[发明专利]一种自动控制的带式输送机电动螺旋拉紧装置及方法

权利要求书

1.一种自动控制的带式输送机电动螺旋拉紧装置，包括主动滚轮和从动滚轮，其特征在于，还包括电动螺旋拉紧装置，

电动螺旋拉紧装置包括：尾部机架(1)、第一丝杆支撑端(2)、丝杆(3)、第一螺母座(4)、第二螺母座(5)、第二丝杆支撑端(6)、联轴器(7)、滚筒支座(8)和步进电机(9)，

第一丝杆支撑端(2)和第二丝杆支撑端(6)均与尾部机架(1)连接，第一螺母座(4)和第二螺母座(5)均与滚筒支座(8)连接，滚筒支座(8)与从动滚筒的中心轴连接，第一螺母座(4)和第二螺母座(5)通过螺纹套设在丝杆(3)上，第一丝杆支撑端(2)和第二丝杆支撑端(6)活动套设在丝杆(3)上，丝杆(3)通过联轴器(7)与步进电机(9)的输出轴连接，步进电机(9)与张力控制执行模块(12)连接，张力控制模块(11)分别与激光扫描仪(16)、测速装置(13)和张力控制执行模块(12)连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动控制的带式输送机电动螺旋拉紧装置，其特征在于，所述张力控制模块(11)接收到测速装置(13)采集的瞬时带速和激光扫描仪(16)采集物料瞬时截面积，计算出输送带动张力，并判断输送带动张力是否在预设输送带张力安全范围内；若计算的输送带动张力不在预设输送带张力安全范围内，则计算张力调节值，并发出张力调节值和步进电机旋转方向至张力控制执行模块(12)；张力控制执行模块(12)根据张力调节值计算步进电机脉冲数，并将步进电机旋转方向和步进电机脉冲数发送到步进电机(9)。

3.根据权利要求2所述的一种自动控制的带式输送机电动螺旋拉紧装置，其特征在于，所述的输送带动张力

其中，c₁为输送带上承载分支右行波的传播速度，x为输送带的长度，t为单位时间，为单位长度的物料质量，m₁为输送带单位长度质量，为输送带平均带速。

4.根据权利要求3所述的一种自动控制的带式输送机电动螺旋拉紧装置，其特征在于，输送带动张力T(x,t)大于预设输送带张力安全范围(T_a～T_b)的最大值T_b，则张力调节值

输送带动张力T(x,t)小于预设输送带张力安全范围值最小值T_a，则张力调节值

步进电机脉冲数

S为丝杆位移距离，b为步进驱动器细分数，M为步进电机的输出扭矩，θ为步进电机步距角。

5.一种自动控制的带式输送机电动螺旋拉紧方法，利用权利要求1所述的一种自动控制的带式输送机电动螺旋拉紧装置，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、通过激光扫描仪(16)获得单位时间t内物料瞬时截面积，通过测速装置(13)获得输送带的单位时间t内瞬时带速，

步骤2、根据物料瞬时截面积和瞬时带速，计算单位时间t内平均物料截面积单位时间t的平均带速单位时间t内的物料体积流量和单位长度的物料质量

步骤3、张力控制模块(11)计算输送带动张力其中，c₁为输送带上承载分支右行波的传播速度，x为输送带的长度，t为单位时间，m₁为输送带单位长度质量；

步骤4、张力控制模块(11)将计算的输送带动张力值与预设输送带张力安全范围值(T_a～T_b)进行比较，

若输送带动张力T(x,t)大于预设输送带张力安全范围(T_a～T_b)的最大值T_b，则张力调节值

若输送带动张力T(x,t)小于预设输送带张力安全范围值最小值T_a，则张力调节值

步进电机脉冲数

S为丝杆位移距离，b为步进驱动器细分数，M为步进电机的输出扭矩，θ为步进电机步距角，

张力控制执行模块(12)将步进电机旋转方向和步进电机脉冲数输出到步进电机。