Введение к работе
Актуальность тема:
Анализ технической литературы свидетельствует о том, что к электроприводам враженні й подачи бурового инструмента бурс-танков предъявляется сложный комплекс технических требований, поэтому они привлекает основное внимание разработчиков и исследователей. Электропривод кода не требует регулирования скорости, на Перегонах работает в продолжительном режиме, дзига-тели работают на открытом воздухе, поэтому наибольший интерес представляет применение используемых на ряде бурстанков асинхронных коротковаккнутых двигателей крано-мегаллургической серии С простейшей системой релейно-контакторного управления. Опыт эксплуатации бурстанков показывает, что привод хода рабо-' тает ненадёжно, и двигатели часто выходят из строя из-за повреждения изоляции обмоток вследствие Оажыяих динамических нагрузок и тепловых перегрузок. Попытка увеличения мощности ведет К ускоренному износу механического оборудования передач и проблемы надежности не решает.
В связи с этим, ряд российских и иностранных фирм применяв на механизме хода привод постоянного тока по системе ТЙ'-Й и таким образом повышают надежность и осуществляют унификацию систем приводов;
Однако в системе ТП-Д сохраняются недостатки, присущие Всей электроприводам постоянного тока, -обусловленные наличием коллектора, низкими массо-габаритными; показателями и высокой , стоййостью двигателя постоянного тока. Невысокие технологические требования, предъявляемые к электроприводу хода, не оправ-. дывают применения Згой сложной системы.
йримейяемый яа 5арубежнмс станках гидропривод хода удов-. летваряет требования», но Только при высокой культуре его лро-ns-BoftCTBa, я требует постоянного ббсяуживания.
В связи с изложенный, сохранение асинхронного электропривода, при условии повышения надежности его работы и управляемости путем применения современных электронных устройств, является актуальной вадачей. Наиболее простым и надежным решением является использование тиристорних регуляторов напряжения (система ТРИ-АД).
Цель работы: , _"-.-.' ';
Целью настоящей работы является улучшение динамических показателей электропривода хода бурового станка и повышение его надежности путем индивидуального управления напряжением на двигателях по системе ТРН-АД.
Разработки и исследования в данной работе выполнены применительно к широко используемому на карьерах России бурстанку СВШ-250. Этот станок снабжен электроприводом вращателя по системе ТП-Д мощностью 90 кВт и асинхронным приводом хода с двумя короткоэамкиутыми двигателями мощностью 28 кВт каждый с релейно- контакторным управлением. Привод подачи -гидравлический. -
В работе были поставлены и решены следующие задачи: .
1)Разработка.и исследование электропривода хода с индивидуальным управлением напряжением на двигателях с помощью ти-' рисгорных преобразователей ПТЭМ-1Р, обеспечивающих удобство, управления и ограничение нагруаок и потерь в двигателе при. возможных колебаниях нал, лжения питания;; : .'; V; \'
) Разработка аналоговой модели научаемой электромеханической системы с упругими связями и кинематическими зазорами и экспериментальное подтверждение ее адекватности исследуемому,
объекту; . _ '. .".,;.'.'''. .'.''.''''.':.'--'''"'.'" .3) Исследование на модели динамических нагрузок в передачах привода и разработка методики расчета параметров привода по заданному коэффициенту динамичности. ; » . ;v -..',
Методика проведения исследований: :.-''. ,'/ ".-'>..'
В работе использованы ревультаты теоретических, и экспери
ментальных исследований.. Теоретические исследования проводи
лись на аналоговой модели, моделирующей работу привода хода
одной гусеницы бурового станка СБШ-250. Экспериментальные исс
ледования проводились на лабораторном стенде, который был'соб
ран по системе ТРН-АД. ....
'. Научная новизна: ' .' .'..'';.
Новизна проведенных исследований заключается в следующем: 1. Анализ динамических процессов'при прямом пуске электропривода хода показал, что повышенная перегруеочная способность крановых двигателей и большие зазоры в . кинематической цепи определяют ударные динамические нагрузки, вызывающие ускоренный износ двигателя и механических передач, привода. .
-
На базе тиристорних преобразователей ПТЭМ-1Р разработана унифицированная система управления напряжением на двигателях о заданием в функции времени напряжения или скорости двигателя, обеспечивающая возможность ограничения ударов при выборе зазоров на любом требуемом уровне и необходимое ограничение механических нагрузок передач на остальной части процессов пуска.
-
Разработана аналоговая модель электромеханической системы привода хода, адекватность которой исследуемому объекту подтверждена на лабораторном макете системы с нагрузочным устройством по схеме ТП-Д.
-
Выполнены исследования динамических процессов электропривода хода бурстанка СБШ-250, которые подтвердили широкие возможности разработанной системы управления в отношении формирования плавных пусков и ограничения динамических нагрузок передач. На основе использования метода планирования эксперимента получены аналитические соотношения, связывающие коэффициент динамичности на разных этапах пуска с параметрами системы.
-
Разработана методика расчета параметров системы управления электроприводом по заданному коэффициенту динамичности.
6. Разработанная система управления используется для модернизации электропривода хода бурстанка СШ-250 на Михайловском горно-обогатительном комбинате.'
Практическая ценность и реализация результатов работы: Практическая ценность теоретических и экспериментальных ; исследований определяется сформулированными рекомендациями, , обеспечивающими ограничение динамических нагрузок и тепловых потерь в формировании плавных пусков, а также ограничение потерь в двигателе прн возможных колебаниях напряжения питания.
Достоверность результатов исследований подтверждена экспериментами, выполненными на модели и на лабораторном макете. V Практические рекомендации работы по улучшению показателей изучаемого привода используются при модернизации электропривода хода бурстанка СШ-260 на Михайловском горно-обогатительном комбинате.
Апробация работы: .
Научные исследования диссертационной работы докладывались
-,6.-
и обсуждались на семинаре и заседании кафедры АЭП МЭИ it янва
ря 1994 года. ' ,
Публикации^, ; / .
По результатам проведенных исследований опубликованы 2
печатные работы. .
Структура и объем работы:
Похожие диссертации на Разработка и исследование электропривода хода станков шарошечного бурения по системе ТРН-АД
