集模塊4、電機(jī)控制裝置5、控制器6可固定安裝在刮板輸送機(jī)本體外殼。
電機(jī)控制裝置5還包括變頻器,變頻器具有M*(N1+N2)個信號輸出端口、分別對應(yīng)電連接至各個電機(jī)組1中的各所述電機(jī),控制器6通過聯(lián)接電纜輸出控制指令給變頻器,變頻器對應(yīng)改變各電機(jī)同步頻率實(shí)現(xiàn)電機(jī)調(diào)速、以及電機(jī)投入或切出。
電機(jī)控制裝置5選用組合開關(guān),組合開關(guān)具有M*(N1+N2)個信號輸出端口、分別對應(yīng)電連接至各個電機(jī)組1中的各電機(jī),控制器6通過聯(lián)接電纜輸出控制指令給組合開關(guān),組合開關(guān)直接進(jìn)行對應(yīng)電機(jī)投入或切出。
本實(shí)用新型的采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī)在啟動時,所有驅(qū)動部中的電機(jī)投入工作,刮板機(jī)啟動并按照全速運(yùn)行后,采集模塊采集刮板輸送機(jī)機(jī)頭和機(jī)尾電機(jī)組總電流,并將信息傳遞給控制器,控制器可以根據(jù)刮板輸送機(jī)的負(fù)載情況分析電機(jī)的投入切出數(shù)量,從而通過斷路器開關(guān)組和變頻器控制電機(jī)組中某個電機(jī)的啟停及轉(zhuǎn)速,使工作狀態(tài)的電機(jī)大部分時間保持在最佳、效率最高的區(qū)間運(yùn)行(指額定功率)。
本實(shí)用新型的采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī)的工作原理為:在啟動階段,控制器控制全部電機(jī)組中的全部電機(jī)按照額定功率投入工作;具體是,控制器通過斷路器組控制各電機(jī)上電、通過變頻器控制各電機(jī)按照額定功率運(yùn)轉(zhuǎn);采集模塊實(shí)時采集各電機(jī)的實(shí)時工作電流Ii、并上報(bào)給控制器,其中,i∈[1,M*(N1+N2)];控制器根據(jù)各電機(jī)的實(shí)時工作電流Ii判斷當(dāng)前是否切換為分檔調(diào)整模式,并基于判斷結(jié)果調(diào)整采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī)的工作模式;采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī)處于分檔調(diào)整模式時,控制器根據(jù)各電機(jī)的實(shí)時工作電流Ii生成分檔控制指令并發(fā)送至電機(jī)控制裝置;電機(jī)控制裝置執(zhí)行分檔控制指令,以實(shí)現(xiàn)電機(jī)組內(nèi)部分電機(jī)啟停的操控。
其中,控制器根據(jù)各電機(jī)的實(shí)時工作電流Ii判斷當(dāng)前是否切換為分檔調(diào)整模式,并基于判斷結(jié)果調(diào)整采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī)的工作模式的具體操作為:
當(dāng)85%I額總≤I總≤I額總時,控制器控制采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī)中各電機(jī)保持按照額定功率投入工作,具體是通過控制變頻器實(shí)現(xiàn)電機(jī)調(diào)速,其中,I總為所有電機(jī)組中所有電機(jī)的實(shí)時總電流,I總=∑Ii,i∈[1,M*(N1+N2)],I額總=M*(N1+N2)*I單額,I單額為電機(jī)的額定電流;
當(dāng)I總<85%I額總時,控制器控制采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī)進(jìn)入分檔調(diào)整模式。
當(dāng)進(jìn)入分檔調(diào)整模式后,控制器可進(jìn)行分檔控制。本實(shí)用新型提供了2種控制方案,分別為機(jī)頭驅(qū)動部和機(jī)尾驅(qū)動部的整體聯(lián)合控制方案、以及機(jī)頭驅(qū)動部與機(jī)尾驅(qū)動部分別控制方案。
下面對機(jī)頭驅(qū)動部和機(jī)尾驅(qū)動部的整體聯(lián)合控制方案作出說明,分檔控制指令,包括停止投入控制指令以及增加投入控制指令中至少一種:
對于需要減少電機(jī)投入數(shù)目的情況,當(dāng)|I總-I額總|≥K1×I單額時,控制器根據(jù)I總計(jì)算出停止投入電機(jī)總數(shù)N計(jì)-,N計(jì)-=|I總-I額總|/(K1×I單額),N計(jì)-采用下取整運(yùn)算輸出結(jié)果;計(jì)算出各動力部中單個動力部所需停止投入電機(jī)數(shù)目N-,N-=N計(jì)-/N動,其中,N動=N1+N2,N-采用下取整運(yùn)算輸出結(jié)果;生成停止投入控制指令并發(fā)送至電機(jī)控制裝置(5),停止投入控制指令包含N-;N余>N-狀態(tài)下,電機(jī)控制裝置執(zhí)行停止投入控制指令,按照倒序順序在每一個電機(jī)組中切斷N-個處于投入狀態(tài)的電機(jī)的電源,使各個電機(jī)組中投入電機(jī)數(shù)目相比于N余減少N-個,N余為單個電機(jī)組中處于投入狀態(tài)的實(shí)時電機(jī)總數(shù);這里,停止投入是指通過斷路器進(jìn)行電源切斷,斷電的電機(jī)會跟隨工作的電機(jī)空轉(zhuǎn),以防電機(jī)發(fā)電導(dǎo)致過熱損壞;
但對于需要增加電機(jī)投入數(shù)目的情況,I總≥(I單額×Q)時,控制器根據(jù)I總計(jì)算出增加投入電機(jī)總數(shù)N計(jì)+,N計(jì)+=|I總-(I單額×Q)|/(K2×I單額),其中,Q為實(shí)時運(yùn)行的電機(jī)總數(shù),N計(jì)+采用上取整運(yùn)算輸出結(jié)果;計(jì)算出各動力部所需增加投入電機(jī)數(shù)目N+,N+=N計(jì)+/N動,N+采用上取整運(yùn)算輸出結(jié)果;生成增加投入控制指令并發(fā)送至電機(jī)控制裝置,增加投入控制指令包含N+;M-N余≥N+狀態(tài)下,電機(jī)控制裝置執(zhí)行增加投入控制指令,按照正序順序在每一個電機(jī)組中增加投入N+個處于掉電狀態(tài)的電機(jī)(即給N+個電機(jī)通電令其轉(zhuǎn)動),使各個電機(jī)組中投入電機(jī)數(shù)目相比于N余增加N+個;M-N余小于N+狀態(tài)下,電機(jī)控制裝置執(zhí)行增加投入控制指令,將各個電機(jī)組中所有電機(jī)投入使用。
下面對機(jī)頭驅(qū)動部與機(jī)尾驅(qū)動部分別控制方案作出說明,分檔控制指令包括機(jī)頭停止投入控制指令、機(jī)頭增加投入控制指令、機(jī)尾停止投入控制指令、機(jī)尾增加投入控制指令中至少一種:
對于機(jī)頭驅(qū)動部需要減少電機(jī)投入數(shù)目的情況,計(jì)算位于機(jī)頭驅(qū)動部中各電機(jī)的實(shí)時電流Ii之和I頭總;當(dāng)I頭總<I額總、且|I頭總-I頭額總|≥K1×I單額時,控制器根據(jù)I頭總計(jì)算出停止投入電機(jī)總數(shù)N頭計(jì)-,N頭計(jì)-=|I頭總-I頭額總|/(K1×I單額),其中,I頭額總為機(jī)頭驅(qū)動部中所有電機(jī)的額定電流之和,I頭額總=N1M×I單額,N頭計(jì)-采用下取整運(yùn)算輸出結(jié)果;計(jì)算出機(jī)頭驅(qū)動部中單個動力部所需停止投入電機(jī)數(shù)目N頭-,N頭-=N頭計(jì)-/N1,其中,N頭-采用下取整運(yùn)算輸出結(jié)果;生成機(jī)頭停止投入控制指令并發(fā)送至電機(jī)控制裝置(5),機(jī)頭停止投入控制指令包含N頭-;N頭余>N頭-狀態(tài)下,電機(jī)控制裝置執(zhí)行機(jī)頭停止投入控制指令,按照倒序順序在機(jī)頭驅(qū)動部中每一個電機(jī)組中切斷N頭-個處于投入狀態(tài)的電機(jī)的電源,使機(jī)頭驅(qū)動部的各個電機(jī)組中投入電機(jī)數(shù)目相比于N頭余減少N頭-個,N頭余為機(jī)頭驅(qū)動部中單個電機(jī)組中處于投入狀態(tài)的實(shí)時電機(jī)總數(shù);
對于機(jī)頭驅(qū)動部需要增加電機(jī)投入數(shù)目的情況,I頭總≥(I單額×Q頭)時,控制器根據(jù)I總計(jì)算出增加投入電機(jī)總數(shù)N頭計(jì)+,N頭計(jì)+=|I頭總-(I單額×Q頭)|/(K2×I單額),其中,Q頭為機(jī)頭驅(qū)動部中實(shí)時運(yùn)行的電機(jī)總數(shù),N頭計(jì)+采用上取整運(yùn)算輸出結(jié)果;計(jì)算出機(jī)頭驅(qū)動部中單個動力部所需增加投入電機(jī)數(shù)目N頭+,N頭+=N頭計(jì)+/N1,N頭+采用上取整運(yùn)算輸出結(jié)果;生成機(jī)頭增加投入控制指令并發(fā)送至電機(jī)控制裝置,機(jī)頭增加投入控制指令包含N頭+;M-N頭余≥N頭+狀態(tài)下,電機(jī)控制裝置執(zhí)行機(jī)頭增加投入控制指令,按照正序順序在機(jī)頭驅(qū)動部的每一個電機(jī)組中增加投入N頭+個處于掉電狀態(tài)的電機(jī),使機(jī)頭驅(qū)動部的各個電機(jī)組中投入電機(jī)數(shù)目相比于N頭余增加N頭+個;M-N頭余<N頭+狀態(tài)下,電機(jī)控制裝置執(zhí)行增加投入控制指令,將各個機(jī)頭驅(qū)動部的電機(jī)組中所有電機(jī)投入使用;
對于機(jī)尾驅(qū)動部需要減少電機(jī)投入數(shù)目的情況,計(jì)算位于機(jī)尾驅(qū)動部中各電機(jī)的實(shí)時電流Ii之和I尾總;當(dāng)I尾總<I額總、且|I尾總-I尾額總|≥K1×I單額時,控制器根據(jù)I尾總計(jì)算出停止投入電機(jī)總數(shù)N尾計(jì)-,N尾計(jì)-=|I尾總-I尾額總|/(K1×I單額),其中,I尾額總為機(jī)尾驅(qū)動部中所有電機(jī)的額定電流之和,I尾額總=N2M×I單額,N尾計(jì)-采用下取整運(yùn)算輸出結(jié)果;計(jì)算出機(jī)尾驅(qū)動部中單個動力部所需停止投入電機(jī)數(shù)目N尾-,N尾-=N尾計(jì)-/N2,其中,N尾-采用下取整運(yùn)算輸出結(jié)果;生成機(jī)尾停止投入控制指令并發(fā)送至電機(jī)控制裝置(5),機(jī)尾停止投入控制指令包含N尾-;N尾余>N尾-狀態(tài)下,電機(jī)控制裝置執(zhí)行機(jī)尾停止投入控制指令,按照倒序順序在機(jī)尾驅(qū)動部中每一個電機(jī)組中切斷N尾-個處于投入狀態(tài)的電機(jī)的電源,使機(jī)尾驅(qū)動部的各個電機(jī)組中投入電機(jī)數(shù)目相比于N尾余減少N尾-個,N尾余為機(jī)尾驅(qū)動部中單個電機(jī)組中處于投入狀態(tài)的實(shí)時電機(jī)總數(shù);
對于機(jī)尾驅(qū)動部需要增加電機(jī)投入數(shù)目的情況,I尾總≥(I單額×Q尾)時,控制器根據(jù)I總計(jì)算出增加投入電機(jī)總數(shù)N尾計(jì)+,N尾計(jì)+=|I尾總-(I單額×Q尾)|/(K2×I單額),其中,Q尾為機(jī)尾驅(qū)動部中實(shí)時運(yùn)行的電機(jī)總數(shù),N尾計(jì)+采用上取整運(yùn)算輸出結(jié)果;計(jì)算出機(jī)尾驅(qū)動部中各動力部所需增加投入電機(jī)數(shù)目N尾+,N尾+=N尾計(jì)+/N2,N尾+采用上取整運(yùn)算輸出結(jié)果;生成機(jī)尾增加投入控制指令并發(fā)送至電機(jī)控制裝置,機(jī)尾增加投入控制指令包含N尾+;M-N尾余≥N尾+狀態(tài)下,電機(jī)控制裝置執(zhí)行機(jī)尾增加投入控制指令,按照正序順序在機(jī)尾驅(qū)動部的每一個電機(jī)組中增加投入N尾+個處于掉電狀態(tài)的電機(jī),使機(jī)尾驅(qū)動部的各個電機(jī)組中投入電機(jī)數(shù)目相比于N尾余增加N尾+個;M-N尾余<N尾+狀態(tài)下,電機(jī)控制裝置執(zhí)行增加投入控制指令,將各個機(jī)尾驅(qū)動部的電機(jī)組中所有電機(jī)投入使用。
上述采集裝置的采集周期T為60s-90s;K1值的取值范圍為1.1~1.2;K2值的取0.95。
通過本實(shí)用新型的方案,將驅(qū)動部中的大功率電機(jī)改為電機(jī)組,多個電動機(jī)的功率之和為驅(qū)動部的總功率,電機(jī)組中多個電機(jī)通過緊固件首尾串聯(lián)在一起,每個電機(jī)的功率小,直徑小,組成的電機(jī)組為細(xì)長結(jié)構(gòu),增加刮板輸送機(jī)在驅(qū)動部處的空間。
控制器可以根據(jù)刮板輸送機(jī)的負(fù)載情況控制電機(jī)的投入使用數(shù)量,匹配負(fù)載要求,從而使電機(jī)在最佳功率因素和效率最高的區(qū)間運(yùn)行。
以上所揭露的僅為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分流程,并依本實(shí)用新型權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬于實(shí)用新型所涵蓋的范圍。
聲明:
“采用串聯(lián)電機(jī)驅(qū)動的刮板輸送機(jī)” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)