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浅析TTT双链刮板输送机驱动运行与故障排除 关强 ( 太原理工大学 电力学院，山西晋城048205) 摘 要：本文对TTT双链刮板输送机的工作原理和正常工作时的状态进行了简单陈述，对TTT的故障原因进行了分析，并提出 了处理方法． 关键词：TTT；输送机；故障 中图分类号：TD528文献标识码：A文章编号：1003—5168( 2014) 12一0092一01 近几年我国引进国外先进技术，先后引进了多种刮板输送 机软起动模式，一般分为TTT( 液力耦合器式软起动) 、csT( 减速 器输出可控软起动) 、变频启动电机软起动三种模式。我们主要 来介绍TTT软起动模式。 寺河矿是晋城煤业集团的主力煤炭生产矿井，年生产原煤 1 250万吨，综采工作面采用一次采全高采煤工艺。这就需要大 运量的刮板输送机才能满足要求，目前采用美国J OY公司生产 的刮板宽度为1 OOO的三驱刮板输送机。每小时过煤量2500 吨，链条采用48× 152中心距为280的中双链，装机功率3× 855KW，链速为1．51米／秒，驱动装置采用机头双驱、机尾单驱模 式。 J OY刮板送机采用的是驱动软起动方式，驱动可以分为 855KW电机、TTT耦合器、Ll OOOBP减速器。TTT耦合器是该驱 动实现软起动的关键部件，其基本原理如下： 液力耦合器的工作原理是电机端带有一个泵轮，减速器端 带有一个涡轮，涡轮和泵轮形成一个密封腔，涡轮与泵轮相对距 离只有3—5mm，两者可以相对转动。当给涡轮和泵轮形成的密封 腔内注入工作液体后( 乳化液或水) ，泵轮旋转，泵轮上的叶片带 动工作液体形成高速涡流，装在泵轮内的工作液也随之旋转。这 时液体的质点绕泵轮轴线进行牵连运动，由于两个工作轮是在 一个封闭的外壳内，因此，作用在液体质点上的离心惯性力使液 体沿着径向叶片之问的通道向外流动到外缘后进入涡轮中。由 于液体的连续性，在靠近旋转轴线的泵轮内缘，液体从涡轮又流 向泵轮，于是在两个工作轮内组成循环圆，这种在循环空问进行 的循环不止的运动成为环流运动。实际上液体质点的绝对运动 是螺管运动，进行螺管运动的液体质点在泵轮中被加速增压后， 将机械能转化为液体的动能。当液体将其动能传给涡轮时，涡轮 则以机械能的形式输出做功，形成减速器输出。那么TTT就是一 个大号的液力耦合器，TTT密封腔内部的水量可以进行控制。这 样当水相对少时，泵轮与涡轮之问会有滑差，减速器输出转速 低，不是全功率输出。当水量达到要求后，泵轮与涡轮同步转动， 减速器全速转动，全功率输出。只要我们控制TTT密封腔中达到 注水量的时问，就可实现减速器输出速度的缓慢线性输出，也实 现了力矩缓慢线性输出，这就实现了软起动。 刮板机启动后，PLC控制到耦合器的水流，得到一个可控 的逐渐增大的扭矩。耦合器水位上升后，链条慢慢张紧，这样可 避免硬启动时产生冲击应力。特别是输送机过载时，耦合器可以 排液，所以它可以作为一个离合器，在电机达到额定转速之后而 不是之前再进行加载，这样可以实现电机空载起动、软起动并减 小电机磨损。耦合器在正常工作运行模式下，水被封闭在闭合回 路中，闭路循环的水通过阀组流出，并在返回耦合器之前经过一 个外部水路进行冷却，这样可防止高负载条件下耦合器过热。 92 TTT液力耦合器是由进液截止阀、冲液电磁阀、排液电池 阀、TTT箱体、涡轮、泵轮、皮托开关、排液阀、进液阀组成( PLC 电控系统) ，TTT工作时有如下四个状态：( 1) PLC检测系统完毕 后，刮板输送机机尾、机头驱动减速机分别先后启动，机尾先启 动，机头后启动。( 2) 进液阀在常状态下为关闭，排液阀在常状态 下为开启，进液阀在得电后开启，排液阀在得电后关闭，( 3) 单驱 启动时TTT先后工作状态为：电机先启动，进液阀和排液阀都不 得电，进液阀关闭，排液阀打开。此时，由于电动机启动，泵轮旋 转，把箱体中剩余的水经排液阀排除。5s后，进液阀得电，排液阀 得电，进液阀打开向TTT箱体中进水。此时排液阀关闭，箱体成 为密闭腔体，泵轮由于加入的水带动涡轮转动，刮板链开始缓慢 移动。当TTT箱体上的皮托开关处的水压达到1．3bar时，皮托开 关给PLc信号。此时PLc认为TTT箱体中水量已充满，进液电 磁阀失电，进液阀关闭，排液阀还是关闭状态。此时TTT中水充 满，泵轮和涡轮两者相对静止，刮板机链速达到最高速度，驱动 电机全功率输出。( 4) 当刮板机需要停机时，PLc发出信号，进液 电池阀失电，进液电磁阀关闭，排液阀失电，排液阀打开，驱动电 机把TTT箱体内的多余水排出，后电机停机。 TTT在运行过程中，由于平时保养、检修以及其他客观条件 会导致各种各样的故障。依据上面我们分析TTT系统的工作原 理和我们多年的工作经验，我们总结了以下几种常见故障及排 除方法。 故障1：当打开TTT总进水阀后，如果PLC程序任何信号 都未给，TTT耦合器从溢流口处出水，证明进水阀未开启，供水 就已经进入了耦合器中，TTT进水阀关闭不严。这种情况有三种 原因和处理方法：( 1) 进水阀阀杆密封圈损坏严重，更换密封。 ( 2) 进水阀阀杆密封处有脏物卡堵，导致关闭不严。拆开进液阀， 清理脏物，重新安装好进液阀。( 3) 进水阀阀芯动作不灵活，发生 锈蚀，弹簧不能让阀杆复位。拆开检查处理锈蚀情况，如锈蚀不 能修复，更换新件。 故障2：当总进水阀打开后，TTT耦合器中未进水，溢流口 中无水。当Pcu发出启动信号后，进液阀给电，打开进水阀，排 液阀关闭。当耦合器充满水后，进液阀关闭，排液阀关闭，TTT正 常运转，但此时耦合器溢流口出水f正常情况下溢流口不会出 水) 。这种情况有四个原因和处理方法：( 1) 电气系统PLc接线未 接好，电缆和通讯不正常，检查电气系统并处理。( 2) 进液电池阀 阀杆弯曲，更换电磁阀阀杆。( 3) 皮托开关出液口处不出水，有堵 塞，拆下管路检查。或者TTT本身系统液力检测口堵塞，导致皮 托开关无信号，进行TTT系统内部清理。( 4) 进液电磁阀阀杆先 导孔有堵塞，不能打开进液阀。拆开后清理，一定要保证水的清 洁度，拆下后检查任一接口处，不要让脏物进入循环水中． 万方数据