2x630k CST 用户培训教程

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1、CST 用户培训教程罗克韦自动化动力系统(上海)有限公司2005.3.15CSTCST - - C Controlled ontrolled S Starting tarting T Transmissionransmission可控起动传输装置可控起动传输装置一. CST的功能与应用1.带式输送机的启动与运行要求 1.1 保证恒定的起动力矩 带式输送机的负载是典型的恒转矩负载，而且带式 输送机往往不可避免地要带负荷起动和制动（即满载起 动和停车） 1.2 有尽量小的起动（制动）加速度 输送带是一种粘弹性体，大型带式输送机在起动（ 制动）的不稳定阶段，驱动装置施加到输送带上的牵引 力（制动力）

2、及惯性力将以一定的波速在带内传播、叠 加、反射，加上其他因素的影响，在输送带内引起多变 的应力变化，若其瞬时峰值应力超过允许值，将会损伤 甚至破断输送带1.3 较大的启动张力和足够且相对恒定的运行张力输送带张力要求：输送带张力在整个长度上是变化的，影 响因素很多，为保证输送机的正常运行，输送带的张力必须满足以 下两个条件： 输送带的张力在任何负载作用下，作用到全部滚筒上的圆周力是通 过摩擦传递到输送带上，而输送带与滚筒间应保证不打滑； 作用到输送带上的张力应足够大，使输送带在两组承载托辊间保持 垂度小于一定值。2.其他传动设备的不足绕线转子电动机：依靠增加转差功率损耗来调速，损耗主要在电动 机

3、的附加电阻上，低速运行电机不会过热，但其效率低，且调速是 有级分段的，维护工作量大，在防爆环境中使用有困难。 直流电动机：调速性能优良，低速时有较大的扭矩，可缓解电机的 起动冲击，但不宜长期低速运行，且需配置直流电源，造价高，不 宜用于防爆环境。 变频调速：改变电机励磁频率进行调速，起动全程自控，效率高， 调速范围广，但在低频起动时会降低电机输入电压，导致电机输出 转矩降低，不适应大型带式输送机低速大转矩的起动要求。 液力耦合器：可改善起动性能，降低电机与负载起动的冲击，但是 液力耦合器传递的扭矩与其转速的平方成正比，低速时传递的扭矩 小，在低速阶段不能提供稳定平滑的加速度，传动特性是非线性的

4、 ，控制特性不准确，效率低，稳定运行时需要滑差。 MPG可控减速器：是由磁粉制动部分与行星传动部分接合起来的可 控驱动系统，具有减速、可控起动、可控制动和过载保护等多种功 能，可避免起动时的电流和机械冲击，适用与45280Kw功率段的 带式输送机。3.CST的特点 软连接、可控软起动(停车) 集机电控于一体,具有完善的智能故障自诊断功能 有效延长皮带机整体使用寿命,提高运行效率,降低维护 成本 完善的多点驱动功率平衡解决方案 控制系统开放,易于实现数据共享和网络化,便于整体矿 山自动化系统的集成 本安型和高防护等级设计,完全满足防爆环境和全天候作 业要求4.选型与参数 4.1 CST的驱动形式

5、 平行轴形式 “K型”K型 KR型直角3点钟 KR型直角9点钟 直角形式“ KR型”3点钟 直角形式“ KR型”9点钟4.2 产品规格和型号K型KS型KV型KR型KRS型1280K280KS_280KR280KRS2420K420KS420KV420KR420KRS3630K630KS630KV_4750K750KS750KV750KR750KRS51120K1120KS1120KV 1120KR 1120KRS61950K1950KS1950KV_4.3 CST型号CST XXX K V R S防爆型,没有”S”为非防爆型直角型,没有”R”为平行轴型冷却泵及电机为立式,没有”V”为卧式K系列

6、规格可控启动传输5.应用案例(一)即将安装运量t/h长长度m带带强带宽带宽 mm提升高度速度CST配置主电电机主平硐皮带60003522ST4000200081m4.5m/s3 x 1950KV3 x 1600KW1070大巷皮带60002398ST2500200055m4.5m/s3 x 1120KRS3 x 1000KW大同塔山煤矿大同塔山煤矿应用案例(二)即将安装运量t/h长长度m带带强带宽带宽 mm提升高度速度CST配置主电电机西山官地煤矿9005500ST3150120090m3.54m/s3 x 750KV3 x 630KW西山官地煤矿西山官地煤矿应用案例(三)运量t/h长长度m带

7、带强带宽带宽 mm提升高度速度CST配置主电电机原矿石皮 带25001250ST30001200214m4.6m/s3 x 950KR+13 x 671KW江西德兴铜矿江西德兴铜矿DeXing Copper MineDeXing Copper Mine 中国第一套CST德兴铜矿隶属江西铜业公司，是中国现代化 的特大型露天矿山。也是CST中国最早的用户， 3x950K CST于1993年投入使用。二. CST组成与传动原理1.CST的组成按部件可分为: 主电机 减速器 冷却泵 热交换器 控制器 按功能可分为: 传动系统 液压系统 冷却系统 润滑系统 控制系统2.传动原理 1. 输入轴 2. 一级

8、减速主动齿轮 3. 一级减速从动齿轮 4. 太阳轮 5. 行星轮 6. 齿圈 7. 减速箱壳体 8. 输出轴 9. 行星轮架 10.离合器力矩传输过程:主电机输出轴CST输入轴一级减速主动齿轮一级减速从动齿轮 太阳轮行星轮齿圈动磨擦片静磨擦片行星轮架输出轴驱动滚筒654912367451 089一级减速二级减速摩擦生热离合器结构与原理：当环形活塞上的压力压力增加时，旋转片和静止片之间的间隙逐渐减少， 当活塞的压力使旋转片和静止片相互压紧时，齿圈的速度降低，行星轮开 始绕太阳轮公转，由于太阳轮始终保持运转，三个行星轮逐渐地在齿圈内 旋转，从而输出轴开始转动起来。 当液压使CST输出轴上得到足够的

9、扭矩时，皮带机开始起动。通过控制液 压，可精确控制CST输出轴的转速和扭矩。 当活塞压力锁紧压力时，旋转片和静止片之间的相对位移几乎为零，此时 离和器称为锁定状态，输出轴达到满速。换句话说，若输入转速为 1480rpm, 速比为 20.6,当离和器锁定时，输出轴转速为71.7 rpm。 3.相关计算 CST 速比计算公式: 速比=(T2T1 ) x (T5T3 )+1 T1输入轴一级齿轮齿数T2输入轴二级齿轮齿数T3太阳轮齿数T4行星轮齿数T5齿圈齿数 扭矩的基本原理: Torque (at full load) = (HP x ) RPM 为系数将电机的功率及转速转换为 ft-lb ( =5

10、250) 或者in-lb ( =63000） 例如： 一台 速比为20.6316的420KS CST，驱动电机为 350kW (or 475HP) 3/380V/50Hz/1480rpm. 这台 475HP 电机, 在满速时 (如， 1480rpm), 将产生： Torque (at input shaft of CST) = (475 hp x 63,000) 1480rpm 20,219 in-lb 20.2K in-lb 三. CST液压原理1.液压系统类别CST 液压控制系统分为两个压力范围，低压系统（300psi）和高压 系统（1000psi）,低压系列产品包括280K、420K 和

11、630K，而高压系 列产品包括750K、1120K 和1950K。低压系统和高压系统之间的 区别仅仅在于其工作压力和一些元件上有所变化，元器件名称 低压系统 高压系统离合器压力变送器 0300psi 01000psi离合器压力表 0300psi 01500psi控制压力安全阀 350psi 1200psi系统压力变送器 0300psi 01000psi系统压力表 0300psi 01500psi2.液压原理图FI - 1CST GEARCASENEMA-4 ENCLOSUREB-STRHXPI -4 COOLING PUMPOUTPUT SHAFTN1N2N3N4N5INPUT SHAFTFO

12、-2TT-1FO-1D / PFLT -2PI - 3PT - 3PI-2PT-2PT - 1PI - 1Y - STRTANDEM PUMPPCVRVBLVPRV - 2CST-冷却系统液压原理图流量计冷却泵压力表热交换器篮式过滤器CST齿轮箱两级齿轮泵温度传感器轴速传感器 输入轴输出轴油池油池低压两级齿轮泵Y型过滤器25u过滤器D/P开关油箱润滑压力变送器润滑压力表CST-润滑系统液压原理图CST控制系统液压原理图两级齿 轮泵高压油池系统压力表比例阀离合器压力表闭锁阀离合器压力变送器系统压力变送器输入轴10u过滤器Y型过滤器离合器系统释压阀3.液压部件与用途序号 名称 标 号高压系统 低压

13、系统 用途 1离合器压力变送器PT - 101000psi/420mA01000psi/420mA离合器压力检测 2离合器压力表PI - 101500psi01500psi离合器压力指示 3系统压 力变送器PT - 201000psi/420mA01000psi/420mA系统器压力检测 4系统压 力表PI - 201500psi01500psi系统器压力指示5润滑压力变送器PT - 30100psi/420mA0100psi/420mA润滑压力检测6润滑压力表PI - 30100psi0100psi润滑压力指示7冷却流量变送器FI - 1 0100%/420mA0100%/420mA冷却流量

14、检测8冷却压力表PI - 40100psi0100psi冷却压力指示9油箱温度变送器TT - 10300F/420mA0300F/420mA油箱温度检测10输出轴速度传感器ST - 105000Hz05000Hz输出轴转 速检测11D/P开关S - 340psi40psi润滑过滤 器堵塞检测12比例调节阀PCV420mA DC/0100%420mA DC/0100%离合器压力调节13比例阀大器AMP420mA DC/05000Hz420mA DC/0400Hz比例调节阀驱动14系统压 力减压阀RLF950psi250psi稳定系统压 力15液压系统减压阀PRV1250psi1250psi保护液压系统元件16蓝式过滤 器B-STR40 MESH40 MESH过滤 冷却回路油品17Y-型过滤 器Y-STR238u MESH238u MESH?18润滑过滤 器FLT-125u MESH25u MESH?19系统压 力过滤 器FLT-210u MESH10u MESH?四. CST控制原理1.与其他系统的信号联系(各CST的运行状态 与控制信号)(皮带机启停控制、 慢速选择、急停、 故障、预警、连锁信号)(绞车启停控制、操作方式、 运行状态、故障等信号)(与CST、APW及配电系统 相关的所有信息、远程控制信号)2.工作状态状态-0：待机状态CST 控制系统在检测到以