Привод двухвалковой дробилки

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (594 В02С4 4.2» ..

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ г ю f3 .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Я -:-,:,::

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ фиг.! (21) 3745605/29-33 (22) 25.05.84 (46) 15.05.86. Бюл. № 18 (72) Б. А. Лабковский и Ю. К. Саркисов (53) 621.926.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 10!261, кл. В 02 С 25/00, 1950.

Патент Швейцарии № 418791, кл. В 02 С 25/00, 1970. (54) (57) ПРИВОД ДВУХВАЛКОВОЙ ДРОБИЛКИ, содержащий асинхронные двига- тели с фазными роторами, кинематически связанными с опорно-приводными валами встречно вращающихся рабочих валков, и подключенными к цепи питания статорами, а также систему управления режимами работы дробилки, имеющую экстремальный регулятор с усилителем, отличающий„„SU„„1230675 А1 ся тем, что, с целью повышения долговечности рабочих валков и КПД дробилки, обмотки роторов двигателей пофазно соединены между собой, статоры подключены к цепи питания с противоположным порядком чередования фаз, система управления режимами снабжена установленными в цепи питания статоров измерительным преобразователем мощности и двумя соединенными между собой посредством гидропроводов гидромашинами, роторы которых кинематически соединены с роторами асинхронных двигателей, при этом одна из гидромашин посредством блока регулирования соединена с выходом экстремального регулятора, вход которого через усилитель соединен с выходом измерительного преобразователя мощности.

1230675

Изобретение относится к машинам для производства строительных материалов, а именно к машинам для переработки глины.

Целью изобретения является повышение долговечности рабочих валов и КПД дробилки.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема валковой дробилки с приводом; на фиг. 2 — схема экстремального регулятора.

Привод дробилки содержит асинхронный двигатель 1 с фазным ротором, статор 2 которого подключен к сети. Вал ротора 3 асинхронного двигателя 1 связан с ротором гидромашины 4. Кроме того, ротор 3 асинхронного двигателя 1 через передачу 5 связан с валом валка 6, отделенного рабочим зазором от валка 7, вал которого через механическую передачу 8 связан с ротором 9 асинхронного двигателя 10. Обмотки роторов

3 и 9 соединены пофазно.

Статор 11 асинхронного двигателя 10 подключен к сети с противоположным порядком чередования фаз по отношению к статору 2. С валом ротора 9 связан ротор регулируемой гидромашины 12. Гидромашины 4 и 12 связаны между собой гидромагистралями 13 и 14.

Люлька 15 гидромашины 12 кинематически связана с ротором двигателя 16, входящего в состав экстремального регулятора 17, вход которого связан с выходом измерительного преобразователя мощности 18, установленного в сети питания статоров электродвигателей 1 и 10.

В состав экстремального регулятора 17 входят узел запоминания, состоящий из конденсатора 19 и усилителя 20 с большим входным сопротивлением и коэффициентом усиления Ку = 1, двухпозиционные поляризованные реле 21 и 22, реле 23 и 24 выбора направления шара, реле 25, подключающее якорь двигателя 16 на напряжение питания.

Катушка реле 21 подключена к средней точке потенциометра 26. Кроме того, экстремальный регулятор снабжен программным. устройством.

На фиг. 2 показаны контакты 27 — 30 программного устройства.

Измерительный преобразователь мощности 18 содержит трансформатор тока 31 и трансформатор напряжения 32, подключенные к сети питания статоров электродвигателей 1 и 10. Трансформатор напряжения

32 имеет две вторичные обмотки ЗЗ и 34, на которых образуются равные напряжения, сдвинутые по фазе на 180 .

Выходы обмоток 33 и 34 связаны со входами квадраторов 35 и 36, выходы которых являются выходом измерительного преобразователя мощности, связанного со входом экстремального регулятора 17.

Валковая дробилка работает следующим образом.

При подключении статоров 2 и 11 асинхронных двигателей 1 и 10 к сети начинают вращаться роторы 3 и 9, приводят через передачи 5 и 8 валки 6 и 7. Вращаясь, валки

6 и 7 вовлекают в рабочую щель глину и подвергают ее переработке.

Это обуславливает появление на роторах 3 и 9 двигателей приведенных моментов сил сопротивления Мз и М .

Основным энергетическим условием равновесия является равенство моментов М и

М> на роторах двигателей 1 и 10. При этом частота может быть любой по величине. Но при fo )О (fo — частота энергии в обмотках ротора двигателя 1) поля обмоток статора и ротора двигателя 1 движутся в одинаковых направлениях, а поля обмоток статора и ротора двигателя 10 — в противоположных направлениях относительно соответствующих обмоток.

Таким образом, скорости валов двигателей 1 и 10 соответственно равны

/сказ/ = /2 (fi — 1о) /Р

/kg/= /2л (4+1о) /й ч где ю — скорость вращения ротора 3; (og — скорость вращения ротора 9;

fi — частота питающей сети;

Р— число пар полюсов.

Изменяя положние люльки 15 гидромашины 12, можно установить любое соотношение между скоростями роторов гидромашин

4 и 12, т. е. любое соотношение между скоростями.

Однако сумма скоростей о и ац остается неизменной всегда (поток мощности через гидропривод будет очень мал, так как моменты сопротивления на валках мало зависят от скорости).

Производительность валковой дробилки остается постоянной, если сумма скоростей обоих валков постоянна вне зависимости от величины отношения скоростей валка 7 и скорости валка 6.

Так как величина зазора между валками поддерживается постоянной, то тем самым обеспечено заданное качество помола. Но мощность расходуется валковой дробилкой как на переработку глины с заданной производительностью и заданным измельчением, так и на износ валков. Так как при принятой схеме соединения обмоток двигателей и при заданной величине зазора производительность и степень измельчения глины остаются неизменными, то, добиваясь наименьшего расхода мощности двигателями, добиваются тем самым наименьшего износа валковой дробилки.

Осуществляется это следующим образом.

На вход измерительного преобразователя мощности 18 с помощью трансформаторов тока 31 и напряжения 32 подаются два напряжения, пропорциональные току и напряжению в цепи статоров двигателей. С трансформатора напряжения 32 со вторичных обмоток 33 и 34, напряжения в которых

1230675

z / o фивы

Составитель В. Губарев

Техред И. Верес Ко рре кто р М. Ша ро ш и

Тираж 582 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПНП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Горват

Заказ 2305/11 сдвинуты по фазе на 180 напряжения, подаются на вход квадраторов 35 и 36, пропорциональные сумме и разности входных на пряжений. Выходные напряжения квадраторов 35 и 36 вычитаются, благодаря чему на выходе измерительного преобразователя мощности 18 образуется напряжение U» — 1, пропорциональное потребляемой мощности и подаваемое на вход экстремального регулятора 17.

При этом переключающий контакт реле

22 находится в положении 1, поэтому включ аетс я реле 23 (ш аг + ср),. и его контакты замкнуты. На короткий промежуток времени At> замыкается программным устройством контакт 27. Конденсатор 19 заряжается до напряжения U„„>,= Uo. После размыкания контакта 27 это напряжение запоминается на конденсаторе 19. Выходное напряжение усилителя 20, таким образом, будет Uo.

Затем на промежуток времени At программным устройством замыкаются контакты 28. Один из них включает реле 25, и двигатель делает первый шаг Aq>. Другой контакт 28 по цепи через замкнутый контакт

23 подключает обмотку реле 21 на напряже- ние с пблярностью, соответствующей переключению контакта 21 в положение I (направление шага +1р).

По окончании шага замыкается на короткий промежуток времени Ato контакт 29, который по цепи через замкнутый контакт реле 21 включает обмотку реле 22 на разность напряжений после и до шага, т. е. на разность U> — Uo. Если U>(Uo, контакт реле

22 остается в положении 1. Если Ui)Uo, реле 22 переключает свой контакт в положение II, поэтому отключается реле 23, а включается реле 24 (шаг — q>), подготовив для следующего цикла отработку шага в обратном направлении. Последний участок цикла — замыкание на короткий промежу10 ток времени At4 контакта 30, который закорачивает конденсатор 19 и стирает информацию о прежнем значении U=Uo.

Таким образом, до тех пор, пока новое значение не будет меньше предыдущего (новое значение мощности, расходуемое двигателями будет меньше предыдущего), будут совершаться шаги (+ гр), что приведет к повороту вала двигателя 16, люльки 15 гидромашины 12 и изменению передаточного отношения между валами двигателей 1 и

10 в одном направлении. Это будет происходить до тех пор, пока двигатели 1 и 10 не начнут потреблять наименее возможную мощность. После прохождения этого значения Ui)Uo. происходит шаг — Arp и далее колебания относительно состояния с наимень25 шим потреблением мощности асинхронными двигателями.

Таким образом, оказывается возможным обеспечить заданную производительность переработки глины при наименьшем .износе валковой дробилки и максимальном КПД.