帶式輸送機斷帶動特性分析及抓捕器研究.pdf

1、帶式輸送機是現(xiàn)代大型煤礦主要的生產(chǎn)運輸設(shè)備，已被廣泛地應(yīng)用在煤礦生產(chǎn)運輸中，發(fā)揮著極大的作用。因為膠帶長期運轉(zhuǎn)以及其它因素，經(jīng)常會出現(xiàn)斷帶事故，特別是傾斜運輸?shù)妮斔蜋C，運輸負荷大，一旦發(fā)生意外斷帶，就會摧毀設(shè)備，讓礦井發(fā)生阻塞，甚至使人員遭受傷亡，礦井清理困難，損失非常嚴重。為了避免這類事件的發(fā)生，許多國家都在斷帶保護裝置上花費大量的人力物力，已取得了很大進展。在帶式輸送機高速運轉(zhuǎn)情況下，帶式輸送機存在以下幾種常見的復(fù)雜性問題:1.帶式

2、輸送機初始啟動運行過程，輸送帶的速度和加速度的變化與膠帶剛度系數(shù)和阻尼系數(shù)函數(shù)關(guān)系的問題;2.傳統(tǒng)的輸送帶研究是在將輸送帶視為剛性體的基礎(chǔ)上，把輸送帶的工作過程視為理想的運行狀態(tài)，對輸送帶受力進行簡化分析，然后再按照工作要求進行參數(shù)設(shè)計，動張力則是按照一定系數(shù)代入計算。為了提高帶式輸送機的可靠性，通常是采用放大安全系數(shù)的方法，這樣一方面提高了帶式輸送機的成本，另一方面可能會使帶式輸送機系統(tǒng)啟動過程和抓捕制動過程的振動和不穩(wěn)定性提高。因此

3、本文針對這些問題進行了相關(guān)研究。
　　 按照本文的研究需要，對帶式輸送機的5種常用力學(xué)模型做了分析和對比，通過比較模型的力學(xué)特性，根據(jù)研究需要選擇Vogit模型。基于離散模型的有限元思想建立帶式輸送機系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，得到動力學(xué)建模的矩陣方程。用MATLAB對斷帶進行動態(tài)仿真，得到斷帶后速度降為零的時間的影響因素。然后通過建立帶式輸送機的虛擬樣機，以ST1250規(guī)格的輸送帶作為本文的研究實例，通過ADAMS得到了在輸送帶啟動過程中

4、，剛度系數(shù)對帶的速度影響，阻尼系數(shù)對帶的速度和加速度影響，分析出速度和加速度的波動等情況，為設(shè)計輸送機運行的的平穩(wěn)性提供了參考。通過對兩種帶芯輸送帶試樣試驗對比，將兩種輸送帶的動態(tài)參數(shù)進行分析比較。最后，通過對斷帶抓捕器各組成部件進行受力分析和強度校核，分析了斷帶抓捕器實現(xiàn)斷帶抓捕條件和動態(tài)參數(shù)，將斷帶抓捕器和清煤裝置結(jié)合為斷帶抓捕系統(tǒng)。應(yīng)用Solidworks三維仿真設(shè)計出具有清煤裝置的動態(tài)抓捕系統(tǒng)的效果圖，通過軟件中的motion插