1、液壓自動張緊裝置的特點
具有自動液壓張緊裝置的
帶式輸送機(jī)能夠適應(yīng)各種工況條件，輸送帶的張力能夠被實時地、自動地調(diào)節(jié)，能夠完全保證了輸送過程的安全性和經(jīng)濟(jì)性。同時長運距、運量大的帶式輸送機(jī)，使用自動張緊裝置能夠有效地消除跑偏、松弛等不良現(xiàn)象。與其他張緊方式相比，自動張緊裝置輸送帶強(qiáng)度的要求可相應(yīng)降低，由于其良好的控制性能和安全性能更適用于煤礦工業(yè)。ZYJ型液壓自動張緊裝置是“油缸+絞車”型液壓自動張緊裝置的結(jié)構(gòu)形式，不僅能夠適用于固定式帶式輸送機(jī)輸送帶張緊，而且可以根據(jù)滑輪組安裝方式和鋼絲繩纏繞方式不同適用于可伸縮帶式輸送機(jī)的輸送帶張緊。當(dāng)機(jī)尾移動時，輸送帶發(fā)生松弛，張緊力下降，該裝置可按預(yù)定程序自動工作，及時張緊輸送帶，從而保證帶式輸送機(jī)正常工作。油泵電機(jī)為非長時工作，可以實現(xiàn)ZYJ型液壓自動張緊裝置的節(jié)能運行，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝布置方便，可與集控裝置連接，實現(xiàn)對張緊裝置的遠(yuǎn)程控制。
2、自動張緊裝置的數(shù)學(xué)模型
ZYJ型液壓自動張緊裝置的結(jié)構(gòu)形式為“油缸+絞車”，它由機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)和液壓控制系統(tǒng)2部分構(gòu)成。液壓缸為執(zhí)行元件，考慮到輸送帶的黏彈性特點，油缸推力
在自動液壓張緊裝置系統(tǒng)中，系統(tǒng)輸入的張緊力F。，輸出^是油缸活塞桿的位移，輸入量Fz發(fā)生改變，輸出量^也相應(yīng)隨之改變。輸送帶出現(xiàn)外界的干擾導(dǎo)致帶截面內(nèi)的動張力發(fā)生變化時，就會促使F：出現(xiàn)變化，這種變化會通過機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)來造成了油缸中的活塞桿位移h相應(yīng)地發(fā)生改變，h的變化最終會引起液壓缸推力F的變化，這樣就構(gòu)成了閉環(huán)系統(tǒng)，如圖2所示。
圖3中液壓系統(tǒng)的傳遞函數(shù)w(s)是張緊系統(tǒng)的反饋環(huán)節(jié)。張緊系統(tǒng)要正常工作，其反饋環(huán)節(jié)必須在負(fù)載干擾力即張緊力 F作用下隨著活塞桿速度的變化自動調(diào)整液壓系統(tǒng)液壓缸推力F，使系統(tǒng)趨于平衡狀態(tài)。
3、液壓自動張緊裝置液壓回路設(shè)計
液壓自動張緊裝置由液壓泵站、蓄能站、油缸、控制系統(tǒng)等組成。
圖4中，油缸8活塞桿頭部裝有滑輪9，鋼絲繩一端與張緊小車10相連，鋼絲繩另一端繞過滑輪9與絞車12相連，油缸8活塞桿伸縮距離兩頭各裝有一個行程開關(guān)KX1、KX2。油缸8后腔通過換向閥5與液壓源回路連接，油缸8前腔接蓄能器11和截止閥13。截止閥13的下端、壓力表7、單向閥6的出口、單向閥18的上端、壓力變送器14、壓力繼電器YJI及電磁換向閥17的上端相接。液控單向閥6的入口與液壓源回路中的三位四通換向閥5的出口連接，單向閥18的下端與油箱20之間連接有油泵19，電磁換向閥17的下端與油箱20之間接有溢流閥16。
4、液壓控制電路設(shè)計
帶式輸送機(jī)液壓自動張緊裝置是在已有液壓張緊裝置基礎(chǔ)上，加入了PLC、電液比例溢流閥等構(gòu)成反饋控制系統(tǒng)。在正常運行階段，應(yīng)用PLC動態(tài)地比較輸送帶張緊力實測值與理論值，智能地控制電液比例溢流閥的流量，實時調(diào)整液壓拉緊站系統(tǒng)壓力，從而使輸送帶張緊力始終保持最合理的狀態(tài)。自動張緊控制系統(tǒng)如圖5所示。
圖5中控制電路包括主電路和PLC電路。串接有接觸器KMI.1 -3和過載保護(hù)器FR1的主電路的左輸出端Ul、Vl、Wl與油泵2相連，串接有接觸器主觸點KM2.1 -3、KM3.1 -3和過載保護(hù)器FR2的主電路的右輸出端U2、V2、W2與絞車12相連。主電路的輸入端Ll和L3與控制變壓器BK100的輸入端1、2相連，控制變壓器BKIOO的輸出端3、4通過中間繼電器Kl.1、K2.1、K3.1接有并聯(lián)的3個接觸器KMI、KM2、KM3。控制變壓器BK100的輸出端3、4還與PLC電路的電源端相接。三相電源一路經(jīng)過隔離換向開關(guān)QS1、接觸器KMI的主觸點KMI.1 -3和過載保護(hù)器FRI到輸出端Ul、Vl、Wl，帶動液壓系統(tǒng)中的油泵8運轉(zhuǎn)；另一路經(jīng)并聯(lián)的接觸器KM2、KM3的主觸點KM2,1 -3、KM3.1 -3及過載保護(hù)器FR2到輸出端U2、V2、W2，帶動系統(tǒng)中的絞車12可逆運轉(zhuǎn)。
5、結(jié)語
液壓自動張緊裝置可根據(jù)起動時張緊力和正常運行時張緊力的不同需要，調(diào)節(jié)^輸送帶張力的大小，響應(yīng)快，有利于依據(jù)工作環(huán)境的變化較快地設(shè)定和調(diào)節(jié)輸送帶的張力，從而使帶式輸送機(jī)起動時更平穩(wěn)更可靠，有效地杜絕發(fā)生斷帶事故。另外，該裝置節(jié)約了能耗并延長了輸送帶的使用壽命，其綜合效益可觀。
