一種機電一體化鍋爐輸煤排渣裝置的製作方法
2023-06-06 05:29:31 1
專利名稱：一種機電一體化鍋爐輸煤排渣裝置的製作方法
一種機電一體化鍋爐輸煤排渣裝置，它適用於各種燃煤蒸汽或熱水鍋爐。
現在的各種燃煤蒸汽或熱水鍋爐，為減輕操作工人的勞動強度，便於自動化操作，都使用傳送爐排鏈的形式進行燃煤送進和排渣。但是傳送鏈的驅動是靠普通交流異步電動機，輸煤和排渣速度不能控制，使得鍋爐很難運行在最佳工作狀態，鍋爐熱效率和燃煤利用率都不高。
本發明的目的是發明一種機電一體化鍋爐輸煤和排渣的傳動裝置，它可以控制其輸煤和排渣的速度，使之滿足最佳的鍋爐運行工作狀態，有較高的鍋爐熱效率和燃煤利用率，起到節煤的目的。
本發明的主結構如附
圖1圖2所示，它有機架1、託鏈滾2，傳送鏈3，誘導輪4、驅動輪5、減速器6、驅動電機殼體7、繞線定子8、轉子9、轉子支承10，其特徵在於轉子9為稀土永磁材料製造的永磁轉子，有可變頻電源變換器11與繞線定子8中的線圈繞組相連，在本裝置近旁有標準工業控制介面12，在其中插有與可變頻電源變換器11的控制端相連並對其進行控制的控制適配模塊13，標準工業控制介面12通過標準串行通訊接口與可和其它設備共有的中央控制計算機14相連。
在本發明中，機架1、託鏈滾2，傳送鏈3，誘導輪4、驅動輪5、減速器6等可以利用現在已有的爐排鏈式傳送結構的現有設計，按其所要求的強度，耐熱以及耐磨性規範設計。也可以直接使用現有設備改裝。在本發明中，轉子9使用稀土永磁材料製造。在工作時，繞線定子8中的線圈繞組通入一定頻率的交流電流後，將在繞線定子8內產生一個旋轉的磁場。該旋轉磁場與由稀土永磁材料製造的永磁轉子9的磁場相互作用，從而使得轉子9做旋轉運動。轉子9的旋轉運動通過減速器7減速後，帶動傳送鏈3運動，完成燃煤送進與爐渣排出的任務。在使用中，通過控制傳送鏈3的運動速度，就可以控制單位時間中投入燃煤的數量，而改變傳送鏈3的速度由可和其它設備共有的中央控制計算機14根據由其它測控設備送來的測量信號經處理後與控制模型進行比較後給出。在需要改變傳送鏈3的速度時，中央控制計算機14通過標準串行通訊接口發出選通與可變頻電源變換器11的控制端相連並對其進行控制的控制適配模塊13地址選通信號。標準工業控制介面12在收到地址選通信號後，根據其地址值選通相應的控制適配模塊13。在得到選通好的信號後，中央控制計算機14通過標準串行通訊接口給出需改變轉速值對應的數位訊號，由控制適配模塊13鎖存並變換為可變頻電源變換器11所需要的控制量對其進行控制，改變可變頻變換器11的輸出交流電頻率。由於輸出交流電頻率的改變，使轉子9運行的速度也同步改變，從而改變了傳送鏈3的送進速度。
本發明使用了由可共有的中央控制計算機、標準工業控制介面加適配模塊和執行部件這種機電一體化的控制方法，控制方便可靠，可以使用較複雜的控制策略，使之滿足最佳的鍋爐運行狀態，使用控制改變可變頻電源變換器輸出電流頻率的方法來直接改變傳送鏈的輸送燃煤以及排出爐渣的速度。控制方便，有較高的鍋爐熱效率和燃煤利用率，達到節煤的目的。
本發明中，使用稀土永磁轉子交流同步電動機，一方面解決由於勵磁所要求的饋電問題，另一方面永磁轉子結構簡單，可以承受較高的轉速，無電絕緣問題。稀土材料製造的永磁體有很高的磁能積，因而有較大的起動力矩和較小的結構尺寸。
在本發明中，用來驅動電機轉動的可變頻電源變換器11可以使用日本富士公司的G5系列或G7系列逆變器，也可以使用如專利號為CN89209067的「一種大功率數控調壓與交流裝置」。
在本發明中，標準工業控制介面12可以選用美國ME公司(MECHATRONICEQUIPMENTINC.)的I/O32，或是美國OPTO22公司的PB16AH。中央控制計算機14可以選用美國OPTO22公司的LC4控制器，也可以選用美國ME公司的PCS-1工業過程控制工作站，還可以選用普通PC計算機。適配模塊13可選用OPTO22公司的DA3或類似的D/A轉換模塊。
權利要求
1.一種機電一體化鍋爐輸煤排渣裝置，它有機架1、託鏈滾2，傳送鏈3，誘導輪4、驅動輪5、減速器6、驅動電機殼體7、繞線定子8、轉子9、轉子支承10，其特徵在於轉子9為稀土永磁材料製造的永磁轉子，有可變頻電源變換器11與繞線定子8中的線圈繞組相連，在本裝置近旁有標準工業控制介面12，在其中插有與可變頻電源變換器11的控制端相連並對其進行控制的控制適配模塊13，標準工業控制介面12通過標準串行通訊接口與可和其它設備共有的中央控制計算機14相連。
全文摘要
一種機電一體化鍋爐輸煤排渣裝置，它適用於各種燃煤蒸汽或熱水鍋爐。它有機架、傳送鏈、驅動輪、減速器等。其特徵在於轉子為稀土永磁材料製造的永磁轉子，有可變頻電源變換器與繞線定子中的線圈相連。在本裝置近旁有標準工業控制界面，在其中插有控制可變頻電源變換器的控制適配模塊，並通過串口與可和其它設備共有的中央控制計算機相連。使用了機電一體化的控制方法，控制方便可靠，有較高的鍋爐熱效率和燃煤利用率。
文檔編號F23K3/00GK1079545SQ9210409
公開日1993年12月15日 申請日期1992年6月4日 優先權日1992年6月4日
發明者石行 申請人:北京市西城區新開通用試驗廠