專利名稱：高爐水渣大傾角皮帶雙傳動(dòng)電氣控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及冶金行業(yè)煉鐵工藝皮帶傳動(dòng)裝置，尤其涉及用于高爐水渣大傾角 皮帶傳動(dòng)裝置的電氣控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
冶金行業(yè)高爐煉鐵生產(chǎn)后會(huì)不斷產(chǎn)生水渣，水渣通過皮帶運(yùn)輸出去。通常皮帶的 布置是水平的，即使有傾角，傾角也是很小的，但是在實(shí)際生產(chǎn)中，由于受地域環(huán)境的限制， 一些企業(yè)不得已在渣料輸送方面設(shè)計(jì)了一條傾角度很大的皮帶，而且生產(chǎn)控制時(shí)，該皮帶 只設(shè)計(jì)單傳動(dòng)，即一臺(tái)電機(jī)拖動(dòng)皮帶運(yùn)行，且使用軟啟動(dòng)器對(duì)電機(jī)進(jìn)行降壓?jiǎn)?dòng)。這種單傳 動(dòng)皮帶運(yùn)行情況并不穩(wěn)定，存在許多隱患。一旦該唯一的電機(jī)或軟啟動(dòng)器發(fā)生故障，冶煉產(chǎn) 生的水渣不能及時(shí)輸送，堆積在皮帶上，會(huì)使高爐被迫放紅渣，甚至引起休、慢風(fēng)。檢查或者 更換需要消耗大量時(shí)間，影響高爐生產(chǎn)的連續(xù)性。而且由于冶煉產(chǎn)生的渣料是化學(xué)廢料，對(duì) 現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境也會(huì)造成嚴(yán)重污染。另外，由于皮帶為大傾角，皮帶在爬坡段，傳送速度快，機(jī)架一直都存在振動(dòng)。尤其 是皮帶下方托輥受到影響較大，不僅托輥表面磨損嚴(yán)重，更換頻繁，而且容易造成托輥?zhàn)?螺栓松動(dòng)甚至發(fā)生座子脫落事件，危及到皮帶的正常運(yùn)行，也將影響高爐生產(chǎn)，同時(shí)也加劇 了對(duì)皮帶斗子的磨損和皮帶的振動(dòng)。由于輸送的渣料時(shí)多時(shí)少，是實(shí)時(shí)變化的，即皮帶的負(fù) 荷不均衡，而現(xiàn)有的負(fù)荷設(shè)計(jì)是按最大渣料量輸送設(shè)計(jì)的，在負(fù)荷變小，不是滿負(fù)荷甚至無 負(fù)荷的時(shí)候，傳動(dòng)速度也很快，無謂地增加了皮帶的傳輸距離，加劇了皮帶及相關(guān)部件的磨 損，也造成大量電能的浪費(fèi)，因而增加了大量成本。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種專門針對(duì)此類高爐 水渣大傾角皮帶的電氣控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠確保生產(chǎn)和渣料運(yùn)輸?shù)倪B續(xù)性，且能根據(jù)負(fù) 載變化調(diào)整傳動(dòng)速度。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是高爐水渣大傾角皮帶雙傳動(dòng)電氣 控制系統(tǒng)。它由常用子系統(tǒng)和備用子系統(tǒng)構(gòu)成，常用子系統(tǒng)含有變頻器和與變頻器連接的 常用電機(jī)，備用子系統(tǒng)含有軟啟動(dòng)器和與軟啟動(dòng)器連接的備用電機(jī)，變頻器和軟啟動(dòng)器可 通過斷路器在常用電機(jī)和備用電機(jī)間切換。變頻器與常用電機(jī)連接的主回路I上以及軟啟 動(dòng)器與備用電機(jī)連接的主回路II上分別設(shè)有兩個(gè)切換用斷路器，一導(dǎo)線將主回路I和主回 路II連接，該導(dǎo)線在兩主回路的連接點(diǎn)均位于兩個(gè)斷路器之間。本雙傳動(dòng)電氣控制系統(tǒng)包括分別與常用電機(jī)和備用電機(jī)對(duì)應(yīng)的2#抱閘裝置和1# 抱閘裝置。變頻器與軟啟動(dòng)器通過斷路器可切換地控制2#抱閘裝置和1#抱閘裝置的開閉； 變頻器和軟啟動(dòng)器對(duì)常用電機(jī)和備用電機(jī)的切換與對(duì)2#抱閘裝置和1#抱閘裝置的切換同 時(shí)進(jìn)行。來自變頻器的主回路III和來自軟啟動(dòng)器的主回路IV上分別設(shè)有兩個(gè)切換用斷路器，完成2#抱閘裝置和1#抱閘裝置的切換。一導(dǎo)線將主回路III和主回路IV連接，該 導(dǎo)線在兩主回路的連接點(diǎn)均位于兩個(gè)斷路器之間。本實(shí)用新型將大傾角皮帶電氣傳動(dòng)控制改為軟啟動(dòng)器降壓?jiǎn)?dòng)控制和變頻器變 頻調(diào)速控制雙系統(tǒng)，與以前的皮帶單傳動(dòng)電氣控制系統(tǒng)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)其一、在變頻器變頻調(diào)速控制時(shí)可以在渣料少時(shí)自動(dòng)調(diào)小皮帶的傳動(dòng)速度，節(jié)省 大量的電力資源。其二、改進(jìn)后的皮帶在保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行同時(shí)，其傳動(dòng)平均速度為原來的1/2， 甚至1/3，即在相同時(shí)間內(nèi)，皮帶的傳輸距離減少了一半或者三分之二，也就可以減少皮帶 的磨損程度，延長皮帶的使用壽命，減少皮帶的更換次數(shù)，原來半年更換一次，現(xiàn)在預(yù)計(jì)可 以到達(dá)一年半更換一次皮帶，節(jié)約了成本。其三、在電路中將變頻器與軟啟動(dòng)器的主回路并聯(lián)，利用斷路器進(jìn)行選擇。兩臺(tái)電 機(jī)均對(duì)應(yīng)兩套電氣控制系統(tǒng)，可以在電氣控制系統(tǒng)正常而某臺(tái)電機(jī)出現(xiàn)故障的情況下及時(shí) 將控制導(dǎo)向另一臺(tái)電機(jī)，使生產(chǎn)保持連續(xù)。

圖1-本實(shí)用新型電機(jī)控制示意圖。圖2-本實(shí)用新型抱閘裝置控制示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。本高爐水渣大傾角皮帶雙傳動(dòng)電氣控制系統(tǒng)，它由常用子系統(tǒng)和備用子系統(tǒng)構(gòu) 成，常用子系統(tǒng)含有變頻器和與變頻器連接的常用電機(jī)，通過傳感器按負(fù)載大小調(diào)節(jié)頻率 控制，即將變頻器的閉環(huán)控制方式用在該皮帶傳輸上；備用子系統(tǒng)含有軟啟動(dòng)器和與軟啟 動(dòng)器連接的備用電機(jī)，變頻器和軟啟動(dòng)器可通過斷路器在常用電機(jī)和備用電機(jī)間切換，即 變頻器和軟啟動(dòng)器可以分別控制常用電機(jī)和備用電機(jī)。電機(jī)具體的切換電路見圖1，變頻器與常用電機(jī)(圖上的2#電機(jī))連接的主回路 I上設(shè)有兩個(gè)切換用斷路器QF2和QF4，軟啟動(dòng)器與備用電機(jī)(圖上的1#電機(jī))連接的主 回路II上設(shè)有兩個(gè)切換用斷路器QF1和QF3，一導(dǎo)線將主回路I和主回路II連接，該導(dǎo)線 在兩主回路的連接點(diǎn)均位于兩個(gè)斷路器之間。本實(shí)用新型電機(jī)有四種工作模式1、變頻器控制常用電機(jī)模式——此時(shí)QF2和 QF4閉合，QF1和QF3斷開；2、變頻器控制備用電機(jī)模式——此時(shí)QF2和QF3閉合，QF1和 QF4斷開；3、軟啟動(dòng)器控制常用電機(jī)模式——此時(shí)QF1和QF4閉合，QF2和QF3斷開；4、軟 啟動(dòng)器控制備用電機(jī)模式——此時(shí)QF1和QF3閉合，QF2和QF4斷開。本雙傳動(dòng)電氣控制系統(tǒng)還包括分別與常用電機(jī)和備用電機(jī)對(duì)應(yīng)的2#抱閘裝置和 1#抱閘裝置，2#抱閘裝置和1#抱閘裝置的開、閉分別由變頻器與軟啟動(dòng)器運(yùn)行信號(hào)控制。 2#抱閘裝置和1#抱閘裝置通過斷路器在變頻器和軟啟動(dòng)器切換常用電機(jī)和備用電機(jī)的同 時(shí)完成相應(yīng)的切換，即變頻器和軟啟動(dòng)器對(duì)電機(jī)和抱閘裝置的切換雖然是不同的電路，但 切換要求同步。抱閘裝置具體的切換電路見圖2，來自變頻器的主回路III和來自軟啟動(dòng)器的主 回路IV上分別設(shè)有兩個(gè)切換用斷路器來完成2#抱閘裝置和1#抱閘裝置的切換。一導(dǎo)線將主回路III和主回路IV連接，該導(dǎo)線在兩主回路的連接點(diǎn)均位于兩個(gè)斷路器之間。同時(shí) 為了切換更方便，在導(dǎo)線上也設(shè)有斷路器QF5。抱閘裝置具有與電機(jī)類似的四種工作模式1、變頻器控制備用電機(jī)時(shí)，1#抱閘裝 置工作模式；2、變頻器控制常用電機(jī)時(shí)，2#抱閘裝置工作模式；3、軟啟動(dòng)器控制備用電機(jī) 時(shí)，1#抱閘裝置工作模式；4、軟啟動(dòng)器控制常用電機(jī)時(shí)，2#抱閘裝置工作模式。不同模式下 各斷路器的斷開與閉合見圖2。本實(shí)用新型不但增設(shè)了一套子系統(tǒng)，形成常用子系統(tǒng)和備用子系統(tǒng)的工作模式， 而且每套子系統(tǒng)的電機(jī)都可以由兩套控制系統(tǒng)控制，根據(jù)需要可以靈活切換，既保證了電 機(jī)的啟動(dòng)需要，又防止了傳統(tǒng)的單套系統(tǒng)出現(xiàn)故障可能帶來的影響生產(chǎn)連續(xù)性的問題。同時(shí)兩套子系統(tǒng)均采用電腦自動(dòng)操作與現(xiàn)場(chǎng)人工操作兩種模式，現(xiàn)場(chǎng)人工操作又 設(shè)計(jì)為電機(jī)旁的人工操作與值班室的兩地操作。操作工人可以根據(jù)實(shí)際情況自由選擇操作 模式及地點(diǎn)，極大地豐富了操作手段。
權(quán)利要求高爐水渣大傾角皮帶雙傳動(dòng)電氣控制系統(tǒng)，其特征在于它由常用子系統(tǒng)和備用子系統(tǒng)構(gòu)成，常用子系統(tǒng)含有變頻器和與變頻器連接的常用電機(jī)，備用子系統(tǒng)含有軟啟動(dòng)器和與軟啟動(dòng)器連接的備用電機(jī)，變頻器和軟啟動(dòng)器可通過斷路器在常用電機(jī)和備用電機(jī)間切換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐水渣大傾角皮帶雙傳動(dòng)電氣控制系統(tǒng)，其特征在于變 頻器與常用電機(jī)連接的主回路I上以及軟啟動(dòng)器與備用電機(jī)連接的主回路II上分別設(shè)有 兩個(gè)切換用斷路器，一導(dǎo)線將主回路I和主回路II連接，該導(dǎo)線在兩主回路的連接點(diǎn)均位 于兩個(gè)斷路器之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高爐水渣大傾角皮帶雙傳動(dòng)電氣控制系統(tǒng)，其特征在 于本雙傳動(dòng)電氣控制系統(tǒng)包括分別與常用電機(jī)和備用電機(jī)對(duì)應(yīng)的2#抱閘裝置和1#抱閘 裝置，變頻器與軟啟動(dòng)器通過斷路器可切換地控制2#抱間裝置和1#抱間裝置的開閉；變頻 器和軟啟動(dòng)器對(duì)常用電機(jī)和備用電機(jī)的切換與對(duì)2#抱閘裝置和1#抱閘裝置的切換同時(shí)進(jìn) 行。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高爐水渣大傾角皮帶雙傳動(dòng)電氣控制系統(tǒng)，其特征在于來 自變頻器的主回路III和來自軟啟動(dòng)器的主回路IV上分別設(shè)有兩個(gè)用于對(duì)2#抱閘裝置和 1#抱閘裝置切換的斷路器，一導(dǎo)線將主回路III和主回路IV連接，該導(dǎo)線在兩主回路的連 接點(diǎn)均位于兩個(gè)斷路器之間。
專利摘要本實(shí)用新型涉及高爐水渣大傾角皮帶雙傳動(dòng)電氣控制系統(tǒng)。它由常用子系統(tǒng)和備用子系統(tǒng)構(gòu)成，常用子系統(tǒng)含有變頻器和常用電機(jī)，備用子系統(tǒng)含有軟啟動(dòng)器和備用電機(jī)，變頻器和軟啟動(dòng)器可通過斷路器在常用電機(jī)和備用電機(jī)間切換。變頻器與常用電機(jī)連接的主回路I上以及軟啟動(dòng)器與備用電機(jī)連接的主回路II上分別設(shè)有兩個(gè)切換用斷路器，一導(dǎo)線將主回路I和主回路II連接。本實(shí)用新型在渣料少時(shí)自動(dòng)調(diào)小皮帶的傳動(dòng)速度，節(jié)省大量電力資源?？梢詼p少皮帶磨損，延長皮帶使用壽命，節(jié)約了成本，即使設(shè)備出現(xiàn)故障也能保證生產(chǎn)連續(xù)不間斷。
文檔編號(hào)H02P5/74GK201574155SQ201020055308
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月11日
發(fā)明者馮彥 申請(qǐng)人:重慶鋼鐵(集團(tuán))有限責(zé)任公司