大型帶式輸送機的驅動方式對比探討

邵澤富，曹品安

（河鋼集團司家營北區分公司設備保障中心，唐山 063700）

帶式輸送機技術發展相對成熟，其爬坡角度越來越大，而且還能實現轉彎功能，與此同時還能夠根據實際情況來進行優化設計，能夠滿足不同類型的帶式輸送機，在各個領域多得到了非常廣泛的應用。而隨著其配套設施的進一步完善，帶式輸送機的運行可靠性以及各方面性能都得到了極大的提升。

1 變頻調速+減速機驅動方式

當前，按實際進行帶式輸送機設計的過程中將變頻器、變頻電機、減速機驅動進行有效結合的方式得到了非常廣泛的應用。變頻器的設計主要是針對風機、水泵必須要在各種變速場合進行應用，隨后在各個領域中實現了廣泛應用。變頻器驅動方式不僅能夠實現對帶式輸送機啟停的靈活控制，而且也能夠實現低速驗帶以及集控通訊，與此同時，變頻器還具備了功率平衡功能，但是，變頻器在實際應用過程中對環境的要求也非常高，必須要對室內部的溫度、濕度以及粉塵等進行嚴格的控制。而變頻器在實際應用過程中相關電器元件可靠性相對較差，通常情況下變頻器的電氣元件使用壽命為7～10年，而且后期維修成本相對較高。由于電機與減速器之間采取的是剛性連接方式，因此皮帶的每一次啟動都需要對電機進行重新啟動，這樣對電機的使用壽命造成一定的影響。而變頻器在運行過程中產生的高次諧波也會對電網產生污染，因此必須要使用濾波器對高次諧波進行有效清除，而且剛性連接也會導致電機存在帶載啟動的現象，由此就會對電網產生更大的沖擊，對電網實際容量要求也相對比較大。該方式并不適用于滿載啟動。由于該驅動系統采取的是剛性連接方式，因此電機在啟動過程中都是負載啟動，會對變頻器及電機都造成一定的沖擊。由于變頻器實際安裝在減速器的高速端，在啟動過程中產生的沖擊負載再逐級反映到電機后才能夠具體形成保護動作。因此并不能夠針對減速器、滾筒以及電動機等設備進行及時保護。

2 異步電動機帶調速型液力耦合器驅動方式

這種驅動方式通常情況下都是應用在大型的帶式輸送機中，該驅動方式是在限矩型液力耦合器的基礎上發展起來的一種傳動方式。該液力耦合器在實際運行過程中主要是隨著腔體內部傳動油的充滿程度的增加，其輸出軸端的轉速也會隨之增加。腔體內部傳動油充滿程度下降的時候，其實際的轉速也會越來越低。該耦合器調速型液力耦合器能夠讓電機在空載的狀態下實現啟動，并且在達到滿速的狀態后在帶載運行，這樣就完全實現了輸送機的軟啟動，也能夠有效避免在運行過程中造成機械設備出現沖擊或者造成損壞現象，也使的電動機在啟動過程中的電流減小，進一步實現了較小的對整個電網的沖擊；而針對多臺電動機驅動的情況，能夠很好的達到不同電動機功率的平衡，使得最終的輸出功率得到了平衡；一旦在輸出機出現過載的情況下，由于采取了非直接傳動模式，從而使得調速型液力耦合器會自行出現輸入以及輸出之間的滑差，由此就達到了卸載負荷的效果，對電動機以及內部的傳動部件起到了很好的保護效果；缺點是不能實現長時間的帶載低速運行。

3 CST調速方式

CST主要是面向帶式輸送機設計出來的驅動設備。目前我國已經實際應用了2300套CST設備，在大型皮帶輸送機系統中CST設備的應用已經積累了豐富的經驗。

CST調速驅動方式對環境要求相對較低，能夠在室內室外、多塵、井下、潮濕等各種環境下實現很好的應用。將其與普通的鼠籠電機相結合后，就能夠針對帶式輸送機啟停進行靈活控制，而且也具備了低速驗帶功能，并且也能夠實現集控通訊，其功率平衡98以上，可以在主機不停機的情況下，實現短時間停車，有效減少了電動機啟停的次數，延長了電動機的使用壽命。CST主要是通過離合器來實現電機功率以及扭矩的傳遞，因此其內部的機械設備對電網不會產生任何影響。而且電機的啟動也遵循空載順序，因此對整個電網影響非常小。完全能夠適合滿載狀態啟動，在充分應用CST后，主電機都會空載順序來實現每次啟動過程，當所有的電機在空載狀態下實現啟動后再將扭矩傳遞到皮帶機。如果在運行過程中產生的沖擊載荷，就能夠通過CST離合器將沖擊載荷進行有效隔離，對整個皮帶系統形成了很好的保護作用。

4 帶式輸送機驅動方式未來的發展方向

隨著目前科學技術的快速發展，帶式輸送機的各項技術也在不斷完善，傳動技術的不斷發展也使得帶式輸送機的驅動裝置更加趨于簡單化，例如在帶式輸送機中柔性永磁傳動技術的出現，使得輸送機能夠實現全啟動，與此同時，由于驅動裝置的進一步簡化，使得設備的維護保養費用也得到了極大的削減；而在環保意識普及的當代，環保型帶式輸送機也是未來輸送機的一個新發展方向，要針對物料輸送、轉彎等環節不斷體現出節能環保屬性。

5 結束語

總而言之，目前帶式輸送機常見的幾種驅動方式在實際應用過程中各有利弊，只有對不同驅動方式的利弊進行深入研究，才能為未來輸送機驅動方式的發展打下堅實的基礎。企業以及設計人員要充分結合實際情況，以滿足現實生產為需求來進一步提升帶式輸送機驅動方式的合理性和科學性。