Электропривод роторного экскаватора

 

Изобретение относится к регулируемому электроприводу роторного экскаватора, содержащего одновременно работающие приводы по условиям технологии работы экскаватора. Цель изобретения - снижение установленной мощности синхронного двигателя (Д) 4. Дпя этого электропривод снабжен дополнительным Д 14 постоянного тока, блоком управления (БУ) 15, роторным колесом (РК) 9, задатчиком противо- ЭДС и выпрямителями 12 и 13. Последние по цепи переменного тока подключены к фазным роторам.Д 10 и 11 привода РК 9, а по цепи постоянного тока - Д 14, который механически соединен с генератором 5 привода поворота роторной стрелы 1 и синхронным Д 4. Скорость РК 9 регулируется БУ 5, первый вход которого соединен с якорем Д 14, а второй - с контактором 16 асинхронных Д 10 и 11. Выходы ЕУ 15 соединены с обмоткой 17 возбуждения Д 14, контактором 18 синхронного Д 4, Р контактором 16 асинхронных Д 10 и 11 и ЕУ 8 роторной стрелой 1. В рабочем режиме резания потоки энергии двух приводов, проходящие через Д 4 при . одновременной работе направлены встречно. Мощность Д 4 в рабочем режиме определяется разностью мощности привода роторной стрелы и мощности скольжения Д 10 и 11. 3 ил. ь SS (/)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (191 (11) — 1 ч (5и 4 E 02 F 9 20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ohrwr

gpawk«c

Jpdgrvvr

ИФфФФЮУ

mope фФ

PCiOl

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblT (21) 4123092/29-03 (22) 24.09.86 (46) 23.09.88. Бюл. 1(35 (72) В.Д.Саблин, В.В.Довгань, . В.А.Цветков и И.Т.Гераймович (53) 621.879 ° 48-(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1266942, кл. Е 02 F 9/20, 1985.

Владимиров В.М. и др. Карьерные роторные экскаваторы. Киев: Техника, 1968, с, 229-231. (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД РОТОРНОГО ЭКСКАВАТОРА (57) Изобретение относится к регулируемому электроприводу роторного экскаватора, содержащего одновременно работающие приводы по условиям технологии работы экскаватора. Цель изобретения - снижение установленной мощности синхронного двигателя (Д) 4.

Для этого электропривод снабжен дополнительным Д 14 постоянного тока, блоком управления (BY) 15, роторным колесом (PK) 9, задатчиком противоЭДС и выпрямителями 12 и 13. Последние по цепи переменного тока подключены к фазным роторам..Д 10 и 11 привода РК 9, а по цепи постоянного тока — Д 14, который механически соединен с генератором 5 привода поворота роторной стрелы 1 и синхронным

Д 4. Скорость PK 9 регулируется

БУ 15, первый вход которого соединен с якорем Д 14, а второй - с контактором 16 асинхронных Д 10 и 11. Выходы БУ 15 соединены с обмоткой 17 возбуждения

Д 14, контактором t8 синхронного Д 4, Я контактором 16 асинхронных Д 10 и 11 и БУ 8 роторной стрелой 1. В рабочем режиме резания потоки энергии двух приводов, проходящие через Д 4 при одновременной работе направлены встречно. Мощность Д 4 в рабочем режиме определяется разностью мощности привода роторной стрелы и мощнос" ти скольжения Д 10 и 1t. 3 ил.

1425285

Изобретение относится к области регулируемого злектропривода роторного экскаватора, содержащего одновременно работающие приводы по усло5 вням технологии работы экскаватора.

Целью изобретения является снижен ге металлоемкости экскаватора и у тановленной мощности синхронного д игателя за счет замены двигателей и стоянног о тока в приводе роторной с релы на асинхронные двигатели с ф зным. ротором.

На, фиг. 1 представлена схема элект опривода роторного экскаватора; 15 нр фиг. 2 — принципиальная схема блоков управления роторной стрелой и, роторным колесом; на фиг. 3 — диаграмма работы электропривода роторн зго экскаватора, который содержит 20 д а регулируемых привода, одновременно работающих по условиям технолог и отработки забоя роторным экскават ром, Привод роторной стрелы 1 состоит и двигателей 2 и 3, приводного синх онного двигателя 4, генератора 5, расположенных на поворотной платформ 6, обмотка возбуждения 7 генератора подключена к блоку 8 управления 30 роторной стрелой. Привод роторного колеса 9 состоит из двух асинхронных двигателей с фазным ротором 10 и 11, выпрямители 12 и 13, которые по цепи переменного тока подключены к роторам двигателей 10 и 11, а по цепи постоянного тока соединены с машиной 14 постоянного тока, которая механически соединена с генератором 5 привода поворота роторной стрелы 1 и щ синхронным двигателем 4, мощность которого равна большей из требуемых: мощности привода роторной стрелы 1 или мощности скольжения асинхронных двигателей 10 и 11 привода роторного колеса 9. Скорость роторного колеса 9 регулируется блоком управления

15, один иэ входов которого соединен с якорем машины 14 постоянного тока, а. второй — с контактором 16 асинхрон50 ных двигателей 10 и 11. Один из выходов блока 15 управления роторным колесом соединен с обмоткой 17 возбуждения двигателя 14 постоянного тока, второй — с контактором 18 синхронного двигателя 4, третий — с контактором 16 асинхронных двигателей 10 и 11, а четвертый — с блоком управления роторной стрелой.

Блок 15 управления роторным колесом содержит коммутационный аппарат

19, включенный в цепь кантактора 18, резистор 20 задания противо-ЭДС машины постоянного тока, эадатчик 21 интенсивности и тиристорный возбудитель 22, выход которого подключен к обмотке 17 возбуждения машины 14 постоянного тока асинхронного машинно-вентильного каскада. На вход тиристорного возбудителя 22 через узел

32 сравнения подключены регулятор

24 тока, регулятор 25 скорости, эадатчик 26 интенсивности, фазовыпрямительное устройство 27, резистор 28 задания скорости роторного колеса, на который через блок-контакт контактора 16 подается задание скорости ротора. Устройство 15 содержит реле 29 напряжения, подключенное к якорю машины 14 постоянного тока, один контакт которого включен в цепь включения контактора 16, а второй - в цепь задания скорости, регулируемой резистором зо. ьлок 8 управления роторной стрелой, содержащего фазовыпрямительное устройство 31, эадатчик 32 интенсивности поворота, регулятор 33 скорости, регулятор 34 тока, тиристорный возбудитель 35, выход которого подключен к обмотке 7 возбуждения генератора привода роторной стрелы.

Электропривод работает следующим образом.

Коммутационным аппаратом 19 за" мыкается цепь включения контактора !

8 и синхронный двигатель 4 подключается к сети. Синхронный двигатель

4 разгоняется до синхронной скорости.

Затем вхолостую, т.е. когда роторное колесо 9 выведено из забоя, производится запуск привода роторного колеса. Сигнал задания противо-ЭДС машины 14 постоянного тока асинхронного, машинно-вентильного каскада через резистор 20 подается на задатчик 21 интенсивности возбуждения, с выхода которого линейно нарастающее напряжение подается на тиристорный возбудитель 22. Машина 14 постоянного тока возбуждается и ее напряжение

Е„, возрастает до величины, несколько превышающей выпрямленное напряжение

0,1 на роторных обмотках асинхронных двигателей при заторможенных асин-. хронных двигателях 10 и 11. При этой величине К „ срабатывает реле 29 на142528 пряжения и своим замыкающимся контактом замыкает цепь включения контактора 16, который подключает асинхронные двигатели 10 и 11 к сети перемен5 ного тока. Так как Е„„> U то в этом случае ток в цепи постоянного тока асинхронного машинно-вентильного каскада равен нулю, двигатели неподвижны и электропривод готов к 10 пуску.

r °

Контактор 16 своим блок-контактом замыкает цепь задания скорости роторного колеса и на вход резистора 28 подается сигнал с сельсинного коман- 15 доаппарата скорости роторного колеса, который, преобразуясь в фазовыпрямительном устройстве 27 в постоянное напряжение, поступает на вход задатчика 26 интенсивности и через регуля-. 20 тор 25 скорости и регулятор 24 тока на узел 23 сравнения. Напряжение управления тиристорнъ»м возбудителем уменьшается, снижая соответственно напряжение возбуждения и противоЭДС. 25

При Е „ .0,1 в цепи постоянного тока асинхронного машинно-вентильного каскада появляется ток и привод роторного колеса разгоняется до установившегося значения скорости Vpg, ò,, 30 определяемого положением рукоятки сельсинного командоаппарата задания скорости ротора.

При снижении Е„„до значения напряжения отпускания реле 29 последнее отключается и дает разрешение на включение привода роторной стрелы.

Напряжение задания скорости роторной стрелы через резистор 30 подается на вход фазовыпрямительного устройст- 40 ва 31, где преобразуется, и через задатчик 32 интенсивности, регулятор

33 скорости, регулятор 34 тока, тиристорный возбудитель 35 поступает на обмотку 7 возбуждения генератора 45 системы генератор — двигатель роторной стрелы. Напряжение генератора 5 подключено к двигателям 2 и 3, которые приводят в движение привод роторной cTpeJIbI 1 со cKopocTbB 1 р.с фст ° 50

В режиме резания роторная стрела с необходимой скоростью подается в забой и вращающимся роторным колесом происходит отработка забоя. При регулировании скорости асинхронных двига- 55 телей роторного колеса машины 14 постоянного тока постоянно работает в режиме двигателя, отдавая энергию скольжения асинхронных двигателей

4 через синхро»»!»ь й» двигатель в сеть.

Генератор 5 привода роторной стрелы работает в длительном генераторном режиме, потребляя энергию из сети через синхронный двигатель 4. Таким образом, в рабочем режиме резания потоки энергии двух приводов, проходящие через синхроннь»й двигатель

4, при одновременной работе направлены встре»но, поэтому мощность синхронного двигателя в рабочем режиме определяется как разность мощностей привода роторной стрелы и мощность скольжения асинхронных двигателей привода роторного колеса.

В процессе работы роторного экскаватора возможны ремонтные режимы, при которых каждый привод работает отдельно, без нагрузки. В этих режимах мощность синхронного двигателя определяется мощностью каждого привода в отдельности.

Наибольшая мощность синхронного двигателя, полученная в приведенных режимах, определяет установленную мощность синхронного двигателя. Это будет большая из требуемых: мощности привода роторной стрелы или мощности скольжения асинхронных двигателей привода роторного колеса.

Применение изобретения позволяет снизить металлоемкость экскаватора, уменьшив массу роторного экскаватора и площадь, занимаемую электрооборудованием, за счет использования асинхронных двигателей для привода роторного колеса и снижения мощности синхронного двигателя преобразователь- ного -агрегата.

Формула изобретения

Электропривод роторного .экскаватора, включающий привод роторного колеса, состоящий из включенных параллельно двух двигателей, подключенных к ее. сети через первый контактор, задатчика скорости ротора, и привод ротор" ной стрелы, соде жа3ций последовательно соединенные два двигателя постоянного тока, подключенные к генератору постоянного тока, механически соединенный с синхронным двигателем, подключенным через второй контактор к сети переменного тока, и блок управления стрелой, к первому входу которого подключен задатчик скорости стрелы, а выход блока управления

5 1425285 6 стрелой подключен к обмотке возбужде- обмотка возбуждения которого подклюКия генератора постоянного тока, чена к первому выходу блока управлер т л и ч а ю шийся тем, что„ ния роторным колесом, второй выход целью снижения установленной мощ5 которого подключен к второму входу

Кости синхронного двигателя, электро- блока управления роторной стрелой, ривод снабжен дополнительным двига- а третий и четвертый выходы подключеелем постоянного тока, блоком управ- ны соответственно к управляющим sxoения роторным колесом, задатчиком дам первого и второго контакторов, а отивоЭДС и двумя выпрямителями„ 1О управляющий выход первого контактора двигатели роторного колеса выполне- подключен к третьему входу блока асинхронными с фазным ротором, к управления роторным колесом, к четвероторам которых подключены выпрями- тому входу которого подключено напряели, выходы которых соединены по- жение якоря дополнительного двигателедовательно и подключены к дополни-15 ля постоянного тока, соединенного ельному двигателю постоянного тока, механически с синхронным двигателем.

1425285

Сянап аоанця лротооь3 протиоо- мд.с, машины лосл олнного mo a адряжение д>адать!оаии

/атлускания) реле

Ьыпряилеикое напряжено отарао асиихрои. Вдиателеи

Сигнал разрешсния скорости раторного колеса

Vp.í. узап, Скорость раторного лоле са

Сиги ю разрешения аюости роториой стрелы ф у . с77иа. 3

Составитель Л.Виноградов

Техред М.Ходанич Корректор Л.Патай

Редактор А.Ворович

Заказ 4745/27 Тираж 637 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Сигнал Включения кантакта синкрониого дбигалгеля

Сигнал Включения контах тара осиихроиных 9Вагателе

Сигнал задания сморост роторного колеса скорость ромарной

cmppAb

ЛИююиеии и разгон юреоораыоа тельмана аоегал а подклмке- рамон лри юнних игале

/» ейрощрн о ФопГса колеса тпраЪотка надоя лрибодани роторн го колеса и роторной cmgenbt