Research on Dynamic Tension for Belt Conveyor with Constant Force Automatic Take-Up Assembly

The article Provides a dynamic model for belt conveyor. Based on the drive-force of conveyor, take-up tension of take-up assembly, gravity of conveyor belt and material, and friction between belt and idlers, it gives a viscoelastic dynamic equation for conveyor belt. It presents a calculation method of analytic solution to both viscoelastic dynamic equation and geometric dynamic equation when automatic take-up assembly is applied to belt conveyor. The article also makes a study of design method of limiting and eliminating the conveyor belt's elastic vibration.

基于光纤传感的带式输送机张力检测技术

针对目前带式输送机张力检测存在易损坏及准确性和可靠性差的问题,提出了一种基于光纤传感的带式输送机的张力检测方法。将法珀腔传感头置于带式输送机张紧装置的液压回路中,液压回路的压力使法珀腔传感头的硅膜片产生形变,引起法珀腔传感头反射光变化;光电解调器光路接收法珀腔传感头的反射光后,经光路解调后得到反射光谱,通过光电解调器电路的光电转换、处理、分析后,得到反射光光谱的自由光谱范围,再根据油缸内部面积计算出带式输送机张力,实现了带式输送机张力检测。根据双干涉效应原理设计了法珀腔传感头,采用Jetson Nano嵌入式系统开发板设计了光电解调器硬件,采用Python语言设计了光电解调器软件,并进行了实验研究。实验结果表明:该方法能够实现带式输送机张力检测,压力测量范围为0~25 MPa,灵敏度为0.148 nm/MPa,测量精度为0.1%,不易损坏,抗干扰性好,准确性和可靠性高。

带式输送机自动张紧液压装置的设计

本文通过简要分析带式输送机张紧装置,确定最大张紧力和张紧行程,并根据带式输送机的液压系统运行原理和特点对带式输送机的控制系统进行设计研究,根据不同的压力值的设定来控制带式输送机的运行过程。此外,充分结合不同的研究结果并采用PLC技术,使输送机的自动控制和动态监测得以实现。

矿井带式输送机液压拉紧Fuzzy-PID控制技术研究

针对矿井传统带式输送机拉紧系统响应速度慢、调节能力差、拉紧控制时变性和非线性等问题,提出了一种矿井带式输送机液压拉紧系统Fuzzy-PID控制(基于模糊算法的PID控制)方法。首先,根据液压拉紧装置建立数学模型,其次通过Matlab内置的Simulink仿真库分别对Fuzzy-PID控制器和PID控制器的液压拉紧系统进行仿真,得出输送带拉紧张力启动响应阶段和张力突变的调节响应图,并做出对比分析。最后,通过试验测试来验证算法模型的有效性。仿真结果表明:矿井带式输送机液压拉紧Fuzzy-PID控制系统不仅在启动阶段还有张力突变过程中都具有更好的稳态性能、更快的响应速度。在拉紧装置启动响应阶段的张力超调量降低了13.5%、到达期望值的时间缩短了0.5 s。在拉紧装置张力突变即模拟拉紧和松带阶段,当张力增加时,Fuzzy-PID控制器的调节速度缩短了0.4 s,超调量下降了4%。当张力减少时,Fuzzy-PID控制器的调节速度缩短了0.3 s,超调量降低了2%。试验结果表明:采用Fuzzy-PID控制的效果更佳优异稳定,且损耗更小。对比于PID控制,Fuzzy-PID控制效果更为良好,平均时间缩短31%且总体趋于稳定。对于矿井带式输送机这种连续运输作业的设备,Fuzzy-PID控制技术为矿井带式输送带平稳运行提供了一定保障,不仅减少了电能浪费,也降低了维护保养带式输送机的保养成本。

矿用带式输送机皮带张力控制策略研究

由于带速对皮带张力有明显的影响,基于此,设计了调速与调张力结合的方法,一方面制定了启制动过程加速度变化曲线,降低张力所受到的影响;另一方面,采用模糊PID算法对皮带张力进行控制,降低启制动、运行、载荷变化情况下皮带张力的波动。调速和调张力结合的策略,实现了矿用带式输送机从启动、运行到最后制动过程中皮带张力的稳定,确保生产安全。

带式输送机用双油缸液压张紧装置设计

【目的】液压张紧装置是可伸缩带式输送机的关键组成部分,对于确保输送机在启动、行驶和制动等过程中的稳定运行具有重要的意义,但传统液压张紧装置的设计会有张紧力调整不方便、张紧装置结构复杂的缺点,有必要对此进行研究。【方法】设计一种适用于带式输送机的双油缸液压张紧的装置,其兼具螺杆张紧装置与液压张紧装置的优点。【结果】该装置具有工作状态平稳、响应速度迅速、空间需求较小、性能出众等优势,其双油缸设计还能够大幅度降低输送带发生跑偏情况的概率。【结论】该装置主要用于短距离带式输送机,不仅延长了带式输送机的使用寿命,而且大大提高了工作的安全系数。

矿用带式输送机皮带张紧控制系统研究

针对矿用输送机液压张紧控制存在的响应速度慢的问题,设计了皮带张紧的双重控制系统,其中以变频控制作为快速响应部分,以液压控制作为慢速响应部分,二者结合实现皮带张紧的快速与稳定调控。应用表明,该系统张紧调节速度快,性能稳定。

基于胀套联接结构的传动滚筒静力分析

为分析输送带张力对滚筒应力状态的影响,以带式散料输送机某一非标准传动滚筒为研究对象,建立了胀套联接结构形式传动滚筒的有限元分析模型,分别计算了仅考虑自重及胀套胀紧力条件下的应力与同时考虑自重、胀套胀紧力及输送带张力条件下的应力。计算结果显示传动滚筒的筒皮受输送带张力影响最大,其余部件受胀套胀紧力影响较大。

带式输送机张紧装置优化分析

给输送带一定的张紧力是确保长距离运输带式输送机平稳、可靠运行的关键之一。以2205运输巷内DSJ 160/350/3×500型带式输送机为研究对象,提出构建一种变频自动张紧装置替代原有的重锤张紧装置,以便提高张紧效率,降低带式输送机运行故障发生率。变频自动张紧装置采用张力传感器实时获取输送带张紧力,通过PID控制方式确保输送带张紧力始终在理想范围内,同时对机械构成、电气控制系统进行选项及详细分析。工程应用后,构建的变频自动张紧装置运行可靠,在提升带式输送机运行可靠性、降低故障发生率及维修等投入方面效果显著,在一定程度上提升了矿井运输系统自动化的水平。

带式输送机张紧力自动调节系统研究

为提高带式输送机运行可靠性,解决现有张紧力调节装置存在的调节范围有限、自适应能力差以及智能化程度低等问题,提出一种带式输送机张紧力自动调节系统。张紧力自动调节系统以PLC为核心,采用传感器实时获取带式输送机、张紧装置运行参数,并通过PID控制方式确保实际张紧力与设定张紧力间偏差在合理范围内,并对张紧力自动调节系统整体结构、硬件设备及张紧力调节方案等进行设计。现场应用后,该张紧力自动调节系统可依据带式输送机负载变化及张紧力需求自动调整张紧力值,在减少带式输送机故障发生率、提高运行可靠性等方面表现出显著优势。

不同工况下带式输送机自动张紧装置的动态特性模拟研究

为实现带式输送机在不同工况下的正常运行需求,通过采用“控制变量法”,并结合应用AMESim和Matlab联合仿真,分析不同输送带载荷、弹性模量及阻尼对自动张紧装置的动态特性:满载工况相比于空载工况,自动张紧装置输出的功率更大,且游动小车的速度峰值、位移均随弹性模量的减小而增大,达到速度峰值的时间越长;流变系数影响系统的稳定性,流变系数越大,系统的波动就越小。

带式输送机自动张紧装置设计及不同算法下动态特性研究

为有效解决输送机液压张紧装置张紧效率低等问题,通过分析变频张紧装置优点,优化设计带式输送机永磁变频自动张紧装置,主要对张紧装置的机械和电器结构进行了设计,并对比仿真分析基于粒子群和遗传算法的PID控制下的张紧小车在启动、慢速、机尾自移阶段的动态特性响应。结果发现,基于粒子群算法的PID控制达到速度峰值和稳态用时短,且峰值小,说明该算法控制效果好且安全性高。

带式输送机张紧自动调控系统设计及应用

基于传统带式输送机张紧装置自动化水平低、故障率高以及张紧效果差等问题,以晋北煤矿403工作面内DSJ120/100/2×220带式输送机为研究对象,设计了一套张紧自动调控系统,并详细介绍了张紧自动调控系统的主要结构和工作原理。该装置投入使用后,带式输送机张紧精度提高至95%,输送带断带、撕带等事故率降低至6%以下,全年输送机维修费用减少了37.1万元,取得了显著的应用效果。

带式输送机张紧力调节系统研究

为给带式输送机高效、平稳运行创造良好条件,避免张紧力不足或者偏大引起跑偏、撕裂或者磨损严重等问题,提出一种张紧力调节系统。该系统采用张力传感器(TJL-7)实现输送机带张紧力实时检测,并通过温度传感器(HSTL-103F)、电流变送器(MILDJI-V1-B1)等获取输送带运行状态,采用PID控制方式确定张紧力实时值与预设值间偏差,后通过变频器、电机等自动调节张紧力,确保张紧力值与带式输送机现场运行情况相匹配。对张紧力调节系统结构、张紧力调节方式以及关键硬件结构等进行分析,现场应用后该张紧力调节系统运行平稳,可依据现场情况自动调节张紧力,现场应用效果显著。

带式输送机自动张紧装置的设计依据

分别从带式输送机分离点张力分析、张紧装置行程计算、带式输送机速度与张紧装置调节速度关系、张紧装置布置位置分析以及自动张紧装置控制方法五个方面论述了输送机张紧装置的设计依据,对设计自动张紧装置具有指导意义。

带式输送机驱动张紧组合装置设计

为满足较小巷道空间内煤流的运输需求,在常规设计方案上作出改进,设计研究一种将驱动部和张紧部组合为一体的装置,优化输送机结构,降低设备宽度,有效利用巷道已有空间,避免二次开辟驱动硐室,减少巷道改造成本和工作量.

智能化永磁集成滚筒驱动型无基础可伸缩带式输送机关键技术

针对煤矿井下工作面可伸缩带式输送机在关键部件设计和优化、故障诊断、智能化运维等方面面临的问题和挑战,本研究从高效拆装、集成驱动、智能控制、智能监测等关键技术出发,提出了智能化永磁集成滚筒驱动型无基础可伸缩带式输送机关键技术。主要涉及四个方面:可伸缩带式输送机无基础、高效拆装技术;矿用大功率永磁集成驱动滚筒技术;智能永磁变频张紧技术;煤矿带式输送机智能监测技术。通过上述技术最终实现可伸缩带式输送机安全、高效、智能化运行,为煤炭行业煤矿智能化建设提供设备上的支持。

井下带式输送机自动张紧装置设计

带式输送机张紧装置主要作用是为带式输送机提供合适的张紧力,避免运输过程中出现打滑现象。目前,煤矿井下作业所采用的张紧装置主要有机械绞车和液压张紧两种,机械绞车存在张紧滞后问题,液压张紧容易泄漏液压介质且维修困难。对此,基于嵌入式控制,设计一种自动张紧装置,能够增加带式输送机运行阻力,以较大程度解决撒料问题,具有报警和紧急制动能力,避免负载变化时的打滑或过张紧现象,能够实时监测带式输送机的张力参数,提高皮带张紧作业的可靠性和安全性。

长距离运输带式输送机张紧力控制装置设计应用

带式输送机是煤矿井下主要运输设备之一,其自动化程度决定着煤炭运输效率的高低。煤矿井下长距离带式输送机运行工况复杂、负载大,导致输送带弹塑形变形大,因此需采用张紧装置给输送带一定张紧力,以确保其正常使用。根据带式输送机工作特点,综合变频控制、扭矩控制方式,构建一种张紧力控制装置。该装置采用张力传感器对输送带实际张紧力进行实时监测,且PLC及变频器可对张紧力进行分析并控制电机运行,实现张紧力调节。构建的张紧力控制装置结构简单、便于维护,现场应用后可满足带式输送机张紧控制需要,能够提升设备运行的可靠性。

矿用带式输送机张紧装置优化改进

矿用带式输送机传统张紧装置结构虽简单,但存在张紧效果差的技术问题。韩庄煤矿通过研究,对原带式输送机张紧装置存在的问题进行了分析,依据运输现状,设计了一套自动张紧装置。在对其结构、原理分析基础上,并在韩庄煤矿3104运输巷中,对敷设的SSJ-1000型带式输送机中进行试验。应用结果表明:该装置在空载、重载等不同负荷状态下能自动调整输送带张紧力,且调节精度较高,还实现自动化调节,使带式输送机断带事故率降低至1.4%,跑偏、打滑事故率降低了3%,并节省了带式输送机年维修成本达17.5万元。