長(zhǎng)距離可伸縮帶式輸送機(jī)運(yùn)行理論和張力控制技術(shù)研究.pdf

1、可伸縮帶式輸送機(jī)是煤礦綜采工作面運(yùn)輸物料的重要設(shè)備。它的正常運(yùn)行是保證工作面產(chǎn)煤量和生產(chǎn)效率的關(guān)健。目前，我國(guó)年產(chǎn)千萬(wàn)噸級(jí)的礦井越來(lái)越多，工作面順槽可伸縮帶式輸送機(jī)朝著長(zhǎng)運(yùn)距、大運(yùn)量的方向發(fā)展。近年來(lái)長(zhǎng)運(yùn)距、大運(yùn)量的可伸縮帶式輸送機(jī)在使用過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生嚴(yán)重的事故，而我國(guó)在這方面的研究滯后于生產(chǎn)發(fā)展的需要。尤其是可伸縮帶式輸送機(jī)在啟動(dòng)、停機(jī)和機(jī)尾前移等非穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)的膠帶張力是如何變化和控制需要深入研究。
　　本文以目前國(guó)內(nèi)距離最長(zhǎng)，

2、運(yùn)量最大的煤礦用可伸縮帶式輸送機(jī)為研究對(duì)象，通過(guò)分析膠帶的粘彈性力學(xué)特性，采用Voigt模型建立了輸送機(jī)的離散系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型，利用AMESim動(dòng)力學(xué)分析軟件對(duì)其進(jìn)行建模與仿真研究。論文以六千米長(zhǎng)度可伸縮帶式輸送機(jī)為例，對(duì)其在空載和滿(mǎn)載兩種情況下的啟動(dòng)過(guò)程的動(dòng)力學(xué)進(jìn)行研究。主要分析了四個(gè)特殊點(diǎn)（頭部驅(qū)動(dòng)滾筒相遇點(diǎn)、中部滾筒相遇點(diǎn)、機(jī)尾滾筒相遇點(diǎn)、張緊滾筒分離點(diǎn)）處的膠帶速度、位移、加速度和膠帶張力，另外對(duì)空載和滿(mǎn)載啟動(dòng)過(guò)程中張緊絞車(chē)的張

3、緊力、張緊速度和游動(dòng)小車(chē)的位移進(jìn)行了研究。確定了該輸送機(jī)的最佳啟動(dòng)時(shí)間和啟動(dòng)速度曲線(xiàn)。
　　論文對(duì)長(zhǎng)距離可伸縮帶式輸送機(jī)的停機(jī)過(guò)程進(jìn)行了研究。研究分空載和滿(mǎn)載兩種條件下可伸縮帶式輸送機(jī)的可控停機(jī)、自由停機(jī)和斷電停機(jī)。分別研究了在不同的停機(jī)情況下各分析點(diǎn)膠帶的速度、位移、減速度和張力變化過(guò)程，同時(shí)還研究了張緊絞車(chē)的張力、速度和游動(dòng)小車(chē)的位移變化過(guò)程。確定了最佳停機(jī)時(shí)間和速度，以及在不同停機(jī)方式下張力如何調(diào)節(jié)，為設(shè)計(jì)變頻調(diào)速?gòu)埦o裝置停

4、機(jī)松繩速度和緩沖裝置的研制提供了理論依據(jù)。
　　論文研究可伸縮帶式輸送機(jī)在不停機(jī)自移機(jī)尾前移時(shí)，輸送機(jī)膠帶位移、速度和張力變化特點(diǎn)，頭中驅(qū)驅(qū)動(dòng)力的變化特點(diǎn)，張緊絞車(chē)的張緊力、張緊速度的變化特點(diǎn)。對(duì)研究的可伸縮帶式輸送機(jī)仿真結(jié)果進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。
　　針對(duì)可伸縮帶式輸送機(jī)特殊工況條件下出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析研究。對(duì)物料變化和張緊力的關(guān)系進(jìn)行研究。對(duì)引起凹側(cè)形可伸縮帶式輸送機(jī)疊帶、倒架等問(wèn)題的原因進(jìn)行探討，并對(duì)其最小張力點(diǎn)沿膠帶位置周

5、期性變化規(guī)律進(jìn)行研究，提出解決問(wèn)題的方法和策略，并在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了試驗(yàn)，解決了上述問(wèn)題。對(duì)可伸縮帶式輸送機(jī)儲(chǔ)帶倉(cāng)振蕩原因進(jìn)行了分析，探明了振蕩與膠帶張力和托輥間距之間的關(guān)系，并提出了解決振蕩的方法。
　　在對(duì)長(zhǎng)距離可伸縮帶式輸送機(jī)啟動(dòng)、停機(jī)、機(jī)尾前移等非穩(wěn)態(tài)運(yùn)行理論分析結(jié)論的指導(dǎo)下，制定了控制膠帶張緊力的方法和策略，研制了一種新型的變頻調(diào)速自動(dòng)張緊裝置和適用于斷電停機(jī)的緩沖裝置，并對(duì)其做了動(dòng)態(tài)分析、工業(yè)性試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，試驗(yàn)表明它可以