一種新型井下采煤及掘進裝備的傳動系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種井下采煤及掘進裝備的傳動系統(tǒng),由控制柜、永磁同步電機、截割頭組成,其特征是,控制柜與永磁同步電機相連接,永磁同步電機與截割頭連接,中間無減速器或減速裝置,永磁同步電機、截割頭安放于采煤及掘進裝備的底座上,變頻柜可放于裝備的底座上,也可放于地面上,以滿足不同工況的具體要求,永磁同步電機直接驅動截割頭,變頻器控制電機的轉速和轉矩。
【專利說明】一種新型井下采煤及掘進裝備的傳動系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種井下采煤及掘進裝備的傳動系統(tǒng),該系統(tǒng)能實現(xiàn)高效率、對電網沖擊小、高可靠性,并可進行自動控制等優(yōu)點。
【背景技術】
[0002]目前,采煤及掘進裝備的傳動系統(tǒng)均由電機減速器和截割部組成,其中電機為異步電機。電機驅動減速器和截割部轉動,減速器對電機的高輸出轉速進行減速,并帶動截割部以較低的速度截割煤或巖石。然而這種傳統(tǒng)的傳動方式主要存在如下一些問題:
[0003]1、設備啟動時對電網沖擊大,干擾其它設備運行。異步電動機的起動電流較高,可達到額定電流的5?7倍,啟動瞬間對電網產生較大的沖擊,造成電網電壓波動,影響其它設備運行;
[0004]2、設備不能調速運行。目前井下所用的采煤機及掘進機驅動系統(tǒng)截割部工作室均無法調速運行,或僅能以兩種速度運行,而井下煤層硬度波動較大,在硬度較大時,需要截割頭慢速運行,提高截割轉矩,在硬度較小時,需要截割頭快速運行,以提高生產效率,但目前井下采煤及掘進裝備的驅動系統(tǒng)無法實現(xiàn)此功能;
[0005]3、設備運行效率低。目前井下主要使用異步電機,且常處于欠功率運行狀態(tài),運行效率較低;另外減速器的效率也較低,導致了整個系統(tǒng)的運行效率低下。
[0006]另外采煤機及掘進機驅動系統(tǒng)進行運行時,減速機常是故障多發(fā)點,經常發(fā)生斷齒漏油等故障,影響了設備的正常運行。
實用新型內容
[0007]為了克服目前井下采煤及掘進裝備的傳動系統(tǒng)所存在的上述問題,本實用新型提供了一種井下采煤及掘進裝備的傳動系統(tǒng),由控制柜、永磁同步電機、截割頭組成,其特征是,控制柜與永磁同步電機相連接,永磁同步電機與截割頭連接,中間無減速器或減速裝置,永磁同步電機、截割頭安放于采煤及掘進裝備的底座上,變頻柜可放于裝備的底座上,也可放于地面上,以滿足不同工況的具體要求,永磁同步電機直接驅動截割頭,變頻器控制電機的轉速和轉矩,傳動系統(tǒng)通過變頻器起動,起動電流低,降低了對電網的沖擊,同時在變頻器的控制下的永磁電機的運行效率要遠高于異步電機,并且因去掉了減速器環(huán)節(jié),驅動系統(tǒng)的整體效率和可靠性有了進一步的提高,本實用新型可根據實際截割對象的硬度自主調節(jié)截割速度,可避免經常性的過載停機,提高了生產效率。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是,用變頻器控制永磁同步電機,永磁同步電機直接驅動截割頭進行煤或巖石的截割,變頻器控制永磁同步電機的轉速和轉矩,截割頭和電機之間通過聯(lián)軸器或者鍵等傳遞扭矩。
[0008]本實用新型的有益效果是,采用永磁同步電機直接驅動,減小了啟動時設備對電網的沖擊,提高效率,節(jié)能,能夠調速運行,對復雜工況適應能力強。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的一種典型結構圖。
[0010]圖中包括了序截割頭、序電機及序變頻柜三部分
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。在圖1中,控制柜中的變頻器給永磁同步電機供電,電機正常運轉,將力傳送給截割頭,截割頭對煤或巖石進行截割,當遇到較硬的巖石時,截割頭遇到較大的阻力,電動機的扭矩隨之升高,變頻器對電機的扭矩時時檢測,當電機扭矩高出設定值后,變頻器控制電機慢速運行,以進一步提高截割扭矩,當遇到較軟的巖石或煤層時,變頻器檢測到電機力矩下降到一定值后會提高電機的轉矩,以提高截割速度,提高整機工作效率。
【權利要求】
1.一種井下采煤及掘進裝備的傳動系統(tǒng),由控制柜、永磁同步電機、截割頭組成,其特征是,控制柜與永磁同步電機相連接,永磁同步電機與截割頭連接,中間無減速器或減速裝置。
2.根據權利要求1所述的一種井下采煤及掘進裝備的傳動系統(tǒng),其特征是:永磁同步電機、截割頭安放于采煤及掘進裝備的底座上。
【文檔編號】E21C31/02GK204041070SQ201420121929
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年3月17日 優(yōu)先權日:2014年3月17日
【發(fā)明者】李?,? 楊小林, 祖洪彬, 張沛, 李然, 李寶昌, 遲吉, 李娜 申請人:北京百正創(chuàng)源科技有限公司