(8)电机轴及轴承的载荷计算
风机叶轮安装在电机轴伸上,电机除了正常运行外,有时根据矿井需要进行反风时,风机电机还需要反转,电机轴和轴承不仅要承受叶轮本身的重量,还要承受叶轮旋转时所产生的双向轴向力。为了使电机轴及轴承设计合理,风机厂家应向电机制造厂家提供叶轮重量,风机运行时所产生的最大的双向轴向力的数值,以便电机设计核算轴的受力,进行轴承寿命计算及合理选择轴承。
2 风机监控的一体化设计
(1)风机接口设计
为满足目前风机自动化控制、远程控制的要求,风机在相关部件上预设测量流量、压力、流速、振动等接口,以方便现场安装测量仪器仪表,达到远程控制的要求。
(2)电机接口设计
为保证电机正常工作,应在定子绕组、两端轴承装设测温元件并配置测温远传装置接口,用于监测定子绕组轴承温度。并增设防冷凝加热器以防止停机时绕组受潮。并设不定期注油装置,保证油路畅通。
3 监控系统一体化设计
在风机运行过程中,有时因电网波动造成三相异步电动机电压过低或者电机的三相电流不平衡,或是矿井阻力增加而导致风机的风量、压力增加从而造成电机电流、功率过载,这些突然出现的情况,直接影响到风机的安全运行,会造成大的危害和损失。为防止以上事情的发生,为风机配套监控系统是解决以上问题发生的重要途径。
为保证监控系统现场监测的风机和电机的运行数据准确,为现场值守人员提供准确信息,风机监控系统需结合风机、电机一起进行一体化设计。
风机和电机生产厂家应详细提供风机和电机的技术数据及接口信息,如风机的流量、压力,电机的电压、功率、电流等参数。监控系统厂家可根据以上风机和电机提供的技术数据进行分类,合理选择相关软件及仪器仪表配件,保证监控系统与风机和电机的接口输出信息准确。在风机的运行过程中,如果风机出现喘振、振动或电机过流过载、三相电流不平衡、缺相、定子或轴承温度高等现象时,及早发现异常和故障,并及时进行提醒、报警,可预防事故、减少事故的发生。
4 结束语
煤矿以风定产,风机作为煤矿通风最重要的设备,关系着煤矿的正常生产和矿工的安全。因此风机的安全性、可靠性应引起从事风机设计人员的高度重视。如何保证风机系统的安全可靠运行一直是风机设计者追求的目标;而风机电机一体化设计有效地解决了以上问题,保证了风机、电机、监控系统三者之间的信息接口统一规划、合理搭配,并可减少不必要的设计功能过剩,使风机、电机、监控系统的使用达到最佳效果,保障煤矿通风安全。