【正文】 速啟動(dòng)、制動(dòng)及換向，操作簡(jiǎn)單方便。自動(dòng)測(cè)力張緊裝置以張緊力作為反饋信號(hào)隨時(shí)間變化設(shè)定拉力，進(jìn)行比較，并隨時(shí)調(diào)整張緊裝置的該向滾筒的位移。重錘式、水箱式都屬于重力張緊裝置。即改善帶式輸送機(jī)的起、制動(dòng)性能，提高整機(jī)運(yùn)行的可靠性，在不同的使用條件下，可以保證膠帶具有最合理的張力。以往煤礦井下用帶式傳送機(jī)一般均采用固定絞車?yán)o或重錘拉緊，很少見(jiàn)到別的類型。其在連續(xù)裝卸條件下能實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸，所以生產(chǎn)率較高；另外皮帶傳送機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)備費(fèi)用低；工作平穩(wěn)可靠、噪音小，輸送距離長(zhǎng)，輸送量大，能源消耗少；同時(shí)可在皮帶的任意位置加料或卸料，容易實(shí)現(xiàn)傾 斜輸送。 該論文主要介紹了帶式輸送機(jī)的自動(dòng)張緊裝置的設(shè)計(jì)過(guò)程，詳細(xì)的介紹了各個(gè)液壓元件的選取。 液壓自動(dòng)張緊裝置與其它張緊裝置的類比 ......... 2 第 2 章 總體設(shè)計(jì) ....................................... 3 設(shè)計(jì)任務(wù) ...................................... 3 設(shè)計(jì)方案的確定 ................................ 3 液壓自 動(dòng)張緊裝置的特點(diǎn) ................. 3 液壓張緊系統(tǒng)工作原理 ................... 3 總體設(shè)計(jì)方案的確定 .................... 5 第 3 章 各元件的確定 ................................... 6 油缸的選擇和計(jì)算 .............................. 6 液壓油液的功能和基本要求 ...................... 7 液壓泵的選擇及計(jì)算 ............................ 9 電動(dòng)機(jī)的確定 .................................. 9 各種閥類的選擇 ............................... 10 電磁換向閥的選擇 ...................... 10 溢流閥的選擇 .......................... 11 壓力繼電器的選擇 ...................... 12 壓力表的選擇 .......................... 13 濾油器的選擇 .......................... 14 蓄能器的選擇 .......................... 15 伺服閥的選擇 .......................... 16 液控單向閥的選擇 ...................... 18 其它元件的選擇 ............................... 20 滑輪的選擇 ............................ 20 鋼絲繩的選取 .......................... 20 液壓泵站的選擇與安裝 .................. 20 第 4 章 管路的設(shè)計(jì) .................................... 22 管路的確定 .................................... 22 吸油管的設(shè)計(jì) ................................. 22 壓油 管的設(shè)計(jì) ................................. 23 液壓系統(tǒng)中的壓力損失驗(yàn)算 ..................... 23 第 5 章 主要部件的設(shè)計(jì)計(jì)算及強(qiáng)度校核 ................. 26 油缸后的支座的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核 ................. 26 液壓缸活塞桿上的耳環(huán)的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度設(shè)計(jì) ......... 27 第 6 章 設(shè)計(jì)分析 ...................................... 29 結(jié)論 .................................................. 31 致謝 .................................................. 32 參考文獻(xiàn) .............................................. 33 專題 .................................................. 34 附錄 1 ................................................ 42 附錄 2 ................................................ 49 I 摘要 輸送機(jī)時(shí)橡膠和纖維織品兩者復(fù)合而成的制品，在應(yīng)用中的重錘張進(jìn)裝置，在運(yùn)行一段時(shí)間后，重錘會(huì)自動(dòng)下降一段距離，使輸送帶變長(zhǎng)。目 錄 摘要 ................................................ Ⅰ Abstract .............................................. Ⅱ 第 1 章 緒論 ...........................錯(cuò)誤 !未定義書簽。這說(shuō)明輸送帶發(fā)生了蠕變，在 啟動(dòng)、制動(dòng)過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生蠕變現(xiàn)象。自動(dòng)張緊裝置的設(shè)計(jì)是張緊裝置的設(shè)計(jì)的一個(gè)重大變革。其應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛，遍及礦山、冶金、化工、建筑、輕工、港口和車站貨場(chǎng)。由于固定絞車?yán)o裝置只能定期張緊皮帶，而皮帶的張緊程度往往與操作者的經(jīng)驗(yàn)有關(guān)，經(jīng)常出現(xiàn)張緊力過(guò)大或者過(guò)小，并且直接影響到帶式傳送機(jī)的沖擊動(dòng)負(fù)荷，所以固定絞車?yán)o裝置對(duì)于傳送機(jī)的安全及平穩(wěn)運(yùn)行極為不利。 輸送機(jī)張緊裝置的分類 張緊裝置可分為固定式張緊裝置和自動(dòng)式張緊裝置兩大類。重歷式張緊裝置始終使輸送帶初拉力保持恒定，在啟動(dòng)制動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生上下振，但慣 2 性力很快消失。如啟動(dòng)時(shí)會(huì)自動(dòng)加大張緊力，運(yùn)輸時(shí)恢復(fù)恒定拉力，對(duì)延長(zhǎng)輸送帶壽命十分有利。 （ 4）液壓傳動(dòng)裝置省力，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 (8)在液壓傳動(dòng)裝置中，因功率損失等原因所產(chǎn)生的熱量可以由流動(dòng)著的油液帶走，因此避免了局部溫升現(xiàn)象。當(dāng)啟動(dòng)時(shí)，所需要的輸送帶的張緊力 啟F = 用公式表示為： F= T3+T4=+= F 其 == 設(shè) 計(jì)方案的確定 液壓自動(dòng)張緊裝置的特點(diǎn) 液壓自動(dòng)張緊裝置的工作過(guò)程中，由于張緊力在輸送機(jī)啟動(dòng)時(shí)和正常運(yùn)行時(shí)不同，這就要求液壓系統(tǒng)必須能夠在兩種壓力下工作。系統(tǒng)工作原理圖如下： 4 . 溢流閥 3. 電磁換向閥 4. 伺服閥 5. 液壓缸 6. 壓力表 7. 力傳感器 8. 拉緊小車 9. 壓力繼電器 10. 液控單向閥 11. 蓄能器 12. 液壓泵 13. 電動(dòng)機(jī) 14. 單向閥 15. 過(guò)濾器 本方案采 用一個(gè)直動(dòng)溢流 閥 2 和一個(gè)疊加溢 流閥并聯(lián)來(lái)實(shí) 現(xiàn)這個(gè)目的。系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，二位二通電磁換向閥 3 不通電，疊加溢流閥不通導(dǎo)，油液只能經(jīng)由直動(dòng)溢流閥 2 溢流；系統(tǒng)啟動(dòng)后穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，二位二通電磁換向閥 3 通電，疊加溢流閥通導(dǎo)，油液經(jīng)由調(diào)定壓力較低的疊加溢流閥溢流。為解決這個(gè)問(wèn)題，加了一個(gè)蓄能器用以補(bǔ)油，既能及時(shí)補(bǔ)油，又能在正常穩(wěn)定工作時(shí)保持恒定壓力。伺服閥的工作原理：預(yù)先確定壓力指令信號(hào)μ r ，它與壓力傳感器的壓力反饋 信號(hào)μ i 相比較，其偏差量 (實(shí)際壓力與給定壓力的差值 )經(jīng)放大器處理后產(chǎn)生電流 i 輸給伺服閥 4，控制加載液壓缸，這樣就形成了伺服閥壓力控制回路。包括：油缸的選擇和計(jì)算，液壓油的確定，液壓泵的選擇及計(jì)算，電動(dòng)機(jī)的確定，各種閥類的選擇。 速度 v =4m/min，則： Q=v A=4101=液壓缸的結(jié)構(gòu)圖如下所 示： 液壓油液的功能和基本要求 液壓油液是液壓系統(tǒng)中傳遞能量的工作介質(zhì)，同時(shí)還兼有潤(rùn)滑、密封、冷卻和防銹等功能。因此為了使液壓系統(tǒng)能夠穩(wěn)定的工作，液壓油液的粘度隨溫度的變化要小，也即要具有良好的粘－溫特性。 （ 3）具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。為延長(zhǎng)液壓油液使用壽命，液壓油液的剪切安全性要好。在大氣中，礦物 油通常能溶解 5%至 10%的空氣，空氣混入液壓油液后會(huì)產(chǎn)生氣泡，氣泡在液壓系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)，不僅會(huì)使系統(tǒng)的剛性下降，動(dòng)特性變壞，潤(rùn)滑條件惡化，而且還會(huì)產(chǎn)生異常的噪音、振動(dòng)。銹蝕而使精度和表面質(zhì)量受到破壞。密封材料長(zhǎng)期共存于液壓油液中會(huì)產(chǎn)生溶脹軟化或干縮硬化，使密封失效，產(chǎn)生泄漏，系統(tǒng)壓力下降，以致工作不正常。采用了固定的雙金屬側(cè)板和二次密封結(jié)構(gòu)，具有耐沖擊、維修方便、工作 可靠等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)由 n=1460r/min 的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，該泵最大流量Ｑ＝ 1460=24L/min。 當(dāng)連軸器的效率 η = 時(shí)，電動(dòng)機(jī)功率為39。電磁換向閥有滑閥和球閥兩種結(jié)構(gòu)，通常所說(shuō)的電磁換向閥為滑閥結(jié)構(gòu)，而稱球閥結(jié)構(gòu)的電磁換向閥為電磁球閥，電磁換向閥可直接用于液壓系統(tǒng)，控制主油路的通斷和切換；也可用作先導(dǎo)閥來(lái)操縱主油路的主閥，如溢流閥、液控閥、調(diào)速閥及插裝閥等。 1推桿 2閥體 3閥芯 4彈簧座 5蓋板 它有兩個(gè)工作油口（即近油口 P 和出油口 A ）和兩個(gè)工作位置： 11 當(dāng)電磁鐵斷電時(shí)，復(fù)位彈簧將閥芯推向左邊的位置。 按結(jié)構(gòu)類型和工作原理，溢流閥可分為直動(dòng)式溢流閥和先導(dǎo)式溢流閥。這就表明，當(dāng)溢流量變化時(shí)，直動(dòng)式溢流閥的進(jìn)口壓力是近于恒定的。主要用于泵的加載或卸荷控制、執(zhí)行元件的順序動(dòng)作以及系統(tǒng)的安全保護(hù)和連鎖等。其中柱塞式壓力繼電器最常用，按其結(jié)構(gòu)有單柱塞式和雙柱塞式之分，而單柱塞式又有柱塞、差動(dòng)柱塞和柱塞 杠桿 3 種。 。 下圖為 PF 型差動(dòng)柱塞式壓力繼電器。 當(dāng)工作介質(zhì)被各種雜質(zhì)污 染時(shí)，液壓元件和系統(tǒng)的可靠性將下降，壽命縮短。所以保持介質(zhì)的清潔度是很重要的。 。其用途有多種，主要有： （ 1）作輔助動(dòng)力源 有些液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行元件是間歇?jiǎng)幼?，工作時(shí)間很短。 （ 3）作應(yīng)急動(dòng)力源 某些液壓系統(tǒng)，當(dāng)液壓泵發(fā)生故障或突然斷電時(shí)，利用蓄能器作應(yīng)急動(dòng)力源，提供所需油量，使執(zhí)行元件繼續(xù)完成必要的動(dòng)作，是液壓缸的活塞桿縮回到缸內(nèi)，以保證安全。在這種情況下，裝一個(gè)適當(dāng)容量的蓄能器，就可以吸收系統(tǒng)液體體積的增加，把系統(tǒng)壓力限制在安全范圍內(nèi)。由于活塞兩端面積不相等，活塞下移時(shí)，多余的油液流入蓄能器并建立一定的壓力。 根據(jù)實(shí)際工作環(huán)境，選用非隔離式蓄能器。根據(jù)輸出液壓模擬量基本功能為流量或壓力，電液伺服閥可以分為電液流量伺服閥和電液壓力伺服閥兩大類，并分別被簡(jiǎn)稱為流量伺服閥和壓力伺服閥。它的性能及正確使用，直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的 控制精度和響應(yīng)特性，也直接影響系統(tǒng)的工作可靠性和壽命。 力矩馬達(dá)和力馬達(dá)都是利用電磁原理工作。 根據(jù)輸出控制功率大小及特性要求的不同，伺服閥的液壓放大器可以由一級(jí)、兩級(jí)或三 級(jí)組成。通用型流量伺服閥一般采用零重疊的三凸肩或四凸肩四通滑閥式液壓放大器，其負(fù)載剛性好，零位泄漏小，效率高。 兩級(jí)伺服閥采用的反饋有以下形式 : 機(jī)械力反饋，簡(jiǎn)稱力反饋。 負(fù)載流量反饋，簡(jiǎn)稱流量反饋。根據(jù)《》其伺服閥型號(hào)為 QDY6。工作原理圖如下： 工作原理圖 實(shí)現(xiàn)反向開啟的條件是： ( ) ( )K A K Kf B A t fp p A F p p A F F G + + + 式中 Kp —— 反向開啟時(shí)的控制油壓力（ Pa）； Ap —— A 腔壓力（ Pa）； 19 Bp —— B 腔壓力（ Pa）； KfF —— 控制活塞摩擦阻力（ N）； fF —— 錐閥芯摩擦阻力（ N）； tF —— 彈簧力 （ N）； G—— 閥芯重力（ N）； KA —— 控制活塞面積（ m2）； A—— 閥座 口面積（ m2）。 。 承受載荷不大的小尺寸滑輪一般制成實(shí)體滑輪，常用用鑄鐵。如下圖所示： 鋼絲繩的選取 鋼絲繩根據(jù)用途可分為圓股點(diǎn)接觸鋼芯鋼絲繩、圓股線接觸鋼芯鋼絲繩、圓股點(diǎn)接觸鋼絲繩、圓股線接觸鋼絲繩、圓股多層股不扭轉(zhuǎn)鋼絲繩、三角股鋼絲繩等多種。 21 （ 2）液壓泵站的種類及特點(diǎn) 液壓泵站按泵組布置方式分為整體型和分