帶式輸送機(jī)的液壓自動(dòng)張緊及檢測(cè)裝置設(shè)計(jì)

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)液壓皮帶張緊和監(jiān)測(cè)裝置設(shè)計(jì)THE DEVICE DESIGN OF THE HYDRAULIC TENSIONER AND THE DETECTION OF THE BELT CONVEYOR學(xué)生姓名學(xué)院名稱專業(yè)名稱指導(dǎo)教師20*年5月27日 摘要本論文是設(shè)計(jì)一種用于帶式輸送機(jī)的液壓自動(dòng)張緊及檢測(cè)裝置。首先，通過(guò)查閱資料，分析了現(xiàn)有的張緊裝置的優(yōu)缺點(diǎn)，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了裝置的總體布局。其次，通過(guò)對(duì)工況要求的分析，選擇液壓張緊的方式，并查閱資料設(shè)計(jì)了該裝置的液壓系統(tǒng)，主要部件液壓缸以及對(duì)部分輔助液壓元件進(jìn)行了計(jì)算和選擇。最后，通過(guò)與指導(dǎo)老師交流和查閱資料選擇了用單片機(jī)控制的液壓檢

2、測(cè)裝置對(duì)皮帶進(jìn)行自動(dòng)張緊。采用單片機(jī)具有反應(yīng)快，實(shí)時(shí)監(jiān)控等優(yōu)點(diǎn)，達(dá)到生產(chǎn)使用的要求。該裝置可作為大型帶式輸送機(jī)的張緊裝置，例如煤礦上的帶式輸送機(jī)等。關(guān)鍵詞 帶式輸送機(jī)；液壓系統(tǒng)；液壓缸；單片機(jī)；絞車AbstractThis paper is to design a hydraulic auto-tensioner and a detection device for the belt conveyor. First accessing to information, I analyzed the advantages and disadvantages of the existing tens

3、ioning device. And on this basis, I designed the overall layout of the device. Secondly I analyzed the working conditions and selected the hydraulic tensioning mean, Keywords belt conveyor winch目 錄摘要IAbstractII1 緒論11.1帶式輸送機(jī)簡(jiǎn)述11.2帶式輸送機(jī)的工作原理11.3帶式輸送機(jī)的構(gòu)成及特點(diǎn)11.3.1 帶式輸送機(jī)的構(gòu)成1帶式輸送機(jī)的特點(diǎn)21.4 帶式輸送機(jī)張緊裝置的作用和類型31

4、.5現(xiàn)有帶式輸送機(jī)張緊裝置的原理及特點(diǎn)3重錘式張緊裝置3螺旋式張緊裝置4鋼繩絞車式張緊裝置4電控自動(dòng)張緊裝置41.6帶式輸送機(jī)液壓張緊裝置51.7液壓式自動(dòng)張緊裝置的設(shè)計(jì)72 皮帶運(yùn)輸機(jī)液壓自動(dòng)張緊裝置的總體結(jié)構(gòu)82.1總體結(jié)構(gòu)各部件的確定8執(zhí)行部件的選擇8控制部件的選擇8動(dòng)力及其它部件的選擇82.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布置簡(jiǎn)圖繪制8張緊裝置總體組成及其作用9系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布置簡(jiǎn)圖93 張緊裝置的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)103.1設(shè)計(jì)參數(shù)和拉緊裝置應(yīng)該滿足要求分析10設(shè)計(jì)參數(shù)10設(shè)計(jì)要求分析103.2工況分析并確定液壓缸參數(shù)11負(fù)載分析初步確定各工況的負(fù)載和速度11初步確定液壓缸參數(shù)113.3液壓缸的設(shè)計(jì)12液壓缸的類型確

5、定12液壓缸的安裝形式13液壓缸重要技術(shù)性能參數(shù)的計(jì)算14缸筒的設(shè)計(jì)與計(jì)算143.4活塞桿的設(shè)計(jì)與計(jì)算17活塞桿尺寸的確定17活塞桿的形式和材料及技術(shù)要求17活塞桿的強(qiáng)度計(jì)算18活塞桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)183.5活塞的設(shè)計(jì)與計(jì)算19活塞的結(jié)構(gòu)形式19活塞的材料及技術(shù)要求19活塞的尺寸的確定203.6導(dǎo)向套的設(shè)計(jì)與計(jì)算203.7端蓋和缸底的設(shè)計(jì)與計(jì)算21端蓋的設(shè)計(jì)21端蓋的材料和技術(shù)要求223.8其他零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算22油口的設(shè)計(jì)與計(jì)算22擋圈的設(shè)計(jì)選擇23軸套的設(shè)計(jì)與計(jì)算243.9液壓缸的密封防塵導(dǎo)向的選擇24端蓋和活塞桿的密封防塵24端蓋和缸筒的密封25活塞和活塞桿的密封26活塞和缸筒的密封263.

6、10液壓回路的分析及選擇26液壓回路的選擇26液壓回路的組合及其動(dòng)作原理283.11液壓元件的選擇29液壓泵的計(jì)算與選擇29驅(qū)動(dòng)電機(jī)的計(jì)算和選擇30液壓元件型號(hào)30油管的計(jì)算和選擇30蓄能器，油箱的選擇314 外設(shè)的選用334.1絞車的選型334.2滑輪的設(shè)計(jì)與選用335 張緊裝置的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)355.1控制功能分析355.2硬件的選擇36單片機(jī)的選擇36壓力傳感器的選擇37模數(shù)轉(zhuǎn)換器的選擇38變頻器的選擇395.3程序流程圖的設(shè)計(jì)42單片機(jī)2控制變頻器程序流程圖42單片機(jī)1的程序流程圖435.4電路圖的繪制44結(jié)論46致謝47參考文獻(xiàn)48帶式輸送機(jī)簡(jiǎn)述帶式輸送機(jī)，又稱膠帶輸送機(jī)，現(xiàn)場(chǎng)俗稱“皮

7、帶”。它是冶金，電力和化工等工礦企業(yè)常見(jiàn)的連續(xù)動(dòng)作是運(yùn)輸設(shè)備之一，尤其在煤炭工業(yè)中，使用更為廣泛。在煤礦上，帶式輸送機(jī)主要用于采區(qū)順槽，采區(qū)上（下）山，主要運(yùn)輸平巷及斜井，較常用于地面生產(chǎn)和選煤廠中。帶式輸送機(jī)的工作原理帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1-1所示，輸送帶繞經(jīng)驅(qū)動(dòng)滾筒1和機(jī)尾換向滾筒5形成無(wú)機(jī)閉合帶。上下兩股輸送帶是由安裝在機(jī)架上的托輥3支撐著。拉緊裝置的作用是給輸送帶正常云狀所需要的張緊力。工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)滾筒通過(guò)它與輸送帶之間的摩擦力驅(qū)動(dòng)輸送帶運(yùn)行。圖1-1帶式運(yùn)輸機(jī)工作原理圖1.驅(qū)動(dòng)滾筒2.清掃裝置3.托輥4.輸送帶5.機(jī)尾換向滾筒6.拉緊裝置帶式輸送機(jī)的構(gòu)成及特點(diǎn)1.3.1 帶式輸

8、送機(jī)的構(gòu)成帶式輸送機(jī)主要有輸送帶，驅(qū)動(dòng)裝置，托輥及支架，拉緊裝置，制動(dòng)裝置，儲(chǔ)帶裝置和清掃裝置組成。如圖1-2為SSJ系列可伸縮帶式輸送機(jī)；如圖1-3為TD75型通用固定帶式輸送機(jī)。1.3.2帶式輸送機(jī)的特點(diǎn)帶式輸送機(jī)鋪設(shè)傾角一般為1618,一般向上運(yùn)輸取較大值，向下運(yùn)輸取較小值。帶式輸送機(jī)能力大，調(diào)度組織簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，因而運(yùn)營(yíng)費(fèi)低。此外，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，運(yùn)行阻力小，耗電量低，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化也是它的特點(diǎn)。圖1-2 SSJ系列可伸縮帶式輸送機(jī)圖1-3 TD75型通用固定帶式輸送機(jī)輸送帶最初是由傳送帶發(fā)展而來(lái)的，隨著輸送機(jī)的用途不斷擴(kuò)大和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，輸送帶為了滿足輸送機(jī)的要求，品種不

9、斷擴(kuò)大，但所有的輸送機(jī)在運(yùn)行一段時(shí)間后都有可能使輸送帶變長(zhǎng)，變形等，輸送帶的變長(zhǎng)由彈性伸長(zhǎng)和永久伸長(zhǎng)組成。所以，需要采用張緊裝置來(lái)克服由于輸送帶變長(zhǎng)而引起的缺陷。帶式輸送機(jī)裝置是礦用帶式輸送機(jī)不可缺少的重要組成部分，它直接關(guān)系到帶式輸送機(jī)的安全運(yùn)行及使用壽命等。1.4 帶式輸送機(jī)張緊裝置的作用和類型為了保證輸送機(jī)能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，張緊裝置勢(shì)必不可少的裝置之一。張緊裝置有四個(gè)主要作用：1.保證帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)滾筒分離點(diǎn)的足夠張力，從而保證驅(qū)動(dòng)裝置依靠摩擦傳動(dòng)所必須傳遞的摩擦牽引力，以帶動(dòng)輸送機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。2.保證承載分置最囂張鋰電的必須張緊力，限制輸送帶在托輥之間的垂度，保證帶式輸送機(jī)的正常運(yùn)行，不致因輸

10、送帶松弛而導(dǎo)致打滑，跑偏等現(xiàn)象。3.補(bǔ)償塑性變形與過(guò)渡工況式輸送帶伸長(zhǎng)量的變化。由于負(fù)載變化會(huì)引起輸送帶發(fā)生長(zhǎng)度變化，蠕變現(xiàn)象也會(huì)造成輸送帶伸長(zhǎng)，所以張緊力是變化的，必須經(jīng)常調(diào)節(jié)拉緊滾筒的位置，才能保證帶式輸送機(jī)的正常工作。4.為輸送帶重新接頭作必要的行程準(zhǔn)備。每每部帶式輸送機(jī)都有若干個(gè)接頭，可能在某一時(shí)間街頭會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，必須截頭重做，而這時(shí)可通過(guò)放松拉緊裝置重新接頭來(lái)解決?，F(xiàn)有張緊裝置大致五種，分別是：重錘車式張緊裝置，螺旋式張緊裝置，鋼繩絞車式張緊裝置，電控式自動(dòng)張緊裝置和液壓式自動(dòng)張緊裝置。1.5現(xiàn)有帶式輸送機(jī)張緊裝置的原理及特點(diǎn)1.5.1重錘式張緊裝置如圖1-4所示，機(jī)尾換向滾筒1固定

11、在小車2上，垂直懸吊的重錘3和小車2相連，由于重錘3的重量可以為一定值，所以皮帶的張力，拉緊力恒定，同時(shí)重錘靠自重張緊，能自動(dòng)補(bǔ)償皮帶的伸長(zhǎng)，但其需要的空間大，占地面積大，往往受空間限制而無(wú)法使用，易于使用在固定式長(zhǎng)距離運(yùn)輸機(jī)上。圖1-4 重錘車式張緊裝置1.滾筒 2.小車 3.重錘1.5.2螺旋式張緊裝置如圖1-5所示，拉近滾筒的軸承座安裝在活動(dòng)架上，活動(dòng)架可以在導(dǎo)軌上滑動(dòng)，旋轉(zhuǎn)螺旋桿使活動(dòng)架上的螺母和活動(dòng)架一起前進(jìn)和后退，達(dá)到張金和放松的目的。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但行程太小，只適用于短距離的運(yùn)輸機(jī)上，且當(dāng)皮帶自行伸長(zhǎng)時(shí)，不能自動(dòng)張緊。圖1-5 螺旋式張緊裝置1.5.3鋼繩絞車式張緊裝置如圖1-6所

12、示，這種張緊裝置是利用小型絞車張緊。絞車一般用蝸輪蝸桿減速器帶動(dòng)卷筒來(lái)纏繞鋼繩從而張緊皮帶。這種張緊裝置的優(yōu)點(diǎn)是體積小，拉力大，所以被廣泛運(yùn)用到井下帶式運(yùn)輸機(jī)中，但其不能自行張緊。圖1-6 鋼繩絞車式張緊裝置1.5.4電控自動(dòng)張緊裝置自動(dòng)張緊裝置不僅能根據(jù)主動(dòng)滾筒的牽引力來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)拉緊力，而且還能補(bǔ)償皮帶的伸長(zhǎng)。如圖1-7所示，是電控自動(dòng)張緊裝置的一種，此張緊裝置只能保持張緊力恒定，相當(dāng)于重錘是拉緊裝置，不能根據(jù)其工況隨時(shí)改變張緊力。圖1-8 電控自動(dòng)張緊裝置1.控制箱 2.永久磁鐵 3.控制桿 4.彈簧 5.緩沖器 6.電動(dòng)機(jī) 7.減速器 8.鏈傳動(dòng) 9.傳動(dòng)齒輪 10.滾筒 11.鋼絲繩

13、12.拉緊滾筒及活動(dòng)小車 13.皮帶電動(dòng)機(jī)6啟動(dòng)后，經(jīng)過(guò)彈性連軸節(jié)帶動(dòng)蝸輪減速器7，在經(jīng)過(guò)傳動(dòng)裝置8（鏈傳動(dòng)）帶動(dòng)下面的滾筒，下面的滾筒通過(guò)傳動(dòng)比為1:1的齒輪9帶動(dòng)上面的滾筒，兩個(gè)滾筒10旋轉(zhuǎn)方向相反，這樣通過(guò)鋼繩11可以移動(dòng)小車12，是皮帶13存儲(chǔ)或放出，張緊或放松?？刂茥U2的一端通過(guò)鋼繩繞過(guò)兩個(gè)定滑輪組后與動(dòng)滑輪相連，另一端連有兩根彈簧4，通過(guò)調(diào)節(jié)彈簧可以做到滿足所需要的拉力。在鋼繩拉力和彈簧拉力的共同作用下，控制桿處于中間位置。當(dāng)膠帶張緊力小于調(diào)節(jié)好的數(shù)值時(shí)，彈簧對(duì)控制桿的作用力大于鋼繩對(duì)控制桿的作用力，原被拉伸的彈簧縮回，帶動(dòng)控制桿向右偏斜。裝在控制桿上的磁鐵3接通安裝在控制箱1中的

14、張緊繼電器，開(kāi)動(dòng)絞車使皮帶拉緊，鋼繩對(duì)控制桿的張緊力逐漸增加，彈簧又逐漸伸長(zhǎng)。當(dāng)皮帶的張緊力恢復(fù)到調(diào)節(jié)好的數(shù)值時(shí)，控制桿回到中間位置。這時(shí)永久磁鐵離開(kāi)張緊繼電器，繼電器斷開(kāi)，絞車停止轉(zhuǎn)動(dòng)，從而張緊過(guò)程結(jié)束。反之，當(dāng)膠帶張緊力大于調(diào)節(jié)好的數(shù)值時(shí)，可以開(kāi)動(dòng)絞車反轉(zhuǎn)，以放松皮帶。緩沖器5的作用是使張緊力的震蕩受到阻尼作用。此裝置中的張緊力調(diào)節(jié)可以通過(guò)調(diào)節(jié)彈簧實(shí)現(xiàn)。1.6帶式輸送機(jī)液壓張緊裝置ZYL500J型帶式輸送機(jī)自控液壓拉緊裝置帶式輸送機(jī)自控液壓拉緊裝置是根據(jù)我國(guó)帶式輸送機(jī)的特點(diǎn)，吸取世界工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)技術(shù)，考慮大師輸送機(jī)在工作時(shí)所需拉緊力不同，經(jīng)合理的張力模型分析研究而設(shè)計(jì)的。如圖1-9所

15、示，ZYL500J型自控液壓拉緊裝置適用于長(zhǎng)距離歹勢(shì)輸送機(jī)的張緊，主要由拉緊油缸，液壓泵站，蓄能站，電氣控制開(kāi)關(guān)，張緊小車和拉緊附件等五大部分組成。其中液壓泵站，蓄能站和電氣控制開(kāi)關(guān)不需要做地基，僅要求安放地點(diǎn)不落物料和水即可。圖1-9 ZYL500J型帶式輸送機(jī)自控液壓拉緊裝置液壓原理圖1，13，15.吸油濾油器2.組電機(jī)泵組3，14.電磁溢流閥4.手動(dòng)換向閥5.液控單向閥6，12.壓力表7.拉緊油缸8.蓄能器9.截止閥10.壓力繼電器11.溢流閥16.副電機(jī)泵組17.卸荷溢流閥18.電液電磁換向閥20.平衡閥21.制動(dòng)器22.液壓馬達(dá)液壓系統(tǒng)的工作原理如下：將旋鈕開(kāi)關(guān)調(diào)整到自動(dòng)位置，按下啟

16、動(dòng)按鈕準(zhǔn)備進(jìn)入啟動(dòng)過(guò)程自動(dòng)狀態(tài)1.輸送機(jī)啟動(dòng)控制開(kāi)關(guān)得到啟動(dòng)信號(hào)后，電磁鐵2DT,4DT及主電機(jī)得電啟動(dòng)張緊絞車正轉(zhuǎn)，張緊力上升至啟動(dòng)設(shè)定值，電磁鐵2DT，4DT及主電機(jī)失電張緊絞車停止正轉(zhuǎn)，并返回允許啟動(dòng)信號(hào)，進(jìn)入啟動(dòng)過(guò)程。輸送機(jī)在啟動(dòng)過(guò)程中張緊系統(tǒng)不允許參與任何動(dòng)作。輸送機(jī)啟動(dòng)完成后，并發(fā)出滿速信號(hào)或通過(guò)時(shí)間延時(shí)t秒?？刂崎_(kāi)關(guān)得到滿速信號(hào)或延時(shí)t秒后，電磁鐵2DT，3DT及主電機(jī)得電啟動(dòng)張緊絞車反轉(zhuǎn)，張緊力下降至運(yùn)行上限設(shè)定值。電磁鐵2DT，3DT及主電機(jī)失電張緊絞車停止反轉(zhuǎn)，進(jìn)入正常運(yùn)行階段。2.正常運(yùn)行階段在正常運(yùn)行期間，當(dāng)系統(tǒng)張緊力低于測(cè)力裝置變送設(shè)定下限值時(shí)，電磁鐵2DT，4DT及

17、主電機(jī)得電啟動(dòng)張緊絞車正轉(zhuǎn)，張緊力上升至測(cè)力裝置變送設(shè)定上限值。電磁鐵2DT，4DT及電機(jī)失電張緊絞車停止正傳。在正常運(yùn)行期間，當(dāng)活塞桿伸出行程達(dá)到頭行程開(kāi)關(guān)時(shí)，發(fā)出報(bào)警故障燈閃爍信號(hào)。通知值班司機(jī)輸送機(jī)停車后需要調(diào)整活塞桿伸出位置。在正常運(yùn)行期間，當(dāng)活塞桿縮回行程達(dá)到頭行程開(kāi)關(guān)時(shí)，發(fā)出報(bào)警故障燈閃爍信號(hào)。通知值班司機(jī)輸送機(jī)停車后需要調(diào)整活塞桿伸出位置。若系統(tǒng)張緊力超過(guò)設(shè)定高限值時(shí)，電磁鐵2DT,3DT及主電機(jī)得電啟動(dòng)張緊絞車反轉(zhuǎn)，張緊力下降至運(yùn)行上限設(shè)定值。電磁鐵2DT，3DT及主電機(jī)失電張緊絞車停止反轉(zhuǎn)。3.停機(jī)階段與正常運(yùn)行階段工況相同，等待再次啟動(dòng)準(zhǔn)備信號(hào)。1.7液壓式自動(dòng)張緊裝置的設(shè)

18、計(jì)液壓式自動(dòng)張緊裝置有很多形式，其最終目的就是不僅能根據(jù)主動(dòng)滾筒的牽引力來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)拉緊力，而且還能補(bǔ)償皮帶的伸長(zhǎng)以及在輸送機(jī)皮帶調(diào)整時(shí)能方便操作等。本設(shè)計(jì)采用液壓缸和絞車結(jié)合的液壓式自動(dòng)張緊裝置，一定程度上滿足了上述目的，定為生產(chǎn)實(shí)際帶來(lái)很大效益。通過(guò)上文分析，結(jié)合他們的優(yōu)點(diǎn)，下面將分三部分對(duì)液壓式自動(dòng)張緊裝置的結(jié)構(gòu)布置，液壓系統(tǒng)和液壓缸等進(jìn)行設(shè)計(jì)，計(jì)算。2 皮帶運(yùn)輸機(jī)液壓自動(dòng)張緊裝置的總體結(jié)構(gòu)2.1總體結(jié)構(gòu)各部件的確定通過(guò)對(duì)整個(gè)張緊裝置的作用以及應(yīng)滿足的要求的分析和選擇，確定裝置應(yīng)具有的部件如下。2.1.1執(zhí)行部件的選擇由前文可知張緊裝置在其工作過(guò)程中的作用如下：1.保證帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)滾筒分

19、離點(diǎn)的足夠張力，從而保證驅(qū)動(dòng)裝置依靠摩擦傳動(dòng)所必須傳遞的摩擦牽引力，以帶動(dòng)輸送機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。2.保證承載分支最小張力點(diǎn)的必須張力，限制輸送帶在托錕之間垂度，保證帶式輸送機(jī)的正常運(yùn)行，不致因輸送帶松弛而導(dǎo)致打滑，跑偏等現(xiàn)象。3.補(bǔ)償塑性變形與過(guò)渡工況式輸送帶伸長(zhǎng)量的變化。由于負(fù)載變化會(huì)引起輸送帶發(fā)生長(zhǎng)度變化，蠕變現(xiàn)象也會(huì)造成輸送帶伸長(zhǎng)，所以張緊力是變化的，必須經(jīng)常調(diào)節(jié)拉緊滾筒的位置，才能保證帶式輸送機(jī)的正常工作。4.為輸送帶重新接頭作必要的行程準(zhǔn)備。每每部帶式輸送機(jī)都有若干個(gè)接頭，可能在某一時(shí)間街頭會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，必須截頭重做，而這時(shí)可通過(guò)放松拉緊裝置重新接頭來(lái)解決。可見(jiàn)，張緊裝置因具有自動(dòng)調(diào)節(jié)拉緊力

20、，響應(yīng)快，體積小，控制簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，液壓自動(dòng)張緊裝置的執(zhí)行元件可選擇工程液壓缸結(jié)合調(diào)度絞車的形式，以滿足皮帶機(jī)在正常工作，斷帶調(diào)整，重新接頭以及位置轉(zhuǎn)移時(shí)對(duì)張緊裝置的不同要求。2.1.2控制部件的選擇1.皮帶運(yùn)輸機(jī)在煤礦生產(chǎn)中大多用在井下和地上選煤，在井下使用時(shí)應(yīng)保證其工作過(guò)程中不產(chǎn)生電火花，所以張緊裝置應(yīng)有防爆控制箱。2.張緊裝置正常工作時(shí)，可采用泵斷續(xù)的供油，利用蓄能器實(shí)現(xiàn)油缸的自動(dòng)張緊和特殊情況下啟動(dòng)保護(hù)作用，以降低能耗。3.在皮帶運(yùn)輸機(jī)尾部拉緊小車的軌道上設(shè)置行程開(kāi)關(guān)，來(lái)控制液壓缸張緊系統(tǒng)快速動(dòng)作，以防在斷帶時(shí)拉緊小車的快速后退和油缸中某一腔的液壓急劇變化而造成很大的沖擊對(duì)

21、系統(tǒng)帶來(lái)巨大的破壞。2.1.3動(dòng)力及其它部件的選擇1.設(shè)置液壓泵站，為系統(tǒng)提供動(dòng)力。2.設(shè)置固定繩座，選擇系統(tǒng)所用的鋼繩以及其他附屬元件。2.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布置簡(jiǎn)圖繪制2.2.1張緊裝置總體組成及其作用由上文分析，選擇可知，張緊裝置總體有以下幾個(gè)部分組成：1.油缸，正常工作時(shí)的執(zhí)行元件。2.慢速調(diào)度絞車，在皮帶機(jī)斷帶調(diào)整，重新接頭時(shí)工作。3.防爆控制箱，皮皮帶機(jī)在井下工作時(shí)起隔離，防爆作用。4.液壓泵站，提供壓力油，提供系統(tǒng)動(dòng)力。5.蓄能器，在液壓泵間隔空轉(zhuǎn)是為系統(tǒng)提供動(dòng)力，并在特殊情況下起保護(hù)作用。6.行程開(kāi)關(guān)，起斷帶保護(hù)的作用。7.其他部件，為系統(tǒng)起固定，連接，傳動(dòng)等作用。2.2.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布

22、置簡(jiǎn)圖圖2-1 皮帶機(jī)液壓自動(dòng)漲緊裝置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布置簡(jiǎn)圖1.皮帶2.拉緊小車3.小車軌道4.鋼繩5 .行程開(kāi)關(guān)6.液壓泵站7.滑輪組8.防爆控制箱9. 蓄能器10. 慢速調(diào)度小車11.壓力傳感器 12. 拉緊油缸13. 固定繩索系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布置圖說(shuō)明：1.此圖為示意圖，詳見(jiàn)工程圖。2.拉緊油缸的中線位置，滑輪組，鋼繩的布置位于同一水平面內(nèi)。3.防爆控制箱8，液壓泵站6為無(wú)地基放置件，可根據(jù)使用場(chǎng)合的不同靈活放置。4.滑輪組之間的垂直距離要盡可能大，以保證拉緊小車的穩(wěn)定性。3 張緊裝置的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1設(shè)計(jì)參數(shù)和拉緊裝置應(yīng)該滿足要求分析3.1.1設(shè)計(jì)參數(shù)1.啟動(dòng)張力是正常運(yùn)行的1.3-1.5倍要求2

23、.被拉緊皮帶寬1米3.最大拉緊力150KN4.張緊速度：V1=2m/min，快退速度為：V2=4m/min5.張緊行程：S=1000mm3.1.2設(shè)計(jì)要求分析結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，考慮多方面原因得出以下拉緊裝置應(yīng)滿足的要求：1.如圖3-1所示，實(shí)現(xiàn)油缸的張緊，松開(kāi)以及特殊時(shí)期的動(dòng)作2.張緊系統(tǒng)能隨皮帶張力的大小的變化而動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)皮帶的張緊力在一范圍內(nèi)保持不變，哲理取皮帶的張力F的范圍為： 0.95FFA穩(wěn)，所以能滿足最小穩(wěn)定速度的要求。2.計(jì)算進(jìn)給液壓缸各運(yùn)動(dòng)階段的壓力，流量和功率通過(guò)估計(jì)，工作時(shí)背壓P背=Pa，快退時(shí)背壓P背=Pa,同時(shí)根據(jù)上面計(jì)算出的液壓缸的直徑及活塞桿的直徑等，計(jì)算出液壓缸各運(yùn)動(dòng)

24、階段的壓力，流量和功率，如下表3-2。工況負(fù)載F(KN)回油腔壓力P2(Mp)進(jìn)油腔壓力P1(Mp)輸入油量Q(L/min)輸入功率N(KW)計(jì)算公式啟動(dòng)階段116.67 23.22變化值變化值張緊階段83.30.67.1524.532.92快速后退階段00.81.3528.970.653.3液壓缸的設(shè)計(jì)3.3.1液壓缸的類型確定根據(jù)設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)為中高壓系統(tǒng)，根據(jù)不同類型液壓缸所需滿足的工況情況的不同，可選擇“雙作用單桿直線液壓缸”，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選擇焊接型液壓缸，因?yàn)檫@類液壓缸暴露在外面的零件較少，外表光潔，外形尺寸小，能承受一定的沖擊負(fù)載和惡劣的外界環(huán)境條件。但由于前端蓋螺紋強(qiáng)

25、度和預(yù)緊時(shí)端蓋對(duì)操作的限制，因而不能用于過(guò)大的缸的內(nèi)徑和較高的工作壓力，缸的內(nèi)徑常用于D200mm,額定壓力P1.2mm式中 Fmax=116670N；L=D=0.46m；=0.6=。即一般焊接即可滿足要求。（2）結(jié)構(gòu)形式鑒于此液壓缸用于皮帶運(yùn)輸機(jī)張緊裝置中，主要為礦上所用，且內(nèi)徑D200mm，額定壓力PN 600MPa,340MPa。顯然，活塞桿符合要求。3.4.4活塞桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.活塞桿和活塞的連接液壓系統(tǒng)為中壓系統(tǒng)，本著滿足方便安裝，連接強(qiáng)度高等要求，選擇卡環(huán)式連接，如圖3-8所示。2.活塞桿端部和負(fù)載的拖動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接，考慮到液壓缸工作時(shí)軸線固定不動(dòng)，mm張緊裝置的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)5.1控制功能分析單片機(jī)控制二位二通電磁閥7,4YA得電，張緊階段：?jiǎn)纹瑱C(jī)控制二位二通電磁閥7,4YA失電，當(dāng)液壓缸內(nèi)的壓力達(dá)到正常工作的壓力時(shí)，單片機(jī)控制電磁溢流閥1,1YA得電，序號(hào)工況三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于結(jié)束了，在此過(guò)程中我學(xué)到了很多，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我對(duì)大學(xué)四年所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行了系統(tǒng)的