Мониторинг технического состояния редукторов частотно-регулируемого электропривода шахтных ленточных конвейеров Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»
Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Кузин Е.Г., Герике Б.Л.
В статье рассмотрены результаты анализа простоев шахтных ленточных конвейеров и вопросы актуальности проведения мониторинга их технического состояния. Приведены результаты мониторинга состояния редукторов частотно-регулируемого привода конвейера по параметрам смазочного масла и вибрации.
Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Кузин Е.Г., Герике Б.Л.
MINE BELT CONVEYORS VARIABLE FREQUENCY DRIVE GEARBOXES TECHNICAL CONDITION MONITORING
In the article mine belt conveyors shut down analyses results and their technical condition monitoring questions relevance are reviewed. Conveyor variable frequency gearbox monitoring results through lubrication grease parameters and vibration are given.
Текст научной работы на тему «Мониторинг технического состояния редукторов частотно-регулируемого электропривода шахтных ленточных конвейеров»
старший преподаватель кафедры филиала ФГБОУ ВО «КузГТУ» в г. Прокопьевске
д-р техн. наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории ФГБНУ «ФИЦ УУХ СО РАН», профессор кафедры ФГБОУ ВО «КузГТУ»
МОНИТОРИНГ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ РЕДУКТОРОВ ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРУЕМОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА ШАХТНЫХ ЛЕНТОЧНЫХ КОНВЕЙЕРОВ
В статье рассмотрены результаты анализа простоев шахтных ленточных конвейеров и вопросы актуальности проведения мониторинга их технического состояния. Приведены результаты мониторинга состояния редукторов частотно-регулируемого привода конвейера по параметрам смазочного масла и вибрации.
Ключевые слова: ЛЕНТОЧНЫЙ КОНВЕЙЕР, ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРУЕМЫЙ ПРИВОД, ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА, ВИБРОДИАГНОСТИКА, АНАЛИЗ СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
В настоящее время на угольных предприятиях эксплуатируется значительное количество ленточных конвейеров [1], от работоспособного состояния которых зависят показатели работы всей угольной промышленности Кузбасса. В ближайшее время ожидается увеличение энерговооруженности и технической оснащенности ленточных конвейеров, производительности и длины транспортирования горной массы, широко внедряется частотно-регулируемый электропривод [2].
Повышающиеся объемы добычи угля комплексно-механизированными очистными забоями вместе с увеличением безопасности производства работ требуют создания надежных транспортных систем. Высокая эффективность и бесперебойность в работе с одновременным снижением энергопотребления - основная задача, стоящая перед производителями поточных линий шахтных ленточных конвейеров. Другой, не менее важной задачей является сокращение затрат на их техническое обслуживание и ремонт [3, 4]. Для обеспечения безотказности работы ленточного конвейера в течение как можно более продолжительного времени необходимо определить причины выхода из строя различных составляющих элементов [5, 6].
Анализ показывает, что доля простоев, вызванных отказом ре-
дуктора ленточного конвейера, колеблется от 7,4% до 18,2% и составляет в среднем 12%. При этом в среднем на восстановление уходит от 24 до 48 часов. Наиболее частой причиной отказов являются порывы ленты (до 50%), на устранение которой в среднем отводится 1,5-2 часа. Из этого следует, что распознавание фактического технического состояния редукторов шахтных ленточных конвейеров является весьма актуальной задачей.
В работе приведены результаты мониторинга технического состояния шахтного ленточного конвейера 3ЛЛ1600 (длина транспортирования - L=850 м, техническая производительность - Q=3500 т/ч, скорость движения ленты - v=0-4 м/с) по параметрам смазочного масла и вибрации.
В приводах конвейеров используются редукторы Moventas Santasalo:
- тип - коническо-цилиндриче-ский D3RST82XO;
- номинальная механическая мощность при сервис факторе ¥Б=1 Р =995 кВт;
- номинальная термическая мощность при сервис факторе ЕБ=1 и температуре окружающей среды
г =20 °СР =779 кВт;
- допустимая температура масла г =90 °С;
- установленная мощность двигателя Р=500 кВт;
- частота вращения быстроходного вала п=1500 об/мин (25 Гц).
Частотно-преобразовательная станция шахтная типа ЧПСШ-1250/6-0,69-2-УХЛ5 предназначена для бесступенчатого электрического регулирования скорости и крутящего момента одно или многодвигательного привода ленточного конвейера и подачи напряжения питания на все вспомогательные устройства станции и конвейера в подземных горных выработках шахт, опасных по газу (метан) и угольной пыли в соответствии с требованиями [7].
Дата ввода конвейеров в эксплуатацию -10.06.2014.
На рисунке 1 приведена схема обводки приводных барабанов и расположение редукторов с условными названиями Р1 - Р3.
Анализируя параметры вибрации можно сделать вывод, что наиболее загруженным является редуктор Р1, а наименее загруженным - Р3, что соответствует классической теории расчета ленточных конвейеров [8].
Особенностью приводов с регулируемой частотой вращения является зависимость
Рисунок 1 - Схема запасовки конвейера лентой и расположение приводных блоков
20 30 40 Загрузка конвейера, %
Рисунок 2 - График зависимости общего уровня вибрации в диапазоне 2-200 Гц от загрузки