劉炫

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對(duì)各種工業(yè)產(chǎn)品的需求量持續(xù)增加，工業(yè)生產(chǎn)的步伐不斷加快，對(duì)相關(guān)生產(chǎn)裝備使用提出了更高的要求。長(zhǎng)距離輸送機(jī)在工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中，發(fā)揮著非常重要的作用，是物料長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)谋剡x設(shè)備。在輸送機(jī)實(shí)際使用的過(guò)程中，各種問(wèn)題還相對(duì)比較多，輸送帶張緊度不能得到合理的控制。為此，筆者將要在本文中對(duì)液壓自動(dòng)張緊裝置在長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)上的應(yīng)用進(jìn)行分析，希望對(duì)促進(jìn)我國(guó)工業(yè)的發(fā)展，可以起到有利的作用。

關(guān)鍵詞：液壓自動(dòng)張緊裝置;帶式輸送機(jī);應(yīng)用分析

1前言

長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)在實(shí)際使用的過(guò)程中，具有自動(dòng)化程度高、環(huán)境污染小、輸送成本低等優(yōu)勢(shì)，在采煤、冶金工程、建筑工程當(dāng)中有著相對(duì)比較廣泛的應(yīng)用，但由于其輸送距離相對(duì)比較長(zhǎng)，對(duì)張緊系統(tǒng)的運(yùn)行有著比較高的要求。為了保證長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，有必要對(duì)液壓式張緊和絞車(chē)配合進(jìn)行使用。

2張緊裝置和現(xiàn)有液壓裝置在實(shí)際使用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題

張緊裝置在帶式輸送機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中，發(fā)揮著非常重要的作用，其主要為驅(qū)動(dòng)滾筒分離點(diǎn)處提供必要的張緊力，從而有效應(yīng)對(duì)輸送帶在使用傳動(dòng)的過(guò)程中的伸長(zhǎng)量變化，從而保證承載分支處最小張力點(diǎn)的張力，給驅(qū)動(dòng)滾筒以足夠大的摩擦力，保證皮帶可以在這個(gè)過(guò)程中，得到穩(wěn)定的運(yùn)行。

張緊裝置在長(zhǎng)距離運(yùn)輸機(jī)當(dāng)中的應(yīng)用非常普遍，其在具體使用的過(guò)程中，具有如下幾個(gè)問(wèn)題：一、運(yùn)輸機(jī)在啟動(dòng)階段，很容易出現(xiàn)被拉長(zhǎng)的現(xiàn)象，在回程的過(guò)程中，往往具有較大的裕量，張緊力變化相對(duì)比較大。如果在這個(gè)過(guò)程中，液壓張緊裝置不能及時(shí)發(fā)揮出作用，就會(huì)直接導(dǎo)致輸送帶的張緊力不在合理的區(qū)間范圍之內(nèi)[1]。二、當(dāng)前的液壓張緊裝置都會(huì)保留壓力繼電器和溢流閥，其對(duì)壓力檢測(cè)間隔時(shí)間相對(duì)比較長(zhǎng)，不能真正做到對(duì)連續(xù)量的測(cè)量和控制，難以有效滿(mǎn)足對(duì)張緊力連續(xù)變化調(diào)節(jié)的作用。三、張緊系統(tǒng)的壓力繼電器與溢流閥之間的重復(fù)誤差相對(duì)比較大，如果出現(xiàn)了對(duì)壓力調(diào)節(jié)不夠及時(shí)的現(xiàn)象，就容易導(dǎo)致動(dòng)作壓力重疊區(qū)情況的出現(xiàn)，對(duì)系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)往往不夠及時(shí)，對(duì)輸送機(jī)運(yùn)行的安全性，構(gòu)成了非常直接的威脅。

3新型液壓自動(dòng)張緊裝置與系統(tǒng)運(yùn)行原理

新型液壓自動(dòng)張緊裝置主要由液壓站、液壓絞車(chē)、液壓油缸、傳感器和電控裝置所組成。一、液壓站。其在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，主要實(shí)現(xiàn)對(duì)液壓絞車(chē)的正反轉(zhuǎn)控制，保證液壓油缸中液壓油壓力的穩(wěn)定性，這樣才能保證張緊力的恒定性。二、液壓絞車(chē)。液壓站的液壓油通過(guò)液壓馬達(dá)來(lái)實(shí)現(xiàn)絞車(chē)的運(yùn)轉(zhuǎn)，從而完成液壓絞車(chē)的緊繩和松繩動(dòng)作。三、液壓油缸。其通過(guò)對(duì)液壓缸內(nèi)油壓進(jìn)行調(diào)整，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)張緊力的控制。為了保證對(duì)缸內(nèi)液壓油的控制效果，通常會(huì)配合自動(dòng)控制裝置一同進(jìn)行使用，這對(duì)提升輸送帶的使用壽命，可以起到非常有利的作用。四、電控系統(tǒng)。其主要由PLC控制箱和各類(lèi)傳感器所組成，在得到油壓檢測(cè)和活塞位移信號(hào)之后，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)油泵電機(jī)和液壓絞車(chē)的有效控制[2]。

液壓系統(tǒng)的運(yùn)行原理。在通常情況下，在啟動(dòng)油泵電機(jī)之后，油泵就會(huì)直接從油箱當(dāng)中進(jìn)行吸油。在系統(tǒng)壓力達(dá)到設(shè)定值之后，就需要停止油泵電機(jī)，液壓系統(tǒng)可以直接通過(guò)溢流閥來(lái)發(fā)揮出保壓的作用。其中手動(dòng)換向閥可以設(shè)置在系統(tǒng)的左閥側(cè)，液壓油缸直接與液壓油站進(jìn)行連接，活塞桿在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，并沒(méi)有外界負(fù)載參與其中。在油泵向液壓缸注入液壓油之后，活塞桿就可以緩慢向外進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。如果這個(gè)時(shí)候撥動(dòng)換向閥，液壓油就會(huì)從液壓缸的有桿處進(jìn)入，活塞在液壓油的作用下，會(huì)緩慢縮回去。在對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié)的過(guò)程中可以采用調(diào)整溢流閥來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)出油壓力的限定，溢流閥在這個(gè)過(guò)程中起到了安全閥的作用。在停止油泵的運(yùn)行之后，電磁閥可以直接切斷液壓油的正常供應(yīng)，并通過(guò)溢流閥實(shí)現(xiàn)與蓄能器的連接，從而起到穩(wěn)定油壓的作用。在啟動(dòng)油泵的過(guò)程中，電磁閥會(huì)處于右閥斷開(kāi)的狀態(tài)，在液壓系統(tǒng)的液壓油壓力增大到溢流閥打開(kāi)的壓力，溢流閥就會(huì)被打開(kāi)。

液壓絞車(chē)的運(yùn)行原理。在絞車(chē)的運(yùn)行過(guò)程中，是使用油泵電機(jī)來(lái)控制變量泵運(yùn)行的，變量泵能夠直接從油箱中吸油，溢流閥模塊先導(dǎo)口會(huì)直接與油箱連接，絞車(chē)的啟動(dòng)是通過(guò)油泵電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)空載啟動(dòng)的。在電機(jī)運(yùn)行到額定的轉(zhuǎn)速之后，溢流閥當(dāng)中的電磁換向閥會(huì)首先失電斷開(kāi)，然后通過(guò)使用換向閥來(lái)實(shí)現(xiàn)絞車(chē)正反轉(zhuǎn)的切換。在這個(gè)過(guò)程中，液壓系統(tǒng)是通過(guò)溢流閥模塊來(lái)維持絞車(chē)系統(tǒng)壓力的穩(wěn)定，在系統(tǒng)的壓力達(dá)到液壓絞車(chē)制動(dòng)器開(kāi)閘壓力之后，絞車(chē)的液壓馬達(dá)就會(huì)開(kāi)始進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。在電磁閥位于左邊位置時(shí)，絞車(chē)就會(huì)處于正轉(zhuǎn)的狀態(tài)，當(dāng)右閥處于右邊位置時(shí)候，絞車(chē)就會(huì)向反方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。在液壓絞車(chē)內(nèi)配有聯(lián)鎖裝置，其可以通過(guò)兩個(gè)單向閥來(lái)有效實(shí)現(xiàn)對(duì)液壓系統(tǒng)運(yùn)行的控制，避免出現(xiàn)液壓油沖擊力過(guò)大對(duì)絞車(chē)造成嚴(yán)重?fù)p害情況的發(fā)生。

4電氣控制系統(tǒng)的運(yùn)行原理

在液壓張緊系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，其是依靠PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)器件進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)張緊裝置的各種邏輯功能。在系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行之前，需要首先將程序下載到PLC當(dāng)中，然后PLC系統(tǒng)可以根據(jù)邏輯時(shí)序控制程序，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)各種輸入和輸出信息的處理，并在這個(gè)過(guò)程中完成對(duì)液壓系統(tǒng)的控制。在實(shí)際控制的過(guò)程中，張力傳感器會(huì)將采集得到張力信息傳遞給PLC，PLC通過(guò)將該值與設(shè)定值進(jìn)行差值計(jì)算，就可以得到設(shè)定差值，然后計(jì)算得到對(duì)活塞桿行程調(diào)整值，最終驅(qū)動(dòng)活塞桿進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)張緊力的調(diào)整，如此反復(fù)，就可以將張緊裝置的張緊力控制在合理的范圍之內(nèi)。對(duì)于配有液壓張緊裝置的小車(chē)，其張緊力控制實(shí)現(xiàn)，主要依靠下邊兩個(gè)工況：一、啟動(dòng)運(yùn)行過(guò)程中。在長(zhǎng)距離運(yùn)輸啟動(dòng)的過(guò)程中，由于運(yùn)輸帶輸送帶具有黏彈的特性，在上載的過(guò)程中，其會(huì)處于張緊狀態(tài)，在回程的過(guò)程中，其會(huì)處于松弛的狀態(tài)，如果不能有效對(duì)出現(xiàn)松弛的輸送帶進(jìn)行張緊，就會(huì)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)滾筒與輸送帶之間發(fā)生打滑的現(xiàn)象，嚴(yán)重是會(huì)造設(shè)備的傷害。因此，在這個(gè)過(guò)程中，需要使用自動(dòng)張緊裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)張力的控制。二、停車(chē)工程。在長(zhǎng)距離輸送機(jī)停車(chē)的過(guò)程中，輸送帶的張力會(huì)得到快速的增加，并在這個(gè)過(guò)程中，對(duì)機(jī)架造成比較大的沖擊力。為了有效解決這個(gè)問(wèn)題，就需要在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，對(duì)液壓系統(tǒng)和邏輯控制單元合理進(jìn)行設(shè)計(jì)，讓整個(gè)停車(chē)過(guò)程變得更加緩慢一些，對(duì)張緊力的調(diào)整，應(yīng)該避免出現(xiàn)一步調(diào)整到位的現(xiàn)象，這可以有效減輕停止過(guò)程中的沖擊力，保證張緊裝置和運(yùn)輸機(jī)使用的安全性[3]。

電控張緊力控制裝置。在液壓張緊裝置實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，其對(duì)張緊力的控制往往不是非常及時(shí)，張緊力控制精度也不能得到很好的保證。為了有效解決這個(gè)問(wèn)題，可以將伺服張緊力控制裝置運(yùn)用其中，其由于采用了勵(lì)磁力矩控制方式，對(duì)力矩的控制可以變得更加準(zhǔn)確和及時(shí)，使用也非常方便，PLC只需要輸出張緊力設(shè)定值，電控張緊力控制裝置，就可以在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)張緊力的及時(shí)調(diào)整。然而，電控張緊力控制裝置其使用成本還相對(duì)比較高，對(duì)應(yīng)用場(chǎng)合也有著一定的要求，需要在實(shí)際使用的過(guò)程中，合理進(jìn)行選擇使用。

結(jié)語(yǔ)

隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，對(duì)長(zhǎng)距離運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行提出了更高的要求。為了保證長(zhǎng)距離輸送機(jī)的實(shí)際使用效果，應(yīng)該將自動(dòng)張緊裝置合理應(yīng)用到長(zhǎng)距離輸送機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中，對(duì)張緊力更加及時(shí)、準(zhǔn)確進(jìn)行調(diào)整，避免運(yùn)輸機(jī)在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，出現(xiàn)過(guò)度磨損的現(xiàn)象，提升輸送帶的使用壽命。

參考文獻(xiàn)：

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