Повышение эффективности работы тормозных систем шахтных подъемных установок с асинхронным приводом

• Автор: Лебедев, Сергей Владимирович
• Шифр специальности: 05.05.06, 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 172 с. : ил.

1.1. Общие сведения.

1.2. Анализ результатов исследований по предохранительному торможению шахтных подъмных

1.3. Особенности режима предохранительного торможения шахтных подъмных машин

1.4. Требования к предохранительному тормозу шахтной

подъмной машины

Выводы по главе.

Глава 2. Исследование режима предохранительного торможения с учтом холостого хода и нелинейного характера нарастания усилия предохранительного тормоза

2.1. Уточнение количественных показателей предохрани

тельного тормоза шахтных подъмных машин

2.2. Электрический способ торможения асинхронного

двигателя с фазным ротором

Выводы по главе .
Глава 3. Исследование режима одновременного действия РОД электрического и механического тормозов при аварийной остановке шахтной подъмной машины.
3.1. Уравнение движения электропривода ШПМ в режиме
одновременного действия электродинамического и механического тормозов
3.2. Уравнение РОД, учитывающее безинерционность
электродинамического и инерционность механического
тормозов
3.3. Исследование РОД с безинерционным электродинамическиим и инерционным предохранительным тормозами
3.4. Уравнение движения электропривода подъмной машины в РОД, учитывающее инерционность систем электродинамического и механического тормозов
3.5. Исследование РОД с инерционными системами электродинамического и предохранительного
механического тормозов
Выводы по главе.
Глава 4. Реализация режима одновременного действия электродинамического и механического тормозов при аварийной остановке шахтной подъмной машины
4.1. Схемы динамического торможения, реализующие РОД электродинамического и механического тормозов
. Формирование сигнала управления тиристором,
выполняющего роль ключа
Выводы по главе
Глава 5. Экспериментальные исследования и промышленные
испытания
5.1. Задачи промышленных испытаний и экспериментальных исследований
5.2. Промышленные испытания предохранительного тормоза шахтных подъмных машин
5.3. Описание экспериментального стенда и методики испытаний
5.4 Результаты экспериментальных исследований установившегося режима динамического торможения с са
мовозбуждением
5.5. Результаты экспериментальных исследований режима электродинамического торможения в переходных режимах .
Выводы по главе
Заключение
Список литературы


Дисковые тормоза обладают следующими преимуществами большим быстродействием холостой ход гжя 0,5 с изза уменьшения масс и шарнирных соединений, более высокая надежность вследствие снабжения рабочего органа тормоза большим числом тормозных элементов от бдо , более простой конструкцией и меньшими габаритами. На эксплуатируемых ШПМ отечественного производства эти тормоза не применяются. Известно, что при работе механических тормозов их тормозные колодки подвержены повышенному износу вследствие взаимодействия с вращающимся ободом, начиная с максимальной скорости до полной остановки ШПМ. Поэтому рабочий тормоз, являющийся также
Рнс. Рис. Рис. В этом случае и появляется стремление отказаться от использования механического тормоза при регулировании скорости с переложением этой задачи на электропривод. Применение механического тормоза при предохранительном аварийном торможении мера вынужденная. Исследованию и разработке различных систем предохранительного торможения ШПМ с целью повышения наджности и качества механического торможения посвящены ряд работ 6, , проведенных в институте ВНИИВЭ под рук. Е.С. Траубе , , . В них показано, что для повышения наджности торможения необходимо применение многоступенчатых систем управления, дублирование отдельных систем, разработка программных вплоть до самонастраивающихся систем предохранительного торможения ,, ,, . Подтверждением необходимости применения многоступенчатых систем управления при предохранительном торможении являются выводы, сделанные в работах , . В них отмечается, что к величине тормозного момента при предохранительном торможении предъявляются противоречивые требования. Удовлетворить эти требования не всегда возможно. Это зависит от коэффициента массивности шахтной подъмной установки ШПУ. Для современных ШПУ характерно снижение этого коэффициента. При этом возникает необходимость применения систем с двумя и более ступенями торможения или перехода к системам автоматического регулирования величины тормозного момента при предохранительном торможении. Известно немало случаев тяжлых аварий на ШПУ, возникающих в результате отказов предохранительного тормоза и приведших, например, только на одной из шахт Англии к гибели человек . Проведенная проверка элементов тормозной системы методами неразрушающего контроля на подъмных машинах показала, что на 4 из них обнаружены дефекты. Одним из весьма эффектных способов повышения наджности предохранительного торможения является его дублирование резервирование. Изза невозможности установки дополнительного аварийного тормоза необходимо использовать электрический способ торможения. Наиболее эффективным способом электрического торможения является режим динамического торможения подъмного двигателя. Предохранительное торможение предназначено для предотвращения опасного превышения скорости, переподъма или жсткой посадки на посадочные устройства жсткого входа в разгрузочные кривые подъмного сосуда, не потерявшего связь с канатоведущим органом, а также безопасной остановки подъмной машины в случае отключения двигателя или срабатывания соответствующей защиты . В технической литературе по шахтному подъму недостаточное внимание уделяется условиям безопасности для опускающегося сосуда. Не указывается на необходимость защиты от недопустимой скорости посадки сосудов на жсткие посадочные устройства брусья, кулаки, отсутствуют нормы безопасности для этой защиты и т. Для достижения поставленной цели предохранительного торможения шахтные подъмные установки ШПУ снабжаются аппаратами защиты, выявляющими отклонения от нормального режима работы и подающими команду на включение предохранительного тормоза. Рассмотрим меры, обеспечивающие эффективность такой защиты. На рис. Расчтная тахограмма движения сосуда в функции времени представлена кривой Vр. М Мс отношение максимального момента предохранительного тормоза к статическому моменту на валу барабана. Кривая vд представляет собой линию допустимой скорости, при превышение которой должен сработать ограничитель скорости. Предположим, в момент времени 0 произошло превышением скорости.