[实用新型]一种新型井下采煤及掘进装备的传动系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种井下采煤及掘进装备的传动系统，该系统能实现高效率、对电网冲击小、高可靠性，并可进行自动控制等优点。 

背景技术

目前，采煤及掘进装备的传动系统均由电机减速器和截割部组成，其中电机为异步电机。电机驱动减速器和截割部转动，减速器对电机的高输出转速进行减速，并带动截割部以较低的速度截割煤或岩石。然而这种传统的传动方式主要存在如下一些问题： 

1、设备启动时对电网冲击大，干扰其它设备运行。异步电动机的起动电流较高，可达到额定电流的5～7倍，启动瞬间对电网产生较大的冲击，造成电网电压波动，影响其它设备运行； 

2、设备不能调速运行。目前井下所用的采煤机及掘进机驱动系统截割部工作室均无法调速运行，或仅能以两种速度运行，而井下煤层硬度波动较大，在硬度较大时，需要截割头慢速运行，提高截割转矩，在硬度较小时，需要截割头快速运行，以提高生产效率，但目前井下采煤及掘进装备的驱动系统无法实现此功能； 

3、设备运行效率低。目前井下主要使用异步电机，且常处于欠功率运行状态，运行效率较低；另外减速器的效率也较低，导致了整个系统的运行效率低下。 

另外采煤机及掘进机驱动系统进行运行时，减速机常是故障多发点，经常发生断齿漏油等故障，影响了设备的正常运行。 

实用新型内容

为了克服目前井下采煤及掘进装备的传动系统所存在的上述问题，本实用新型提供了一种井下采煤及掘进装备的传动系统，由控制柜、永磁同步电机、截割头组成，其特征是，控制柜与永磁同步电机相连接，永磁同步电机与截割头连接，中间无减速器或减速装置，永磁同步电机、截割头安放于采煤及掘进装备的底座上，变频柜可放于装备的底座上，也可放于地面上，以满足不同工况的具体要求，永磁同步电机直接驱动截割头，变频器控制电机的转速和转矩，传动系统通过变频器起动，起动电流低，降低了对电网的冲击，同时在变频器的控制下的永磁电机的运行效率要远高于异步电机，并且因去掉了减速器环节，驱动系统的整体效率和可靠性有了进一步的提高，本实用新型可根据实际截割对象的硬度自主调节截割速度，可避免经常性的过载停机，提高了生产效率。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是，用变频器控制永磁同步电机，永磁同步电机直接驱动截割头进行煤或岩石的截割，变频器控制永磁同步电机的转速和转矩，截割头和电机之间通过联轴器或者键等传递扭矩。 

本实用新型的有益效果是，采用永磁同步电机直接驱动，减小了启动时设备对电网的冲击，提高效率，节能，能够调速运行，对复杂工况适应能力强。 

附图说明

图1是本实用新型的一种典型结构图。 

图中包括了序截割头、序电机及序变频柜三部分 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。在图1中，控制柜中的变频器给永磁同步电机供电，电机正常运转，将力传送给截割头，截割头对煤或岩石进行截割，当遇到较硬的岩石时，截割头遇到较大的阻力，电动机的扭矩随之升高，变频器对电机的扭矩时时检测，当电机扭矩高出设定值后，变频器控制电机慢速运行，以进一步提高截割扭矩，当遇到较软的 岩石或煤层时，变频器检测到电机力矩下降到一定值后会提高电机的转矩，以提高截割速度，提高整机工作效率。