带式输送机电液比例控制自动张紧装置的研究

论文摘要

张紧装置作为带式输送机的一个重要组成部分,对带式输送机的稳定运行起着至关重要的作用。本文首先介绍了张紧装置的作用、国内外研究动态、类型、安装布置原则,接着在分析了带式输送机传动原理的基础之上,提出了带式输送机对张紧力及张紧装置的要求。通过了解国内外相关课题的研究成果和对各种张紧装置的分析比较,研究设计了一种新型的自动张紧装置,即电液比例控制自动张紧装置。介绍了该自动张紧装置的总体设计方案,包括其机械结构、控制方案以及液压系统。详细阐述了自动张紧装置的工作过程。使用三维实体建模软件UG建立液粘调速离合器的三维仿真模型,将所建模型以Parasolid格式导入机械系统动力学分析软件ADMAS中,利用ADAMS软件对液粘调速离合器进行计算机仿真分析,通过对液粘调速离合器输出轴施加不同的转矩,研究了自动张紧绞车在各种工况下液粘调速离合器输出轴的动态特性;仿真曲线能较好地反映出液粘调速离合器的动力学特性。运用MATLAB/Simulink工具对整个电液比例控制自动张紧系统建立了仿真模型,并进行了仿真分析研究,得出紧带和松带时张紧滚筒转速变化曲线,输送带张力变化曲线。本文所研制的自动张紧装置使用绞车作为张紧执行元件,由液压系统、张紧力监控装置和电控系统组成,是典型的机电液一体化产品,具有张紧力自动可调、响应速度快、适应性强、控制方便、安全性能好、功能完善等特点,具有较好的推广应用前景。作为一种新型的张紧装置,本文从理论上研究了它的可行性,可为今后的实际生产提供一定的理论指导。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 概述
• 1.1 带式输送机的结构原理
• 1.2 张紧装置在带式输送机中的作用
• 1.3 张紧装置的发展及国内外研究动态
• 1.4 张紧装置的组成及常见的张紧装置
• 1.5 选题的目的与意义
• 第二章 带式输送机对张紧装置的要求
• 2.1 张紧装置的选用
• 2.2 张紧装置安装时的布置原则
• 2.3 带式输送机运行中的各种阻力
• 2.4 带式输送机正常运行时对张紧力的要求
• 2.5 非稳定工况下输送带的张力变化
• 2.6 大型可伸缩带式输送机计算实例
• 第三章 电液比例控制自动张紧装置的设计
• 3.1 电液比例控制自动张紧装置的设计方案及系统结构
• 3.2 电液比例控制自动张紧装置工作原理
• 3.3 自动张紧绞车控制系统
• 3.4 自动张紧绞车液压系统
• 3.5 电液比例控制自动张紧装置的特点
• 第四章 液粘调速离合器的仿真分析
• 4.1 液体粘性传动的基本工作原理
• 4.2 液体粘性传动的特点
• 4.3 液粘调速离合器摩擦片的理论分析及参数设计
• 4.3.1 摩擦片的结合过程
• 4.3.2 摩擦片材料
• 4.3.3 调速状态下的转矩计算
• 4.3.4 摩擦片数目、摩擦衬面内外径的确定
• 4.4 液体粘性调速离合器的设计
• 4.5 液体粘性调速离合器的仿真
• 4.5.1 仿真模型的建立
• 4.5.2 约束和载荷的添加
• 4.5.3 仿真结果分析
• 第五章 电液比例控制自动张紧装置的仿真分析
• 5.1 自动张紧装置仿真模型的建立
• 5.1.1 紧带时仿真模型的建立
• 5.1.2 松带时仿真模型的建立
• 5.2 用Matlab/simulink进行仿真
• 5.3 仿真结果与分析
• 第六章 结论与展望
• 6.1 本课题所做的工作及结论
• 6.2 问题与展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文