刮板输送机链条预紧力_紧链力计算方法探讨_徐广明
刮板输送机链条预紧力、紧链力计算方法探讨
刮板输送机链条预紧力、紧链力计算方法探讨
徐广明;杨伟红
【期刊名称】《煤炭工程》
【年(卷),期】2009(000)001
【摘要】为使刮板输送机链条和链轮始终处于一个良好的啮合状态.论文探讨了刮板输送机链条预紧力的意义以及在各种不同的驱动状况下链条预张力的计算方法,并在此基础上研究了在机头、机尾处紧链时所要的锚固力及紧链力的计算,从而为刮板输送机的预紧提供了理论依据,保证了刮板输送机得以正常的工作.
【总页数】2页(P10-11)
【作者】徐广明;杨伟红
【作者单位】辽宁工程技术大学,机械工程学院,辽宁,阜新,123000;辽宁工程技术大学,机械工程学院,辽宁,阜新,123000
【正文语种】中文
【中图分类】TD528
【相关文献】
1.刮板输送机链条的预紧力 [J], 高风
2.受预紧力和工作拉力的紧螺栓联接的总拉力计算方法研究 [J], 牟春燕
3.刮板输送机链条预紧力和紧链力计算 [J], 徐广明;杨伟红
4.刮板输送机预张紧力及紧链力计算 [J], 王波;张延友
5.刮板输送机链条的初张力和紧链力 [J], 张海鳌
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刮板输送机链条预紧力_紧链力计算方法探讨_徐广明
如果输送机 刮板链 条按 额定负 荷预 紧, 当在 欠负 荷或
空载工作时, 链 条张 力不再 按欠 负荷或 空载 分布, 在 每个 位置上要附加 一个 力差 FV, 对于 平直 输送 机其 值为 额定 负荷预紧力与欠 负荷 或空载 时所 需预紧 力之 差, 对于 弯曲 输送机该力差为链条 运行中的位置函数。
关键词: 刮板输送机; 预紧力; 紧链力; 锚固力 中图分类号: TD528 文献标识码: B 文章编号: 1671- 0959( 2009) 01 0010 02
1概 述
刮板链为一 弹性 体, 运行 时因受 到拉 力, 会 产生 弹性 伸长, 这个 伸长 量会 使 刮板 链在 驱 动链 轮分 离 点处 松 弛, 甚至发生堆 积而导 致断 链、卡链 或断齿 等事 故的 发生。为 了防止这种现象发生 , 在初安 装刮板链或运 转一段时 间后, 要给其一初张力, 使之产生一 预加的弹性伸长。初张力 (输 送机静止时, 封闭链条内的张 力 )的形成, 是靠拉 紧装置实 现的。虽说目前 使用 的液压 缸紧 链器、液 压马达 紧链 器和 盘闸紧链器等均 能准 确地反 映出 拉紧力 的大 小, 但对 于某 一特定的刮板输送机 , 究竞需 要多大的拉紧 力才满足 要求, 则需要进行专门的计 算。
从刮板输送 机的实 际运 行工况 来看, 其 负载 并不 是恒 定不变的, 链条 张力 在输送 机运 行过程 中呈 线性 分布。为 保证输送机的正 常工 作, 必须 保证圆 环链 与链 轮的正 常啮 合, 防止链子在分 离点堆 集或 悬垂过 大而 引起 链条的 冲击 及振动, 这时就 要求 对输送 链进 行预张 紧。预张 紧力 的选 定最佳值是使链条在 分离点处的张力为 F 0。
5结 论
本文简单分 析了刮 板输 送机运 行中 预张力 的意 义, 计 算了在不同驱动 方式 下刮板 链条 预紧力 的计 算, 并在 此基 础上计算机 了在机 头、机尾 分别 紧链时 紧链 力、锚固 力的 计算, 从而为刮 板输 送机的 张力 控制提 供了 计算依 据, 保 证了输送机的正常运行 。
刮板输送机链条自动张紧系统的研究与应用
3051 前言随着我国开采年限的增加，煤矿开采的重点逐步向着覆存条件复杂的煤层进行转移，这无疑对煤矿机械设备的可靠性提出一定的要求。
刮板输送机作为煤矿重要的运输设备，其运行性能的可靠与安全直接影响着矿井的正常生产[1]，由于工况环境较为恶劣使得刮板输送机的链张紧系统极易出现故障引起的损坏，所以对刮板输送机张紧系统进行研究是十分重要的，此前张晋虎[2]为解决矿山刮板输送机链条张力检测系统精度差、易损坏、耗能大的问题，给出了新型张力检测系统。
通过无线电磁信号的传输采集刮板的张力，再将张力显示于LCD显示器，从而实现刮板链条张力的实时检测。
发现，设计方案能够满足链条张紧需求。
本文基于电流法对刮板输送机的链条张紧系统进行优化研究，为提升矿井开采效率做出一定的贡献。
2 电流法原理分析刮板输送机作为一种挠性连续运输设备，刮板链是其重要的牵引部件，其工作原理是将刮板与链条进行固定，组合而成刮板链，将刮板链的敞开部分放置于溜槽位置，当驱动电机开始运行时带动链条进行运转，从而使得刮板开始运转，将装载的煤矸石运输至机头位置卸载，完成刮板输送机工作任务。
电流法也可称呼为无传感器故障诊断法，通过检测异步电机的电流变化，从而实现异步电机与外部设备的故障诊断。
当机械发生故障时，此时的旋转方向的振动发生较为明显，使得相连轴系的振动频率出现一定的波动，波动按照形式一般分为自由扭转和强迫扭转，本文主要分析强迫扭转，发生强迫扭转最为重要的原因是由于刮板轴系的载荷出现变动，振动通过传递使得驱动电机出现振动。
对基于电流法链条张紧进行研究时首先需要建立异步电机转子和负载扭转模型，模型如图1所示。
图1 异步电机转子和负载扭转模型如图1所示，J 1为电机的转动惯量，N.M.s -2；T L 为轴的耦合扭矩，N.M；J 2为轴系的转动惯量，N.M.s -2；Te为电机的空气扭矩，N.M；θ1θ2为转子的位移，ω1ω2为角速度。
所以电机与轴系的动态方程表达形式如下所示：e21..-T K J =+）（θθθ式中：K 代表刚度，N/m；J 为转动惯量，N.M.s -2；将上式进行进一步转换，得到如下公式：LT T J =+e ..θ电机的力矩可以表示为：nP T N /975.0e =式中：n 为电机的额定转速，r/s；PN为电机的额定功率kW；可以看出，模型为电流、电压、转速、力学参数等共同组成的耦合系统，在系统运行过程中，当设备发生扭转振动时，此时的传动扭矩TL 周期性波动，相当于迫振系统。
刮板输送机设计计算
刮板输送机设计计算一、 运输能力1.1 运输量的确定输送量为刮板输送机每小时的运输能力。
通常可按下式计算：νϕρ13600A Q = (1-1)式中 Q ——刮板机实际输送量（t/h ）； A ——中间槽槽体断面面积（m 2）；ϕ——物料装填系数，ϕ值受链速、物料品种、粒度、水分等多种因素影响，一般选ϕ=0.5～0.75，对于洗选物料、泥类物料、大粒度分级物料、水分大于20%以上的物料,应取下限；1ρ——物料的堆积密度（t/m 3），1ρ小于物料的实体密度2ρ（t/m 3）； ν——刮板链条的运行速度(m/s)，通常刮板输送机有0.63、0.75、0.85、0.95、1.06、1.25和1.5等7种速度规格,在满足运输量的前提下尽量选择低速,对于物料中含有粒度较大(大于13mm)的产品偏多,及水分较多(大于20%)的物料,应选用低速。
1.2 中间槽槽体尺寸的确定由式(1-1)可得: νϕρ13600Q A = （1-2）由中间槽槽体断面面积，根据我国刮板机溜槽尺寸表可以选取中间槽槽长槽 宽和槽高。
表1-1 我国刮板输送机溜槽尺寸表二、运行阻力刮板输送机在运行过程中，一般要克服以下阻力: (1)货载及刮板链在重载段上的运行阻力； (2)倾斜运输时货载的自重分力； (3)刮板链在回空段上的运行阻力； (4)刮板链绕过机头尾链轮链条弯曲阻力； (5)传动装置阻力。
2.1 输送机重段阻力ββωωsin )(cos )(00⋅⋅+±⋅'⋅+⋅=L q q L q q W zh（kN ）（2-1） 式中 L ——刮板输送机设计长度（m ）； β——刮板输送机倾角（˚）；q ——刮板输送机每米长度物料的重量（kN/m ）； 0q ——刮板链条每米长度的重量（kN/m ）； ω——物料在溜槽中移动的阻力系数； ω'——刮板链条在溜槽中移动的阻力系数；“±”——根据刮板链条向上运输时取“+”号；反之取“－”号。
刮板输送机链条张紧方式研究
刮板输送机链条张紧方式研究刮板输送机是一种常见的连续输送设备，广泛应用于矿山、电力、化工等行业。
链条是刮板输送机的关键部件，它承载着输送物料的重量，并且需要在工作过程中保持适当的张紧状态，以保证输送机的正常运行。
本文将对刮板输送机链条的张紧方式进行研究。
手动调整是最简单的一种链条张紧方式。
在刮板输送机运行过程中，操作人员通过手动旋转张紧螺栓来调整链条的张紧度。
手动调整的优点是简单易行，缺点是需要人工参与，工作效率低，且不适用于长时间运行的输送机。
重物调整是一种通过增加链条的张紧力来达到链条张紧的方式。
在链条的一端固定一个重物，通过该重物的重力作用，使链条保持一定的张紧度。
重物调整的优点是操作简单，无需电动装置，缺点是链条的张紧度受到链条上的重物大小限制，无法灵活调节。
此外，重物调整方式只适用于链条张紧度的较小调整，对于较大的调整不太适用。
弹性张紧机构是一种通过弹性元件来实现链条张紧的方式。
常见的弹性元件有弹簧、液压缸等。
弹性张紧机构工作时，当链条出现松弛时，弹性元件会自动弹开，将链条拉紧；当链条张紧过度时，弹性元件会自动压缩，减小链条的张紧力。
弹性张紧机构的优点是能够根据链条的运行状态自动调节链条的张紧度，工作效率高，适用于长时间连续运行的输送机。
缺点是需要额外的装置，成本较高。
除了以上几种主要的链条张紧方式，还有一些其他的辅助调节方式，如手动螺旋滑轮调节、自动张紧器等。
手动螺旋滑轮调节是通过旋转滑轮来调节链条的张紧度，操作简单，适用于小型输送机。
自动张紧器是一种根据链条的张紧度自动调节链条的装置，它通过感应链条的张紧度，并通过电动装置来实现链条的自动调节，适用于较大型的输送机。
综上所述，刮板输送机链条的张紧方式有手动调整、重物调整、弹性张紧机构等。
不同的张紧方式适用于不同的工作场景，选择合适的链条张紧方式是确保刮板输送机正常运行的关键因素。
刮板运输机链传动张紧控制探讨
Mechanical & Chemical Engineering222《华东科技》刮板运输机链传动张紧控制探讨黄 清（浙江恒久机械集团有限公司，浙江 诸暨 311800）摘要：刮板运输机在当前的工业结构中有着广泛的应用，其中链传动系统是刮板运输机结构中最重要的组成部分之一，链条的张紧力控制得当的话可以有效提高刮板运输机的工作效率，避免不必要的损耗情况，减少刮板运输机的维护成本。
本文简要的分析了刮板运输机的链条垂直度与张紧力之间相互作用的关系，进行了相关的张紧结构的硬件设计与运动仿真模拟，希望能够提高刮板运输机链传动设计的科学性，同时为相关企业在引入刮板运输机时提供一定的参考。
关键词：刮板运输机；链传动；张紧控制；稳定性在工业生产中，尤其是在煤炭开采企业中，刮板运输机是一种利用刮板链作为牵引，在槽内输送散料的一类机械结构，它可以实现物料的水平运输，也可以实现倾斜运输。
在刮板运输的组成部分中，链传动系统在运行中受到的冲击载荷较大，并且链传动机构是刮板运输机最主要的功能单元之一。
在刮板运输机的实际应用中，为了获得良好的工作效率和运输效果，需要有效的控制链传动的张紧力，不合理的张紧力设置会在相当程度上影响刮板运输的工作效率，并会对刮板运输机的使用寿命造成不良影响。
目前，在刮板运输机的的应用实践中，张紧控制系统响应时间长、调节性差的情况普遍存在，为了改善这种情况，必须使刮板运输机的张紧机构能够依据实际的链传动工作状态实现张紧力的控制，优化刮板运输机的使用情况，并提高其稳定性。
因此，根据刮板运输机在实际使用过程中存在的链传动张紧控制中存在的问题进行相关的改善方案的研究，具有较强的实际意义。
1 刮板运输机链条垂度与张紧力作用分析 刮板运输机链传动系统的稳定性与张紧力大小存在较为直接的关联性关系，若链传动系统的张紧力过小，会造成刮板运输机运输物料过程中阻力增大，一方面会影响物料的运输效果，另一方面会加剧链条和链轮的相互磨损，影响运输机链传动机构的使用寿命；若链传动机构中链传动张紧力超过了一定范围时，容易引起运输机工作时的脱齿。
刮板输送机链条预紧力、紧链力计算方法探讨
刮板输送机链条预紧力、紧链力计算方法探讨首先，我们来讨论链条的预紧力计算方法。
链条的预紧力是指链条在静止状态下所受的张力，它的作用是确保链条在运行时不会发生松动或跳链的情况。
链条的预紧力计算方法如下：1.首先，确定链条的工作负荷。
工作负荷包括所输送物料的重量和斜坡的角度等因素。
2.根据链条的工作负荷，选择合适的预紧力系数。
预紧力系数是根据链条的材料和工作环境来确定的，通常在1.2到2之间。
3.根据链条的工作负荷和预紧力系数，计算链条的预紧力。
预紧力的计算公式为：预紧力=工作负荷某预紧力系数。
4.确定链条的张紧装置位置和张紧力。
张紧装置的位置应该在链条的下侧，并且预紧力应该均匀分布在整个链条上。
其次，我们来讨论链条的紧链力计算方法。
链条的紧链力是指链条在运行过程中所受的张力，它的作用是确保链条在负载变化时保持适当的张力以避免产生杂音和振动。
链条的紧链力计算方法如下：1.首先，确定链条的工作负荷和运行速度。
工作负荷包括所输送物料的重量和斜坡的角度等因素。
2.根据链条的工作负荷和运行速度，选择合适的紧链力系数。
紧链力系数是根据链条的材料和工作环境来确定的，通常在1.25到1.5之间。
3.根据链条的工作负荷、运行速度和紧链力系数，计算链条的紧链力。
紧链力的计算公式为：紧链力=工作负荷某运行速度某紧链力系数。
4.根据链条的紧链力，调整链条的张紧装置。
确保链条的张紧力在合适的范围内，既不会产生杂音和振动，又不会过度拉紧链条。
需要注意的是，预紧力和紧链力的计算方法是经验性的，可能会受到不同工作环境和设备要求的影响。
因此，在计算预紧力和紧链力时，最好参考设备制造商的建议和经验，并进行实际的测试和调整，以确保链条的正常使用。
刮板输送机链条预紧力紧链力计算方法探讨
刮板输送机链条预紧力紧链力计算方法探讨刮板输送机是一种常用的连续输送设备，广泛应用于矿山、冶金、建材等行业。
链条是刮板输送机的重要组成部分，其预紧力和紧链力的计算对于输送机的正常运行至关重要。
下面将对刮板输送机链条预紧力和紧链力的计算方法进行探讨。
1.链条预紧力的计算方法：链条的预紧力是指在链条运行过程中，为了保持链条的合理张紧，必须给予链条一个使其保持正常工作的张力。
预紧力的大小对于链条的工作寿命和输送机的正常运行至关重要。
链条的预紧力主要由以下几个因素决定：(1)预紧轮的受力状态：预紧轮受到链条的张力作用，产生反作用力。
预紧力的大小与链条张紧的状态有关。
预紧轮的受力状态受到预紧轮的位置、链条的张紧方式以及链条的长度等因素的影响。
(2)预紧轮的摩擦阻力：在链条的运行过程中，预紧轮与链条之间有一定的摩擦力。
摩擦力的大小与预紧轮的材料、润滑情况、链条的速度和链条的张紧力等因素有关。
链条的预紧力计算可以采用以下公式来进行估算：T=(F+Ff)*L其中，T为链条预紧力，F为预紧轮受力，Ff为摩擦力，L为张紧轮中心距。
2.链条紧链力的计算方法：链条的紧链力是指链条在运行过程中受到的张紧力。
如果链条的紧链力过大或过小，都会对输送机的正常工作产生不良影响。
链条的紧链力主要由以下几个因素决定：(1)输送物料的重量：输送物料的重量直接影响链条的紧链力。
输送物料的重量越大，链条的紧链力越大。
(2)链条的速度：链条的速度越大，链条受到的紧链力越大。
(3)链条的张紧力：链条的张紧力越大，链条受到的紧链力越大。
链条的紧链力计算可以采用以下公式来进行估算：F=G*v其中，F为链条紧链力，G为输送物料的重量，v为链条的速度。
需要注意的是，链条预紧力和紧链力的计算方法只是一种估算方法，在实际使用中可能会有差异，具体的计算方法应根据实际情况进行调整和优化。
总结起来，刮板输送机链条预紧力和紧链力的计算方法可以根据预紧轮的受力状态、摩擦阻力、输送物料的重量和链条的速度等因素进行估算。
刮板输送机链条张紧力检测及控制系统
刮板输送机链条张紧力检测及控制系统赵㊀芹(山西煤炭运销集团保安煤业有限公司ꎬ山西阳泉０４５０００)摘㊀要:针对刮板输送机链条张力的检测及控制问题ꎬ首先介绍了常见的链条张力检测方法ꎬ然后对链条的伸长量及各部分张力等进行了计算ꎮ在此基础上ꎬ进一步研究了链条张力动态控制系统的组成结构ꎬ并对悬垂量检测装置和张力控制执行机构的工作原理进行了分析ꎮ关键词:刮板输送机㊀刮板链㊀张力㊀检测㊀控制中图分类号:ＴＤ５２９㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:１００２－６８８６(２０１９)０１－００７０－０３ＤｅｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｏｆｃｈａｉｎｔｅｎｓｉｏｎｏｆｓｃｒａｐｅｒｃｏｎｖｅｙｏｒＺＨＡＯＱｉｎＡｂｓｔｒａｃｔ:Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｏｆｃｈａｉｎｔｅｎｓｉｏｎｏｆｓｃｒａｐｅｒｃｏｎｖｅｙｏｒꎬｔｈｉｓｐａｐｅｒｆｉｒｓｔｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅｃｏｍｍｏｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆｍｅａｓｕｒｉｎｇｔｈｅｃｈａｉｎｔｅｎｓｉｏｎꎬａｎｄｔｈｅｎｃａｌｃｕｌａｔｅｄｔｈｅｅｌｏｎｇａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｈａｉｎａｎｄｔｈｅｔｅｎｓｉｏｎｏｆｅａｃｈｐａｒｔ.Ｏｎｔｈｉｓｂａｓｉｓꎬｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｈａｉｎｔｅｎｓｉｏｎｄｙｎａｍｉｃｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｗａｓｆｕｒｔｈｅｒｓｔｕｄｉｅｄꎬａｎｄｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｔｈｅｐｅｎｄ￣ｅｎｃｙｄｅｔｅｃｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅａｎｄｔｈｅｔｅｎｓｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌａｃｔｕａｔｏｒｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｓｃｒａｐｅｒｃｏｎｖｅｙｏｒꎬｓｃｒａｐｅｒｃｈａｉｎꎬｔｅｎｓｉｏｎꎬｄｅｔｅｃｔｉｏｎꎬｃｏｎｔｒｏｌ０㊀引言刮板输送机是煤矿井下工作面的主要机械设备ꎬ在对采煤机支撑和导向的同时ꎬ还可将滚筒采落的原煤持续不断地运离工作面煤壁ꎮ由于位处工作面正下方ꎬ因此工况环境恶劣ꎬ其上零部件需承受落煤冲击㊁介质腐蚀等损坏ꎮ刮板链是刮板输送机的重要组成部分ꎬ由多节圆环链嵌套连接而成ꎬ且每隔一段距离安装一块刮板ꎮ刮板链需拉动原煤不断克服中板摩擦力前进ꎬ因此受力较大ꎬ加之运输机上的原煤量不断变化㊁输送机Ｓ段不断推移前进ꎬ刮板链的受力随着变化ꎬ较为复杂ꎮ由于刮板链为弹性体ꎬ因此当作用在其上的张力发生变化时ꎬ其长度相应伸缩ꎮ当刮板链过松时ꎬ链条与链轮的啮合力小ꎬ容易出现脱链㊁链轮损坏ꎬ且过松的链条在中部槽底部循环运行时ꎬ与底板的摩擦力较大ꎬ容易刮卡ꎬ且链条磨损严重ꎻ当刮板链过紧时ꎬ链条与链轮接触力增大ꎬ设备运行阻力和能耗加大ꎬ链轮等零件的磨损加剧ꎬ寿命降低[１－３]ꎮ为保证刮板链获得合适的张力设置ꎬ重型刮板输送机上均设置有机尾伸缩装置ꎬ可通过手动调整机头和机尾链轮之间的距离ꎬ从而张紧或放松链条ꎮ但人工紧链在效率㊁准确性和可靠性上较差ꎬ已不适宜现代化煤矿生产ꎬ如何对刮板链张紧力进行自动检测及控制已成为当前的主要研究方向ꎬ本文将重点对此进行研究ꎮ１㊀链条张紧力检测方法根据被检测特征量的类型ꎬ链条张紧力的检测方式包括:载荷检测㊁悬垂量检测和油缸压力检测ꎮ具体如下:１)载荷检测:刮板链运动过程中ꎬ弧形压板压紧在被测量段的链条上方ꎬ当链条张紧程度改变时ꎬ链条垂度改变ꎬ弧形压板随之上下运动ꎮ载荷传感器的顶头与弧形压板接触ꎬ因此ꎬ链条的张紧力可转化为弧形压板的位移量ꎬ并进一步转化为载荷传感器的测量值ꎮ测量信号上传至ＰＬＣ控制器后ꎬ与给定的张力值对比ꎬ并由此驱动油缸相应伸缩ꎻ该装置０７一般安装在机尾链条上方[４－６]ꎮ２)悬垂量检测:与载荷检测相似ꎬ当链条张紧程度改变时ꎬ可通过测量机头下方刮板链和机尾上方刮板链的悬垂量变化ꎬ间接获得链条的张紧力信息ꎬ然后据此进行机尾伸缩调整ꎻ３)油缸压力检测:分析可知ꎬ机尾伸缩油缸无杆腔的压力与刮板链的张紧力呈正比例关系ꎬ因此ꎬ在刮板输送机工作过程中ꎬ当油缸尾部压力传感器监测到的无杆腔压力大于设定值时ꎬ伸缩装置回退ꎻ反之ꎬ伸缩装置伸出ꎬ直至满足设定值要求ꎻ该检测方法原理简单ꎬ适应性强ꎬ检测装置不易损坏ꎬ因此应用广泛ꎮ２ 链条伸长量及张紧力计算刮板链为多节圆环连接而成ꎬ在预张紧力作用下有伸缩变化ꎬ无负载理想工况下ꎬ预张紧力在刮板㊀图１㊀刮板链张力变化示意图链全长范围内均匀分布ꎬ如图１虚线所示ꎬ则链条各处被均匀拉长ꎮ施加负载作用后ꎬ刮板链上的张力分布发生变化ꎬ如实线所示ꎬ不再均匀分布ꎬ出现最大和最小作用力区域ꎮ由于链条假设为弹性体ꎬ故其伸缩变化符合胡克定律ꎬ单位长度伸缩量与所受张力㊁截面面积㊁弹性模量等相关ꎬ因此在外载荷作用下的链条总伸长量ΔＬ表示如下:ΔＬ＝１ｉＥＡʏ２Ｌ０Ｓ(ｘ)ｄｘ(１)式中:ｉ为刮板输送机的链条数ꎻＥ为链条的弹性模量ꎻＡ为链条横截面积ꎻＬ为刮板输送机的铺设长度ꎻＳ(ｘ)为链条上坐标ｘ处的张紧力值ꎮ式(１)的积分值即图１中张力线包围的面积ꎬ由于链轮段长度较短ꎬ因此首尾链轮对应张力线面积可忽略ꎬ则:ΔＬ＝１２ｉＥＡ(Ｓ１＋Ｓ２＋Ｓ３＋Ｓ４)(２)式中:Ｓ１为链条与机尾链轮切入点的链条张紧力ꎻＳ２为链条与机尾链轮分离切出点的链条张紧力ꎻＳ３为链条与机头链轮分离切出点的链条张紧力ꎻＳ４为链条与机头链轮切入点的链条张紧力ꎮ对于机头机尾等功率双电机驱动系统ꎬ机头和机尾电机对刮板链的牵引力相等ꎬ即:Ｔｔ＝Ｔｗ＝Ｔ(３)式中:Ｔｔ为机头电机对刮板链的牵引力ꎻＴｗ为机尾电机对刮板链的牵引力ꎮ如图２所示ꎬ由于上㊁下部刮板链长度相同ꎬ因此上部刮板链与中部槽中板的摩擦力Ｆｓ和下部刮板链与中部槽底板的摩擦力Ｆｘ相等ꎬ即:Ｆｓ＝Ｆｘ＝Ｆ(４)图２㊀刮板链所受载荷分布另外ꎬ如图２所示ꎬ上部刮板链移动过程中ꎬ除需克服自身与中部槽中板的摩擦力Ｆｓ外ꎬ还需克服原煤与中板的摩擦力Ｆｍꎬ由于原煤量随着采煤机截割运动而周期性变化ꎬ因此Ｆｍ的计算公式如下:Ｆｍ＝Ｌａ ｆ(５)式中:Ｌａ为原煤在刮板输送机上的堆积长度ꎻｆ为单位长度原煤所受的摩擦阻力ꎮ对于图２中各项力ꎬ分析可知存在以下关系:Ｓ３＝Ｓ１＋Ｆ＋ＦｍＳ３＝Ｓ２＋ＴＳ１＝Ｓ２＋ＦＳ１＝Ｓ４＋Ｔ２Ｔ＝２Ｆ＋Ｆｍìîíïïïïïï(６)式(６)整理可得:Ｓ３＝Ｓ４＋Ｆ＋ＦｍＳ２＝Ｓ４＋Ｆｍ/２Ｓ１＝Ｓ４＋Ｆ＋Ｆｍ/２ìîíïïïï(７)由式(７)可知:Ｓ４<Ｓ２<Ｓ１<Ｓ３ꎬ因此ꎬ当最小张紧力Ｓ４趋向于零时ꎬ在机尾段容易出现链条堆积或脱链ꎬ应有效控制和监测最小张紧力Ｓ４ꎬ使之处于合理范围ꎮ在此基础上ꎬ分析可知ꎬ机尾段圆弧过渡处的上部链条存在一定的悬垂量ꎬ而该悬垂量可通过悬垂量检测方法测得ꎬ由此间接获得链条在该位置的张紧力Ｓ４ꎬ并对Ｓ４进行动态控制ꎮ１７３㊀链条张力动态控制系统㊀１－悬垂量检测装置ꎻ２－ＰＬＣ控制器ꎻ㊀３－张力控制执行机构ꎻ４－张紧油缸ꎻ㊀５－电磁阀ꎮ㊀图３㊀链条张力动态控制系统组成３.１㊀系统组成基于悬垂量检测的链条张力动态控制系统主要包括悬垂量检测装置㊁ＰＬＣ控制器㊁张力控制执行机构等(图３)ꎮ悬垂量检测装置可对当前机尾圆弧过渡处的上部链条的悬垂量进行检测ꎬ经信号处理后得出相应张力值ꎬ然后将该张力值发送给ＰＬＣ控制器ꎻ控制器内预存储有设定的最佳张力值ꎬ当实际检测值大于或小于相应极限值时ꎬＰＬＣ控制器向张力控制执行机构发送动作信号ꎬ从而实现对刮板链张力的动态控制ꎮ㊀１－摆动压板ꎻ２－伸缩杆ꎻ３－弹簧ꎻ４－位移传感器ꎻ５－金属壳ꎮ㊀图４㊀悬垂量检测装置原理图３.２㊀悬垂量检测装置原理链条的悬垂量无法直接用传感器测得ꎬ需利用图４所示装置进行间接测量ꎬ该装置主要由摆动压板㊁伸缩杆㊁弹簧㊁位移传感器和金属壳等组成ꎮ其中ꎬ摆动压板应具有一定自重ꎬ长度跨越至少三节链条ꎬ以此来稳定上方的测量值ꎬ避免链条移动引起的高频波动对测量值的影响ꎻ伸缩杆被弹簧压紧在摆动压板上方ꎬ并随压板而上下移动ꎬ其位移量可被上方的传感器测得ꎻ金属外壳可保护内部的传感器等不受外界环境损害ꎮ该装置的耐用性较好ꎬ且测量值被转化为张紧力Ｓ４后的准确性较好ꎮ３.３㊀张力控制执行机构链条张紧执行机构包括机械装置和液压装置ꎬ机械部分主要由固定架㊁移动架和链轮等组成ꎬ链轮安装在移动架中心ꎬ移动架可沿滑轨相对固定架发生位移ꎬ而固定架与其余中部槽和机头架等连接固定ꎬ因此机头和机尾架上链轮的距离可相对调整ꎮ液压部分主要由液压缸㊁电磁换向阀㊁压力传感器㊁液压泵㊁油箱等组成ꎮ两液压缸分别安装于固定架两侧ꎬ而液压缸柱塞头与机尾移动架相连接ꎬ当电磁换向阀接收到ＰＬＣ控制装置发出的动作指令时ꎬ相应油路接通ꎬ然后液压缸带动移动架做伸缩运动ꎮ同时ꎬ压力传感器可监测油缸的压力变化ꎮ４㊀结论刮板输送机上刮板链的张力设置不当ꎬ将造成链条脱链㊁链轮磨损加剧等故障ꎬ针对这些问题ꎬ本文首先介绍了常见的链条张力检测方法ꎬ然后对链条的伸长量及各部分张力等进行了计算ꎬ在此基础上ꎬ进一步研究了链条张力动态控制系统的组成结构ꎬ并对悬垂量检测装置和张力控制执行机构的工作原理进行了分析ꎮ本文研究内容对刮板输送机链条张力检测和控制系统的开发具有积极参考价值ꎮ参考文献[１]㊀王岩凯.综采工作面刮板输送机智能化㊁自动化控制技术[Ｊ].煤炭科技ꎬ２０１７(３):１３５－１３６＋１４７.[２]㊀毛君ꎬ曹昊ꎬ谢苗.刮板输送机首尾电动机功率平衡控制研究[Ｊ].煤炭科学技术ꎬ２０１７ꎬ４５(２):１３０－１３５.[３]㊀任威ꎬ卢明立ꎬ杨志明ꎬ等.重型刮板输送机张力检测系统设计[Ｊ].工矿自动化ꎬ２０１７ꎬ４３(３):６－９.[４]㊀朱继周.研究刮板输送机自动张紧液压系统[Ｊ].内蒙古煤炭经济ꎬ２０１６(２２):３０＋６０.[５]㊀张强ꎬ吴泽光ꎬ祁秀ꎬ等.刮板输送机远程动态监测及故障诊断系统研究[Ｊ].仪表技术与传感器ꎬ２０１６(５):５１－５３＋６０.[６]㊀张庚云.刮板输送机链条张紧方式探讨[Ｊ].山西焦煤科技ꎬ２０１６ꎬ４０(４):５４－５６.作者简介:赵芹(１９８５－)ꎬ女ꎬ山西省阳泉市郊区人ꎬ本科学历ꎬ毕业于中央广播电视大学ꎬ助理工程师ꎬ主要从事煤矿开采方面的工作ꎮ收稿日期:２０１８－０９－０２２７。
刮板机链条张紧技术探究
刮板机链条张紧技术探究发布时间：2022-05-07T03:53:52.413Z 来源：《新型城镇化》2022年5期作者：姚媛媛[导读] 所以需要在实际工作中，加强对刮板机链条张紧控制的优化探究，提高煤矿生产的综合效益。
安徽恒源煤电股份有限公司机械总厂安徽淮北 235151摘要：刮板机是煤矿运输的主要机械设备，链条是其运行的关键，随着大型机械设备的应用越来越频繁和广泛，对于刮板机的功率和强度也提出了更高的要求。
所以，刮板机技术改善和精进成为了被广泛关注的问题，其中刮板机链条的张紧技术是保障刮板机平稳、安全运行的关键。
基于此，本文将根据刮板机链条张紧展开分析。
关键词：刮板机；链条；张紧技术链条作为刮板机运行的关键部分，链条张紧力的适度对提高运输机效率，降低设备运行成本和损耗十分重要。
刮板运输机的链条部分是设备运行承载传递动力和载荷冲击的关键，也是刮板运输环节中比较薄弱的环节，增加了企业投入，所以需要在实际工作中，加强对刮板机链条张紧控制的优化探究，提高煤矿生产的综合效益。
一、刮板机的组成及工作原理刮板机是综采装备中最为重要的输送设备，在煤矿企业生产作业中被广泛应用，其主要由机头、中间部、机尾部和附属装置组成。
机头是由减速器、液力偶合器、链轮组件、电动机、机头架等部分组成，中部是由刮板、链条、溜槽、过渡槽等部件组成，机尾部分是由链轮组件、机尾架驱动装置等组成，附属装置由紧链器、挡煤板、铲煤板等部件组成。
刮板机的运作原理是由机头的传动装置带动链轮旋转，链轮带动刮板机循环移动，再将煤运到机尾处卸下，完成了整个运输过程。
一般情况下，刮板机不会被单独使用，因为通过与压力机、运输机等机械联合使用时，可以使运输速度加快，提高生产效率，让物料在运输后尽快进入到下一个生产环节中。
机头部分是刮板机的传动部件，发挥着动力装置的作用，也是刮板机可以正常运转的前提条件。
机尾处是卸货部分，在完成运输后，机尾的电动机会卸载物料，溜槽是刮板机的中间部分，需要具备一定的耐摩擦能力和承重能力，发挥着导向性的作用。
浅析刮板输送机紧链方法
浅析刮板输送机紧链方法浅析刮板输送机紧链方法水矿集团鑫源公司机电二区袁桂山水矿集团鑫源公司（原老鹰山煤矿）是一个建矿近40年的老矿井，由于地质条件复杂，构造层次多，因此所形成的采煤工作面块段小、分布散、回采巷道不平直，回采巷道的掘进和回采面只能用原始采煤工艺—煤破的方式，采掘出发基本上应用刮板输送机，刮板输送机占全矿运输机械的大半比例，尤以要SG W—40T和 SGW—420为主。
刮板输送机相对积极小，机体轻、安拆方便，是矿井较理想的短距离煤炭运输装置，特别适用于巷道变形快，不平直巷道多的老矿，但是随着采面的回采经常要缩短或延长运输机，因此运行中就要频繁的紧链，拆接链，所以紧链方法的掌握尤其重要。
在我多年从事这项工作中，积累了些许多经验，提出来与供参考交流。
第一、紧链方法是2根等长的链条，分别两头挂上联环，一端用∮20mm头架的边框孔上，另一端分别固定在两边运输锚链上，此处有两种固定方式，一种是直接挂上联环插在平环上用∮20mm螺杆锁住，一种是把链包住刮板锁住，这一程序必须注意以下几点：（1）要用∮20mm螺杆锁住，并检查是否牢固。
（2）所用链条必须顺直，不得扭结，有足够的强度。
（3）电动机反转点时观察锁紧螺杆是否滑脱。
第二、紧锁后，电动机反转点动时，由一人专门在起动开关处停送电，点动时动作轻微均匀，要秩序渐进，动作大容易发生受力过猛，造成断链条，不利于安全生产。
操作过程中点动人员要所及拆接人员的安全，不要盲目从事，既保证人员以保证电动机的使用寿命。
第三、点动人员操作时要注意以下几点：（1）双手掌握操作按钮，左右手拇指分别同时按住起动键和停止键，右拇指只要轻微弹起开关即闭合，用耳朵听电动机和开关起动声音来掌握点动节奏和频率，试验性加大力度，保持和拆接人员的配合默刀。
（2）拆开和接上时，互相统一信号，拆接人松开手后，点动人员才能停电，以防误伤，把起动开关打到停止位置。
第四、拆接链人员操作时要注意以下几点：（1）先检查对齐链轮上的链条，尽是收紧余链。
刮板输送机链条张力自动控制系统研究
刮板输送机链条张紧力标准
刮板输送机链条张紧力标准
刮板输送机链条的张紧力是确保输送链条正常运行和延长使用寿命的重要因素之一。
链条的适当张紧可以减少链条的磨损、提高传动效率，并防止链条脱离或跳链的问题。
然而，确切的标准可能因制造商和具体的设备而异，因此最好参考设备的制造商提供的文档和指南。
一般而言，刮板输送机链条的张紧力受到多个因素的影响，包括链条类型、长度、工作负载、工作环境等。
以下是一些可能用于刮板输送机链条张紧力的常见标准和建议：
1.设备制造商的建议：刮板输送机的制造商通常会在设备的技术文档或使用手册中提供
有关链条张紧力的建议。
这些信息可能包括正确的链条张紧力范围和调整方法。
2.链条张紧装置：刮板输送机通常配备了链条张紧装置，用于调整链条的张紧度。
这些
装置可能是手动或自动调整的。
在手动调整的情况下，通常会有特定的标准或建议，以确保链条处于适当的张紧状态。
3.张紧力测量工具：一些设备可能配备了张紧力测量工具，可用于监测链条的张紧状态。
通过定期测量链条张紧力，并与制造商提供的标准进行比较，可以确保链条保持在适当的张紧范围内。
4.链条类型和规格：不同类型和规格的链条可能有不同的张紧要求。
因此，在进行链条
张紧之前，需要了解所使用链条的具体规格和制造商的建议。
5.工作负载：刮板输送机的工作负载也会影响链条的张紧力。
在高负载条件下，可能需
要更紧的链条张紧度，以确保链条正常工作。
请注意，这些只是一般的指导原则，具体的标准可能会因设备型号、制造商和应用而有所不同。
建议在进行任何调整之前，仔细阅读设备的技术文档，并与制造商联系以获取确切的建议。
刮板输送机预张紧力及紧链力计算
链 条 产 生弹 性伸 长
若 将 伸长
,
降低 链 条 的 使 用 寿 命
于 D : 来说 要 发 生 松 链
当 然 也 不宜 用 对 应 于 否 则 相对
把 剩余 的 圆 环 链 再 接起 来
那么
,
处 的张 力 状 态 来 计 算 预 张 紧力
。
对 于 水 平铺设 尚未 运 转的 输 送机 来说 条 上每 点的 张 力 都 应 等 于 预 张 紧 力
DOI：10.13199/j.cst.1983.09.29.wangb.012
刮板 输送 机预 张 紧 力 及紧 链 力 计 算
山 西
矿
业
学
院
王
波
煤 炭 科 学研 究 院太 原 研 究 所
刮 板 输 送 机 链 条 预 张 紧 力的大 小不 仅 影
张延 友
响 到 输 送机 负荷 运 行 时链 条上 的张 力分 布
即指 在
。
时的 张 力状 态计 算 来说 止 了松 链
D
:
,
否 则相 对 于 D : 和 其 它 点 链 条过 紧
。
所 谓 预 张紧
,
无疑 预 张紧 力 过 大
。
虽防
,
运 转 前 先 给 输 送 机 链 条施 加 一 个 张 紧 力 此 力 作用 下 量 去掉
, ,
在
,
却 导 致 了 链条 与 链 轮磨 损 加 剧
,
来表示
。
。
图中的
S
,
、
S:
、
曳 引链 除 受静 张 力作 用 外
,
,
还承 受 动
。
分 别 表 示 主 动 链轮 及 被 动 链 轮 绕 入
刮板输送机链条张紧方式研究
以上计算结果表明，对于2000Nm3/h的处理量，在 15MPa以上可产生超过310kg/h的LPG，随着CNG卸车过 程中槽车压力降低，其重烃及C3收率[3]均成正相关降 低，这符合工艺规律，但就整体而言，整个装置工艺 参数较稳定，能耗较低，C3平均收率超过75%，产品 产量可观，可带来较好的经济效益。
3 自动张紧装置工程过程
设定的自动张紧装置工作状态有自动控制，手动 控制两种模式，方便对伸缩机尾的自动及手动控制。 手动控制状态下有伸长、缩短两个控制开关，手动的 对油缸的伸长量、收缩量进行控制，且油缸的伸长
（下转第86页）
79
技术研究
2019年第8期
3 实例计算
通过对陕北油田以干伴生气为气源压缩的CNG进行 代表性取样，并通过该节流脱烃工艺对以下两种CNG 组分通过工艺建模，并运用专业计算软件进行模拟计 算，计算结果见表1。
1.3 液压系统
自动张紧装置液压系统主要是提供伸缩需要的张 力，系统主要由电磁阀、泵站、油缸以及高压油管理 等构成。电磁阀接收到PLC控制器的控制系统号执行 相应的打开或者关闭动作，当控制系统需要增加压力 或者降低压力时，控制器打开电磁阀，使得高压泵站 内的液体驱动油缸伸长或者回缩。
2 自动张紧装置工作原理
表1 CNG样品计算结果
压力（MPa） 20
12Biblioteka 20/815/510/2.5
流量(Nm3/h) 2000 2000
1000/1000 1200/800 1500/500
低温分离温度 -56.2
（℃）
C3收率（%） 89.6
循环气量 (Nm3/h)
1685
干气量(Nm3/h) 1929
-50.76 80.4 630.9 1944
刮板输送机链条自动张紧系统的研究与应用
刮板输送机链条自动张紧系统的研究与应用于忠厚【摘要】为了避免传统的刮板输送机由于人工紧链方式使链轮磨损严重而导致刮板断链等事故的发生，设计了一种刮板输送机链条的自动张紧装置，该装置是将压力传感器装于输送机伸缩机尾的油缸部件，链条的张力经过油缸内部压力传至压力传感器，传感器监测到的值再传到PLC控制系统，系统内部事先根据载荷等因素设定链条的预设值，分析监测值与预设值后，经逻辑判断并发送控制信号到电磁阀，进而控制油缸的伸缩，达到自动张紧链条之目的。
通过在综采工作面使用该装置，消除了各种不安全因素，保证了设备正常运行，延长了刮板输送机的使用寿合，同时，提高了自动化程度，降低了工人的劳动强度。
%The device is that installs the pressure sensor on the cylinder parts of extendable conveyor belt tail, chain tension is transmitted to pressure sensor by internal pressure of cylinder, sensors transfers the monitor value to PLC control system, the internal system sets default according to the chain loading and other factors in advance, after analyses monitoring value and preset value sends control signal to solenoid valves by logical judgment, and then controlsthe oil cylinder expansion, achieves the purpose of automatic tensioning chain. By using the device in fully mechanized working face, eliminates all kinds of unsafe factors, ensures the normal operation of equipment, increases the service life of scraper conveyor, at the same time improves the degree of automation, reduces the labor intensity of worker.【期刊名称】《山西焦煤科技》【年(卷),期】2014(000)012【总页数】3页(P18-20)【关键词】刮板输送机;链条;自动张紧;压力传感器;PLC【作者】于忠厚【作者单位】大同煤矿集团机电管理处，山西大同 037003【正文语种】中文【中图分类】TD63+4刮板链由于输送机运行时间及载荷因素，链条会被拉长，链条拉长后会在链轮分离点处出现松弛，易导致链条堆积断链、别卡等现象。
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时,
FV
=
5C0 L-CμL 12
通过上面的 公式 计算可 以看 出 , 无论 是平 直铺设 的或
是弯曲工作的输送机 , 第 3)种 布置的 输送机 刮板链 条所需
预紧力最小 , 而第 2)种布 置最大 , 还 可以看 出输送 机弯曲
时比平直状态所需的 刮板链条预紧力要大 。
如果输送机 刮板链 条按 额定负 荷预 紧 , 当在 欠负 荷或
设计技术 煤 炭 工 程 2009年第 1期
Hale Waihona Puke 刮板输送机链条预紧力 、 紧链力计算方法探讨
徐广明 , 杨伟红
(辽宁工程技术大学 机械工程学院 , 辽宁 阜新 123000)
摘 要 :为使刮板输送机链条和链轮始终处于一个良好的啮合状态 。 论文探讨了刮板输送机 链条预紧力的意义以及在各种不同的驱动状况下链条预张力的计算方法 , 并在此基础上研究了在 机头 、 机尾处紧链时所要的锚固力及紧链力的计算 , 从而为刮板输送机的预紧提供了理论依据 , 保证了刮板输送机得以正常的工作 。 关键词 :刮板输送机 ;预紧力 ;紧链力 ;锚固力 中图分类号 :TD528 文献标识码 :B 文章编号 :1671 -0959(2009)01-0010-02
保留均匀的预 紧力 FV及总 弹性 伸长 量 ΔL。 当在 负荷 下运 转 , 链条张力及变形随负荷重 新分布 。
4 紧链力计算
刮板输送机 在运转 前要 进行紧 链 , 目的 是在 链条 中得 到并保留规定的预紧 力 FV, 保证输送机正常工作 。
目前紧链通常是 在机 头 (B处 )进行 如图 1所 示 , 将上 刮板链在距机头链轮 2 ～ 3m处 (A处 ), 用 阻链器 锚固 , 然 后通过电机或液压 马达向 上转 动机头 链轮 至一 定的牵 引力
α——— 刮板输送机的弯曲角 ;
F′ ——— 输送机上链阻力 值 , N; 0 (L)
F′μ(L)——— 输送机下链阻力值 , N。 伸长量 ΔL会导致链条悬松 、 堆积 , 甚至使链条 扭结产
生运行 故 障 , 为 此必 须 拆除 伸 长量 ΔL, 或使 输 送 机伸 长
ΔL/2, 这两种办法与整个刮板链条 上分布 一恒定预 紧力 FV 并产生相同的变形量 ΔL是同样的效果 。
∫ ΔL=iE1A02LS(x)dx
=iE1Aμ1α[ (F′0(L) +F′μ(L))-(C0L-CμL)]
式中 i——— 刮板链条数 ;
S(x)——— 链条在点 x处的张力值 , N;
L——— 刮板输送机总长度 , m;
C0——— 输送机上链的阻力系数 ; Cμ——— 输送机下链的阻力系数 ; μ——— 输送机链条的摩擦系数 ;
m;
Cμ——— 输送机下链紧链 反向 运行单 位长 度阻力 , N/ m。
当去除制动 、 锚固装 置后 , 链 条中 便得 到并 保留 所需
的均匀分布的预紧力 FV。 当有伸缩机尾紧链 时 , 机头 链轮承受的锚固链条的力 :
F = 2FV -CμL
图 2 在机尾处伸缩 紧链时张力分布图
机尾链轮移动紧链 拉力 : T = 2FV +CμL
2 链条预紧力分析
刮板链条是 个弹性 体 , 在牵 引力 的作用 下可 产生 弹性 伸长 。 对于综 采工作 面 , 链条 的微 元伸长 量与 其张 力 、 微 元长度 、 链条弹性 模量 E、 刮板 链的横 截面 积 A等诸 量之 间的关系服 从虎克 定律 。 输 送机 在额定 负载 下工 作 , 链条 总弹性伸长量 ΔL可以用下式表达 :
由 ΔL=i2ELAFV得到刮 板链 条在额 定负 载下 工作所 需的
预紧力 :
F V
=
2μ1αL[
(F′ 0 (L)
+F′μ(L))-(C0 L+CμL)]
对于平直 输送 机刮 板链 条所 需预 紧 力是 上式 当 α 0
时的极限值 :
FV
F = 01
+F 02
+Fμ1 4
+Fμ2
式中 F ——— 输送机上链与机头啮合点的张力值 , N; 01 F ——— 输送机上链与机尾分离点的张力值 , N; 02 F ——— 输送机下链与机尾 啮合点的张力值 , N; μ1 Fμ2——— 输送机下链与机头 分离点的张力值 , N。 由上式可以 看出 , 对 于平直 输送 机刮板 链条 所需 预紧
后 , 由闸盘或其 他制 动装置 制动 住机头 链轮 , 拆 除多 余的 松弛链条并用接链环 再接好刮板链 。
图 1 机头处紧链示意 图
紧链时拉紧链条要 克服上下刮板链运行阻力 。
阻链器锚固力理论 值 F为 :
紧链拉力 :
F
=FV
-3 C0
+ CμL 4
T =FV
C +0
+3 CμL 4
式中 C——— 输送机上链紧链 反向 运行单 位长 度阻力 , N/ 0
力为输送机刮板链条上 四个特殊点张力的算术平均值 。
收稿日期 : 2008 -05 -27 基金项目 :辽宁工程技术 大学机械工程学院优秀青年教师科研人 选培养计划 , 辽宁工程技 术大学优秀 青年科学 研究基
金 (0778) 作者简介 :徐广明 (1979-), 男 , 安 徽临泉人 , 讲师 , 现从事机电一体化及智能控制方向的教学与研究工作 。
FV为 :
FV
=C0L+2CμL 4
2)只机尾部安装驱动装置时 ,
FV
=
3C0 L+CμL 4
3)机头尾均安装驱动装置 , 并且各自克服上下链阻力时 :
FV
=C0L+CμL 4
4)机头尾均安装功率相同的驱动装置时 ,
FV
=C0L 2
5)机头安装两个 , 机尾安装一个 , 三等功率 驱动装置
5 结 论
本文简单分 析了刮 板输 送机运 行中 预张力 的意 义 , 计 算了在不同驱动 方式 下刮板 链条 预紧力 的计 算 , 并在 此基 础上计算机 了在机 头 、 机尾 分别 紧链时 紧链 力 、 锚固 力的 计算 , 从而为刮 板输 送机的 张力 控制提 供了 计算依 据 , 保 证了输送机的正常运行 。
从刮板输送 机的实 际运 行工况 来看 , 其 负载 并不 是恒 定不变的 , 链条 张力 在输送 机运 行过程 中呈 线性 分布 。 为 保证输送机的正 常工 作 , 必须 保证圆 环链 与链 轮的正 常啮 合 , 防止链子在分 离点堆 集或 悬垂过 大而 引起 链条的 冲击 及振动 , 这时就 要求 对输送 链进 行预张 紧 。 预张 紧力 的选 定最佳值是使链条在 分离点处的张力为 F≥ 0。
空载工作时 , 链 条张 力不再 按欠 负荷或 空载 分布 , 在 每个
位置上要附加 一个 力差 ΔFV, 对于 平直 输送 机其 值为 额定 负荷预紧力与欠 负荷 或空载 时所 需预紧 力之 差 , 对于 弯曲
输送机该力差为链条 运行中的位置函数 。
这里必须指 出的是 :大的预 紧力 虽然相 应地 提高 了链
条负荷能力 , 但不利 于链 条使 用寿命 , 增 加功 率消 耗 , 降
低链条与链轮间 传动 效率 。 如 果链条 预紧 力能 根据负 荷自
动调节 , 那么无论 何种 负 载出 现 , ΔFV总是 等 于零 , 那是 再好不过的了 。
经过预紧的 刮板链 条 , 在输 送机 运转前 链条 中得 到并
参考文献 :
[ 1] 王莉英, 等 .刮板输送机预张 力对输送机性 能的影响 [ J] .
山西煤炭 , 2002, 22(03):9 ～ 11.
[ 2] 王玉梅.国内 外刮板 输送机 可伸缩 机尾 装置述 评 [ J] .煤
矿机械, 2001, (11).
[ 3] 石国祥, 于汪洋 .刮板和 埋刮板输送 机 [ M] .北京 :机械
工业出版社 , 1991.
(责任编辑 赵巧芝 )
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1 概 述
刮板链为一 弹性 体 , 运行 时因受 到拉 力 , 会 产生 弹性 伸长 , 这个 伸长 量会 使 刮板 链在 驱 动链 轮分 离 点处 松 弛 , 甚至发生堆 积而导 致断 链 、 卡链 或断齿 等事 故的 发生 。 为 了防止这种现象发生 , 在初安 装刮板链或运 转一段时 间后 , 要给其一初张力 , 使之产生一 预加的弹性伸长 。 初张力 (输 送机静止时 , 封闭链条内的张 力 )的形成 , 是靠拉 紧装置实 现的 。 虽说目前 使用 的液压 缸紧 链器 、 液 压马达 紧链 器和 盘闸紧链器等均 能准 确地反 映出 拉紧力 的大 小 , 但对 于某 一特定的刮板输送机 , 究竞需 要多大的拉紧 力才满足 要求 , 则需要进行专门的计 算 。
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2009年第 1期 煤 炭 工 程 设计技术
3 链条预紧力计算
输送机驱动装置不同布置, 刮板链运行阻力大小和分布
也是不一样的 , 因而 刮板链条所 需预紧力 大小也是不 等的 。
下面分析几种不同驱动方式时的刮板链条预紧力的计算 。
1)只在机头 部安装驱动装置时 , 结性简化后 的预紧力