为了主风机节能,人们对主风机采取过许多措施,主要有节流调节、改变叶片安装角调节、改变风机前导器角调节和变换速度调节等。这些措施中,变换速度调节是有效节能的方法之一。而调速的措施可分为阶段调速和无级调速,阶段性调速的主要技术有更换电机或采用多速电机或采用皮带轮,调速范围有效,可以起到阶段节能;实现无级调速的装置有:液力偶合器、串激调速系统,可以获得较宽的调速范围,同时可以与阶段调速配合,起到更有效的节能效果。黏性调速技术是一种新型的机械无级调速系统,其结构简单、控制方便、动态响应效果好、投资小,运行可靠。下面针对黏性调速技术应用于煤矿主风机的节能进行研究。
黏性调速离合器原理黏性调速离合器的结构液体黏性调速离合器是利用液体的黏性即油膜剪切力来传递扭矩的,其结构如所示。其结构主体由主、从动轴,主、从动摩擦片,控制油缸、弹簧、壳体及密封件等组成。当主动轴带动主动摩擦片旋转时,通过摩擦片之间的黏性流体形成油膜带动从动摩擦片的旋转,当改变控制油缸中的油压大小来调节主、黏性调速能耗黏性调速离合器的输入扭矩M0和输出扭矩1)黏性离合器能耗;2)用黏性调速后风机节能;3)调速后风机节能M1相等,输入转速可以认为是调速前的速度n0,而输出转速n1是可以无级调节的;黏性调速离合器布置在电机与风机之间,所以输入功率Nc0与风机调速量有关,输出功率Nc1则为风机调速后的消耗功率N1,黏性调速离合器的效率为Gc=Nc1Nc0=N1Nc0=M1X1M0X0=M1n1M0n0=n1n0=i风机调速系统的节能风机采用黏性调速离合器进行调速,其节能效果可用下式表示:$N=$N1-$N2=(1-i2)N0(9)式(9)中i始终是在<0,1>间变化的,也就是说,对于风机采用黏性调速后总是可以达到节能效果的。风机节能与速比i间的关系如所示,尽管黏性调速离合器在调速过程会消耗一部分能量,但与风机降速后节省的能量相比,只占很小的一部分,可知采用黏性调速离合器进行煤矿主风机的调速节能,效果是相当明显的。而且黏性调速离合器通过计算机控制,可以随时根据矿井的需要进行风量控制。例如当瓦斯突出时,可以立即提高转速,加大通风量。同时调速后可以降低风机运行噪声,提高风机使用奉命,而且黏性离合器开合方便,要求风机反风时,可以做到快速反风,大大提高原来的反风速度和能力。
结论(1)链轨式无链牵引装置理论齿形为:渐开线齿顶+内摆线齿根。(2)链轨理论齿形为摆线齿条,由于rf=8715mm时形成的摆线与145mm圆弧非常接近,因此可用145mm圆弧代替rf=8715mm的摆线。(3)由于内摆线齿根在节点前进入啮合,在节点退出;渐开线齿顶在节点后进入啮合,在节点进入。因而该传动共轭并同步,传动比恒定,重叠系数E大于113,牵引力及牵引速度没有波动。(4)由于内摆线先进入啮合,减小了啮合压力角,提高了传动效率。(5)长壁链轨式牵引装置齿形曲线是由多(6)该装置啮合中心距由导向靴保证,由于其结构上的原因,轮齿磨损严重,加上轮齿两侧间隙很小,在仰采及俯采工作面时,轮齿轴向啮合位置无法保证,极易断齿。该装置导向靴布置在链轨轮正下方,排煤不畅,链轨齿槽出现塞煤现象,致使轮齿无法插入,采煤机不能行走。