一种基于软起动器控制的砂石骨料传送、破碎、筛分系统的制作方法

1.本实用新型属于砂石骨料传送、破碎、筛分系统起动控制的技术领域，具体涉及一种基于软起动器控制的砂石骨料传送、破碎、筛分系统。


背景技术：

2.砂石厂的生产流程包括破碎、制砂、筛分、洗砂等具体作业流程为：
3.1、破碎：制砂原料由给料机连续、均匀地送入破碎机内，将石子破碎成粒度小于45mm的石子，根据原料的大小，破碎阶段可配置颚式破碎机+ 圆锥破碎机，实现多机作业。
4.2、制砂：破碎后的石子由皮带输送机送到制砂机内，制砂机采用了“石打石”或“石打铁”的制砂方式，将小粒石子破碎成沙子。
5.3、筛分：制砂机处理之后的沙子需要经过振动筛筛分，将符合粒度的机制砂筛分出来，不符合粒度要求的，需要重新返回制砂机内进行制砂，直至粒度达到要求。
6.4、洗砂：经振动筛筛分出来的机制砂需要由洗砂机清洗表面的灰尘和泥土后即可得到高品质的水洗机制砂，再放到成品堆进行干燥处理即可。


技术实现要素：

7.为了解决砂石厂未配备软起动器所带来的起停过程中对生产设备的损害和对电网的影响以及砂石生产线自动化、智能化程度不高的现状。
8.本实用新型涉及一种基于软起动器控制的砂石骨料传送、破碎、筛分系统，包括10kv的进线柜、进线计量柜、pt柜、变压馈线柜、降压变压器、低压进线柜、无功补偿柜、低压出线柜、低压软起柜，所述10kv的进线柜的进线端与10kv高压电输电线电连接，所述10kv的进线柜的出线端与进线计量柜的进线端电连接，所述进线计量柜的出线端与变压馈线柜的进线端电连接；所述变压馈线柜的出线端与降压变压器的一次侧电连接，所述降压变压器的出线端与低压进线柜的进线端电连接，所述低压进线柜的出线端与无功补偿柜、低压出线柜、低压软起柜依次电连接。
9.进一步的，所述低压出线柜设置有多个，多个低压出线柜的出线端分别与照明、消防、微机控制终端电连接。
10.进一步的，所述低压软起柜设置有多个，多个低压软起柜的出线端分别与砂石传送带、圆锥破碎机、制砂机、振动筛、洗砂机电连接。
11.进一步的，还包括运行状态采集模块，所述运行状态采集模块与微机控制终端电连接。
12.进一步的，所述运行状态采集模块的型号为whss-cj-01。
13.进一步的，所述微机控制终端的型号为whss-zd-10。
14.本实用新型的有益效果：本实用新型提供的这种基于软起动器控制的砂石骨料传送、破碎、筛分系统，具有以下优点：
15.(1)系统监测设备齐全，控制功能强大，便于实现自动控制，远程组网控制。砂石厂
可根据实际生产需要，通过微机控制终端对产线生产作业进度进行控制。
16.(2)软启动器具有完善可靠的保护功能和多种起动模式及宽范围的电流、电压设定，可以降低传送、破碎、筛分等设备的起动电流，避免启动电源的电压降和电压骤降，对电网无电流冲击，对机械负载的转矩冲击小，减少起动应力，起动重复性好，可频繁起停，延长传送、破碎、筛分等设备的使用寿命。
17.(3)安全可靠，晶闸管固态软起不同于其它类型的软起产品需经常维护，连续运行数年也无需停机维护，更无爆炸引起高压接地等危险。而且体积小，结构紧凑，同等功率下，体积为其它软启动的50％左右，节省空间和投资成本。
18.(4)微机控制终端使用液晶显示屏显示当前产线运行的信息量，显示直观，而且菜单丰富，调试方便，砂石厂可根据砂石骨料产线的运行情况自由地调整参数，从而使传送、破碎、筛分等设备达到最佳的运行效果。
19.以下将结合实施例对本实用新型做进一步详细说明。
附图说明
20.图1为电气配电系统配线示意图一。
21.图2为电气配电系统配线示意图二。
22.图3为砂石场生产线部分设备图一。
23.图4为砂石场生产线部分设备图一。
24.图5为砂石厂生产线生产流程图。
25.图6为为传送、破碎、筛分设备的控制原理图。
26.图中：1、10kv的进线柜；2、进线计量柜；3、pt柜；4、变压馈线柜； 5、降压变压器；6、低压进线柜；7、无功补偿柜；8、低压出线柜；9、低压软起柜；10、砂石传送带；11、破碎机；12、制砂机；13、振动筛；14、洗砂机。
具体实施方式
27.为进一步阐述本发明达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本发明的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
29.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“对齐”、“重叠”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
30.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或
两个以上。
31.实施例1
32.为了解决砂石厂未配备软起动器所带来的起停过程中对生产设备的损害和对电网的影响以及砂石生产线自动化、智能化程度不高的现状。本实施例提供了一种如图1～6所示的基于软起动器控制的砂石骨料传送、破碎、筛分系统，包括10kv的进线柜1、进线计量柜2、pt柜3、变压馈线柜4、降压变压器5、低压进线柜6、无功补偿柜7、低压出线柜8、低压软起柜9，所述10kv的进线柜1的进线端与10kv高压电输电线电连接，所述10kv的进线柜1的出线端与进线计量柜2的进线端电连接，所述进线计量柜2的出线端与变压馈线柜4的进线端电连接；所述变压馈线柜4的出线端与降压变压器5的一次侧电连接，所述降压变压器5的出线端与低压进线柜6 的进线端电连接，所述低压进线柜6的出线端与无功补偿柜7、低压出线柜 8、低压软起柜9依次电连接。
33.进一步的，所述低压出线柜8设置有多个，多个低压出线柜8的出线端分别与照明、消防、微机控制终端电连接。
34.进一步的，所述低压软起柜9设置有多个，多个低压软起柜9的出线端分别与砂石传送带10、圆锥破碎机11、制砂机12、振动筛13、洗砂机 14电连接。
35.进一步的，所述无功补偿柜7的型号为xpq-sg-4l，连接于低压进线柜 6与低压出线柜8之间，为低压配电系统提供动态无功补偿。
36.进一步的，还包括运行状态采集模块，所述运行状态采集模块与微机控制终端电连接。
37.进一步的，所述运行状态采集模块的型号为whss-cj-01。
38.进一步的，所述微机控制终端的型号为whss-zd-10。
39.如图5所示，为砂石生产线生产流程图。该砂石骨料传送、破碎、筛分系统可管理多条生产线；每一条生产线上有8条砂石传送带、1台破碎机、 1台制砂机、3台振动筛、1台洗砂机。砂石传送带的型号有cs470(功率 470kw)、cs400(功率400kw)、cs315(功率315kw)三种，砂石传送带1、 2的型号为cs400，3、4的型号为cs315，5、6、7、8的型号为cs470，每条砂石传送带均由两台可独立运行的输送电机驱动；破碎机型号：yzps315，功率315kw，由两台可独立运行的破碎电机驱动；制砂机型号：zs250,功率 250kw，由两台可独立运行的制砂电机驱动；振动筛的型号有zds400(功率 400kw)和zds470(功率470kw)两种，振动给料筛(原料筛)的型号为zds400，振动分料筛(一级筛、二级筛)的型号为zds470，每台振动筛均由两台可独立运行的振动电机驱动；洗砂机型号：xs400,功率400kw，由两台可独立运行的洗砂电机驱动。注：由两台可独立运行的电机驱动意为两台电机互为备用，当其中一台电机故障或者达到工作时长需要停机时，另一台电机可快速投入使用。
40.(1)传送、给料设备
41.传送机需结合皮带负荷、角度、长短、带宽、带速等多种因素综合确认电机功率配置，负荷较重时应考虑软起放大两个等级。给料设备一般放大一档，重载应用放大两档，线缆长度超过80米时，需根据实际情况进行等级放大。
42.(2)碎石设备
43.碎石机设备使用软起动器时一般放大一档，重载应用放大两档、启动时间设置适当延长。线缆长度超过80米时，需根据实际情况进行等级放大。
44.(3)振动筛
45.振动筛设备使用软起动器时一般放大一档，线缆长度超过80米时，需根据实际情况进行等级放大。
46.(4)洗砂机
47.洗砂机设备使用软起动器时一般放大一档，线缆长度超过80米时，需根据实际情况进行等级放大。
48.如图6所示，为传送、破碎、筛分设备的控制原理图。由低压出线柜为微机控制终端提供电力，微机控制终端根据运行状态采集模块所采集的信息通过低压软起柜控制各生产设备的运行，从而控制生产产线，实现自动化生产的目的。
49.具体控制过程如下：
50.在砂石传送带上安装速度传感器及视频监控器、输送电机上安装温度传感器；振动筛上安装视频监控器、振动电机上安装温度传感器；破碎机上安装视频监控器、破碎电机上安装温度传感器；制砂机上安装视频监控器、制砂电机上安装温度传感器；洗砂机上安装温湿度传感器及视频监控器、洗砂电机上安装温度传感器。通过速度传感器、视频监控器、温度传感器、温湿度传感器所采集的信息，微机控制终端可实现故障预警的功能以及故障发生后生成故障原因分析。
51.砂石厂可根据生产需要通过微机控制终端控制振动筛、破碎机、制砂机、洗砂机的起停，砂石传送带的起停及运行速度，将不满足粒度要求的物料筛除或进行二次生产加工，满足破碎机、制砂机的给料粒度及给料速度。若有某一设备的运行出现故障，微机控制终端会根据速度传感器、视频监控器、温度传感器、温湿度传感器所采集的信息，通过软起动柜控制该设备的备用电机快速投入使用，保证生产的正常进行，并启动故障报警，提醒系统维护人员进行故障排查系统维护。
52.由于微机控制终端能够展示砂石骨料产线的生产状态，因此砂石厂可以根据生产需要，通过微机控制终端对生产产线进行控制，保证生产过程严格按照生产流程安全有序的进行。
53.制砂机工作原理：
54.物料由机器上部垂直落入高速旋转的叶轮内，在高速离心力的作用下，与另一部分以伞状形式的分流在叶轮四周的物料产生高速撞击粉碎，物料在相互撞击后，又会在叶轮和机壳之间料衬形成涡流多次撞击、摩擦而粉碎，从下部直通排出，形成封闭多次循环，由筛分设备控制达到所需成品粒度。
55.根据制砂原理及砂石场生产流程可知，在砂石骨料的破碎、筛分、传送过程中都需要对电机进行精确控制，而软启动器作为一种常用的电机起停控制装置，在电机控制方面有很多优越性。
56.软起动器是用微电脑控制的晶闸管交流调压器，在三相电路的每一相有两个晶闸管反并联联接，通过改变晶闸管的移相控制角，就可以调节其输出电压，从而达到降压起动的目的。根据电机的机械特性，结合现场工艺，通过设定时间、电压、斜率等的函数关系，以采取斜坡控制方式来实施起动的，其转差率s、转速n、转矩m也相应平滑变化。由于是平滑上升，故对电网无冲击电流。由于是无触点元件，可以频繁操作。
57.软起动器具有多种起动方式：电压斜坡控制、线性转矩控制、平方转矩控制、有级
变频控制、二次起动；多种停车方式：自由停车、软停车、内外部制动刹车，软停+制动刹车，还具有点动功能。因此用户可根据负载不同及具体使用条件选择不同的起动方式和停车方式。
58.综上所述，该种基于软起动器控制的砂石骨料传送、破碎、筛分系统，具有以下优点：
59.(1)系统监测设备齐全，控制功能强大，便于实现自动控制，远程组网控制。砂石厂可根据实际生产需要，通过微机控制终端对产线生产作业进度进行控制。
60.(2)软启动器具有完善可靠的保护功能和多种起动模式及宽范围的电流、电压设定，可以降低传送、破碎、筛分等设备的起动电流，避免启动电源的电压降和电压骤降，对电网无电流冲击，对机械负载的转矩冲击小，减少起动应力，起动重复性好，可频繁起停，延长传送、破碎、筛分等设备的使用寿命。
61.(3)安全可靠，晶闸管固态软起不同于其它类型的软起产品需经常维护，连续运行数年也无需停机维护，更无爆炸引起高压接地等危险。而且体积小，结构紧凑，同等功率下，体积为其它软启动的50％左右，节省空间和投资成本。
62.(4)微机控制终端使用液晶显示屏显示当前产线运行的信息量，显示直观，而且菜单丰富，调试方便，砂石厂可根据砂石骨料产线的运行情况自由地调整参数，从而使传送、破碎、筛分等设备达到最佳的运行效果。
63.以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。