浅谈带式输送机起动特性对输送带张力影响.doc

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1、浅谈带式输送机起动特性对输送带张力影响［摘要］带式输送机广泛应用于冶金、煤炭、电力和港口，主要用于散装物料的连续输送。随着经济的发展，带式输送机正朝着长距离、人带宽、高带速、大功率方向发展，分析带式输送机系统，推导出带式输送机系统的粘弹性振动微分方程，求出在不同的起动曲线和拉紧装置下输送带所受动张力，可以给带式输送机的设计与选型提供依据。［关键词］张力；特性；带式输送机屮图分类号：U653文献标识码：A带式输送机是以输送带作为牵引和承载机构的一种连续输送机械，它是输送散装物料的主要设备之一，自带式输送机问世以来，它匕经在各行各业得到了广泛的应用。由于带式输送

2、机的设计过程中采用了静态的设计方法，带式输送机在应用过程中出现了好多的问题，英参数都采用的是保守的数值，致使起动过程屮出现振动过大和张力突然变化、输送带的粘性层失去作用和选用的输送带的安全系数增加，一般方法是选型时增大输送带的安全系数。冃前还没有完全实现带式输送机的动态设计，只是在静态设计的结果中加入相关动态分析。1、输送带动力学模型带式输送机向着大型化的方向发展，输送机的初期投资的加大，输送距离的增加、输送带速度的提高、运量的增大，大大的减小输送物料的成本，使带式输送机的动态特性非常明显，从而满足了输送机的动态要求,在实际应用中不断提高其技术水平。输送带的

3、动特性是带式输送机系统动态关键技术，在带式输送机的起制动过程中，输送带受到静张力作用的同时，还存在着各种形式的振动，这些振动会产生较大的动载荷，并随着输送带速度、距离等的增人产生更人的影响，严重时能让输送带的接头失去作用甚至使输送机上的个别部件被破坏，导致输送机的正常运转受到影响。因此对它的动特性进行分析能够对带式输送机整机科学研究。输送带是带式输送机的重要部件，在大型带式输送机中，输送带一般是钢丝绳芯输送带，使用钢丝绳作为带芯，外加覆盖胶制作。使用的覆盖胶的材质包括具有明显的粘弹性的橡胶和塑料，它对输送带的动特性具有特别大的影响。带式输送机应用于生产的初期

4、通常用于短距离的输送，把输送带作为弹性体,理论数据和实际生产采样吻合程度很高。但随着技术水平的越来越高，带式输送机的输送距离也在大大增长，而当输送量变大时，就不能把输送带单纯的作为弹性体，因为这会使理论上的计算结果跟实际内容产生非常大的差界,这当然要考虑覆盖层材料对输送带性能的作用。这就使带式输送机的性能特性里的输送带的粘弹性成为重要特性，而其实输送带的基本特性就是静特性和动特性。假设输送带所受到的外力及其缓慢，运行时间无限长，运行完成后输送带所表现的静应力与静应变之间的关系就是输送带的静特性；当在输送带上施加外力时，输送带表现出的应变特性与应力的大小，频率

5、、时间、温度及材料都相关，这包括应力应变的非线性关系，输送带的滞后特性，输送带的蠕变特性和松弛特性，输送带在拉力的作用下变形而产生的频率特性。输送带的数学模型。要建立相应的输送带的粘弹性模型，胡克弹性模型的力学性质符合胡定律，它具有弹性材料的特点，以及粘性材料的一些特性，应变达到平衡的时间很短。输送带力学模型的建模原则是详细准确的描述输送带的力学特征，保证模型所有参数好测定，然后使用简单的数字处理方法，在建立输送带的动力模型时，要确保其力学特性和模型的松弛及蠕变性达到平衡，要综合考虑各种因素，必须保证带芯和橡胶应变的一致性，选择科学合理的力学模型。2、带式输

6、送机连续模型的动力学方程带式输送机是一个复杂的机电系统，根据带式输送机系统的特点，可以假设运行过程中输送带可看作具有儿何变形的杆，承载、回程分支的运行阻力纵向均匀分布，物料在承载分支均匀分布，将驱动装置、拉紧装置和改向滚筒看成刚性，建立带式输送机系统连续模型的动力学方程必须进行坐标系的选取。这有两种方法：以静平衡位置为坐标原点建立坐标系，以原始位置为坐标原点建立坐标系。将带式输送机系统看作一个弹性体连续系统，采用重锤式拉紧装置的带式输送机系统，通过初始条件和边界条件设置驱动滚筒和拉紧装置的运动状态。在带式输送机起动初始范围，输送带的位移和速度均为零，带式输送

7、机的边界条件随拉紧方式而不同，驱动力和惯性力以及输送带张力平衡，输送带在滚筒上各点的位移相等。带式输送机张力的变化和驱动装置关系密切，合理的起动时间和起动加速度对带式输送机的性能作用巨大。应使带式输送机的起动平稳，有效控制带式输送机起动屮的惯性力和起动冲击。输送带的安全系数是静安全系数和动安全系数。常用的输送带包括普通分层帆布带、钢丝绳芯带和整芯带，输送带承受的最人张力和安全系数可以衡量输送带的强度。输送带的安全系数过大会增加了输送带口身质量和带式输送机运行中的阻力，对驱动、拉紧和制动装置也会产生更高的耍求，它会增加带式输送机的投资成木，使带式输送机在起动过

8、程中会由于动张力过大引起起动过程失效，损坏滚筒和托辘