技术文摘专栏

长距离带式输送机输送带的动态特性仿真 【摘要】：基于AMESIM软件建立了长距离带式输送机输送带的动态仿真模型在满载、正弦加速度可控启动和不同启动时间条件下对60km长距离带式输送机进行了动态仿真得出了长距离带式输送机在4种启动时间下机头驱动滚筒输送带奔入点与机尾滚筒输送带处的张力变化规律仿真结果显示延长启动时间可显著降低机头驱动滚筒输送带奔入点与机尾滚筒输送带处的张力同时得出了输送带动态特性随启动时间增长的非线性变化规律     

长距离矿用带式输送机启动过程的动态仿真研究

以斜沟煤矿6.9km带式输送机为研究模型,通过建立带式输送机的整机系统动力学模型,研究了长距离矿用带式输送机启动过程中的动态特性。分析得出：在启动过程中,机头驱动滚筒的张力大约是机尾改向滚筒张力的6倍,容易造成机头驱动滚筒、机架的破坏;输送带中的波动速传递到机尾时,机尾的瞬时速度变化较大,容易产生强烈振动现象。     

多点变坡长距离带式输送机的设计计算

阐述了多点变坡长距离带式输送机的驱动方案和制动方案,指出了多点变坡长距离带式输送机的五种典型工况,并在此基础上介绍了多点变坡长距离带式输送机的设计计算方法和计算过程,为多点变坡长距离带式输送机的设计计算提供了理论依据。     

基于AMESim的长距离可伸缩带式输送机动态分析

对长距离可伸缩带式输送机进行模型的建立,并利用AMESim软件对模型进行动态分析,得出长距离可伸缩带式输送机在满载工况下输送带速度和张力的变化曲线及拉紧装置的位移曲线,该方法可作为长距离可伸缩带式输送机动态分析的可靠方法。     

负载特性对输送带动态特性的影响

针对带式输送机传统的静态设计方法，不能满足大运量、长距离和高带速输送机的使用要求。通过分析在输送机启动过程中，不同负载对输送带动态特性的影响，为带式输送机的动态设计提供理论依据。利用AMESim建模软件，建立了带式输送机启动过程的动力学模型，并对带式输送机在空载、变负载和满载工况下对输送带动态特性的影响进行了仿真。结果表明，在输送机启动过程中，负载特性影响输送带动张力大小、应力波传播的速度以及持续的时间。     

长距离管状带式输送机调速型液力偶合器多机驱动的应用

目前长距离管状带式输送机大多采用头、尾多驱布置形式,驱动装置启动和制动的动态响应是一个非常复杂的过程,具有负荷重、惯性大、启动和制动不平稳等特点。为了保障管状带式输送机的平稳、可靠启/停及安全运行,必须解决好各电机启动和运行时的同步及负载平衡问题,否则就会造成驱动电机过载跳闸或胶带打滑磨损,甚至造成驱动电机和其他机械设备的损坏事故。文中介绍基于调速型液力偶合器的启停和功率平衡控制,并结合长距离管状带式输送机驱动特性进行应用研究。     

多机驱动带式输送机拉紧装置研究

在煤炭开采中,带式输送机可以将井下煤矿运输到井上,具有连续工作、高效的特点。对多电机驱动的长距离带式输送机拉紧装置进行研究,介绍了带式输送机的机械结构和电气结构,分析拉紧小车调节皮带张力的工作原理。在电气结构设计中,将皮带张力的分析分为启动、正常运行、制动3个阶段进行受力分析,得出不同阶段拉力大小,选择S7-300作为主控制器,对其电气结构进行设计,增加光电隔离单元,提高系统抗干扰性能。选择型号选型为ETG的张力传感器对皮带张力进行监测,在控制策略中引入PID算法,提高控制的准确度,提高皮带运输系统的稳定性。     

基于液力耦合器的带式输送机启动特性优化研究

带式输送机系统在启动时,产生的启动动张力沿着输送带传递,导致机架受力变形、跑带等事故,给物料输送安全性带来了极大的挑战.因此,根据带式输送机传动系统的启动流程及启动工作要求,提出了一种基于液力耦合器的带式输送机柔性启动系统,即利用液力耦合器控制带式输送机在启动过程中的动态特性的启动系统.根据仿真分析表明,该液力耦合启动系统能够有效降低输送机在启动过程中的振动和冲击,极大地提升了输送机系统运行的安全性.     

钢绳芯带式输送机集散控制系统

在阐述单条钢绳芯长距离带式输送机的控制特点、集散控制系统的研究及实际应用的基础上，分析了集散控制系统，带式输送机全线检测和信息传送，张力自动调整等，提供了长距离带式输送机行之有效的低成本控制方法。     

基于AMEsim的带式输送机制动过程的动态分析

随着带式输送机向长距离、高速度、大运量以及大功率方向地发展,其动态特性尤其是制动过程中的动态特性正在日益凸显出来。为了更好地研究带式输送机的动态特性,本文在分析和研究输送带粘弹性特性的基础上,建立了带式输送机的动力学模型并构建了其纵向振动动力学方程。运用AMEsim仿真软件参考实际工况搭建了带式输送机的仿真模型并对带式输送机制动过程中的运动学特性作了研究,对比分析了不同条件下带式输送机的加速度特性,为带式输送机的优化设计提供了理论基础。     

钻爆法施工连续带式出渣机起动阶段动态特性研究

长距离、大功率连续带式出渣机在起制动时速度、张力变化明显,传统常规设计已经无法满足工程设计要求,应采用动态分析方法进行研究。以某钻爆法隧道施工用连续带式输送机为例,研究连续带式输送机纵向振动动态特性,利用有限元法将带式输送机离散为多个单元,建立了带式输送机起动过程动力学模型和动力学方程,根据动力学模型特点选择Wilson-θ法进行数值求解,并采用Matlab进行动态仿真。动态设计结果与传统常规设计相比,输送带的选用降低两个强度级,张紧力和总驱动力、总驱动功率均小于常规设计,减少了带式输送机投资成本,研究可供类似连续带式输送机设计参考。     

带式输送机启动时间和带负荷启动的验算

带式输送机启动时产生的动张力将使各部件的负荷显著增大,安全系数降低,从而影响启动时的平稳性。目前大功率、长距离、高强度带式输送机,对启动时的稳定性要求越来越高。本文给出了启动时间和电机功率的验算方法。     

矿用带式输送机多工况纵向振动特性研究

针对不同工况下矿用带式输送机输送带存在的纵向振动特性复杂、系统不稳定、容易造成撒料等问题,采用数值模拟法对带式输送机空载启动和满载运行工况下的输送带纵向振动响应特性进行对比分析,分析结果表明：带式输送机在空载启动下的纵向振动响应与满载运行时的振动响应规律大致相同,空载启动时的动位移明显比满载启动时的动位移小,空载启动的动态特性优于满载启动动态特性,由此分析提出了相关改进措施,为延长带式输送机使用寿命,保证带式输送机稳定运行提供参考和依据。     

单电机和多电机带式输送机启动特性分析

基于输送带特性的研究以及带式输送机建模的基础上,首先对带式输送机进行概述,研究不同启动时间启动曲线下单电机和多电机启动情况的带式输送机的启动特性,并提出了改善多电机启动时功率不平衡的有效策略。     

低压变频器在超长距离大功率带式输送机中的运用

首先阐述了带式输送机在长距离和重载起动及运行时存在的技术问题,即:张力波及滚筒的布置形式等因素对带式输送机的影响.在此基础上,提出利用变频器来改善输送机在起动过程中的冲击等问题.最后分析了应用变频器的给长距离大功率带式输送机带来的优点.     

煤矿井下输送系统启动特性的优化

针对带式输送机系统在启动时振动、冲击较大频繁导致输送机系统机架损坏、打滑、积带等异常,利用离散分析原理建立了输送机系统的离散动力学模型,并根据输送机系统启动时的工作过程,提出了新的带爬行段的"S"型启动特性曲线和基于模糊神经网络的输送机启动控制系统,利用MATLAB仿真软件对输送机系统的启动过程进行了仿真分析。结果表明,新的输送机启动控制系统能显著降低输送机在启动时的动张力和冲击,能极大提升输送机系统在工作时的可靠性和稳定性。     

带式输送机时变负载驱动特性的研究

随着带式输送机向长距离、高速度等方向发展,对其动态特性的研究极其重要。在输送机复杂驱动特性的研究领域中,将负载转矩理想地简化为恒定值,却忽略了电机转速和转矩是随负载力矩的改变而实时变化。针对此问题,首先在RecurDyn中基于Voigt输送带模型建立重锤式带式输送机动力学模型;然后利用Simulink搭建异步电机矢量控制模型;最后利用多领域协同仿真思想,用电机驱动带式输送机,将输送机的负载转矩反馈给电机形成闭环控制使其启动至稳定运行,对其电流与动态特性进行分析。研究结果表明：该模型输出的电机磁链和转速达到设定的期望值,相对误差分别为0.01%和1.29%,从而精准地控制带式输送机的启动,证明其运行规律符合实际运行工况,为带式输送机的机电一体化系统设计提供一种行之有效的研究方法与依据。     

高压软启动在煤矿带式输送机中的应用

目前,中国的带式输送机正朝着高功率,大容量,大尺寸,高速度,长距离开发。由于生产集中,带式输送机的负载变得非常不平衡,其起动问题日益突出。因此,研究软起动器在皮带输送机上的应用具有重要意义。本文论述了高压软启动的技术特点和启动方法,实现了矿用带式输送机的最小负荷启动,减少了矿用带式输送机启动过程的影响,解决了启动问题煤带输送机,并保证矿井带。输送机在安全性和可靠性方面发挥着重要作用。     

基于AMEsim的带式输送机动态仿真

对带式输送机的动力学模型进行了分析研究,利用AMEsim软件建立了输送机仿真模型,并进行了工程实例仿真,得出带式输送机满载起动更为适合的加速度曲线,以及张力、速度和位移的2D、3D曲线,为输送机的动力学分析提供一种较直观、有效的方法。     

长距离带式输送机多电机驱动控制系统的仿真研究

针对长距离带式输送机多电机驱动系统启动、运行易出现波动、不平稳现象的问题,提出了采用闭环直接转矩变频控制技术控制多电机驱动系统,并以山西某煤矿6km带式输送机为原型,提出合理的多电机布局方式,借助AMESim、Simulink联合仿真系统,对所选控制技术进行建模仿真,结果可知,闭环直接转矩变频控制技术能有效改善多电机驱动的长距离带式输送机启动、运行过程中波动大、不平稳的问题.