1、結構及調速原理
1.1結構
該係統是由美國道奇公司研製開發的一種專為大型帶式輸送機配套的帶有電液反饋控製及齒輪減速器、在低速軸端裝有線性、濕式離合器的新型機電一體化軟啟動係統。該裝置通過比例閥及控製係統,實現軟啟動與功率平衡,是集減速、離合、調速於一體的傳動裝置。主要由機械傳動係統、電氣控製係統、風冷熱交換器、油泵係統及冷卻控製係統等五部分組成。在傳動穩定階段,CST與液力偶合器不同,CST的反應盤像液壓製動器一樣安全鎖住,不會產生滑差,沒有效率損失。CST是唯一能保證在緊急停車或突然斷電時提供可控停車的驅動係統。
1.2調整原理
CSTkekongqidongchuanshuxitongshiyoushishiliheqizhuangzhiheyeyakongzhixitongzuchengdeyigeduojichilunjiansuqi。tashizhuanmenyizhujianjiasudejiasudupinghuaqidongyunsongdaguanxingzaihe,rumeitanhuojinshukuangshidechangjulidaishishusongjiershejide。csr裝置的輸出軸扭矩是由液壓控製係統控製的,它隨著離合器上的液壓壓力而變化。
一個帶式傳輸係統可由一台電機及一台CST裝置組成,也可以由多台電機及多台csr裝置組成。驅動電機空載啟動。當驅動電機達到滿轉速時,控製係統逐漸增加到每台cslr離li合he器qi上shang的de液ye壓ya壓ya力li,起qi動dong帶dai式shi輸shu送song機ji並bing逐zhu漸jian加jia速su到dao滿man速su度du。使shi得de帶dai式shi輸shu送song機ji在zai達da到dao滿man速su度du之zhi前qian有you一yi個ge緩huan慢man的de預yu拉la伸shen過guo程cheng。加jia速su階jie段duan的de持chi續xu時shi間jian可ke在zaiIO~ 160s之間進行調整。
當一驅動係統中有多台csrzhuangzhishi,kongzhixitongkeyiquebaomeitaiqudongdianjifendanxiangtongdefuzai,helidifenpeizaihekeyiyouxiaodiyanchangzhenggequdongxitonggebujiandeshouming。xitongzhongzaihedefenpeishitongguokongzhixitongkongzhimeitaicsr離合器的壓力,允許一台或幾台csr的離合器保持少量打滑來實現的。輸送帶正常運行時,根據係統中負載的分布要求,每台csr裝置的離合器或保持少量打滑狀態或保持最大壓力(無打滑)以輸出所要求的扭矩。但係統中任何負載的增加都將引起離合器的打滑,這種情況被稱為“軟鎖定”。當離合器被軟鎖定時,任何瞬間的過載或衝擊載荷都將引起離合器的打滑。驅動係統的所有部件,都將在衝擊或過載時受到保護。
常用的直角方式的CST裝置有三級減速齒輪,第1級為直角螺旋斜齒輪裝置,第2級為螺旋齒輪裝置,第3級為行星齒輪裝置。當電機達到滿轉速時,太陽輪帶動3個(ge)行(xing)星(xing)輪(lun)轉(zhuan)動(dong),行(xing)星(xing)輪(lun)帶(dai)動(dong)自(zi)由(you)旋(xuan)轉(zhuan)齒(chi)圈(quan)轉(zhuan)動(dong),輸(shu)出(chu)軸(zhou)固(gu)定(ding)在(zai)行(xing)星(xing)齒(chi)輪(lun)架(jia)上(shang),此(ci)時(shi)並(bing)不(bu)轉(zhuan)動(dong)。當(dang)液(ye)壓(ya)係(xi)統(tong)向(xiang)環(huan)形(xing)活(huo)塞(sai)加(jia)壓(ya)時(shi),離(li)合(he)器(qi)的(de)旋(xuan)轉(zhuan)板(ban)和(he)靜(jing)止(zhi)板(ban)相(xiang)互(hu)作(zuo)用(yong),使(shi)加(jia)在(zai)齒(chi)圈(quan)上(shang)的(de)力(li)矩(ju)逐(zhu)漸(jian)增(zeng)加(jia)。當(dang)齒(chi)圈(quan)的(de)轉(zhuan)速(su)以(yi)控(kong)製(zhi)速(su)率(lv)降(jiang)低(di)時(shi),行(xing)星(xing)齒(chi)輪(lun)架(jia)由(you)行(xing)星(xing)輪(lun)及(ji)內(nei)齒(chi)圈(quan)帶(dai)動(dong)開(kai)始(shi)轉(zhuan)動(dong),輸(shu)出(chu)軸(zhou)的(de)轉(zhuan)速(su)與(yu)內(nei)齒(chi)圈(quan)的(de)轉(zhuan)速(su)成(cheng)反(fan)比(bi)。
(1)冷卻係統:CST冷卻係統包括一台冷卻油循環泵和一台熱交換器。CSTzaijiasuhexuyaoliheqidahualaijinxingfuhefenpeishi,lengqueyoutongguoliheqixuanzhuanbanshangdeteshuaocaoduiliheqijinxinglengque。dangliheqiwanquansuodinghou,yekebuxulengqueqilengque。duiyuduojiqudongdexitong,duoshushijianshixuyaolengquede。
(2) cSr係統的輸出、輸入信號:①CST冷卻油壓力傳感器或壓力開關。用於保證CST的離合器上有足夠的冷卻油流量;②CST潤滑壓力傳感器或壓力開關。用於保證csr中的軸承有足夠的潤滑壓力;③csr油溫傳感器。油溫傳感器RID用於監測CST油槽中油溫,以供熱交換器冷卻及超溫報警;④CST輸出軸速度。安裝在csr輸出軸上的速度傳器用於提供速度信號來控製輸送帶的加速度;⑤csr輸入軸速度。CSTshuruzhoushangdesuduchuanganqiyongyutigongqudongdianjiyunxingxinhao。tongshi,ruguobunengtigongyigekekaodedianjigonglvxinhao,zekelaijiancedianjidahuajikongzhifuzaipingheng;⑥CST離合器壓力傳感器。用於檢測施加到離合器上的實際壓力,以便對輸送帶速度進行檢測和控製;⑦輸送帶打滑傳感器。安裝在輸送帶滾筒軸上的速度傳感器,用於測量輸送帶速度,通過輸送帶速度與csr的輸出軸速度比較來檢測輸送帶打滑;⑧離合器壓力控製閥。比例控製閥用於調節離合器的壓力,控製csr的輸出扭矩和輸送帶速度;⑨冷卻泵/電機運行。啟動冷卻泵及其電機的開關量信號;⑩冷卻風扇運行。在需要的時候開啟和關閉熱交換器冷卻風扇的開關量信號。
(3)冷卻和潤滑係統減速箱下部的儲油槽中應總是裝有達到油標指示油位的美孚424潤滑油。一個串聯式(兩級)液壓泵固定安裝在CST第1級減速齒輪軸上。其外出口油經過過慮直接輸出到輸入軸及中間軸的軸承上,通過沉浸濺射來冷卻和潤滑剩下的轉動部分;液(ye)壓(ya)泵(beng)的(de)內(nei)輸(shu)出(chu)口(kou)油(you)用(yong)於(yu)激(ji)活(huo)液(ye)壓(ya)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)來(lai)操(cao)作(zuo)離(li)合(he)器(qi)。潤(run)滑(hua)油(you)也(ye)起(qi)冷(leng)卻(que)減(jian)速(su)器(qi)和(he)離(li)合(he)器(qi)的(de)作(zuo)用(yong)。一(yi)台(tai)電(dian)機(ji)驅(qu)動(dong)的(de)冷(leng)卻(que)泵(beng)將(jiang)油(you)從(cong)油(you)箱(xiang)中(zhong)抽(chou)出(chu),使(shi)其(qi)中(zhong)一(yi)部(bu)分(fen)油(you)經(jing)過(guo)熱(re)交(jiao)換(huan)器(qi)冷(leng)卻(que)後(hou)經(jing)過(guo)離(li)合(he)器(qi)盤(pan)的(de)凹(ao)槽(cao)回(hui)到(dao)油(you)箱(xiang)中(zhong)。此(ci)冷(leng)卻(que)泵(beng)及(ji)其(qi)電(dian)機(ji)安(an)裝(zhuang)在(zai)一(yi)個(ge)從(cong)CST齒輪箱伸出的機座上。冷卻泵的流量範圍為2646L/min。熱交換器為風冷型。當潤滑油的溫度超過88qC時,溫度傳感器的超溫信號將使csr停止運行。當離合器冷卻流量降得過低時,冷卻壓力傳感器將提供同樣的保護措施停止csr。
2、技術性能特點
(1)主要優點:可降低輸送帶張力、電動機的功率,減少初期投資;實現功率平穩,平衡精度±2%.反應時間5~100ms;保護功能齊全;傳動係統的效率,可達99%;降低膠帶的安全係數,且安全度不變;由於離合片之間的流動為層流流動,粘製力和離合器片間的距離關係為線性關係,故可精確控製輸送機的運行狀態,可調帶速為lOqo一99%。
(2)主要缺點:調速係統與減速器合為一體,體積大、安裝不便;控製係統複雜、維護量較大;在高速軸上配置逆止器和製動器較困難;價格昂貴,備品備件要進口。
在使用中常有csr控製箱所有按鈕都不起作用、csr係統潤滑壓力上不來、CST複位按鈕不起作用、CST冷卻壓力上不來、csr輸出軸速度不顯示和CST高溫等故障。
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