本文關(guān)鍵詞：傾斜式帶式輸送機(jī)斷帶抓捕裝置的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：煤礦產(chǎn)業(yè)的安全生產(chǎn)一直以來(lái)都備受關(guān)注,帶式輸送機(jī)是煤礦中最重要的生產(chǎn)設(shè)備,正向著大功率、大傾角、大運(yùn)量、長(zhǎng)距離以及高帶速的方向發(fā)展,同時(shí)也伴隨著斷帶事故的發(fā)生,造成設(shè)備的損壞,巷道的阻塞,礦井的停產(chǎn);更嚴(yán)重的,會(huì)造成人員的傷亡。帶式輸送機(jī)斷帶抓捕裝置不僅可以檢測(cè)到斷帶事故的發(fā)生,而且可以及時(shí)地對(duì)斷裂的輸送帶進(jìn)行準(zhǔn)確的抓捕,有效地減少了因斷帶事故而造成的損害。帶式輸送機(jī)運(yùn)行中輸送帶起著承載和運(yùn)輸物料的重要作用,其動(dòng)力學(xué)特性十分復(fù)雜,主要根據(jù)摩擦傳動(dòng)的原理進(jìn)行傳動(dòng)。輸送帶在斷裂時(shí),對(duì)其斷裂處前后的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析,選用Vogit模型對(duì)輸送帶的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行研究,從單元體的角度切入分析,對(duì)帶式輸送機(jī)整體的動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行研究,進(jìn)而分析出輸送帶的斷裂條件,利用Matlab對(duì)輸送帶斷裂時(shí)斷帶點(diǎn)的單元以及其他單元的速度變化進(jìn)行仿真研究,為斷帶抓捕位置和裝置的沿線分布提供了理論支撐。本文主要對(duì)各種類型的斷帶抓捕裝置的工作原理及其各自的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了綜合的比較,再結(jié)合斷帶抓捕裝置應(yīng)該遵循的設(shè)計(jì)要求,設(shè)計(jì)出了一套機(jī)電液控制式斷帶抓捕裝置,主要由信號(hào)采集系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)、楔形機(jī)械抓捕機(jī)構(gòu)四部分組成,并結(jié)合輸送帶斷帶前后運(yùn)動(dòng)及抓捕動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了深入的研究。論文中對(duì)該裝置的液壓系統(tǒng)進(jìn)行了模型建立,其中蓄能器起著必不可少的輔助能源供給的作用,因此其有關(guān)參數(shù)的設(shè)定對(duì)抓捕性能和抓捕時(shí)間有著重要的影響,利用AMESim對(duì)該裝置的液壓系統(tǒng)進(jìn)行模型的建立與仿真,利用Solidworks對(duì)斷帶抓捕裝置進(jìn)行三維實(shí)體模型建立,通過(guò)ADAMS與AMESim聯(lián)合仿真更加真實(shí)的模擬了本裝置機(jī)液耦合工作的情況。結(jié)果表明:在滿足液壓缸供油需求,蓄能器壓力和系統(tǒng)壓力相同的情況下,使用容積為50L的單蓄能器的抓捕時(shí)間比25L的雙蓄能器的抓捕時(shí)間要長(zhǎng),且系統(tǒng)壓力越大,抓捕時(shí)間越短;抓捕時(shí)間隨并聯(lián)式蓄能器容積的增大而減小,但容積達(dá)到一定值時(shí),抓捕時(shí)間就不受其影響;抓捕時(shí)間隨并聯(lián)式蓄能器與液壓泵的安裝距離的減小而減小;機(jī)械抓捕機(jī)構(gòu)中上楔塊與輸送帶接觸面積越大,活塞桿越先到達(dá)預(yù)定位置,但由于接觸后到停止所需時(shí)間不同,抓捕時(shí)間呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢(shì)。本文根據(jù)斷帶抓捕試驗(yàn)相關(guān)的實(shí)際工況對(duì)試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行組裝搭建,進(jìn)行模擬試驗(yàn),對(duì)前文的理論設(shè)計(jì)以及仿真結(jié)果的正確性進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)分析,結(jié)果表明此裝置可有效并快速完成對(duì)斷裂輸送帶的抓捕,自動(dòng)化程度高,抓捕性能優(yōu)異,為研究帶式輸送機(jī)的斷帶抓捕提供了參考。
【關(guān)鍵詞】：斷帶抓捕裝置 輸送帶 液壓系統(tǒng) 聯(lián)合仿真 模擬試驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH222
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-11
• 第一章 緒論11-21
• 1.1 選題背景及研究意義11-13
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析13-18
• 1.2.1 單向托輥和阻尼板全線式摩擦制動(dòng)抓捕裝置13-14
• 1.2.2 局部式斷帶抓捕裝置14-15
• 1.2.3 整體式斷帶抓捕裝置15-18
• 1.3 現(xiàn)有研究所存在的問(wèn)題18-19
• 1.4 課題研究的主要內(nèi)容和研究方案19-20
• 1.4.1 主要研究?jī)?nèi)容19
• 1.4.2 研究方案19-20
• 1.5 本章小結(jié)20-21
• 第二章 輸送帶斷帶建模與仿真21-36
• 2.1 輸送帶動(dòng)態(tài)特性及斷帶情況分析21-24
• 2.1.1 輸送帶的動(dòng)態(tài)特性21-23
• 2.1.2 輸送帶斷裂原因分析23-24
• 2.1.3 輸送帶斷裂位置分析24
• 2.2 輸送帶斷帶模型分析24-31
• 2.2.1 輸送帶單元體的動(dòng)力學(xué)方程26-27
• 2.2.2 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)單元體的動(dòng)力學(xué)方程27
• 2.2.3 固定絞車式張緊裝置的動(dòng)力學(xué)方程27-28
• 2.2.4 帶式輸送機(jī)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)方程28-30
• 2.2.5 輸送帶斷裂的條件30-31
• 2.3 Matlab仿真模型參數(shù)設(shè)置31-32
• 2.4 輸送帶斷帶仿真結(jié)果與分析32-35
• 2.5 本章小結(jié)35-36
• 第三章 機(jī)電液控制式斷帶抓捕裝置的設(shè)計(jì)36-50
• 3.1 抓捕裝置的設(shè)計(jì)要求36
• 3.2 系統(tǒng)組成與工作原理36-37
• 3.3 抓捕裝置組成結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)37-41
• 3.3.1 機(jī)械抓捕機(jī)構(gòu)37-39
• 3.3.2 液壓控制系統(tǒng)39-40
• 3.3.3 電氣控制系統(tǒng)40
• 3.3.4 斷帶信號(hào)的檢測(cè)與采集40-41
• 3.4 輸送帶斷帶前后及抓捕動(dòng)力學(xué)分析41-49
• 3.4.1 下運(yùn)式帶式輸送機(jī)的輸送帶斷帶前后及抓捕的動(dòng)力學(xué)分析41-44
• 3.4.2 上運(yùn)式帶式輸送機(jī)的輸送帶斷帶前后及抓捕的動(dòng)力學(xué)分析44-49
• 3.5 本章小結(jié)49-50
• 第四章 斷帶抓捕裝置機(jī)液聯(lián)合仿真50-64
• 4.1 仿真軟件簡(jiǎn)介50-51
• 4.1.1 AMESim簡(jiǎn)介50
• 4.1.2 ADAMS簡(jiǎn)介50-51
• 4.2 AMESim仿真及結(jié)果分析51-58
• 4.2.1 蓄能器數(shù)學(xué)模型51-53
• 4.2.2 AEMSim仿真建模53-54
• 4.2.3 蓄能器參數(shù)設(shè)置對(duì)抓捕時(shí)間的影響54-58
• 4.3 機(jī)液聯(lián)合仿真及結(jié)果分析58-63
• 4.3.1 斷帶抓捕裝置實(shí)體建模59-60
• 4.3.2 聯(lián)合仿真模型建立60-62
• 4.3.3 上楔塊與輸送帶接觸面積對(duì)抓捕時(shí)間的影響62-63
• 4.4 本章小結(jié)63-64
• 第五章 斷帶抓捕裝置的試驗(yàn)研究64-75
• 5.1 試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)64
• 5.2 模擬試驗(yàn)方案與實(shí)驗(yàn)室模擬試驗(yàn)64-67
• 5.2.1 模擬試驗(yàn)方案64-65
• 5.2.2 實(shí)驗(yàn)室模擬試驗(yàn)65-67
• 5.3 試驗(yàn)結(jié)果分析67-74
• 5.3.1 單蓄能器與雙蓄能器的設(shè)置對(duì)抓捕時(shí)間的影響67-71
• 5.3.2 并聯(lián)式蓄能器的容積變化對(duì)抓捕時(shí)間的影響71-72
• 5.3.3 并聯(lián)式蓄能器與液壓泵的安裝距離對(duì)抓捕時(shí)間的影響72-74
• 5.4 本章小結(jié)74-75
• 第六章 結(jié)論與展望75-77
• 6.1 結(jié)論75-76
• 6.2 展望76-77
• 參考文獻(xiàn)77-81
• 致謝81-82
• 攻讀碩士期間已發(fā)表的學(xué)術(shù)論文82

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