1、概況
目前，
膠帶輸送機(jī)是現(xiàn)代工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的設(shè)備之一，它的產(chǎn)生已有上百年的歷史，現(xiàn)己成為冶金礦山，水泥、碼頭、化工、糧食等行業(yè)最主要的運(yùn)輸工具。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，膠帶輸送機(jī)已從功率小、運(yùn)距短、速度低發(fā)展到大運(yùn)量、長(zhǎng)運(yùn)距、高速度，大功率、多品種等運(yùn)輸方式。特別是超長(zhǎng)距離大運(yùn)量的膠帶輸送機(jī)，最重要的要求是可控啟動(dòng)和停車，
齊大山鐵礦巖石系統(tǒng)有兩條膠帶輸送機(jī)采用CST可控傳輸軟啟動(dòng)系統(tǒng)，其4#膠帶輸送機(jī)全長(zhǎng)640 m，提升高110 m，采用4臺(tái)710 kW主電機(jī)驅(qū)動(dòng)，運(yùn)輸能力6 000 t／h，帶速4 m/s。
2、可控傳輸系統(tǒng)
CST可控啟動(dòng)傳輸系統(tǒng)是由CST傳動(dòng)系統(tǒng)、CST電一液控制系統(tǒng)、風(fēng)冷交換器、油泵系統(tǒng)、冷卻控制系統(tǒng)組成。這是專為運(yùn)送大慣性載荷，如金屬礦石等長(zhǎng)距離、大運(yùn)量膠帶輸送機(jī)可控啟動(dòng)、停車而設(shè)計(jì)的，CST的輸出扭矩由液壓控制系統(tǒng)控制。
一臺(tái)膠帶輸送機(jī)可由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)及一臺(tái)CST驅(qū)動(dòng)，也可以由多臺(tái)電動(dòng)機(jī)及多臺(tái)CST驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí)，CST的輸出軸保持不動(dòng)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)達(dá)到全轉(zhuǎn)速時(shí)膠帶輸送機(jī)逐漸加速到滿速度。加速時(shí)間可根據(jù)需要在規(guī)定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整。CST系統(tǒng)控制主電機(jī)的啟動(dòng)與停車，啟動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)可按順序空載啟動(dòng)，對(duì)電機(jī)的沖擊電流很小，由于驅(qū)動(dòng)電機(jī)可根據(jù)運(yùn)行負(fù)載進(jìn)行選擇而不必啟動(dòng)負(fù)載選擇，所以CST驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可選用功率較小的電機(jī)；在停車時(shí)，通過(guò)延長(zhǎng)停車時(shí)間可降低對(duì)膠帶的動(dòng)態(tài)沖擊力，所以可選用帶強(qiáng)較低的輸送帶。
當(dāng)一驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中有多臺(tái)CST時(shí)，控制系統(tǒng)可確保每臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)分擔(dān)相同的負(fù)載，合理的功率平衡可有效地延長(zhǎng)整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的各部件壽命。膠帶正常運(yùn)行時(shí)，根據(jù)系統(tǒng)中各CST的功率，離合器或保持少量打滑狀態(tài)，或維持壓力以無(wú)打滑方式輸出所要求的扭矩。但系統(tǒng)中任何負(fù)載的增加都會(huì)引起離合器打滑，這種情況稱為“軟鎮(zhèn)定”。當(dāng)離合器被軟鎖定時(shí)，任何瞬間的過(guò)載或沖擊載荷均會(huì)引起離合器打滑，此時(shí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的所有部件，包括聯(lián)軸器、軸承和齒輪等都將在沖擊或過(guò)載時(shí)受到保護(hù)，從而延長(zhǎng)其壽命。
CST系統(tǒng)可使驅(qū)動(dòng)裝置具有較高的傳動(dòng)效率，啟動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)中具有可靠的過(guò)載保護(hù)能力，具有較好的可控性，控制啟動(dòng)、停車時(shí)的速度、加速度和減速度，可實(shí)現(xiàn)每臺(tái)電機(jī)功率平衡誤差<士2%，可避免電機(jī)過(guò)載。系統(tǒng)中CST減速器是傳動(dòng)部分，包括一級(jí)減速齒輪、行星輪系和可控的濕式離合器；CST電一液控制組件是控制部分．其控制元件是電一液控制器。電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器帶動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)齒輪傳到行星輪系，由太陽(yáng)輪驅(qū)動(dòng)3個(gè)行星輪，行星輪自轉(zhuǎn)并帶動(dòng)自由旋轉(zhuǎn)的內(nèi)齒圈。因輸出軸與行星架為一體，因此輸出軸并不轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)壓力控制閥增加油缸壓力時(shí)，離合器的主動(dòng)摩擦片和與內(nèi)齒圈相連的從動(dòng)摩擦片相互作用，其結(jié)果使內(nèi)齒圈受到力矩作用，轉(zhuǎn)速受到控制，同時(shí)行星輪在內(nèi)齒圈上滾動(dòng)，并驅(qū)動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)，見圖1。
CST傳動(dòng)軸有平行式和直角式兩種。平行軸式CST有兩級(jí)減速齒輪，第一級(jí)減速裝置為螺旋齒輪裝置，第二級(jí)減速裝置為行星齒輪裝置；直角式CST有三級(jí)減速齒輪，第一級(jí)為直角螺旋斜齒輪裝置，其它兩級(jí)齒輪與平行軸式CST裝置相同。當(dāng)電機(jī)達(dá)到全速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，太陽(yáng)輪帶動(dòng)3個(gè)行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)；行星輪自轉(zhuǎn)并帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的內(nèi)齒圈；與輸出軸為一體的行星架此時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)壓力控制閥增加環(huán)形油缸的壓力時(shí)，離合器的靜止盤和內(nèi)齒圈相連的轉(zhuǎn)動(dòng)盤相互作用，其結(jié)果使內(nèi)齒圈受到力矩作用，轉(zhuǎn)速受到控制，同時(shí)行星輪在內(nèi)齒圈上滾動(dòng)（行星輪圍繞太陽(yáng)輪公轉(zhuǎn)）并驅(qū)動(dòng)行星架（輸出軸）轉(zhuǎn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)速與內(nèi)齒圈的轉(zhuǎn)速之和為常數(shù)。
反映盤系統(tǒng)為一線性濕式離合器。傳遞到輸出軸的力矩完全由壓力控制閥的壓力控制。當(dāng)環(huán)形活塞上的壓力增加時(shí)，旋轉(zhuǎn)板和靜止板在其自由旋轉(zhuǎn)的齒條上旋轉(zhuǎn)并互相靠近。當(dāng)活塞的壓力使旋轉(zhuǎn)板和靜止板接近時(shí)，靜止板將使旋轉(zhuǎn)板和齒圈的轉(zhuǎn)動(dòng)降低，由于齒圈的速度降低，輸出軸的速度則加快。當(dāng)齒圈的轉(zhuǎn)速降為零時(shí)，輸出軸將達(dá)到正常的額定速度。控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)輸出軸轉(zhuǎn)速，并隨時(shí)調(diào)整液壓系統(tǒng)壓力以保證所要求的加速度斜率。
對(duì)于大運(yùn)量長(zhǎng)距離的膠帶輸送機(jī)，目前應(yīng)用比較廣泛的驅(qū)動(dòng)器主要是CST和變頻器。相對(duì)于變頻器CST具有以下優(yōu)點(diǎn)：1）大型膠帶輸送機(jī)可恒速運(yùn)行，最重要的是可控啟動(dòng)和停車}2）變頻器安裝在減速器的高速軸端，如果產(chǎn)生過(guò)載可對(duì)減速器、滾筒、膠帶及電機(jī)具有保護(hù)作用。而CST的離合器安裝在減速器的低速軸端，如果發(fā)生過(guò)載，離合器片可立即隔開沖擊并吸收沖擊負(fù)荷。
此外，對(duì)于大型膠帶輸送機(jī)最嚴(yán)重的動(dòng)力學(xué)問題就是發(fā)生在突然斷電時(shí)帶來(lái)的沖擊負(fù)荷。CST可通過(guò)3個(gè)途徑來(lái)解決：1）在CST輸入軸安裝飛輪，使電機(jī)在斷電后的一段時(shí)間內(nèi)，依靠慣性對(duì)膠帶輸送機(jī)提供動(dòng)力，飛輪的慣量由動(dòng)力學(xué)分析可以確定；2）對(duì)電控系統(tǒng)提供不同斷電源，使反饋信號(hào)及控制繼續(xù)存在；3）在液壓系統(tǒng)通向高壓控制腔的管道內(nèi)增加閉鎖閥，一旦斷電，閉鎖閥從開路變?yōu)閱蜗蜷y，高壓腔內(nèi)油可保持一段時(shí)間。CST在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中是唯一可保證緊急停車及突然斷電時(shí)提供可控停車的裝置。
3、應(yīng)用效果
目前，CST可控啟動(dòng)傳輸系統(tǒng)在齊大山鐵礦運(yùn)輸系統(tǒng)中完全發(fā)揮出其自身的特點(diǎn)，運(yùn)行參數(shù)完全達(dá)到了系統(tǒng)要求。通過(guò)對(duì)運(yùn)行情況實(shí)測(cè)結(jié)果分析，其啟動(dòng)曲線與設(shè)定的S形曲線基本完全吻合，能實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)的功能。齊大山的巖石4”膠帶輸送機(jī)從開始運(yùn)行至今已有3年時(shí)間，累計(jì)運(yùn)巖量約9000萬(wàn)t，為該礦的正常生產(chǎn)提供了最可靠的保障。
相關(guān)輸送機(jī)產(chǎn)品：
1、
刮板輸送機(jī)
2、
螺旋輸送機(jī)
3、
皮帶輸送機(jī)
