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1、电气控制设备和设备防爆办法 第一节电气控制设备 一 绞车常用电动机 一 绞车常用电动机的类型目前 我国煤矿绞车常使用的电动机主要是DJB JBJ MDB JB YBKJ YBJQ等系列的隔爆三相异步交流电动机 电动机型号含义 电动机型号含义 绞车电动机主要性能特点 1 隔爆型绕线式异步电动机隔爆型绕线式异步电动机其主要特点是由于可在转子回路中串接电阻 所以启动电流减小 启动转矩增大 而且 通过改变转子串接电阻阻值大小 实现电动机的平稳启动和速度调整 绞车电动机主要性能特点 2 全封闭 风扇自冷式 隔爆鼠笼型异步电动机这类隔爆鼠笼型异步电动机除具启动电流大 启动转矩高 过载能力强的特点之外 还具
2、有体积小 质量轻 转动惯量低等优点 缺点是功率因数较低 调速性能差 绞车电动机烧毁的主要原因 1 接线错误 2 绝缘受潮 老化或接地 3 电源电压不稳定 突然增高和过低 4 机械故障造成电机过负荷或堵转 5 操作不正确 如不带电下放重物等 造成转子转速加快 擦伤定子绕组 绞车电动机的调速方式 绞车电动机一般有转子回路串接电阻 变极调速等 转子回路串接电阻调速 在电动机转子回路中串接电阻 通过一定的方式改变串接在转子回路的电阻值大小 可以改变转子回路中转子电流的大小 从而使电动机的转速发生改变 串接的电阻越大 转子电流就越小 而电动机的转速则随着电流的减小而变小 这种调速方法有一定的调速范围 且
3、能保证平稳调速 但由于在转子回路中串接了电阻 在串接的电阻上消耗了大量电功率 不太经济 且这种调速方法只适用绕线式异步电动机 变极调速 变极调速是通过改变电动机定子绕组的磁极对数来实现调速的 在恒定的频率下 电动机的转速与极对数成反比 所以改变电动机定子绕组的磁极对数 就可以改变它的转速 这种调速方法只能逐级而不能平滑地改变转速 变极调速通常采用改变定子绕组接线的方法来改变极对数 获得两种或两种以上的转速 这种调速方式只适用于鼠笼型异步电动机 提升绞车拖动电气控制系统 交流绕线型感应电动机拖动提升绞车在我国使用很广 且直流拖动和交流同步电动机晶闸管交一交变频供电的电气控制系统非常复杂 绞车司机
4、理解有相当难度 因此 下面我们主要介绍一下TKD A型电控系统 TKD A型电控系统 1 电气控制系统组成及作用 主电动机 提升工作的原动力 高压开关柜 满足双电源进线 实现过电流和欠电压跳闸保护 高压换向器 起提升电动机的通 断电和换向作用 TKD A型电控系统 动力制动接触器或低频电源接触器 投入动力制动电源或低频制动电源之用 磁力站 主要对交流绕线式异步电动机的启动 制动 停车与换向进行控制 并具有提升绞车必要的电气保护和连锁装置 电气制动电源装置 单相或三相晶闸管电源柜 低频发电机组或晶闸管低频电源柜 操作台 以主令控制器为主对提升电动机的启动 加速 减速 停车 换向及通 断电实施控制
5、 TKD A型电控系统 辅助控制设备 A 微拖动装置 提升绞车电动机减速结束了 提升机进行爬行阶段时投入微拖动 以便在停车前获得一段稳定的低速爬行阶段 实现准确停车 B 测速发电机装置 显示提升绞车速度的大小 配合实现超 限速保护 C 深度指示器 显示提升容器实际位置 TKD A型电控系统 a 速度给定 限速凸轮圆盘压碰自整角机发出给定信号 b 精针指示 刷子开关动作 接通电路 使电磁摩擦离合器通电吸合 投入精针指示 c 自动调零 偏差信号控制调零电动机 d 安全保护 过电流 欠电压 超 限速等 TKD A型电控系统 D 自整角机和磁放大器装置 起控制和安全保护的作用 第二节煤矿绞车常见故障及
6、处理 1 主轴折断 1 主要原因 各支撑轴承的同心度和水平度偏差过大 使轴局部受力过大 反复疲劳折断 多次重负荷冲击结果 加工质量不符合要求 材质不佳或疲劳 主轴折断处理方法 调整同心度和水平度 防止重负荷冲击 保证加工质量 更换合乎要求的材质 滚筒产生异响 1 主要原因 滚筒筒壳螺栓松动 滚筒筒壳产生裂纹 焊接滚筒开焊 游动滚筒衬套与主轴间隙过大 涡轮涡杆离合器有松动 切向键松动 滚筒产生异响处理方法 更换或紧螺栓 烧焊处理 更换衬套 适当加油 调整 紧固连接件 背紧键或更换键 滚筒壳发生裂缝 主要原因 由于计算误差太大 筒壳钢板太薄 局部受力过大 连接零件松动或渐裂 木衬磨损或断裂 滚筒壳
7、发生裂缝处理方法 按精确计算结果 更换筒壳 筒壳内部加立筋或支环 拧紧螺栓 更换木衬 轴承发热 烧坏 主要原因 缺润滑油或油路阻塞 润滑油脏 混进杂物 间隙小或瓦口垫磨损 与轴颈接触面积不够 油环卡塞 轴承发热 烧坏 处理方法 补充润滑油 通油路 清洗过滤器 换油 调整间隙及瓦口垫 刮瓦研磨 检查修理油环 减速器声音不正常 震动过大 主要原因 齿轮间隙超限或点蚀剥落严重 润滑油不符合要求 轴向串量过大 各轴水平度及平行度偏差太大 轴瓦间隙过大 键松动 地脚螺栓松动 处理方法 调整齿轮啮合间障 限定负荷 更换润滑油 调整串量 重新调整各轴的水平度及平行度 调整轴瓦间障或更换轴瓦 背紧键或换键 上
8、紧地脚螺栓 齿轮严重磨损 主要原因 装配不好 齿轮啮合不好 润滑不良 加工精度不符合要求 负荷过大或材质不佳 疲劳 处理方法 调整装配 加强润滑 适当检修处理 调整负荷或更换齿轮 修理或更换 齿轮打牙断齿 主要原因 齿间掉人金属硬物 突然受重物载荷冲击或多次受重复载荷冲击 材质不佳或疲劳 处理方法 杜绝异物掉人 采取措施 杜绝反常的重载荷 更换或改进材质 传动轴弯曲或折断 主要原因 齿间掉人金属硬物 轴受弯曲应力过大 断齿进入另一齿轮齿间空隙 使两齿轮齿顶相互顶撞 材质不佳或疲劳 加工质量不符合要求 使轴产生大的应力集中 传动轴弯曲或折断 处理方法 杜绝异物掉人 发现断齿及时停车 及早处理断齿
9、 改进材质 改进加工方法 保证加工质量 制动器和制动手把跳动或偏摆制动不灵 主要原因 闸座销轴及各铰接轴松旷或黏滞 传动杠杆有卡塞地方 三通阀活塞松旷串油或调节得不合适 制动器安装不正 压力油压 油路阻滞 处理方法 更换销轴 定期注润滑油脂 检查处理卡塞之处 调整或更换三通阀活塞 重新调整找正制动器 清洗油路 换油 闸瓦过热及烧伤闸轮 主要原因 用闸过多过猛 闸瓦螺松动或闸瓦磨损过度 螺栓触及闸轮 闸瓦接触面积小于60 处理方法 改进操作方法 更换闸瓦 紧固螺栓 调整闸瓦的接触面 制动油缸顶缸 主要原因 工作行程不当 处理方法 调整工作行程 制动油缸卡缸 主要原因 活塞皮碗老化变硬 活塞皮碗在
10、油缸中太紧 压力油脏 过滤器失效 活塞底部的压环螺钉松动或脱落 制动油缸磨损不均 处理方法 更换活塞皮碗 调整活塞皮碗 换油 清洗 定期检查 增加防松装置 修理油缸或更换 蓄压器上升不稳 产生波动现象 主要原因 密封皮碗压得过紧 处理方法 调整密封皮碗 以不漏油为宜 蓄压器柱塞明显地自行下降 主要原因 管路接头及油路漏油 柱塞的密封不好 2 处理方法 检查管路 处理漏油 更换密封圈 盘形闸闸瓦断裂 制动盘磨损 1 主要原因 闸瓦材质不好 闸瓦接触面不平 有杂物 2 处理方法 更换质量好的闸瓦 清扫 调整 制动缸漏油 主要原因 密封圈磨损或破裂 处理方法 更换密封圈 溢流阀定压失调 主要原因 辅
11、助弹簧失效 阀座或阀球接触面磨损 叶片油泵损坏 2 处理方法 更换弹簧 更换已磨损的元件 更换叶片油泵 正常运行时油压突然下降 主要原因 电液调压装置的控制杆和喷嘴的接触面磨损 动线圈的引线接触不好或自整角机无输出 溢流阀的密封不好 漏油 管路漏油 2 处理方法 更换磨损元件 检查线路 修理溢流阀 检查管路 启动叶片油泵后不产生油压溢流阀没有油流 主要原因 叶片油泵内进入空气 叶片油泵卡塞 滤油器堵塞 滑阀失灵 高压油路和回油路接通 溢流阀节流孑L堵死或滑阀卡住 启动叶片油泵后不产生油压溢流阀没有油流 处理方法 排出油泵中的空气 检修叶片油泵 清洗或更换滤油器 检修滑阀 清洗检查溢流阀 液压站
12、残压过大 1 主要原因 电液压装置的控制杆端面离喷嘴太近 溢流阀的节流孔过大 2 处理方法 将十字弹簧上端的螺母拧紧 更换节流孔元件 油压高频振动 1 主要原因 油泵 溢流阀 十字弹簧发生共振 油压系统中进入空气 2 处理方法 更换液压元件 利用排气孔排出空气 耦合器发出异响 连接螺栓切断 主要原因 缺润滑油脂 漏油 齿轮间隙超限 切向键松动 同心度及水平度偏差超限 齿轮磨损超限 外壳串动切断螺栓 蛇形弹簧折断 耦合器发出异响 连接螺栓切断 处理方法 补润滑剂 换密封圈 调整齿轮间隙 背紧切向键 调整找正同心度和水平度 更换齿轮 处理外壳 更换螺栓 更换蛇形弹簧 深度指示器的丝杠晃动 指示失灵
13、 主要原因 丝杠弯曲或安装不当 螺母磨损 传动齿轮磨损 跳牙 传动齿轮脱键 摩擦式提升机的电磁离合器黏滞 不调零 处理方法 调整或更换丝杠或螺母 更换传动齿轮 修理 背紧键 检修电磁离合器及调零装置 电气部分的常见故障原因及处理方法 交流提升电动机 完全不能启动且三相电流不平衡声音不正常定子绕组局部过热 完全不能启动且三相电流不平衡声音不正常 定子绕组局部过热 主要原因 电源开关一相接触不好或进线电缆断一相芯线 转子出线或启动电阻断线 二相或三相 定子绕组一相断线 转子绕组二相或三相断线 轴瓦磨损或轴承移动 转子与定子空气隙不均 完全不能启动且三相电流不平衡声音不正常 定子绕组局部过热 处理方
14、法 修理开关 检查电缆接头 处理断线 修理转于连线 更换烧断电阻 修理定子或转子绕组 更换轴瓦 校正轴承 调整转子与定子空气隙 启动力矩或最大力矩不够 有载不能启动或负荷增大时停下来 有异响 局部过热 定子电流摆动大 主要原因 定子绕组为三角接线时 内部一相断线 定子绕组匝间短路 转子绕组或启动电阻一相断线 启动电阻选择太大 启动力矩或最大力矩不够 有载不能启动或负荷增大时停下来 有异响 局部过热 定子电流摆动大 处理方法 打开电动机端盖修理断线或送厂修理绕组 修理更换定子绕组 修理绕组 更换电阻 计算调整启动电阻 启动响声很大 电流大且不平衡 电源开关跳闸 主要原因 定子绕组两相短路 启动电
15、阻太小或短路 处理方法 修理或更换绕组 计算调整 处理短路 启动后 转速低于额定转速 主要原因 电源电压降大 转子绕组端部或中性点焊接处接触不良 转子绕组与滑环没连接好 电刷与滑环接触不良 启动电阻未完全切除 启动后 转速低于额定转速 处理方法 检查电源 检查接头 重新焊接 检查处理转子绕组与滑环连接线 清扫 调整电刷压力 检查接触器控制回路 电动机过热 1 主要原因 长期过负荷 通风不良 电源电压过低或过高 2 处理方法 限制载荷 清扫 加强通风 检查电源 局部过热 有异声 焦味和冒烟 1 主要原因 绕组匝间短路 绕组烧毁 2 处理方法 送厂修理或检查处理 更换电动机 电刷与滑环接触冒火或过
16、热 导致滑环烧坏和电刷迅速磨损 主要原因 电刷接触不良 研磨不好 电刷大于刷把或间隙太大 电刷压力过大或过小 电刷材质不佳或通风不好 电刷与滑环接触冒火或过热 导致滑环烧坏和电刷迅速磨损 处理方法 清扫滑环 研磨电刷 检查调整电刷 调整压力 更换电刷 加强通风 铁芯发生异常噪声 主要原因 槽口指形压板 端头冲片或隔离绝缘纸片松动 处理方法 修理 加固 压好 电动机震动 切出电源后仍然震动 主要原因 同心度及水平度偏差过大 底脚螺栓松动 轴承间隙过大 转子不平衡 电动机震动 切出电源后仍然震动 处理方法 重新调整找正 拧紧螺栓 调整间隙或更换轴承 做平衡试验 加配重 转子扫膛 主要原因 轴瓦过度磨损或轴承移动 处理方法 更换轴瓦 调整轴承 滑动轴承过热 主要原因 润滑油不清洁或缺油 轴瓦间隙过小 轴瓦研磨不好或已磨坏 油环卡住或油路堵塞 滑动轴承过热 处理方法 换油或加油 刮瓦 调整间隙 重新研磨或换瓦 修理油环 清洗油路 滚动轴承过热 主要原因 润滑脂加得过多 缺润滑脂或润滑脂脏 轴承过度磨损 滚珠 柱 或架子损坏 滚动轴承过热 处理方法 支掉一些润滑脂 增添或更换润滑脂 更换轴承 高
