0、引言
帶式輸送機(jī)是一種連續(xù)性的物料輸送系統(tǒng)，廣泛用于冶金、煤炭、港口、建材和糧食等許多工業(yè)領(lǐng)域，目前正在向長距離、大運(yùn)量、高速度、大傾角和適應(yīng)性強(qiáng)方向發(fā)展。
帶式輸送機(jī)的傳動是靠輸送帶與傳動滾筒之間的摩擦力來完成，因此，輸送帶張力的大小及變化，對帶式輸送機(jī)的使用起著重要作用。而輸送帶張力是靠張緊裝置提供，所以，張緊裝置也是影響帶式輸送機(jī)使用的關(guān)鍵設(shè)備，它的性能好壞直接影響帶式輸送機(jī)的性能。
1、張緊裝置在帶式輸送機(jī)中的作用
張緊裝置作為帶式輸送機(jī)不可缺少的重要組成部分，它的功能好壞直接影響帶式輸送機(jī)整體的性能，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展帶式輸送機(jī)用途也在不斷擴(kuò)大，合理設(shè)計張緊裝置就顯得尤為重要。張緊裝置的功能主要有以下幾點(diǎn)：
1)保證輸送帶松邊有足夠的張緊力，防止在起動或運(yùn)行中輸送帶在驅(qū)動滾筒上打滑。2）保證輸送帶在最小張力點(diǎn)處有足夠張力限制輸送帶加載時在托輥間的垂度，防止輸送帶在托輥間距內(nèi)過分松馳而喪失槽形，引起物料和輸送帶跑偏；減少輸送帶在托輥間的運(yùn)行阻力。3）使輸送帶在傳動滾筒上形成正壓力，確保驅(qū)動滾筒傳遞足夠的摩擦牽引力。4）在長距離帶式輸送機(jī)中，減小起動、制動時輸送帶中出現(xiàn)的動負(fù)荷。5)為重連接頭提供必要的行程。6）補(bǔ)償輸送帶的彈性伸長和線粘性伸長。
2、自動張緊絞車的組成及工作原理
為滿足在起動、制動等非穩(wěn)定工況下，輸送帶對張緊力的不同要求．自動張緊裝置必須滿足以下技術(shù)要求:1）能隨著輸送帶張力變化而自動調(diào)節(jié)張力與張緊行程，始終保持輸送帶所規(guī)定的撓度；2)響應(yīng)速度快。
針對長距離、大運(yùn)量、可伸縮帶式輸送機(jī)而設(shè)計的電液比例控制自動張緊絞車可根據(jù)輸送機(jī)的工況自動調(diào)整張緊力，在輸送機(jī)起動階段可提供一個較大張緊力，以增大摩擦牽引力，使輸送機(jī)可靠起動。穩(wěn)定運(yùn)行階段又可將張力降低到正常值，具有響應(yīng)快，適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。
自動張緊絞車由絞車電機(jī)、液粘離合器、單向液粘制動器、減速器、滾筒及滑輪組、測力傳感器、保護(hù)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及操作箱組成。整個系統(tǒng)的傳動原理、控制系統(tǒng)原理及液壓系統(tǒng)原理如圖1、2、3所示。
其工作原理是在正常運(yùn)行階段，由力傳感器測得拉緊力與設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果決定是緊帶還是松帶。當(dāng)需要緊帶或松帶時，電機(jī)首先啟動，由電機(jī)帶動油泵提供的壓力油通過電磁閥分別控制液粘離合器和單向液粘制動器。液粘離合器常態(tài)時是松開的，在有油壓時，摩擦片被壓緊，以此傳遞扭矩；無壓時由壓簧復(fù)位。單向液粘制動器與之相反，常態(tài)時是閉合的，有油壓時摩擦片被松開；無壓時由壓簧復(fù)位�？刂葡到y(tǒng)通過控制電磁換向閥激勵液粘器來啟動緊帶過程，激勵單向液粘器來啟動松帶過程，以此調(diào)節(jié)輸送機(jī)皮帶的張力。
緊帶時，絞車電機(jī)接近同步轉(zhuǎn)速運(yùn)行，激勵離合器后，由于絞車的固有慣量較小，依靠離合器的偶合作用，電機(jī)軸扭矩很快傳遞到輸出軸，絞車滾筒即纏繞鋼絲繩張緊皮帶。此時，控制系統(tǒng)通過控制電液比例溢流閥的輸入電流來控制系統(tǒng)的壓力進(jìn)而控制離合器的間距，以此來調(diào)節(jié)皮帶張力增加的速度，而皮帶的張力則由具有防反轉(zhuǎn)功能的單向液粘制動器保持，
松帶時，雖然絞車電機(jī)仍在高速運(yùn)轉(zhuǎn)，但由于單向液粘制動器松開．離合器松開，電機(jī)與負(fù)載分離，所以皮帶的張力可通過拉動滾筒得以釋放。此時控制系統(tǒng)同樣通過控制電液比例溢流閥的輸入電流來控制系統(tǒng)的壓力來控制制動力的大小，以防止?jié)L筒釋放速度過快。
緊帶與松帶過程中，張力值達(dá)到設(shè)定范圍180s，此時認(rèn)為張力值已經(jīng)合適，則控制系統(tǒng)控制電機(jī)停轉(zhuǎn)，同時電磁換向閥復(fù)位，系統(tǒng)失壓，．液粘離合器分離，液粘制動器閉合。絞車保持制動狀態(tài)使輸送帶的張力維持不變：若工況變化導(dǎo)致輸送帶張力改變時，控制系統(tǒng)立刻起動絞車電機(jī)，需要緊帶則激勵液粘離合器，需要松帶則激勵單向液粘制動器。
3、主要特點(diǎn)及功能
3.1可自動調(diào)節(jié)張緊力
張緊絞車可以根據(jù)帶式輸送機(jī)的工況即對輸送帶張力的不同要求，通過PLC控制張緊絞車調(diào)節(jié)起動、制動和正常運(yùn)行狀態(tài)時的張緊力，保持帶式輸送機(jī)正常運(yùn)行所需的最小張緊力，實現(xiàn)動態(tài)張緊，可以達(dá)到最佳的動態(tài)張緊效果。由于張緊力可以根據(jù)工況需要自動進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得帶式輸送機(jī)在穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)時的張力大大降低，進(jìn)而降低了輸送帶的強(qiáng)度等級，延長了輸送帶的使用壽命，減少了設(shè)備的投資和維修費(fèi)用。
3.2適應(yīng)性強(qiáng)
可滿足不同類型的帶式輸送機(jī)對張緊系統(tǒng)的要求。根據(jù)輸送機(jī)的工況及對膠帶張緊力的不同要求，只需修改PLC程序中對應(yīng)條件的參數(shù)，就可以使張緊裝置適應(yīng)各種輸送帶的需要，可以任意調(diào)節(jié)輸送機(jī)啟動和穩(wěn)定運(yùn)行時的張緊力，完全可以滿足啟動時的張緊力比穩(wěn)定運(yùn)行時的張緊力大1.4～1.5倍的要求。
3.3 系統(tǒng)響應(yīng)速度快及穩(wěn)定性高
在輸送帶運(yùn)行過程中，當(dāng)輸送帶張力超出設(shè)定范圍時，系統(tǒng)能立刻動作，電磁換向閥到位，不管是張緊或松帶，都能使輸送機(jī)啟動平穩(wěn)、可靠，而且較好地保護(hù)了膠帶，可減少斷帶事故的發(fā)生。
4、結(jié)論
所論帶有電液比例控制的帶式輸送機(jī)自動張緊裝置可以實現(xiàn)動態(tài)張緊，解決了張緊力調(diào)節(jié)不協(xié)調(diào)出現(xiàn)的問題，響應(yīng)速度快，張緊效果較好，有很好的經(jīng)濟(jì)價值，具有廣泛的應(yīng)用前景，適應(yīng)輸送機(jī)目前的發(fā)展趨勢。
