（答辩稿）基于PLC控制的带式输送机自动张紧装置设计（CAD图纸+DOC论文）㊣精品文档值得下载

（答辩稿）基于PLC控制的带式输送机自动张紧装置设计（CAD图纸+DOC论文）

如何，都是选型设计中应明确的问题。起动系数若起动时的牵引力为，正常运行时的牵引力为，则起动系数正常运行时的牵引力为总圆周力，而起动时的牵引力为运行总阻力与起动惯性总阻力之和,即而式中起动惯性总阻力，起动加速度，重力加速度，旋转质量惯性系数，可见，存在以下关系式即由式可计算出不同运距不同加速度下的起动系数，有以下结论运距，加速度越大，起动系数越大通常水平运输取，则运距时，加速度运距时，当加速度时，要保证，则水平运距只能是，所以长距离水平运输时，加速度不能太大水平运输时，起动加速度般取。加速度过大，会引起输送机喘振，运转不稳定，传动滚筒处输送带打滑，电机过载太大。加速度过小，起动时间长，也会损坏电动机。综合考虑，取加速度，起动系数左右。张紧力比起动时所需的张紧力与正常运行所需的张紧力之比即为张紧力比下面讨论起动系数与拉紧力比之间的关系式中，分别为起动时输送带相遇点和奔离点的张力。式中分别为起动和正常运行时的摩擦力备用系数。将以上几式简化得水平和上运时则。取，则取左右。则可得到以下结论张紧装置布置在输送带张力最小处，实际布置形式见图。正常运行时的张紧力为起动时，使张紧力与额定工作拉力的比值为.，起动时所需张紧力为.机型布置布置原则采用多传动滚筒的功率配比是根据等驱动功率单元法任意分配双传动滚筒不采用型布置，以延长输送带和包胶滚筒的使用寿命，且避免物料粘到传动滚筒上影响功率的平衡张紧装置般布置在输送带张力的最小处。若水平输送机采用多电机分别起动时，张紧装置应设在先起动的传动滚筒侧。尽可能使输送带张紧滚筒的绕入和绕出分支方向与滚筒位移线平行，且施加的张紧力要通过滚筒中心。输送机尽量布置成直线型，避免有过大的凸弧深凹弧的布置形式，以利于正常运行。布置形式由上面的计算结果，图.中张力的值最小，可将张紧装置布置于此处。采用二电机分别起动，可使机头电机先起动。布置形式见图.。.滚筒的选择改向滚筒及传动滚筒与带强带宽的组合见表驱动滚筒改向滚筒拉紧小车图.输送机及张紧装置基本的布置形式表滚筒组合部分带宽使用张力百分数包角输送带强度，传动滚筒直径改向滚筒直径，选带宽，带强，使用张力百分数不到，图.中，改向滚筒的包角，改向滚筒的包角约为。因此，选择传动滚筒的直径，改向滚筒直径，改向滚筒的直径。对于传动滚筒，其传递的扭矩为所受的合力为对于传动滚筒，其传递的扭矩为所受的合力为对于改向滚筒，传递的扭矩忽略不计。改向滚筒受的合力约为改向滚筒受的合力约为改向滚筒所受合力很小，不予计算，直接选取最小型。查设计手册，所选滚筒系列见下表。表中字母含义见图。根据传动滚筒和改向滚筒的需要，轴承座分为透盖式和半透盖式两种。按滚动轴承的外环固死与否，又分为外环固死和外环活动两种形式。表所选滚筒的具体参数直径许用扭矩许用合力重量轴承型号传动滚筒改向滚筒改向滚筒图.滚筒外观.电机减速器的选型及有关驱动装置部件的选用电机的选型输送机所需电动机理论功率为式中传动效率，取代入上式得选择电动机容量应有定的功率储备，般多电机驱动时，实际功率应为取采用双电机驱动，功率配比为，则每台电机容量为。考虑到电机的工作环境，所以选择三相防爆异步电动机，选择南阳生产的电动机，型号为，其具体数据参数如表。减速器的选型传动比的确定表数据参数型号额定效率功率因数功率电流转速负载负载.型号堵转转矩额定转矩堵转电流额定电流最大转矩额定转矩噪声振动等级转动惯量重量.式中电动机的转速传动滚筒的转速则选择运输机械用减速器型选择型号式中减速器输入功率，减速器传递的功率，工况系数，根据表，查得，每天连续工作小时，应加大，即代入式得查运输机械用减速器手册，选用，许用输入功率校核起动转矩式中起动转矩，代入式得通过校核减速器的热功率式中减速器的热功率。查运输机械用减速器得环境温度系数。查得功率利用系数。查得代入式中得则符合要求表工况系数原动机每天工作小时数载荷种类电动机涡轮机.缸活塞发动机.缸活塞发动机.所选减速器参数数据表表公称传动比公称转速许用输入功率输入输出有关驱动装置部件的选用大型带式输送机具有驱动电动机容量大设计上需要满足输送机有载启动和多机驱动等特点,因而对大型带式输送机驱动装置的基本要求是驱动装置应具有良好的起动性能,具有大的起动力矩以使输送机能够有载启动。起动过程中具有足够小合理的加速度以减小动载荷,避免由过大的惯性力引起物料在输送带上的滑移洒料，及输送带和滚筒打滑以及张紧装置的过大行程。驱动装置必须防止输送机的功率以及力矩超过安全限度,以保证过载的输送机自动停机,避免发生灾难性的事故。在采用多驱动情况下,应保证各电动机的负荷均匀,避免各驱动装置及输送机的部件过载。驱动装置应具有良好的可控性,控制起动停机时的速度和加减速度。尽量使电动机空载起动,错开起动时各电动机的起动时间减少电动机的起动次数,有可能时,可在输送机停止时不必停电动机。驱动装置可按具体情况选择，这里选用南阳生产的防爆电动机,额定功率，起动时冲击力较大，再加上负载的振动比较大，其他因素也比较差，所以应选用液力偶合器配合使用。带式输送机广泛使用限矩型或调速型液力偶合器，笼型异步电动机配限矩型液力偶合器有如下优点改善了电动机的起动性能，即增大了起动力矩缩短了起动时间，降低了电动机起动电流的持续时间，节省了电能多电机传动中有利于各电动机的载荷分配能缓和冲击降低振动对电动机及载荷具有保护作用。笼型异步电动机与调速型液力偶合器相配除具有限矩型的优点外，还具有无载起动能逐步可控地起动大惯量负荷无级调速便于远程操纵和电脑自动控制可实现接合脱离等优点。如图.所示为液力偶合器特性曲线。限矩型调速型油液容量图.液力偶合器特性曲线带式输送机的起动分析.带式输送机的起动曲线输送带不是刚体而是个具有粘弹性特征的弹性体，起动时输送带发生粘弹性变形，由于启动是特殊的不稳定工况，会使胶带产生动张力，动张力以波的形式存在于输送带中。张力波在输送机中产生的冲击将引起输送带的震荡，这不仅会导致输送带打滑，使输送带在较短的时间内产生较大的热量，还会破坏接头，造成断带。动张力和起动时间速度曲线有关，起动时间越短，起动加速度和加速度变化越大，带式输送机的变形和动张力就越大。大型带式输送机均采用慢速起动降低起动加速度，可以有效地降低输送动带在起制动时的弹性伸长量。如图.。根据动力分析，较为理想的曲线应为图.。可见改进的力矩与带速曲线上增加了驱动力矩最小加速时间，此最小加速时间的概念是电动机驱动力从零增加到允许的最大力矩般是额定力矩的倍的时间。图.起动曲线最小加速时间依据动张力波在胶带中的波动周期，般按下式确定式中输送机长度，张力波波动速度，。它与夹带结构及基于控制的带式输送机自动张紧装置设计摘要基于控制,节制,输送,自动,装置,设计,毕业设计,全套,图纸概述带式输送机俗称“皮带机”，是以胶带钢带钢纤维带塑料带和化纤带作为传送物料和牵引工件的输送机械，是连续式输送机械中应用最广泛的种。带式输送机是由承载的输送带兼作牵引机构的连续运输设备，可输送矿石煤炭等散装物料和包装好的成件物品。它具有运输能力大运输阻力小耗电量低运行平稳在运输途中对物料的损伤小等优点，被广泛应用于国民经济的各个部门，特别是在矿山生产运输中起着重要的作用。张紧装置是带式输送机不可缺少的重要组成部分，随着现代化经济的飞速发展，生产自动也越来越占据了主导地位，也积极推动和响应了企业领域中的安全生产。控制的自动张紧装置可以实时的进行自动控制皮带机的张力，并保护皮带机，增加了皮带机的运行寿命。同时，还可以监控皮带机的各种运行状态。输送机及张紧装置基本的布置形式如图.所示。驱动滚筒改向滚筒拉紧小车图.输送机及张紧装置基本的布置形式.张紧装置的作用张紧装置使输送带具有足够的张力，保证输送带和传动滚筒之间产生摩擦力使输送带不打滑，并限制输送带在各托輥之间的垂度，使输送带正常运行。具体如下可以保证输送带在驱动滚筒的奔离点具有适当的张力，防止输送带打滑保证输送带与托辊接触弧上具有必要张力，防止输送带在两组托辊间松弛引起撒料和输送带的垂直拍打补偿输送带永久变形时的张力补偿在不同工况下输送机的起动张力，包括输送机的轻載和重載启动，由于输送机起动时的张紧力比正常运行时的张紧力大倍，所以在设计张紧装置时还要考虑带式输送机的起动状态减小起制动时，输送带中出现的动负荷在输送带传动滚筒等部件维修时释放输送带中的张紧力.张紧装置的类型及其介绍张紧装置按结构可分为重锤式张紧装置固定式张紧装置和自动张紧装置三大类。重锤式张紧装置它是利用重锤的重量产生张紧力，并保证输送带在各种工况下均有恒定的张紧力，可以自动补偿由于温度改变和磨损而引起的输送带的伸长变化，结构简单工作可靠维护量小，是种应用广泛的较理想的张紧装置。其缺点是占用空间大，工作中张紧力不能自动调整。这种张紧装置包括垂直式张紧装置能利用走廊空间位置，便于布置，缺点是改向滚筒多，并且物料容易掉入输送带与张紧滚筒之间而损坏输送带车式张紧装置适应于距离较长，功率较大的输送机，张紧行程有三档。固定式张紧装置固定式张紧装置的张紧滚筒在输送机运转过程中是固定的，其张紧行程的调整有手动和电动两种方式。其优点是结构简单紧凑工作可靠缺点是对输送机运转过程中由于输送带弹性变形和塑性伸长无法适时补偿而导致张紧力下降，可能引起输送带在传动滚筒上打滑。常见的固定式张紧装置有螺旋式适用于长度较短，功率较小的输送机绞车滑轮式张紧装置适用于大张紧力长距离大运量的输送机，有电动式和手动式。固定式张紧装置般情况下是不动作的，当胶带产生塑性变形后，应重新调整其张紧位置。自动张紧装置自动张紧装置是种在输送机工作过程中能按定要求自动调节张紧力的张紧装置。在现代化长距离的带式输送机中使用较多，它能使输送带具有合理的张力图，自动补偿输送带的弹性和塑性变形，是种理想的张紧装置。对长距离大运量的带式输送机，自动张紧装置能保证输送机有效的工作，避免输送带出现松弛飘带跑偏喘振等异常现象。为了能够更有效而又实时地控制皮带机的张紧力，采取控制与液压张紧装置相结合的自动张紧装置系统。.液压张紧装置的基本介绍及其特点液压张紧装置主要通过液压缸的伸缩来拉紧皮带。现在的液压张紧装置，般是通过继电器或者是来控制液压系统，从而进步控制皮带的张紧程度。它可以根据工作情况调整张紧力的大小，改善了皮带的工作状况，大大提高了皮带的使用寿命。液压张紧装置的特点可根据起动时张紧力和正常运行时张紧力的不同需要,调节输送带张力的大小可以达到起动时张紧力比正常运行时大倍的要求,旦调定后,按预定程序自动工作,保证输送带在理想状态下工作响应快,带式输送机起动时,输送带松边突然松驰伸长,该装置能立刻缩回油缸,及时补偿输送带的伸长,对紧边冲击小,从而使起动时平稳可靠,避免断带事故具有断带时自动停止带式输送机和打滑时自动增加张紧力等保护功能结构紧凑,安装空间小可与集控装置连接,实现远距离集中控制,还可实现微机控制便于根据工况的变化设定和调节张力。新型自动控制液压张紧装置的主要技术特点用动滑轮解