Регулювання швидкості електродвигунів молоткових дробарок

В агропромисловому комплексі молоткові дробарки використовуються для подрібнення фуражного зерна, сіна, соломи, зеленої маси. Асинхронні двигуни механізмів дробарки працюють у тривалому режимі та запускаються від мережі за допомогою магнітних пускачів.

Суттєві недоліки дроблення при використанні нерегульованих двигунів:

• виникнення великої кількості пилоподібної фракції подрібнюваного матеріалу;
• збільшення енергоспоживання двигуна за рахунок наявності циркулюючого навантаження в дробильній камері;
• наявність пилоподібної фракції погано впливає на засвоєння комбікорму тваринами.

Одним із технологічних рішень, які дозволяють усунути значною мірою наявні недоліки дробарок, є застосування частотних перетворювачів.

Для прикладу візьмемо завдання автоматизації молоткової дробарки ДКУ-1,0.

Відомо, що при збільшеній подачі зерна в дробарку відбувається зміна якості вихідного матеріалу. Дробарка з нерегульованими двигунами має істотний недолік, оскільки вимагає постійного контролю оператором подачі зерна, а також якості помелу в процесі роботи. Технологічна схема подрібнення з ДКУ-1,0 представлена малюнку.

1 – стрічковий конвеєр; 2 — пресувальний валець; 3 – корпус дробарки; 4 – подрібнювач

В ідеальному варіанті рекомендується застосування двох перетворювачів частоти:

• перетворювач частоти для електродвигуна подрібнювача;
• перетворювач частоти для електродвигуна транспортувального конвеєра.

Переваги використання перетворювача частоти подрібнювача:

• знижуються механічні навантаження на двигун під час запуску;
• забезпечується захист електродвигуна від перевантажень, короткого замикання та перенапруги;
• здійснюється контроль завантаження дробарки за споживаним струмом (значення споживаного струму відображається на дисплеї перетворювача частоти або зовнішньому індикаторі).

Переваги використання перетворювача частоти конвеєра транспортування:

• відсутня необхідність регулювання подачі за допомогою поворотної заслінки (не вимагає втручання оператора);
• автоматично знижується швидкість подачі зерна в дробарку при підвищеному завантаженні подрібнювача (сигнал із перетворювача частоти подрібнювача подається на перетворювач частоти конвеєра);
• знижуються механічні навантаження на двигун та стрічку конвеєра під час пуску;
• забезпечується захист електродвигуна від перевантажень, короткого замикання та перенапруги.

Загалом при використанні перетворювачів частоти забезпечується ширший діапазон дробних матеріалів, оскільки виключається перевантаження подрібнювача.

Схема підключення перетворювачів частоти для керування завантаженням зернодробилки:

Перелік елементів використовуваного обладнання:

Поз	Найменування	Кількість	Примітка
M1	Двигун насоса	1	Трифазний асинхронний
М2	Двигун шнека	1	Трифазний асинхронний
QF1	Автоматичний вимикач TD3 M06 xxC 3P	1	xх – номінальний струм АВ
QF2	Автоматичний вимикач TD3 M06 xxC 3P	1	xх – номінальний струм АВ
RP1	Потенціометр комплектний 8LM2TP100 + POT4W2k5	2	Опір потенціометра 2,5кОм
SA1	Перемикач комплектний 8LM2TS121 + 8LM2TAU120 + + 8LM2TC10	1	Поворотний
UZ1	Перетворювач частоти насоса ESMDxxxL4TXA	1	ххх – потужність підключеного двигуна
UZ2	Перетворювач частоти шнека ESMDxxxL4TXA	1	ххх – потужність підключеного двигуна

У запропонованій схемі є такі особливості:

1. Запуск двигунів відбувається через перемикання слабострумного тумблера SA1.
2. Дозволом запуску двигуна конвеєра є вихід двигуна подрібнювача на задану швидкість.
3. При зниженні швидкості обертання подрібнювача автоматично знижується швидкість подачі конвеєра.