[发明专利]一种重载设备驱动系统

说明书

本发明涉及重载设备驱动技术领域，具体涉及一种重载设备驱动系统。一种重载设备驱动系统，包括：动力源，输出端与储能装置连接；绕组式永磁调速离合器，输入端与所述储能装置连接，输出端连接重载设备，所述绕组式永磁调速离合器具有将所述动力源与所述重载设备动力分离，且所述储能装置在所述动力源的作用下储能的第一状态，和将所述动力源与所述重载设备接合，以将所述动力源和所述储能装置的转矩传递至所述重载设备的第二状态。本发明提供了一种有效避免机械磨损，降低机械离合器因负载过大而损坏的风险的重载设备驱动系统。

技术领域

本发明涉及重载设备驱动技术领域，具体涉及一种重载设备驱动系统。

背景技术

通常重载设备的起动转矩大于运行转矩，这类设备诸如球磨机、皮带机等；还有一类重载设备，往往空载起动，重载荷作业间歇性进行，重载荷介入瞬间，电机和电网都会产生很大的瞬时电流冲击，例如轧钢机、剪板机、破碎机等。在重载情况下，有的重载设备起动电流高达电机额定电流的5～10倍，设备电气参数和机械参数需要按照起动要求放大选型，增加了购置成本。

为此，在重载设备传动系统中加入飞轮储能装置和离合器，即采用电机+飞轮储能装置+机械离合器驱动系统，当离合器未结合时，电机带动飞轮旋转储能；当离合器结合时，主要靠飞轮释放能量，完成起动或重载作业，整个过程电机出力较小。这种驱动方式显著降低配套电机和控制系统容量，配套电机使用普通异步电机即可，有效避免电机电流冲击，且成本较低。但是，在上述电机+飞轮储能装置+机械离合器驱动系统中，负载运行时不可避免的产生机械磨损，且负载过大时机械离合器容易损坏。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中负载运行时不可避免地产生机械磨损，且负载过大时机械离合器容易损坏的缺陷，从而提供一种有效避免机械磨损，降低机械离合器因负载过大而损坏的重载设备驱动系统。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种重载设备驱动系统，包括：

动力源，输出端与储能装置连接；

绕组式永磁调速离合器，输入端与所述储能装置连接，输出端连接重载设备，所述绕组式永磁调速离合器具有将所述动力源与所述重载设备动力分离，且所述储能装置在所述动力源的作用下储能的第一状态，和将所述动力源与所述重载设备接合，以将所述动力源和所述储能装置的转矩传递至所述重载设备的第二状态。

可选地，所述绕组式永磁调速离合器包括永磁转子和绕组转子，所述永磁转子和所述储能装置连接，所述绕组转子与所述重载设备连接，并通过电缆线与控制器连接。

可选地，所述绕组式永磁调速离合器包括永磁转子和绕组转子，所述绕组转子和所述储能装置连接，并通过电缆线与控制器连接，所述永磁转子与所述重载设备连接。

可选地，所述储能装置为飞轮。

可选地，所述动力源为电机。

可选地，所述永磁转子和绕组转子采用筒式结构或盘式结构。

可选地，所述储能装置和所述绕组式永磁调速离合器的输入端为一个整体。

还提供了一种重载设备驱动方法，包括以下步骤：

控制绕组式永磁调速离合器使动力源与重载设备分离，同时动力源带动储能装置空载起动，并达到额定转速；继而控制绕组式永磁调速离合器使动力源与重载设备接合，以将所述动力源和所述储能装置的转矩传递至所述重载设备。

可选地，调节所述绕组式永磁调速离合器中的电流，以使所述重载设备加速到设定转速。

可选地，根据实际工况调节所述动力源和所述储能装置的能量输出比。

可选地，在一个驱动周期结束后，控制所述绕组式永磁调速离合器使所述动力源与重载设备再次分离，动力源带动储能装置转动，直至达到额定转速，继续下一个驱动周期。