Конвейер № 1 Конвейер № 2 Конвейер № 3

Приводной барабан

Направление движения

Рисунок 1 – Схема последовательной работы конвейеров

Из рисунка 1 понятно, что для предотвращения перегрузки конвейеров должна быть соблюдена определенная последовательность включения и отключения конвейеров №№ 1, 2 и 3. Поэтому включаются конвейера в обратном порядке: 3, 2, 1. Отключение производится в прямом порядке: 1, 2, 3. Для соблюдения данной последовательности должны предусматриваться блокировки в схеме автоматизации.

Привод элеваторов практически не отличается от привода конвейеров.

Пластинчатые питатели, подающие руду в дробилки пер­вичного дробления, требуют регулирования частоты вращения. Поэтому для их привода применяют асинхронные двигатели, либо с фазным ротором, или двигатели постоянного тока. В связи с появлением регулируемого частотного привода более широкое применение начинают получать асинхронные короткозамкнутые двигатели с питанием от ТПЧ.

Для дробилок вторичного дробления иногда необходимо регулировать частоту вращения для обеспечения постоянства весовой дозировки руды, поступающей из дробилки. В этом случае применяют те же двигатели, что и в предыдущем случае.

Для перегружающих питателей применяют асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором.

Для управления двигателями питателей используют типовые схемы местного, дистанционного или автоматического управления.

Электропривод насосов

На обогатительных фабриках широкое распространение получили центробежные насосы. Они используются для подачи воды, необходимой для ведения технологического процесса, перекачки гидросмеси, пульпы, удаления отходов производства (хво­стов). Режим работы большинства насосов длительный, с рав­номерной нагрузкой, регулирование частоты вращения не требуется. Запускаются насосы обычно с закрытой задвижкой, поэтому пусковой момент их незначителен—20—30% номи­нальной нагрузки.

Для привода насосов мощностью до 200 кВт применяют асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором в закры­том исполнении с влагостойкой изоляцией. Для привода насосов мощностью более 200 кВт применяют высоковольтные асинхронные и синхронные электродвигатели. Если по условиям пуска нельзя применять короткозамкнутые асинхронные двигатели, то применяют асин­хронные двигатели с фазным ротором.

Электродвигатель с валом насоса чаще соединяется эластичной муфтой, реже - через клиноременную передачу.

В зависимости от напряжения двигателя применяют раз­личную аппаратуру. Для двигателей напряжением до 1000 В применяют обычные контакторы, пускатели и реле; для высоковольтных двигателей—силовые выключатели, устанав­ливаемые в специальных высоковольтных ящиках или комплектных распределительных устройствах (КРУ).

В схемах управления насосами используют различные блокировки и системы сигнализации (работающие от реле уровня, реле давления, аварийного реле и др.).

Электропривод компрессоров и воздуходувок

Обогатительные фабрики потребляют для раз­личных технологических нужд большое количество сжатого воздуха, используя для этого компрессоры и воздуходувки. Компрессорами называют машины, сжимающие воздух до давления свыше 0,4 МПа, а воздуходувками—машины, сжи­мающие воздух в пределах 0,11—0,4 МПа.

Наибольшее распространение получили поршневые комп­рессоры с приводом от асинхронных и синхронных электро­двигателей, а также турбокомпрессоры, приводимые быстроходными синхронными двигателями. Асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором применяют для привода небольших компрес­соров, валы которых в большинстве случаев соединены друг с другом. Для компрессоров мощностью до 100 кВт с ременной передачей, требующей плавного пуска, используют асинхронные двигатели с фазным ротором. Для привода мощных комп­рессоров применяют специальные тихоходные синхронные дви­гатели, ротор которых надевается на вал компрессора и служит одновременно маховиком. Эти двигатели рассчитаны на прямой пуск от полного напряжения сети.

Для привода воздуходувок выпускают специальные быст­роходные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, допускающие пуск от полного напряжения сети. Для управления низковольтными компрессорными асинх­ронными двигателями с короткозамкнутым ротором при­меняют обычные типовые схемы управления с магнитными пускателями

Рисунок 2 - Функциональная схема автоматизации вентиляторно-калориферной установки

или специальные стандартные блоки управления. Для высоковольтных двигателей используют стандартные высоковольтные ящики или распредустройства. Для синхронных компрессорных двигателей разработан ряд упрощенных схем прямого пуска. В схемах управления используют различные блокировки, работающие от температуры подшипников, дат­чиков подачи смазки и давления сжатого воздуха. Пред­усматриваются также автоматическое регулирование про­изводительности и автоматическое включение резервного компрессора.

Электропривод подъемных механизмов

Наибольшее распространение на обогатительных фабриках получили различные мостовые краны, представляющие собой ферму (мост), которая может передвигаться по подкрановому пути. Для этой цели на мосту устанавливают специальный электродвигатель (один или несколько). Кроме того по мосту перемещается специаль­ная тележка, оборудованная подъемной лебедкой и двумя двигателями: один для привода подъемной лебедки, другой — для перед­вижения тележки по мосту. На мощных кранах может быть не один, а два подъема. К мосту подвешена кабина крановщика с аппаратурой управления электродвигателями, на кранах малой и средней мощности управление может производиться с пола с помощью пульта дистанционного управления.

Питание электрооборудования крана осуществляется по гибкому кабелю или по троллейному шинопроводу. Вдоль подкранового пути прокладывают троллейные про­вода, напряжение с которых при помощи токосъемников подводится к специальной панели, находящейся на мосту и питающей двигатели крана.

Для подвода тока к двигателям подъемной лебедки и перед­вижения тележки используют троллейные провода, расположен­ные вдоль моста, или кабель, подвешенный с помощью колец к тросу.

Работа крановых двигателей характеризуется большими перегрузками, частыми пусками и реверсами. Время работы с установившейся скоростью, как правило, невелико по срав­нению с периодами пуска и торможения. В связи с этим для привода крановых механизмов используют краново-металлургические электродвигатели повторно-кратковременного ре­жима работы, с повышенным классом нагревостойкости изоляции (F или Н), характеристики которых удовлетворяют перечис­ленным условиям.

В нашей стране все оборудование кранов стандартизовано. Поэтому различные по своему конструктивному исполнению краны комплектуют типовым электрооборудованием (двигателями, панелями управления, контроллерами, резисторами и т. д.). Тем не менее, для оценки экономичности работы кранов в конкретных условиях или для выбора вариантов электро­двигателя в случае выхода из строя комплектного может возникнуть необходимость поверочного расчета мощности электродвигателей крана. Точный расчет мощности электро­двигателей крановых механизмов ведут по нагрузочным диа­граммам, для построения которых используют точные исход­ные данные, касающиеся режима работы механизмов. Метод этот достаточно громоздкий, поэтому для поверочных расчетов на практике используют приближенные методы.

В первую очередь для обеспечения экономичности работы крана и надежности его эксплуатации необходимо учитывать режим работы двигателей. Установлены следующие категории режимов работы кранов: легкий (Л), средний (С), тяжелый (Т) и весьма тяжелый (ВТ). Эти режимы характеризуются продолжительностью включения ПВ = 15~60%.

В крановом электроприводе используют следующие типы электродвигателей:

-двигатели постоянного тока с последовательным, независимым или параллельным возбуждением, частота вращения которых регу­лируется изменением подводимого к якорю напряжения или тока возбуждения;

-асинхронные двигатели переменного тока с фазным ротором, частота вращения которых регулируется введением в цепь их ротора резисторов;

-асинхронные двигатели переменного тока с короткозамкнутым ротором, частота вращения которых регулируется изменением частоты напряжения преобразователя;

-асинхронные двигатели пере­менного тока с короткозамкнутым ротором и двумя или тремя обмотками на статоре с разным числом полюсов и регулирова­нием частоты вращения изменением числа пар полюсов.

Для управления перечисленными двигателями в современных кранах применяют следующие системы управления:

-непосредст­венного управления с помощью силовых кулачковых контролле­ров;

-с магнитными контроллерами, где операции управления осуществляются с помощью командоконтроллеров;

-переменно­го тока с тиристорным регулированием напряжения;

-генера­тор—двигатель;

-постоянного тока с тиристорным преобразова­телем напряжения;

-с тиристорным преобразователем частоты.

Электрические схемы управления приводом основаны на типовых схемах управления соответствующими двигателями и на типовых режимах их работы. Процесс управления краном реализуется машинистом, технологическим рабочим с помощью кнопочного поста или машинистом при автоматическом выпол­нении необходимых промежуточных переключений, связанных с регулированием частоты вращения двигателя, ускорения и торможения.

В схемах управления используются также устройства за­щиты, различные блокировки, обеспечивающие безаварийность и безопасность работы кранов.

Краны оборудуются автоматически действующими тор­мозами, предназначенными для фиксации заданного положения при отключенном двигателе и для сокращения выбега при отключении. Тормоза срабатывают под действием пружины или груза, которые прижимают колодки (тормозную ленту) к тормозному шкиву. Механизм растормаживается действием электромагнитов, механических толкателей, гидроцилиндров, специальных электродвигателей и т. п. Наибольшее распро­странение получили электромагниты постоянного и пере­менного тока.