带式输送机自动张紧装置设计毕业论文精要.doc

中国石油大学（北京）现代远程教育 毕 业 设 计（论文） 带式输送机自动张紧装置设计 姓 名： 学 号： 性 别： 专 业: 机械设计及其自动化 批 次： 电子邮箱： 联系方式： 学习中心： 指导教师：  带式输送机自动张紧装置设计 摘 要 带式输送机试高强力、大运量、大功率的现代化大型运输设备，在国民经济中发挥着重要作用。带式输送机已成为我国煤矿井下连续运输系统的主要运输设备之一，它不仅具有大落差、连续性、高效性、长距离、大运量的特点，而且实现自动化集中控制广泛应用于煤炭、冶金等多个工作领域。输送机试橡胶和纤维织品两者复合而成的制品，在应用中的重锤张紧装置，在运行一段时间后，重锤会自动下降一段距离使输送带变长发生蠕变，使传送带变长而松弛。带式输送机的张紧装置使输送带不会发生打滑现象。本文通过对带式输送机张紧装置的分析，指出当前张紧装置存在的缺陷，对张紧装置的原理及结构进行了改进设计。设计张紧装置主要由张紧绞车系统、液压系统、电气控制系统等部分组成。由于电流和负载之间存在线性比例关系，根据驱动电流来识别输送带上荷载量，利用电流与力双反馈动态系统，通过检测电流量的变化而控制比例溢流阀的溢流，从而控制系统的压力，使输送带产生相应的张紧力，使胶带的张紧力随捕捉驱动电机电流的变化而变化，时刻使交胶带的张紧处在一个动态控制的过程，保证输送带正常运行的必要张力，防止打滑。 关键词：自动张紧装置；带式输送机；动态控制 目 录 第一章 绪 论 1 1.1概述 1 1.2 张紧装置的发展状况 2 1.3 研究的意义 3 第二章 动态分析 4 2.1 动态张紧装置的系统的结构框图机液压系统框图 4 2.1.1 系统结构机工作原理 4 2.1.2 液压系统的结构机工作原理 5 2.1.3 张紧装置的特点及功能 6 2.2 带式输送机张紧力的计算 6 2.2.1 主要参数的确定 6 2.2.2 相关计算 6 2.3 张紧绞车的卷筒设计 7 2.3.1 钢丝绳的选择 7 2.3.2 卷筒及配件尺寸参数设计 8 第三章 控制系统动态模型建立 10 3.1功率放大器的传递函数 10 3.2比例电磁衔铁及先导阀芯等平移组件的传递函数 10 3.3溢流阀的传递函数 11 3.3.1先导液阻网络和主阀控腔的传递函数 11 3.3.2主阀运动及其增益的传递函数 12 3.3.3 主阀进口管路容腔的压缩效应和流量的平衡关系 12 3.4液压缸的传递函数 13 3.5负载的传递函数 14 第四章 控制系统仿真 15 4.1 选择仿真工具 15 4.2 系统的闭环传递函数 15 4.3 系统稳定性分析： 16 第五章 总 结 17 致 谢 18 参考文献 19 第一章 绪 论 1.1概述 带式输送机经过近两个世纪的发展，已从最初的小型运输工具发展成为具有高强力、大运量、大功率的现代化大型运输设备在国民经济发挥着重要的作用。带式输送机结构简单、工作平稳可靠，噪音小，能实现连续长距离大倾斜输送，设备运行 ，可在胶带的任意位置上加料或卸料，具有生产效率高、输送量大、能源消耗少的特点，被广泛的应用于煤炭、冶金、矿山、化工、港口、电站、轻工、建材、粮食等工业领域。 二十世纪六十年代末开始，带式输送机进入了另一个新的发展时期，带式输送机技术迅速发展表现在：（1）带式输送机功能多元化、应用范围扩大化，如大倾角带式输送机及空间转弯带式输送机等各种类型；（2）带式输送机的本身的技术向长距离、大运量、高带速的大型带式输送机方向发展，运行控制更加智能化、稳定化、界面化；(3)带式输送机本身关键零部件向高性能、高可靠性方向发展。 张紧装置是带式输送的一个基本组成部分，是保证带式输送机正常工作的重要部件。对带式输送机的稳定运行有着至关重要的作用，他的性能的好坏直接影响着带式输送机的整机的工作性能，合理的设计张紧装置就很重要了。 在启动、稳定运行、制动过程中输送带会发生蠕变，是输送带变长而松弛。带式输送机的张紧装置使输送带不会发生打滑现象。由此可见，张紧装置是保证带式输送机正常运行的保障，它的主要功能有以下几点：（1）保证带式输送机驱动滚筒分离点的足够张力，防止输送带打滑，从而将驱动装置传递的摩擦牵引力传递给输送带，以带动输送机正常运转。（2）保证承载分支最小张力点的必须张力，限制输送带在托辊之间的垂度，防止物料垂直跳动对托辊形成冲击而导致电机能量的损失及物料的洒落现象。（3）补偿输送带过度工况时产生的塑性变形，吸收蠕变产生的伸长变化，维持输送机正常运行所需的最小张紧力，从而保证带式输送机的正常运行。（4）减小启、制动是输送带中出现的动负荷。（5）带式输送机输送带有若干个接