книги из ГПНТБ / Люблинский К.И. Шахтные подъемные машины и лебедки с турбомуфтами
.pdfтормоза берется «на себя», т. е. производится торможение ро тора двигателя и насосных колес турбомуфты. Затем рукоятка ТЗР перемещается в крайнее положение, соответствующее спуску груза. После этого рычаг механического тормоза пере водится в положение «Отторможено». Груз, преодолевая сопро тивление жидкости в муфте, будет опускаться со скоростью,
равной примерно 10% от номинальной. При необходимости увеличения скорости при спуске груза надо рукоятку ТЗР по ставить в промежуточное положение. Чем меньше заполнение муфты, тем с большей скоростью будет спускаться груз.
V.Осмотр ствола, ревизия каната при малых скоростях
1.Рычаг ТЗР при заторможенной (маневровым тормозом) подъемной машине переводится на 1—2 сек. в одно из крайних положений и затем устанавливается в промежуточное положе ние, соответствующее частичному заполнению муфты. Рычаг маневрового тормоза постепенно оттормаживается.
При указанных операциях вентиль на питающем маслопро воде должен быть прикрыт (давление до 1 ати).
УПРАВЛЕНИЕ ПОДЪЕМНОЙ МАШИНОЙ
С ТУРБОЗУБЧАТЫМ РЕДУКТОРОМ НА НАКЛОННОЙ ШАХТЕ
I.Запуск подъемной машины
1.Включается масляный насос и проверяется показание ма нометра.
2.Включается электродвигатель турбомеханического ре
дуктора.
3. Температура масла при работе ТЗР должна быть не ме нее 30—40°.
Подогрев масла перед началом работы после длительной остановки ТЗР осуществляется кратковременным поочередным включением левой и правой гидромуфт при заторможенном ве
домом вале.
П. Подъем груза
1.Рычаг маневрового тормоза устанавливается в положение
«Заторможено».
2.Рычаг управления переводится на 1—2 сек. в одно из крайних положений и затем устанавливается в промежуточное положение, соответствующее частичному заполнению муфты.
3.Рычаг маневрового тормоза постепенно передвигается в сторону оттормаживания машины для получения низкой скоро
сти, чтобы стронуть вагонетки с плит.
30
4. По выходе вагонетки с плит рычаг маневрового тормоза переводится в положение «Отторможено», а рычаг управления турборедуктора — в положение полной скорости.
5. При подходе вагонетки к приемной площадке рычаг уп равления ТЗР переводится в промежуточное положение, соот ветствующее частичному заполнению муфты.
Одновременно можно подтормаживать машину маневровым тормозом до получения необходимой низкой скорости. Затем рычаг управления ТЗР переводится в среднее положение и в последний момент машина затормаживается маневровым тор
мозом.
6. В случае необходимости затормаживание машины при подъеме груза может производиться «противовключением», для чего машинист должен перевести рычаг ТЗР в крайнее положе ние и затем, после остановки машины, поставить его в нулевое положение; стопорение машины во всех случаях должно про изводиться механическим тормозом.
III. Подъем груза с пониженной скоростью
Операции в пунктах 1, 2 и 3 раздела II сохраняют свою
силу и для этого случая.
4.По выходе вагонетки с плит рычаг механического тормоза ставится в положение «Отторможено». Рычаг управления турбомеханическим редуктором остается в промежуточном поло жении. При этом, в зависимости от веса поднимаемого груза,
машинист должен плавно перемещать рычаг ТЗР в одно из не обходимых положений для получения нужной скорости.
5.При подходе к приемной площадке машина должна за
тормаживаться, а затем стопориться механическим тормозом,
арычаг ТЗР устанавливаться на нуль.
6.Подъема груза с пониженной скоростью следует избегать, так как это ведет к нагреву масла.
7.Для получения низких скоростей при осмотре каната,
ствола и других подобных операциях следует прикрыть вентиль на маслопроводе (давление до 1,0 ати) и, управляя так, как указано выше, одновременно в случае необходимости подтор маживать машину механическим тормозом.
IV. Спуск груза с полной скоростью
1.Рычаг механического тормоза устанавливается в положе ние «Отторможено», а рычаг ТЗР переводится в крайнее поло жение, соответствующее спуску груза.
Втаком положении производится разгон машины и осуще
ствляется равномерный ход.
2.При подходе к приемной площадке рычаг маневрового тормоза переводится в положение «Заторможено», после чего рычаг ТЗР ставится в нулевое положение.
31
V.Спуск груза при пониженной скорости
1.Рычаг механического тормоза переводится в положение «Отторможено», а рычаг ТЗР — в крайнее положение, соответ
ствующее направлению спуска. После трогания машины рычаг ТЗР переводится в нулевое положение и спуск при пониженной скорости осуществляется на механическом тормозе. Можно про изводить спуск груза в режиме гидродинамического торможе ния, как указано выше. -
2.Работа на промежуточных положениях рычага ТЗР, а так
же в режиме «противовключения» при спуске груза не допу скается.
ПРИМЕНЕНИЕ РЕГУЛИРУЕМОЙ ТУРБОМУФТЫ НА ТЯГАЛЬНЫХ ЛЕБЕДКАХ
Турбозубчатый редуктор для подъемных машин имеет две ветви зубчатых передач. Такое удвоение деталей вызвано не обходимостью реверсирования (обратного движения). Если исключить из числа операций реверсирование турбозубчатого редуктора, то конструкция его значительно упростится.
Такое выполнение редуктора возможно на маломощных ле бедках (БЛ-1200 и 2БЛ-1200), где реверсирование их осущест
вляется короткозамкнутым электродвигателем при помощи реверсивного магнитного пускателя.
На этих лебедках турбозубчатый редуктор может быть за
менен турбоприставкой, |
состоящей из регулируемой турбомуфты |
в отдельном кожухе 1 |
(рис. 16), системы питания 2 и управ |
ления 3. |
|
УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ РЕГУЛИРУЕМОЙ
ТУРБОМУФТЫ С СИСТЕМОЙ ПИТАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ
Регулируемая турбомуфта для лебедок (рис. 17) конструк ции Донгипроуглемаша состоит из насосного J и турбинного 2
колес. Турбомуфта имеет внутренний тор, благодаря чему обес печивается устойчивое регулирование скорости.
Насосное колесо крепится на приводном валу 3 шпонкой. Турбинное колесо при помощи чаши 4 соединяется с ведомым
валом 5. На цилиндрической поверхности чаши насажено ши берное кольцо 6.
Впуск масла в турбомуфту производится через отверстие в опоре приводного вала.
Заполнение муфты при постоянной подаче масла в нее регу
лируется перемещением шиберного кольца.
Когда шиберное кольцо перекрывает полностью отверстия в чаше турбомуфты, то это положение соответствует максималь-
32 1
ному заполнению муфты, обеспечивающему наибольшую ско рость вращения приводного вала.
Неполные перекрытия отверстий в чаше обеспечивают ча стичные заполнения муфты и пониженные скорости вращения ведомого вала.
Рис. 16. Регулируемая турбомуфта для лебедок с системой питания и управления
Полное открывание отверстий в чаше и прекращение подачи
масла приводят к сливу его из муфты и остановке ведомого вала.
Питание турбомуфты маслом осуществляется центробежным насосом 4 (см. рис. 16), нагнетающим масло из маслобака 5. Маслобак представляет собой полузакрытый сосуд, разделенный
33
перегородкой на две камеры: для масла, сливающегося из кар тера кожуха турбомуфты, и для очищенного масла.
Управление турбомуфтой производится рукояткой управле ния 6.
При повороте рукоятки управления кнопочный пост 7 вклю чает приводной электродвигатель 8 и два магнита 9 и 10.
Рис. 17. Разрез регулируемой турбомуфты для лебедок
Магнит 9 растормаживает стопорный тормоз, установленный на моторной муфте.
Магнит 10 поворачивает золотник трехходового крана 11 на впуск масла в турбомуфту.
При дальнейшем повороте рукоятки управления рычаг 12
через промежуточные детали перемещает шиберное кольцо турбомуфты, уменьшая величину сточных отверстий в чаше. При
34
крайнем положении рукоятки отверстия в чаше полностью за крываются шиберным кольцом.
Разгон лебедки осуществляется автоматически. Продолжи тельность периода ускорения определяется временем заполне ния рабочей полости турбомуфты.
Величина предельного ускорения регулируется вентилем на
маслопроводе, соединяющем центробежный насос с трехходо вым краном.
При спуске груза лебедкой переход с двигательного режима на тормозной (с отдачей энергии в сеть) происходит автомати
чески.
Спуск груза может осуществляться также в режиме гидро динамического торможения. При этом ротор двигателя, отклю ченного от сети, затормаживается стопорным тормозом, а по лость муфты заполняется маслом. Скорость спуска груза будет тем больше, чем меньше заполнение муфты маслом.
Указания по эксплуатации и управлению лебедкой с регули
руемой турбомуфтой аналогичны указаниям по эксплуатации и управлению при подъемной машине с турбозубчатым редук тором.
ПРИМЕНЕНИЕ ТУРБОМУФТЫ НА ЛЕБЕДКАХ БЕСКОНЕЧНОЙ ОТКАТКИ
Механическое оборудование откатки бесконечным канатом
имеет ряд недостатков, приводящих к быстрому износу каната,
частому забуриванию вагонеток, интенсивному износу узлов лебедки и преждевременному выходу из строя приводного электродвигателя. Поэтому облегчение динамического режима работы откатки имеет большое значение.
Откаточные лебедки ОЛ—2100/100 с зажимными кулачками,
выпускаемые Сталинским и Александровским машзаводами, имеют для защиты от перегруза фрикционную муфту. Однако
эта муфта, как правило, не выполняет своего назначения.
Для устранения перечисленных недостатков Донгипроугле-
машем предложено применение на откаточных лебедках турбо муфты и совместно с б. ВУГИ создана предельная турбомуфта замкнутого типа (рис. 18,а).
На приводном валу на шпонке посажено турбинное колесо 1 с радиальными лопатками. На этом же валу свободно поса жено на подшипниках качения насосное колесо 2 с лопатками, соединенное с кожухом. Насосное колесо, вращаемое от элек тродвигателя через эластичную муфту, передает крутящий мо
мент посредством жидкости турбинному колесу.
При определенных нагрузках поток жидкости прижимается к внутренней стенке муфты, образуя большой круг циркуляции.
При предельных значениях нагрузки и скольжения скорость жидкости увеличивается, а имеющийся на пути движения ее
35
кольцеобразный выступ выталкивает жидкость через отверстия турбинного колеса в дополнительную полость, образуемую ко жухом. Уменьшенное количество циркулирующей жидкости пе редает меньший крутящий момент. После снятия нагрузки жидкость автоматически возвращается в рабочую полость
муфты.
Как показали промышленные испытания на шахтах № 1—2
им. Мельникова треста Лисичанскуголь и № 1 —1-бис «Щег ловка» треста Куйбышевуголь, предельная турбомуфта надежно защищала лебедку от перегруза. Турбомуфта облегчает пуско вой режим двигателя и дает возможность в связи с этим приме
|
нять |
|
короткозамкнутый |
||||
|
двигатель |
и |
дистанционно |
||||
|
управлять лебедкой. |
|
|
||||
|
Турбомуфта |
сглаживает |
|||||
|
все |
толчки |
и |
колебания, |
|||
|
благодаря чему |
удлиняется |
|||||
|
срок службы лебедки, дви |
||||||
|
гателя и |
канатов. |
|
|
|||
|
Применение турбомуфты |
||||||
|
позволяет |
уменьшить |
вес |
||||
|
лебедки |
и |
снизить |
стои |
|||
|
мость ее. |
|
|
|
|
от |
|
|
Защита турбомуфты |
||||||
|
перегрева |
|
осуществляется |
||||
|
сменным патроном, имею |
||||||
|
щим |
внутри |
сплав, |
плавя |
|||
Рис. 19. Механические характеристики |
щийся при температуре 90°. |
||||||
предельной турбомуфты |
Если |
масло |
в |
турбомуфте |
|||
|
нагреется |
до |
этой темпера |
туры, сплав расплавляется, выжимает из патрона штырь, кото
рый, ударяя по рычагу, связанному с концевым выключателем,
вызывает остановку двигателя и торможение лебедки.
После ликвидации ненормального режима, вызвавшего пе регрев муфты, выплавившийся патрон необходимо сменить на
новый.
Выпустив опытную партию предельных турбомуфт литой конструкции, завод им. XV-летия ЛКСМУ разработал предель ные муфты сварной конструкции (рис. 18, б), которые в настоя щее время осваиваются в изготовлении.
Механические характеристики предельной турбомуфты, изо браженные на рис. 19, показывают, что каждому наполнению турбомуфты соответствует определенная величина передавае мого момента. При максимальном заполнении эта величина равняется 1,8 от номинального момента.
При меньших заполнениях коэффициент перегруза может быть понижен. Контроль заполнения турбомуфты маслом осу ществляется по табл. 2 и рис. 20. Пробку А вывинчивают и вал
38
с турбомуфтой поворачивают до положения, при котором масло будет выливаться из отверстия. По номеру ребра, находящегося
Рис. 20. Схема положения ребер муфты для заливки масла
на вертикальной оси, и табл. 2 определяют отношение количе
ства масла к наибольшему |
объему |
турбомуфты |
в процентах |
и литрах |
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
Номер ребра, находящегося на вертикальной оси против стрелки |
|||
С при заливке масла (см. рис. ‘20) |
|
||
Показатели |
|
6 7 8 19 |
10 п 12 |
0 1 2 3 |
4 5 |
Объем масла
втурбомуфте
в% к наиболь шему объему
турбомуфты |
100 99,5 95,5 |
88 |
76 |
62 |
48 |
35 |
22 |
10 |
3 |
1 |
0,12 |
Объем масла |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в турбомуф |
80 79,5 76 |
71 |
61 |
49,5 38,4 |
28 |
17,6 |
8,0 |
2,4 |
0,8 |
0,096 |
|
те, л ................ |
39
Донгипроуглемашем запроектированы предельные турбомуфты как для вновь выпускаемых откаточных лебедок, так и для действующих. Последние могут быть с зубчатой пере дачей на отдельных подшипниках и с редуктором. В том и
в другом случае необходимо устанавливать предельную турбо
муфту вместе с новым моторным валом.
При монтаже турбомуфты с моторным валом необходимо: 1. Проверить возможность смещения электродвигателя вдоль оси на 300 мм. Если это не предусматривалось ранее, необхо димо увеличить фундамент и салазки, к которым крепится дви
гатель.
2.Проверить совпадение направления спирали шестерни и сопрягаемого колеса.
3.Проверить состояние вкладышей подшипников приводного
вала. В случае, если они окажутся изношенными, произвести их замену. Зазор между шейкой вала и верхним вкладышем должен быть не больше 0,001 диаметра шейки вала при плотно притянутой верхней крышке.
Измерение зазора производится свинцовыми проволочками,
а регулировка его прокладками, устанавливаемыми между
вкладышами.
4. Проверить и отрегулировать зацепление шестерни с зуб чатым колесом. Затем зубчатую пару необходимо приработать под полной нагрузкой до получения удовлетворительной шумо
вой характеристики.
Для заливки в турбомуфту рекомендуются масла: инду
стриальное 20 ГОСТ 1707—51 или турбинное ГОСТ 32—53. При эксплуатации турбомуфты температура масла должна быть не
больше 70—80°, так как при более высокой температуре масло теряет свои смазывающие свойства. Кроме того, из-за выпа дения осадков ухудшается к. п. д. муфты. Поэтому длительная работа лебедки на малых скоростях не допускается во избе жание перегрева масла и частого срабатывания предохрани
тельных патронов.
После первых шести месяцев работы масло должно пол ностью заменяться. В дальнейшем замена масла должна про изводиться раз в год.
ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ПОДЪЕМНЫХ МАШИН И ЛЕБЕДОК С ТУРБОМУФТАМИ i
Для привода подъемных машин с гидрозубчатым редукто ром могут применяться асинхронные короткозамкнутые или синхронные электродвигатели. В отдельных случаях для этой цели могут применяться также двигатели с фазным ротором.
Выбор типа двигателя |
определяется |
мощностью, местом уста- |
' Этот раздел написан |
Светличным П. |
Л. |
40