胶带输送机自动张紧系统设计.doc

摘要:本设计主要是胶带输送机液压自动张紧系统的设计。它是在吸收国、内外输送机张紧技术的基础上，根据国内胶带输送机的工作特点及要求研制的。它采用可靠性较高的可编程控制技术及比例控制技术，可以对张紧力进行多位置控制，根据不同工况随时调节张紧力的大小。能最大程度的延长胶带的使用寿命，极大地节约了成本。在本设计中，为了避免使用行程较大的液压缸，用一个动滑轮使液压缸的行程减少了一半，减少了制造液压缸的难度。同时，为了最大限度地吸收液压冲击，减小对皮带的冲击力提高胶带的使用寿命，系统中增加了若干个蓄能器。

本设计在总结其它常规胶带张紧装置的基础上,设计了能够满足胶带输送机的胶带长度发生较大变化的胶带拉紧装置。在输送机启动阶段,此装置能提供足够大的启动张力；启动完毕后, 又可使胶带的张力恢复到额定值以维持输送机的正常运行。本文根据液压自动张紧装置的工作原理,详细阐述了自动张紧装置的结构组成、控制原理及功能特点,并阐明了控制系统的设计关键在于压力值和最大拉力值的设定。

介绍了胶带输送机运行系统要求,并运用PLC可编程控制技术对胶带输送机的启动、制动和拉紧部分实时监控,完全实现了胶带输送机自动控制运行方式,构成了一个高可靠性的设备运行控制系统。

关键词  胶带输送机；液压自动张紧装置；自动控制；可编程序控制器PLC

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1张紧装置的作用-1

1.2张紧装置的类型及其介绍-1

1.3液压张紧装置的基本介绍及其特点-2

1.3.1液压张紧装置的特点-2

1.3.2新型自动控制液压张紧装置的主要技术特点-3

1.3.3液压传动的特点-3

1.4胶带输送机张紧装置的PLC控制系统介绍-3

1.4.1 PLC的介绍-3

1.4.2胶带输送机张紧装置的控制原理-5

2 胶带输送机的工作原理-8

2.1胶带输送机的组成及工作原理-8

2.1.1胶带输送机的组成-8

2.1.2胶带输送机的工作原理-8

2.2胶带输送机的驱动原理——摩擦传动原理-8

2.2.1单滚筒驱动情况-9

2.2.2多滚筒驱动情况-12

3 胶带输送机的选型设计计算-16

3.1设计参数-16

3.2输送带的选择设计-16

3.2.1选择带宽-16

3.2.2选取带速-17

3.3运行阻力的计算-17

3.4输送带张力的计算-20

3.5校核-21

3.6张紧行程及张紧力的计算-22

3.6.1张紧行程-22

3.6.2张紧力-22

3.7机型布置-24

3.7.1布置原则-24

3.7.2布置形式-24

3.8电机及有关驱动装置部件的选用-25

3.8.1电机的选型-25

3.8.2有关驱动装置部件的选用-25

4 张紧装置选择方案-26

4.1张紧装置的类型-26

4.2方案比较与选择-26

5 张紧装置的设计-28

5.1张紧装置组成-28

5.2主要技术问题-29

5.3张紧装置参数的确定-30

5.3.1张紧力和张紧行程-30

5.3.2启动加速度-30

5.4液压站及有关元件的设计与选用-30

5.4.1液压油缸的设计-31

5.4.2齿轮泵及电机-34

5.4.3蓄能器-34

5.4.4液压油箱的设计-35

5.4.5电液比例溢流阀及其放大器-35

5.4.6电磁换向阀、单向阀-37

5.5机械结构设计-37

5.5.1张紧车架-37

5.5.2滑轮-37

5.6注意事项与要求-37

5.6.1张紧装置的振动-37

5.6.2设备使用要求-38

6 电控系统设计-39

6.1控制系统的硬件组成-39

6.1.1 PLC及扩展模块-39

6.1.2测速传感器-41

6.1.3压力变送器-42

6.1.4 PLC控制系统的硬件配置图-44

6.2软件设计-44

6.2.1思路及流程图-45

6.2.2输入输出点地址分配-45

6.2.3参数设定-45

6.2.4胶带输送机张紧装置PLC程序-46

结论-46

致谢-47

参考文献-48

附录-49