浅谈带式输送机启动特性对输送带张力影响

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带式输送机又称胶带输送机，主要是以输送带作为牵引和承载机构的一种连续输送机械。目前在我国被广泛应用并逐渐向长距离、高带速、大功率发展。为尽量减少运行过程中其启动特性对输送带张力的影响，我们对其运行系统做了分析，采取科学合理的措施，从根本上提高带式输送机的工作效率。

1 带式输送机动力学模型

从我国目前对带式输送机关键技术的研究来看，其中最主要的一项就是对输送带动特性的研究。在带式输送机起动的过程中，输送带所受到的影响并不仅仅来自于静张力，还有各种振动对其产生的影响，比如说输送带的振动、传送物品的振动以及物料冲击的振动等等，这种影响还会随着输送带的速度和距离的增大而更加明显，从而影响带式输送机的正常运行。

1.1 带式输送机的基本特征

在带式输送机中，通常都会采用钢丝绳芯输送带。这种输送带主要是由钢丝绳和覆盖胶组合而成的。覆盖胶的材质一般都会选用橡胶和塑料，这两种材质具有很明显的粘弹性特点，因而，在输送带运行的过程中，会对其动特性产生明显影响。随着应用于带式输送机的相关技术越来越先进，其输送距离与输送速度也越来越快，如果仍然按照传统的计算方法进行运算，计算的结果与生产的实物必然会有一定的误差。由此可见，输送带的粘弹性已经成为影响带式输送机动特性的一项重要因素。除此之外，带式输送机的基本特征还包括动特性、静特性、滞后特性以及频率特性等等。

1.2 带式输送机的数学模型

在对带式输送机进行数学模型建立的时候，应将重点放在对输送带粘弹性模型的建立上。胡克弹性模型是将理想的粘性模型以及理想的弹性模型作为基本单元，从而将这些基本单元组合而成的模型。由于这种模型具有弹性材料的特点，因此已经成为了带式输送机数学模型中的理想弹性模型。

同时，在对输送带相关的数学模型进行建立的时候，应该充分考虑输送带的力学特性和模型的松弛以及蠕变性之间的平衡情况，结合多方面的因素进行考虑，从而确保输送带的带芯与橡胶应变的一致性，科学合理地对力学模型进行选择。

2 带式输送机连续模型的动力学方程

2.1 建立带式输送机动力学模型的基本假设

带式输送机是一个相对来说比较复杂的系统，系统中所涉及的各个部件都起着各自的不同作用。在建立带式输送机动力学模型的时候，可以依据带式输送机系统的特点，将运行中的输送带假设为几何变形的杆；将驱动装置、拉紧装置以及改向滚筒假设为刚性的。在此基础上，进行必要的坐标系选取，可以采取静平衡位置为坐标原点和原始位置为原点两种方法来对坐标系进行建立。

2.2 初始条件和边界条件

初始条件和边界条件主要用来对驱动装置和拉紧装置的运动状态进行设置，在带式输送机起动初始，输送带的位移和速度都是零，输送机的边界条件会随着拉紧装置运行方式的不同而出现不同，驱动力和惯性力以及输送带张力平衡，输送带在滚筒上各个节点的位移相等。为了对输送机起动中的惯性力和起动冲击进行有效的控制，应该合理的选择输送机的起动时间和起动加速度。

2.3 带式输送机的安全系数

带式输送机的安全系数主要可以分为动安全系数和静安全系数两种类型，输送机的安全系数是衡量输送带强度的重要标准。在输送机运行过程中，能够对其安全系数造成影响的因素主要包括输送带的接头类型和结构、输送带所受的张力以及起动制动中所受的动载荷等等。因此，在对输送机进行设计的时候，要对输送带的安全系数进行合理的配置。

3 结语

综上所述，为了确保带式输送机能够实现安全稳定运行，在对带式输送机的研究过程中，研究其启动特性对输送带张力影响是非常有必要的。研究人员应该从输送机启动过程所产生的动力进行系统的分析，从而寻求出输送机启动过程中张力峰值的大小以及输送带的实际安全系数，以此来采取相应的措施，减少带式输送机启动特性对输送带张力的影响。

[1]刘英林.带式输送机输送带启动张力研究[J].煤矿机械.2012(05).

[2]王宇明.浅谈带式输送机起动特性对输送带张力影响[J].华章.2012(09).