Development of belt conveyor driving system

A short review for the existing various driving methods for belt conveyor was given, which include the analysis and comparison about the advantages, disadvantages and suitable application range of these methods. Based on this the vari-able-frequency-control(VFC) method for belt conveyor drive was fully discussed with focus on its application in medium-high voltage range. The principle of Neutral Point Clamped (NPC) Three-Level Inverter using high-voltage IGBTs together with the control strategy of rotor field-oriented vector control for induction motor drive were illustrated.

基于改进XGBoost的带式输送机驱动系统健康状态评估研究

针对现有的带式输送机驱动系统健康状态评估方法存在数据分布不均衡、评估指标过多存在冗余性,以及采用单一算法寻找全局最优能力较弱等问题,提出一种基于改进粒子群优化算法(IPSO)优化极端梯度提升算法(IPSO-XGBoost)的带式输送机驱动系统驱动系统健康状态评估方法。通过综合相关系数表征带式输送机驱动系统监测参数之间的相关关系,进而选择合适健康状态评估的指标,通过IPSO算法寻找XGBoost模型的最优参数配置,并将最优参数自动输入XGBoost评估模型进行训练,实现了对带式数据驱动系统健康状态评估。通过实验结果表明所提出的模型能够准确评估带式输送机驱动系统的健康状态。

矿用限矩型永磁磁力耦合器设计及应用

针对目前煤矿带式输送机在运行过程中经常出现的重载起动、过载运行,以及输送机传动系统中所使用的液力耦合器、普通联轴器等传统传动联接装置在运行过程中存在的高温、漏液污染环境、难以维护等情况,设计一种矿用限矩型永磁磁力耦合器,通过导体盘与磁体盘之间的无接触相对运动,实现驱动电机端与工作负载端之间的动力传递。该永磁耦合器具有对中性要求不高、环保节能、高效传递、易于维护等突出优势,且能够实现驱动电机软起动,具有过载保护功能。通过采用永磁限矩器代替液力耦合器,可以优化带式输送机驱动系统,不仅提升了煤矿运输设备的可靠性与稳定性,还有效实现节能降耗,符合煤矿智能化、自动化生产装备的性能要求。

高压永磁直驱一体机在带式输送机中的应用

为解决+860 m水平主运输巷带式输送机运输能力偏低、驱动系统结构复杂、运行成本高及故障发生率高等问题,从增大带宽、提升带速方面分析运能提升方案,并对比分析交-直-交变频驱动、高压永磁直驱一体机确定驱动改造方案。对比确定通过采用高压永磁直驱一体机提升+860 m水平主运输巷带式输送机驱动系统可靠性及带速,实现提升带式输送机运输能力、简化驱动系统结构、降低运行成本等目的。工程应用后,+860 m水平主运输巷带式输送机运输能力可满足煤炭运输需要,同时设备运行成本及后续维护费用等均有所降低,现场效果显著。

皮带机传动系统可靠性评价与优化策略

介绍了皮带机传动系统结构组成、工作原理及常见问题与挑战,针对皮带机传动系统的可靠性进行评价和优化设计。对故障树分析、失效模式及影响分析、可靠性块图、事件树分析等可靠性评价方法进行了详细的探讨。在材料选择和工艺改进,润滑和冷却系统优化,结构强度和刚度分析,控制和监控系统改进等方面提出了优化设计方法。

智能永磁直驱系统在带式输送机中的应用

针对带式输送机驱动系统传动效率低、转矩不足、电量耗费大的特点,以挖金湾矿研究试点,将智能永磁直驱系统应用于带式输送机中,论文详细介绍了该系统的基础构造与运行原理;实践表明,该系统能够有效提高带式输送机运行效率与稳定性,经济效益显著,相较于原驱动系统,传动效率提高了约8%,系统能耗降低了10%以上,有效降低了吨煤产出成本,实现了带式输送机系统安全高效运行的目标。

永磁直驱系统在煤矿带式输送机的应用情况

文中以煤矿井下带式输送机永磁驱动系统为对象,对永磁直驱系统技术性能、经济性、维护成本进行分析,并详细介绍了永磁直驱系统的组成、结构及永磁电动机的工作原理,通过带式输送机各驱动系统的对比分析,总结驱动系统的应用状况,对永磁直驱系统在实际应用中遇到的故障进行分析,为以后各矿带式输送机改造、新建及其他类似场合的应用等参考。

复杂工况下带式输送机驱动系统改造设计及应用

主斜井带式输送机经过长时间的运行,面临着变频器、控制设备老化及关键元器件备件采购困难,为了保证主斜井带式输送机的可靠运行,对某煤矿主斜井运输机陈旧的变频器和控制设备进行更换,同时对变频器和控制设备进行冗余设计。首先对原控制系统程序进行更新,实现新增变频器系统与原有变频器系统之间灵活自主切换;其次,设计新增变频器与原有变频器既可以互为备用,也可以交叉控制,实现对胶带机驱动的多样选择;然后优化主斜井带式输送机在轻载及重载工况下软起动/软停车动态过程,实现各驱动之间的平稳启动和功率平衡,抑制胶带输送机动态张力波对胶带和机械设备造成的冲击,避免撒料与叠带,延长输送机使用寿命。最后,MNS主从控制柜与变频器、主站控制柜间通讯采用专用的DP通讯线缆,设计变频器MNS主从控制柜与主站控制柜按冗余通讯进行配置,保证通信的可靠性。现场运行表明,提出的改造方案大幅提高了驱动系统和控制系统的可靠性,有效保证主斜井带式输送机的安全运行,具有推广价值。

基于PLC的斜巷带式输送机双机驱动电控系统

针对斜巷带式输送机在使用中,重载启停困难、双机驱动功率分配不均衡、能耗高等问题,设计了以PLC控制器为核心的变频双电机驱动电控系统,采用西门子V20变频器,对双电机实施主从变频控制,根据运量的变化,调节输送机带速,实现了双电机驱动功率的平衡,降低了能耗,并安装各类开关、监测传感器,实时监测输送机运行状态,实现了远程集中控制、重载启停控制等功能。

带式输送机液压驱动系统的设计

为了使带式输送机的稳定性以及可靠性得到进一步的提高,首先对带式输送机液压驱动系统的性能要求作了简要分析,在此基础上,对带式输送机液压传动系统进行了总体设计,并对液压传动系统中的重要部件进行了设计和选型。为了验证驱动系统的可行性,通过AMESim软件对其性能进行了仿真模拟分析,最后达到增加带式输送机在运行过程中的平稳性的效果。

矿用胶带运输机驱动部一体化、智能化改造探索

通过对DSJ80/2*40、DSJ100/2*75皮带机机头传动部一体化、智能化升级改造,提出了具体的改造实施方案,并与原系统进行结构、性能、经济运行等进行对比分析,带式输送机进行智能驱动升级改造后启动平缓,胶带受力小,增加了胶带的使用寿命,减少了运输系统维护成本,增加了企业的经济效益,具有一定的推广意义。

煤矿井下主运输斜井带式输送机节能控制研究

主斜井带式输送机是整个矿井运输系统关键环节,常表现运输负载大、能耗高等特点,采用合理的节能控制系统控制主斜井带式输送机运行,可显著降低井下运输系统能耗。基于此,提出一种基于负载监测的带式输送机节能控制系统,该系统通过控制驱动电机运行数量达到节能降耗目的。节能控制系统应用后,主斜井带式输送机不仅可满足原煤运输需要,而且不会给带式输送机及供电电网带来冲击,每年可直接降低电费投入约58.1万元,取得较好应用成果。

带式输送机智能驱动控制系统的设计及应用

根据煤矿生产实际,设计了一种采用新型永磁驱动技术的带式输送机智能驱动控制系统,取代传统的变频异步电动机、联轴器、减速器等传动装置,简化了设备结构的同时,又增加了设备的工作效率,降低了噪声,安装更加方便。实际应用结果表明:采用智能控制系统可以降低设备的检修和维护成本,每年可节约电能大约226.611万元。

皮带运输机驱动系统优化设计

针对皮带运输机驱动系统存在的电能损耗大、运行效率低、机械冲击严重的问题,提出基于变频控制的皮带运输机驱动系统优化方案。重点分析了以CAN总线通讯为基础、以CPU315-2DP为核心的皮带运输机驱动系统硬件、软件设计方案,以“一拖一”模式实现机头、机尾电机的变频驱动控制。实际应用情况表明:优化后的皮带运输机驱动系统满足设计要求,在降低机械冲击、提高运行效率的同时,达到了节能降耗的目的,社会经济效益良好。

矿用液力耦合器常见故障分析及预防

目的为预防矿用液力耦合器在运行过程中发生故障,影响煤矿安全连续生产。方法针对煤矿井下采掘工作面带式输送机用液力耦合器常见故障进行分析,给出预防措施与解决方案。通过采取定期更换合格易熔合金塞、检查工作介质、按规定注液、开发相应的耦合器状态监测系统,以及换用永磁磁力耦合器等措施。结果有效减少液力耦合器故障次数,尽可能预防事故的发生。结论实现煤矿带式输送机安全运行,满足煤矿高效生产的需要。

带式输送机直驱系统永磁电机优化设计研究

变频+永磁电机的带式输送机永磁直驱系统具有效率高、可靠性高、维护工作量少、噪音低、驱动结构简单和起动性能好等优点,符合国家高效节能的低碳发展战略,是未来带式输送机驱动系统方向。然而永磁直驱电机由于自身具有低速大扭矩特点,带来电机体型偏大,给运输和安装带来不便,且永磁材料成本较高。针对永磁直驱电机体型较大问题,提出一种采用电机机壳水冷加电机定子线圈集中绕组的设计方案,同时对转子磁极结构进行优化,使得电机效率得以提高、体积得以减小,节约制造成本,方便电机运输与安装,提高永磁直驱方案市场竞争力。

大型带式输送机驱动装置的比较研究

在分析大型带式输送机结构特点的基础上,通过计算机仿真对启动过程进行了描述,提出了对带式输送机驱动装置的基本要求.对现有的带式输送机驱动装置进行了分类,即分为变频调速、液力耦合器传动、直流电动机调速、液体粘性离合器传动、液压马达驱动、交流电动机软起动和差动变频无级调速等7类,讨论了各种驱动方案的原理和优缺点.对带式输送机上应用的各种驱动装置从最大长度、输送量、驱动的使用数量、单元驱动功率等方面进行了统计分析,得出:为了提高输送机启动过程的稳定性,对于工况复杂的大型输送机系统必须采用闭环控制;随着电力电子器件的进步,变频调速方式的应用将会逐渐增多等.

基于PLC的多机驱动带式输送机控制系统的硬件设计

文章在分析多机驱动带式输送机工作原理及控制要求的基础上,设计了基于PLC的多机驱动带式输送机控制系统。详细介绍了该控制系统的硬件配置和控制方案、传感器与执行器的选型,解决了信号的安全隔离、大功率阀的驱动和防爆等技术问题。现场实验表明:该系统具有安全可靠、使用灵活、功能强大等特点。

带式输送机驱动系统的分析与探讨

本文对输送机驱动系统作了分析和比较,对带式输送机传动的变频控制(VFC)方法在中、高压领域的应用进行了讨论;对使用高压IGBT基于中性点箝位原理的三电平逆变器以及采用转子磁场矢量控制策略的感应电机传动系统进行了讨论。表明采用HV IGBT对感应电机传动的矢量控制或直接转矩控制策略具有良好的应用前景。

大型带式输送机的驱动与制动系统

针对各类大型带式输送机的驱动与制动系统的配置进行分析,并对多方案进行比较。