带式输送机国内研究现状

国内研究现状：

国内的相关研究工作虽然起步较晚，但是已有了很大进展。近二十年来，我国带式输送机有了很大的发展，对带式输送机的关键技术研究和新产品开发都取得了可喜的成果。输送机产品系列不断增多，开发了大倾角、长距离新型带式输送机系列产品，并对带式输送机的关键技术及其主要部件进行了理论研究和产品开发，应用动态分析技术和中间驱动与智能化控制等技术，成功研制了多种软启动和制动装置及以 PLC 为核心的可编程电控装置。但与国外相比，其机型一般都偏小，特别是带速通常均不超过4m/s，对高带速输送机及其动态设计与计算机监控等关键技术问题缺乏实践经验。由于带速普遍较低，许多设计单位仍延用以往的静态设计法，用加大输送带安全系数的方法来提高设计的可靠性，其结果不仅增大了设备成本，而且降低了设备运行的可靠性。此外我国输送机制造企业追求小而全模式，未能像国外一样形成大规模的元部件专业生产厂或加工中心，致使元部件设计与制造水平得不到有效提高。

表2 国内带式输送机的主要技术指标

目前，国内多个科研院所在进行带式输送机的研究，例如对托辊运行阻力随带速变化进行的实验研究，用于带式输送机设计和动态分析，分析转弯部分的导向力和阻力，得出转弯段输送带运行的阻力计算方法，采用离散模型建立系统的动力学方程，开发平面转弯带式输送机动态分析系统；以及在带式输送机纵向振动理论与横向振动理论的基础上，提出了带式输送机的动态设计方法以及该方法与计算机技术相结合的设计决策支持系统。

主要有以下单位和学者进行了卓有成效的研究工作。

东南大学的汤文成等教授研究开发了基于特征建模的圆柱齿轮CAD系统。提出了对设计参数的数据库管理,将圆柱齿轮设计计算过程中需要的参数及计算后产生的参数用数据库进行统一管理,为后续的造型设计提供驱动参数。

华南理工大学的王泽林和郭莹等学者对圆柱齿轮和蜗杆变速装置的动态建模作了较为深入的研究。首先结合实际工况条件并考虑到设计中的模糊因素,建立了以体积最小为目标函数的模糊优化模型；然后以穷举法作为优化算法,对圆柱齿轮和蜗杆变速装置的主要参数（模数、齿数、齿宽系数等）进行了优化设计；最后根据优化结果,运用参数化方法绘制了圆柱齿轮、蜗杆、蜗轮等的零件图和装配图。

太原理工大学的任家骏、段德荣教授对基于特征的蜗杆传动CAD/CAE/CAPP集成系统的工作进行了研究。以蜗杆传动的各个零件为研究对象,利用数据库技术和图形单元建模技术建立了蜗杆传动的特征模型,实现了CAD/CAE/CAPP之间的数据传输和信息共享。

中国农业大学的张淑敏以圆柱齿轮减速器为例阐述了Pro/Engineer和AutoCAD等软件的二次开发方法，并利用AutoCAD创建了标准渐开线齿轮参数化造型的设计程序和驱动程

序。最终将标准渐开线圆柱齿轮的自动参数化造型、齿轮参数的优化设计和传动性能分析有机的结合为一体。

武汉科技学院的卢记军采用ActiveX技术，以VB6.0为开发工具实现VB与Matlab和AutoCAD之间的连接，通过编程实现了对斜齿圆柱齿轮的优化设计，建立了基于优化的CAD 系统，并根据优化设计所得结果完成齿轮建模，实现了优化设计与计算机参数化建模及绘图集成。

陕西科技大学的曹巨江等在VisualC++环境下开发了行星轮减速器的可视化CAD设计系统，实现了行星轮减速器设计过程的程序化，建立了便于修改和维护的行星轮减速器设计参数数据库，根据设计结果自动生成行星轮减速器中典型零件的三维图。

此外，大连理工大学的宋景玲和史大光以及中国农业大学的李伟等在齿轮和行星轮减速器的优化设计、参数化绘图等方面也展开了各具特色的研究工作。

随着研究工作不断深入，带式输送机动力学性能研究积累了大量的宝贵经验和资料，利用新的设计手段研究带式输送机动力学模型的时机已经成熟。带式输送机的技术关键是动态设计与监测，它是制约大型带式输送机发展的核心技术。