带式输送机自动张紧装置设计及张你紧力动态监测.doc
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1、毕业设计(论文)图书分类号:密 级:毕业设计(论文)带式输送机自动张紧装置设计及张紧力动态监测Design of Automatic Tension Device and Dynamic Monitoring of Tension Force for Belt ConveyerIII学位论文原创性声明本人郑重声明: 所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用或参考的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标注。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。论文作者签名:
2、 日期: 年 月 日学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定,即:本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝,允许论文被查阅和借阅。可以公布学位论文的全部或部分内容,可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。论文作者签名: 导师签名: 日期: 年 月 日 日期: 年 月 日摘要张紧装置是对于带式输送机来说必不可少的,并使其能够在正常工作时稳定运行。在本文中,我们先大概简略说明关于张紧装置其作用、类型、安装、历史发展
3、,然后结合对输送机传动方法的解析,构想研究所求应当设计出怎样的张紧装置以及张紧力的变化需求。经过一系列对过去和现在国内和国外的关于带式输送机张紧装置的研究,还有这些张紧装置的对比实验。于是设计液压缸时,可以使用一个动滑轮,这样做就能让液压缸行程降为原来的二分之一,使得更方便制作液压缸。另一方面,为了使输送带能使用更长时间,在液压缸中加入2个蓄能器用以缓解外界压力。本文根据液压自动张紧装置的液压原理,详细阐述了自动张紧装置的结构组成、控制原理及功能特点,并阐明了控制系统的设计关键在于压力值和最大拉力值的设定。同时对带式输送机整体的操作流程和一些规章制度做了简要说明。在此基础上,如何使用PLC技术
4、来实行输送机的全方面控制,也就是实时监控做了很多研究。经过大量的探究最终能够实现张紧力的动态监测,使带式输送机能够实现自动控制。关键词 带式输送机;液压冲击;液压张紧装置;PLC;自动控制AbstractTensioning device for belt conveyor is essential, and make it stable in normal working condition.In this paper, we probably the first outline on the tensioning device of the function, type, installa
5、tion, historical development, and then combined with the analysis of belt conveyor driving method, research ideas for should design how the tensioning device and the tensioning force of changes in demand.After a series of past and present domestic and foreign about belt conveyor tensioning device re
6、search and the tensioning device of the contrast experiment.And the design of the hydraulic cylinder can be used when a movable pulley, this can let hydraulic cylinder stroke down to 1 / 2 of the original, the more convenient manufacture hydraulic cylinder.On the other hand, in order to make the con
7、veyor belt can be used for a longer time, adding 2 accumulators to alleviate the pressure in the hydraulic cylinder.The according to the hydraulic principle of the hydraulic automatic tensioning device, a detailed explanation of the composition, control principle and function characteristics of the
8、automatic tensioning device, and expounds the design key of control system is to set pressure value and the maximum tension value.At the same time, the whole operation process of belt conveyor and some regulations are briefly described.On this basis, control all aspects of how to use PLC technique t
9、o carry out conveyor is real-time monitoring do many studies.Dynamic monitoring after a large number of inquiry can eventually realize the tension, which can realize the automatic control of belt conveyor.Keywords belt conveyor hydraulic impact hydraulic tensioning device programmable control Auto-C
10、ontrol毕业设计(论文)目 录1 绪论11.1 带式输送机的结构及工作原理11.2 带式输送机中张紧装置的作用11.3 张紧装置在国内外的发展21.4 张紧装置的类型31.5 张紧装置的选用31.6 安装张紧装置时所需原则42 带式输送机张紧力分析及计算52.1 带式输送机运行中的各种阻力52.2 带式输送机稳定运行的张力要求72.3 皮带于不稳定工况下张力大小改变102.4 本文张紧力的计算123 液压系统总体方案设计133.1 主要设计要求133.2 方案确定133.3 确定系统主要参数154液压系统的设计164.1液压缸主要几何尺寸计算164.2液压缸的类型和安装形式184.3活塞杆
11、184.3.1活塞杆计算194.3.2 活塞杆的导向套、密封和防尘204.4安装及部件选用设计214.4.1耳轴的安装214.4.2液压缸支架设计224.5确定液压泵及配套电机234.5.1液压泵的选用234.5.2液压泵的分类234.5.3选用液压泵的原则和根据234.5.4液压泵的主要性能参数234.6电动机的选用244.7电液比例溢流阀及其放大器254.8 机械结构设计274.8.1 滑轮274.8.2 张紧车架275电控系统设计285.1 控制系统硬件组成285.1.1 PLC及扩展模块285.1.2 压力变送器295.1.3 PLC控制系统的硬件配置图315.2软件设计315.2.1
12、思路及流程图315.2.2输入输出点地址分配335.2.3参数设定345.2.4带式输送机张紧装置PLC程序35结论42致谢43参考文献44231 绪论1.1 带式输送机的结构及工作原理带式输送机从出生开始到当今21世纪已经走过一百多年了。最早的时候由于科学尚且不发达,只能用一些简陋的材料比如皮革之类来制作。随着时代的发展科学的进步,制作材料在原有基础上又加入了纤维。由于近年来运输行业飞速的发展,对物料运输量的需求也越来越大,带式输送机从中受益,随着潮流大步向前,取得了一系列长足进步。因而这些年产生了大量新型新结构带式输送机。它的重要代表有:斑纹带式运送机、气垫式带式运送机、管状带式运送机等。
13、1带式输送机用传送带作为牵引构件达到连续稳定运转的效果,通常传送带也可以承放物料。输送带通常在托辊上运行,也可以用气垫磁垫代替托辊实现无阻力支承运行。带式输送机是一种最理想最通用的高效运输设备,不仅能够实现大宗物品的长距离运输,结构布置灵活,而且运行安全可靠,容易实现自动化集中控制。其结构简图如下图1-1表示。带式输送机以传送带为承载和牵引件,特殊情况下传送带也可以只做承载件。传送带绕过一些个滚筒后首尾相接构成环形布局。然后我们利用张紧滚筒将传送带实现拉紧,并且控制实现整个输送机的平稳运行。输送机的托辊装置是运输传递传送带及传送带上煤炭的。驱动装置负责整个输送机的运作,给输送机提供动力。驱动装
14、置促使滚筒运转,并且借助传送带和滚筒的摩擦力作用以及张紧装置使传送带运行。带式输送机不仅能够实现长距离运输,而且运输量也很大,能够实现长时间的连续运作,布置比较灵活,相比较其他运输装置,带式输送机运行平稳可靠。图1-1 带式输送机的组成1.2 带式输送机中张紧装置的作用根据带式输送机的工作原理,它是借助传送带和滚筒产生的摩擦力来运行。从这方面着手,必须要考虑一下传送带牵引力的大小及其变化。恰好张紧装置提供这个力,突出了带式输送机中张紧装置存在意义和巨大的作用,更有研究的价值。张紧装置于大型带式运送机体系中一些重要功用: (l)提供相当足够的张力,使得传动滚筒与输送带上有一定摩擦,有效避免传送带
15、打滑。 (2)满足两支承辊凹陷带的要求,减少托辊皮带输送机运行阻力,防止溢出。 (3)塑性伸长和带式输送机的起动、制动和补偿正常运行中皮带弹性伸长的过程。 (4)提供必要的关节重带旅行。 (5)若传送带和滚筒损坏或需要检查时,方便取下来。1.3 张紧装置在国内外的发展这几年,跟着经济发展及科技进步,带式运送机朝着高速、长距离、大运量和大功率的方向发扬。带式运送机体系的时态特征愈来愈显著,不可忽视。张紧装置是带式运送机一个相当首要的组成部分,它的功用和特色使得它对带式运送机的体系时态特征的有杰出作用。张紧装置在带式输送机中扮演着至关重要的角色,甚至到了因其制作出的性能高低能影响运送机好坏的地步。
16、于是好多专家学者前赴后继对其一探究竟,目前总结下来有仨个时段:(1) 仅用机器设备张紧时段。对于这个时段,张紧装置还不能实行自动控制,需要人工或者其他机械设备来张紧。举个例子,在那阶段主要使用牢固式绞车拉紧。它可以实现的作用也只是简单的张紧,然而一旦皮带因为这个那个故障没有足够张力的话,唯独经历人的考察挖掘来实现张紧。另一个例子,重垂式张紧装置在当时也用的比较多。它实现张紧的方法主要是组合了重垂快和轮滑。总的来说还是比较落后的。(2) 能改变张力时段。对于这个时段,典范产物是主动绞车张紧装置。它的进步是在巩固状况下可以实现张萦自动化。遗憾的是也就只能在这种状态下,如果在其他情况就不行。比如启动
17、或则制动的时候。其他时候参照牢固式绞车拉紧,与其基本一样。液压绞车划时代的不同之处是其拥有闸。方法是张紧松,停止紧。(3) 可根据不同时态各自提供张力时态。对于这个时段,相对来说很多张紧装置都用到了液压。液压姣车自动张紧就是一典型代表。如KJZO29矿用带式运送机主动张紧体系。这些张紧设备同时具备实态反映快,张力可调功用,能够于起动和制动期间以及寻常运行状态中供给分别张紧力。6经过不断的研究发展,国内外很多专家学者研制出了很多很不错的自动张紧装置。就国内来说经过许多人的不懈努力,取得长足进步。例如矿大所属的自动控制液压张紧装置。它的特点就是根据启动加速和平稳运行所需不同张力而提供相应张力,并能
18、够准确监测。除了国内的产品,国外也有很多很不错的自动张紧装置。比如Australia ACE所产的APM。它可以快速紧带和松带,并且反应灵敏、质量可靠、安装操作简单、保护功能齐全等等,应用于许多国家地区。1.4 张紧装置的类型 重垂式就是其结构内含有重锤块,通过其来实现张紧力的自动拉紧。重锤式张紧装置的特色在于种种情形下维持力大小不变,同时可能自动赔偿胶带的增长。此张紧方式需要保持张紧力不变,因而对于拉紧装置张力应按带式运送机发起与停止以及通常工作时的最大张力来设计。7重锤式张紧装置既有优点也有缺点。主要优点是结构简单、高安全性和可靠性。主要缺点是:调整张力不行(降低带和设备使用寿命);空间要
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- 输送 自动 装置 设计 动态 监测
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