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皮带输送机动态分析方法的重要性

2017-11-14

1、标准皮带输送机设计方法

  (1)德国DIN22101、国际标准ISO5048、美国CEMA、Goodyear、Goodrich、中国DTⅡ

  (2)偏于保守,大运行阻力系数、高输送带安全系数

  (3)在工业实践中出现了标准设计方法无法预测的问题

  ①设备的投资费用过高;②启动和停机过程出现的输送带的张力过大或过小;③拉紧装置的位移设计的不准确;④驱动装置、制动装置和拉紧装置设计的不合理。

  2、动态分析方法

  (1)动态分析的基本内容

  ①输送带力学性能的确定;②输送机运行阻力系数规律的确定;③输送机系统动态过程力学模型的建立与动态方程的解;④从理论上对起制动工况动态响应的分析;⑤输送带的安全系数的选用;⑥分析各种驱动装置、制动装置和拉紧装置对起制动特性的影响。

  (2)动力学模型

  ①输送带力学模型;②刚性、弹性、粘弹性。

  (3)运行阻力

  ①与运行方向有关的部分(摩擦产生);②与速度有关部分;③与速度无关部分;④与运行方向无关部分(重力产生);⑤输送带初张力。

  4、皮带输送机动态过程

  (1)启动过程

  ①限矩型液力耦合器串鼠笼电机的皮带输送机系统;②输送机长度4602m,带速4.0m/s,设计输送量2220m³/h,带宽1.2m;③主电动机型号Y450-46-6,减速器型号ZLY500;④液力偶合器:TVA866,充油量:55%;⑤输送带规格ST2000;⑥拉紧装置:重锤型式:双重锤,拉紧力200kN,行程5m;电动铰车:拉紧力320kN,行程9m。

  (2)停车过程

  (3)控制启动。线路与载荷状态

  5、动态分析方法解决的工程问题

  (1)给出输送机各主要部件的受力状况,对各零部件进行强度设计;

  (2)提供合理的驱动装置、启制动过程的驱动力和制动力的控制要求;

  (3)提供合理的驱动装置、拉紧装置、制动装置的布置位置;

  (4)为输送机的拉紧装置设计提供设计参数,包括拉紧装置的速度、行程,进而可以设计拉紧装置的驱动功率;

  (5)检验初步设计结果的合理性,通过分析结果对初步设计进行改进。

  皮带输送机的动态分析方法是现代皮带输送机设计的重要手段,它不仅在设计长距离、大运量皮带输送机中起到不可替代的作用,对于中等长度(1000~2000m),短距离特殊布置方式的皮带输送机系统也是非常重要的。动态分析方法可以为皮带输送机的标准设计方法提供必要的技术支持,从而保证所设计出的皮带输送机系统具有优良的技术性能可靠的运转。动态分析的结果对拉紧装置的设计非常重要,只有在进行动态分析后才能保证拉紧装置的安全工作。

  对于特殊布置形式的皮带输送机系统必须采动态分析方法进行分析,以避免输送带张力过小或过大的问题发生,特别地应通过皮带输送机的分析后对其驱动装置、拉紧装置、制动装置的布置和参数给出合理的设计。采用动态分析方法对输送机系统的驱动输入进行设计,可以大幅度地减小输送机动态过程中的动载荷,从而达到降低输送机的静安全系数(动安全系数仍满足标准的规定)。



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