刮板输送机技术发展历程(_三)——驱动与智能控制技术
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
t
edope
r
a
t
i
ono
ff
u
l
l
chan
i
z
edmi
n
i
ngf
a
c
e
yau
yme
Ke
r
d
s i
n
t
e
l
l
i
ts
c
r
ape
rc
onveyo
r;i
n
t
e
l
l
i
tc
oa
lmi
ne;i
n
t
e
l
l
i
td
r
i
ve;adap
t
i
vespe
edr
egu
l
a
t
i
on;i
n
t
e
l
l
i
tc
on
t
r
o
l
gen
gen
gen
输送机软启动技术发展,介绍了刮板输送机转弯驱动技术.指出,最新研发的永磁电机半直
驱刮板输送机取代了传统 驱 动 方 式, 使 刮 板 输 送 机 在 综 采 工 作 面 端 头 占 用 的 空 间 大 幅 度 缩
减,提升了输刮板送机的驱动智能性、设备运行的可靠性、井下空间的通畅性和端头顶板的
支护性.近年来,国外公司推出的 Op
新的方向.
题.因此,刮板输送机需要可控变速的软启动控制
刮板输送机驱动调速控制始于 ２０ 世纪 ６０ 年代
技术,共经历双电机驱动、液力偶合器调速、行星
的变速电机拖动 技 术, 之 后 在 ８０ 年 代 采 用 机 械 式
差动调速、大功率电机变频调速、永磁电机调速等
动 技 术, 目 前 刮 板 输 送 机 驱 动 功 率 已 达 到
st
hed
r
i
vei
n
t
e
l
l
i
eand
g
yr
genc
,
ope
r
a
t
i
onr
e
l
i
ab
i
l
i
t
f
t
h
ec
o
n
v
e
o
r
a
n
de
n
h
a
n
c
e
st
h
ea
c
c
e
s
s
i
b
i
l
i
t
fu
n
d
e
r
r
o
u
n
ds
a
c
ea
n
dt
h
es
u
o
r
ts
a
f
e
t
f
t
h
ew
o
r
k
f
a
c
e
yo
y
yo
g
p
pp
yo
,
,
endr
oo
f
I
nr
DOI:１０
１９８８０/
cnk
i
c
cm２０２４
０４
００１
j
GESh
i
r
ong
Thedeve
l
opmen
th
i
s
t
o
r
fs
c
r
ape
rc
onveyo
rt
e
chno
l
ogy (
Pa
r
tt
hr
e
e):
i
n
t
e
l
l
i
td
r
i
veandc
on
Ｇ
yo
gen
移动扫码阅读
t
r
o
lt
e
chno
l
ogy [
tf
o
rc
oa
lmi
n
i
ngwo
r
k
i
ngf
a
c
eands
c
r
ape
rc
onveyo
ri
n
t
e
l
l
i
t
gen
c
on
t
r
o
lsy
s
t
em,wh
i
chhavef
unc
t
i
onssucha
ss
c
r
ape
rc
onveyo
re
i
tc
ond
i
t
i
onmon
i
t
o
r
i
ng,cha
i
nau
t
oma
t
i
ct
ens
i
on
lt
e
chno
l
ogyha
sde
ve
l
opedf
r
om manua
lc
on
t
r
o
lt
oc
en
t
r
a
l
i
z
ed
,
,
c
on
t
r
o
lr
emo
t
ec
on
t
r
o
l au
t
oma
t
i
cc
on
t
r
o
landi
n
t
e
l
l
i
tc
on
t
r
o
l
Amongshe
a
r
e
r,suppo
r
tands
c
r
ape
rc
onveyo
装置,１９８６ 年１ 月通过鉴定,采用分宜煤矿电机厂
试 制 的 ２０/２２ kW 隔 爆 双 速 电 机, 制 造 出
送机,但 未 能 推 广 应 用.２０１７ 年, 阳 泉 煤 业 集 团
与德国公司合作研发出直角转弯大功率重型刮板输
SGW ２２/４０T型 刮 板 输 送 机, 在 萍 乡 矿 务 局 高 坑
i
chsuppo
r
t
st
hede
ve
l
opmen
to
fi
n
t
e
l
l
i
tc
oa
lmi
n
i
nge
r
a
I
nt
h
i
spape
r,
i
ti
sp
r
opo
s
ed
yl
genc
gen
t
ha
tt
headvanc
edi
n
t
e
l
l
i
ts
c
r
ape
rc
onveyo
rshou
l
da
tl
e
a
s
thavet
heab
i
l
i
t
fau
t
输送机连续转弯机构,也在少数煤矿井下试用;我
国也在 ２０ 世纪 ８０ 年代试制了小型连续转弯刮板输
发展阶段.
机冲击负荷及防止电机过载等问题,国内外都研发
双速变极电机作为重型刮板输送机的驱动设备.
１９６６ 年,德 国 研 制 成 功 矿 用 双 速 电 机, 用 于
刨煤机和综采工作面刮板输送机驱动,低速启动扭
性应具有仿生特征,如图 １ 所示.采煤机如同仿生
鼹鼠挖掘洞穴, 在 割 煤 过 程 中 能 够 实 现 力 感 调 速、
视觉调姿、触觉避障、自主定位、嗅觉探测的自感
化采煤成套机组的第 １ 块基石.
调温等智能性.液 压 支 架 如 同 仿 生 大 象 承 担 重 载,
作用,机身上方能承载数百吨重的采煤机并为其提
t
iDr
i
veAFC 自 动 控 制 系 统, 国 内 公 司 推 出 的 采 煤 工
作面远程集中监控驾驶舱和刮板输送机智能控制系统,均具有刮板输送设备工况监测、链条
自动张紧、煤量监测、关键零部件健康状态分析、智能启动调速及故障诊断等功能,支撑了
综采工作面的全自动化运行.
关键词 智能刮板输送机;煤矿智能化;智能驱动;自适应调速;智能控制系统
e
c
t
r
i
c
a
lEng
i
ne
e
r
i
ng,Ch
i
naUn
i
ve
r
s
i
t
fMi
n
i
ng
yo
,
,
,
)
andTe
chno
l
ogy
ＧBe
i
i
ng Ha
i
d
i
an Be
i
i
ng１０００８３ Ch
i
na
j
j
Ab
s
t
r
a
c
t S
i
nc
et
heb
i
r
t
ho
ft
hes
c
r
ape
rc
onveyo
r,i
t
sc
on
t
r
o
onomouspe
r
c
ep
t
i
on,au
t
onomousde
c
i
s
i
on
Ｇ
gen
yo
作者简介:葛世荣 (１９６３－ ), 男, 浙江天台人, 中国工程院院士, 教授, 博士生导师, 中国矿业 大 学 (北 京) 校 长, 长 期 从 事 采 矿 机 械、 智
能采矿及煤矿机器人研发. EＧma
i
l: ge
研发永磁电机驱动刮板输送机技术,开创了刮板输
送机智能驱动的新阶段.
采煤工作面与运输巷道垂直布置,采落煤流只
能通过刮 板 输 送 机 经 由 转 载 机 才 能 运 出 综 采 工 作
面,再输送到运输巷带式输送机,实现刮板输送机
连续转弯运输是简化综采工作面运输系统梦寐以求
的技术.自 ２０ 世纪 ７０ 年代,西德研发了多种刮板
２
牵引刮板链,侧向 弯 曲 智 能 借 助 外 力 推 移 来 实 现,
葛世荣:刮板输送机技术发展历程 (三) ———驱动与智能控制技术 ２０２４ 年第 ４ 期
机驱动的负载适应性和工况智能性一直是其技术创
网中其他设备运行、电机启动电流过大而发热等问
s
r＠cumt
b
edu
cn
１
２０２４ 年第 ４ 期
中 国 煤 炭
第 ５０ 卷
mak
i
ngand au
t
onomousc
on
t
r
o
lo
ft
her
unn
i
ng s
t
a
t
e, ma
ch
i
nea
t
t
i
t
udeand e
矩达额定值的 ２
５~３ 倍 以 上, 各 绕 组 各 相 都 埋 设
过热保护 传 感 器.１９７８ 年, 英 国 研 制 双 速 电 机 驱
动刮板输 送 机, 最 大 功 率 可 达 ５２５kW.１９８３ 年,
煤炭科学研究总院太原分院承担了国家 “六五”攻
关任务,研发出刮板输送机双速电机传动及其控制
ro
ft
hef
u
l
l
gen
y
me
chan
i
z
edmi
n
i
nge
i
t,s
c
r
ape
rc
onveyo
ri
st
hef
i
r
s
tt
or
e
a
l
i
z
eau
t
oma
t
i
on,andi
sa
l
s
ot
hee
a
r
l
i
e
s
tmi
n
i
nge
i
tt
o
qu
pmen
qu
pmen
en
t
e
rt
hep
r
ima
r
e
ve
lo
fi
n
t
e
l
l
i
e,wh
１
１ 双速电机驱动
为了解决刮板输送机满载启动、降低刮板输送
调速器,自 ２１ 世纪 初 开 始 应 用 大 功 率 变 频 电 机 驱
３×１６００kW,单机驱动功率达到 ２０００kW.２０１７
年我国煤矿带式输送机开始推广应用永磁电机驱动
技术;２０２０ 年 中 国 矿 业 大 学 (北 京) 等 单 位 开 始
中图分类号 TD５２８ 文献标志码 A
Thed
e
v
e
l
opmen
th
i
s
t
o
r
fs
c
r
ape
rc
onv
e
rt
e
chno
l
o
Pa
r
tt
hr
e
e):
yo
yo
gy (
i
n
t
e
l
l
i
en
td
r
i
v
eandc
on
t
r
o
lt
e
chno
l
o
g
gy
GESh
i
r
ong
(
Schoo
lo
fMe
chan
i
c
a
landEl
c
td
r
i
ves
c
r
ape
rc
onveyo
rc
ou
l
dr
ep
l
a
c
et
het
r
ad
i
t
i
ona
ld
r
i
vet
e
chno
l
ogy,wh
i
ch
yde
r
e
a
t
l
educ
e
st
hespa
c
eo
c
cup
i
ed byt
hes
c
r
ape
rc
onveyo
ra
tt
heendo
ft
he wo
r
k
f
a
c
e,imp
r
ove
i
ng,c
oa
l
qu
pmen
t
i
t
i
t
o
edope
r
a
t
i
ono
ff
u
l
l
chan
i
z
edmi
n
i
ngf
a
c
e
yau
yme
Ke
r
d
s i
n
t
e
l
l
i
ts
c
r
ape
rc
onveyo
r;i
n
t
e
l
l
i
tc
oa
lmi
ne;i
n
t
e
l
l
i
td
r
i
ve;adap
t
i
vespe
edr
egu
l
a
t
i
on;i
n
t
e
l
l
i
tc
on
t
r
o
l
gen
gen
gen
输送机软启动技术发展,介绍了刮板输送机转弯驱动技术.指出,最新研发的永磁电机半直
驱刮板输送机取代了传统 驱 动 方 式, 使 刮 板 输 送 机 在 综 采 工 作 面 端 头 占 用 的 空 间 大 幅 度 缩
减,提升了输刮板送机的驱动智能性、设备运行的可靠性、井下空间的通畅性和端头顶板的
支护性.近年来,国外公司推出的 Op
新的方向.
题.因此,刮板输送机需要可控变速的软启动控制
刮板输送机驱动调速控制始于 ２０ 世纪 ６０ 年代
技术,共经历双电机驱动、液力偶合器调速、行星
的变速电机拖动 技 术, 之 后 在 ８０ 年 代 采 用 机 械 式
差动调速、大功率电机变频调速、永磁电机调速等
动 技 术, 目 前 刮 板 输 送 机 驱 动 功 率 已 达 到
st
hed
r
i
vei
n
t
e
l
l
i
eand
g
yr
genc
,
ope
r
a
t
i
onr
e
l
i
ab
i
l
i
t
f
t
h
ec
o
n
v
e
o
r
a
n
de
n
h
a
n
c
e
st
h
ea
c
c
e
s
s
i
b
i
l
i
t
fu
n
d
e
r
r
o
u
n
ds
a
c
ea
n
dt
h
es
u
o
r
ts
a
f
e
t
f
t
h
ew
o
r
k
f
a
c
e
yo
y
yo
g
p
pp
yo
,
,
endr
oo
f
I
nr
DOI:１０
１９８８０/
cnk
i
c
cm２０２４
０４
００１
j
GESh
i
r
ong
Thedeve
l
opmen
th
i
s
t
o
r
fs
c
r
ape
rc
onveyo
rt
e
chno
l
ogy (
Pa
r
tt
hr
e
e):
i
n
t
e
l
l
i
td
r
i
veandc
on
Ｇ
yo
gen
移动扫码阅读
t
r
o
lt
e
chno
l
ogy [
tf
o
rc
oa
lmi
n
i
ngwo
r
k
i
ngf
a
c
eands
c
r
ape
rc
onveyo
ri
n
t
e
l
l
i
t
gen
c
on
t
r
o
lsy
s
t
em,wh
i
chhavef
unc
t
i
onssucha
ss
c
r
ape
rc
onveyo
re
i
tc
ond
i
t
i
onmon
i
t
o
r
i
ng,cha
i
nau
t
oma
t
i
ct
ens
i
on
lt
e
chno
l
ogyha
sde
ve
l
opedf
r
om manua
lc
on
t
r
o
lt
oc
en
t
r
a
l
i
z
ed
,
,
c
on
t
r
o
lr
emo
t
ec
on
t
r
o
l au
t
oma
t
i
cc
on
t
r
o
landi
n
t
e
l
l
i
tc
on
t
r
o
l
Amongshe
a
r
e
r,suppo
r
tands
c
r
ape
rc
onveyo
装置,１９８６ 年１ 月通过鉴定,采用分宜煤矿电机厂
试 制 的 ２０/２２ kW 隔 爆 双 速 电 机, 制 造 出
送机,但 未 能 推 广 应 用.２０１７ 年, 阳 泉 煤 业 集 团
与德国公司合作研发出直角转弯大功率重型刮板输
SGW ２２/４０T型 刮 板 输 送 机, 在 萍 乡 矿 务 局 高 坑
i
chsuppo
r
t
st
hede
ve
l
opmen
to
fi
n
t
e
l
l
i
tc
oa
lmi
n
i
nge
r
a
I
nt
h
i
spape
r,
i
ti
sp
r
opo
s
ed
yl
genc
gen
t
ha
tt
headvanc
edi
n
t
e
l
l
i
ts
c
r
ape
rc
onveyo
rshou
l
da
tl
e
a
s
thavet
heab
i
l
i
t
fau
t
输送机连续转弯机构,也在少数煤矿井下试用;我
国也在 ２０ 世纪 ８０ 年代试制了小型连续转弯刮板输
发展阶段.
机冲击负荷及防止电机过载等问题,国内外都研发
双速变极电机作为重型刮板输送机的驱动设备.
１９６６ 年,德 国 研 制 成 功 矿 用 双 速 电 机, 用 于
刨煤机和综采工作面刮板输送机驱动,低速启动扭
性应具有仿生特征,如图 １ 所示.采煤机如同仿生
鼹鼠挖掘洞穴, 在 割 煤 过 程 中 能 够 实 现 力 感 调 速、
视觉调姿、触觉避障、自主定位、嗅觉探测的自感
化采煤成套机组的第 １ 块基石.
调温等智能性.液 压 支 架 如 同 仿 生 大 象 承 担 重 载,
作用,机身上方能承载数百吨重的采煤机并为其提
t
iDr
i
veAFC 自 动 控 制 系 统, 国 内 公 司 推 出 的 采 煤 工
作面远程集中监控驾驶舱和刮板输送机智能控制系统,均具有刮板输送设备工况监测、链条
自动张紧、煤量监测、关键零部件健康状态分析、智能启动调速及故障诊断等功能,支撑了
综采工作面的全自动化运行.
关键词 智能刮板输送机;煤矿智能化;智能驱动;自适应调速;智能控制系统
e
c
t
r
i
c
a
lEng
i
ne
e
r
i
ng,Ch
i
naUn
i
ve
r
s
i
t
fMi
n
i
ng
yo
,
,
,
)
andTe
chno
l
ogy
ＧBe
i
i
ng Ha
i
d
i
an Be
i
i
ng１０００８３ Ch
i
na
j
j
Ab
s
t
r
a
c
t S
i
nc
et
heb
i
r
t
ho
ft
hes
c
r
ape
rc
onveyo
r,i
t
sc
on
t
r
o
onomouspe
r
c
ep
t
i
on,au
t
onomousde
c
i
s
i
on
Ｇ
gen
yo
作者简介:葛世荣 (１９６３－ ), 男, 浙江天台人, 中国工程院院士, 教授, 博士生导师, 中国矿业 大 学 (北 京) 校 长, 长 期 从 事 采 矿 机 械、 智
能采矿及煤矿机器人研发. EＧma
i
l: ge
研发永磁电机驱动刮板输送机技术,开创了刮板输
送机智能驱动的新阶段.
采煤工作面与运输巷道垂直布置,采落煤流只
能通过刮 板 输 送 机 经 由 转 载 机 才 能 运 出 综 采 工 作
面,再输送到运输巷带式输送机,实现刮板输送机
连续转弯运输是简化综采工作面运输系统梦寐以求
的技术.自 ２０ 世纪 ７０ 年代,西德研发了多种刮板
２
牵引刮板链,侧向 弯 曲 智 能 借 助 外 力 推 移 来 实 现,
葛世荣:刮板输送机技术发展历程 (三) ———驱动与智能控制技术 ２０２４ 年第 ４ 期
机驱动的负载适应性和工况智能性一直是其技术创
网中其他设备运行、电机启动电流过大而发热等问
s
r＠cumt
b
edu
cn
１
２０２４ 年第 ４ 期
中 国 煤 炭
第 ５０ 卷
mak
i
ngand au
t
onomousc
on
t
r
o
lo
ft
her
unn
i
ng s
t
a
t
e, ma
ch
i
nea
t
t
i
t
udeand e
矩达额定值的 ２
５~３ 倍 以 上, 各 绕 组 各 相 都 埋 设
过热保护 传 感 器.１９７８ 年, 英 国 研 制 双 速 电 机 驱
动刮板输 送 机, 最 大 功 率 可 达 ５２５kW.１９８３ 年,
煤炭科学研究总院太原分院承担了国家 “六五”攻
关任务,研发出刮板输送机双速电机传动及其控制
ro
ft
hef
u
l
l
gen
y
me
chan
i
z
edmi
n
i
nge
i
t,s
c
r
ape
rc
onveyo
ri
st
hef
i
r
s
tt
or
e
a
l
i
z
eau
t
oma
t
i
on,andi
sa
l
s
ot
hee
a
r
l
i
e
s
tmi
n
i
nge
i
tt
o
qu
pmen
qu
pmen
en
t
e
rt
hep
r
ima
r
e
ve
lo
fi
n
t
e
l
l
i
e,wh
１
１ 双速电机驱动
为了解决刮板输送机满载启动、降低刮板输送
调速器,自 ２１ 世纪 初 开 始 应 用 大 功 率 变 频 电 机 驱
３×１６００kW,单机驱动功率达到 ２０００kW.２０１７
年我国煤矿带式输送机开始推广应用永磁电机驱动
技术;２０２０ 年 中 国 矿 业 大 学 (北 京) 等 单 位 开 始
中图分类号 TD５２８ 文献标志码 A
Thed
e
v
e
l
opmen
th
i
s
t
o
r
fs
c
r
ape
rc
onv
e
rt
e
chno
l
o
Pa
r
tt
hr
e
e):
yo
yo
gy (
i
n
t
e
l
l
i
en
td
r
i
v
eandc
on
t
r
o
lt
e
chno
l
o
g
gy
GESh
i
r
ong
(
Schoo
lo
fMe
chan
i
c
a
landEl
c
td
r
i
ves
c
r
ape
rc
onveyo
rc
ou
l
dr
ep
l
a
c
et
het
r
ad
i
t
i
ona
ld
r
i
vet
e
chno
l
ogy,wh
i
ch
yde
r
e
a
t
l
educ
e
st
hespa
c
eo
c
cup
i
ed byt
hes
c
r
ape
rc
onveyo
ra
tt
heendo
ft
he wo
r
k
f
a
c
e,imp
r
ove
i
ng,c
oa
l
qu
pmen
t
i
t
i
t
o