Ограничение динамических нагрузок в механизмах машин и оборудования обогатительных фабрик

• Автор: Леоненко, Алексей Сергеевич
• Шифр специальности: 05.05.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 181 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ПРИНЦИПЫ ОГРАНИЧЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ НАГРУЗОК В МЕХАНИЗМАХ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ ОБОГАТИТЕЛЬНЫХ ФАБРИК
1.1. Анализ режимов работы машин и оборудования ОФ
1.2. Влияние динамики на показатели надежности машин и оборудования ОФ
1.3. Анализ исследований по ограничению динамических нагрузок различными авторами
1.4. Способы и устройства снижения динамических нагрузок в механизмах, цели и задачи исследований
Выводы по главе
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ ОБОГАТИТЕЛЬНЫХ ФАБРИК
2.1. Моделирование машин и оборудования ОФ
2.2. Исследование кинетических характеристик трения в узлах механизмов
2.3. Исследование динамики машин и оборудования ОФ
2.3.1. Исследование динамики механизмов, представленных одномассовой расчетной схемой
2.3.2. Исследование динамики механизмов, представленных двухмассовой расчетной схемой
2.3.3. Исследование динамики механизмов, представленных трехмассовой расчетной схемой
Выводы по главе

3. РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВА ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ НАГРУЗОК И ИССЛЕДОВАНИЕ ЕГО РАБОТЫ
3.1. Разработка устройства для ограничения динамических нагрузок
3.2. Экспериментальные исследования динамического ограничителя
3.3. Исследование динамического ограничителя на ЭВМ
3.3.1. Математическое моделирование системы динамический ограничитель - двигатель
3.3.2. Исследование системы ДО-Д на ЭВМ
3.4. Разработка методики настройки ДО на заданный режим пуска.. 105 Выводы по главе
4. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ МЕХАНИЗМОВ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ ОБОГАТИТЕЛЬНЫХ ФАБРИК С ДИНАМИЧЕСКИМ ОГРАНИЧИТЕЛЕМ
4.1. Исследование динамики механизмов ОФ с ДО, представленных одномассовыми расчетными схемами
4.2. Исследование динамики механизмов ОФ с ДО, представленных двухмассовыми расчетными схемами
4.3. Исследование динамики механизмов ОФ с ДО, представленных трехмассовыми расчетными схемами
4.4. Оценка экономической эффективности от внедрения динамического ограничителя
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Современные обогатительные фабрики (ОФ) характеризуются большой мощностью потоков перерабатываемого сырья, функциональной взаимосвязью технологических машин и аппаратов, и, как следствие, значительной стоимостью одного часа простоя технологических линий.
Нормальный (без перебоев и с высокой производительностью) процесс получения качественного продукта может протекать только при безотказной работе каждого механизма технологической цепи (секции). При отказе в работе какого-либо механизма секции последняя или останавливается (в 40% случаев отказа оборудования), или продолжает работать (в 60% случаев отказа), но уже с измененной производительностью. При этом резко меняется режим их работы, нарушается технологический процесс, ухудшается качество продукции.
Все применяемое оборудование характеризуется широкой номенклатурой по мощности, исполнению, надежности, стоимости, сложности технического обслуживания и ремонта.
Анализ надежности работы дробилок, конвейеров, питателей, насосов, грохотов, сепараторов показал, что конвейеры являются наиболее слабыми звеньями в технологической цепи. Так доля конвейеров в общем количестве простоев на Сафроновской ОФ АО “Востсибуголь” составила 55%. По годам этот показатель колеблется от 45 до 75%.
Анализ режимов работы рассматриваемых механизмов показал, что они работают с производительностью меньшей паспортной. Средний коэффициент загрузки механизмов лежит в пределах: дробилки - 0,44; конвейеры - 0,55; вентиляторы, дымососы, компрессоры - 0,66; насосы -0,74; грохоты - 0,61.

Асинхронный электропривод с фазным ротором нашел широкое распространение в мощных механизмах. Этот привод обеспечивает хороший пуск с любым заданным ускорением и любой длительностью разгона. Обеспечение плавного пуска в таких электроприводах осуществляется введением сопротивления в роторную цепь электродвигателя. В качестве сопротивления используют металлический ступенчатый, жидкостный, индукционный реостаты, а также тиристорные устройства [18]. При переключении ступеней металлического реостата возникают скачки пусковых моментов, а, следовательно, и динамических моментов в кинематических цепях механизма.
К недостаткам можно отнести большое количество релейноконтакторной аппаратуры, ящиков сопротивлений, кабельной продукции, занимающие значительные производственные площади. Низкая надежность контакторной аппаратуры удорожает систему, требует тщательного ухода за электроаппаратурой.
Система с жидкостными реостатами требует автоматического контроля и регулирования температуры, уровня электролита и поддержание его концентрации, сложная система охлаждения электролита, требующая 100% резервирования. Осаждения солей на электролитах, высокая температура и испарение электролита, химически активная среда создают неблагоприятные условия для эксплуатации, снижают надежность реостата, усложняют и удорожают систему управления.
Индукционный реостат в цепи ротора двигателя позволяет обеспечивать удовлетворительную плавность разгона механизма с ограниченным числом ступеней реостата. Однако в целом такая система имеет низкую надежность, так как включает в себя двигатель с контактными кольцами, а также релейно-контакторную аппаратуру.