[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

说明书

本发明公开了一种自动控制的带式输送机电动螺旋拉紧装置，包括电动螺旋拉紧装置，电动螺旋拉紧装置包括尾部机架、第一丝杆支撑端、丝杆、第一螺母座、第二螺母座、第二丝杆支撑端、联轴器、滚筒支座和步进电机，本发明还公开了一种自动控制的带式输送机电动螺旋拉紧方法本发明采用步进电机作为电动螺旋拉紧装置调节的动力源，步进电机带动丝杠旋转，其调节同步性好、准确、马力足、调节速度快、效率高。大大减轻了工人劳动强度，提高了作业效率。

技术领域

本发明涉及带式输送机拉紧装置，具体涉及到一种自动控制的带式输送机电动螺旋拉紧装置，还涉及一种自动控制的带式输送机电动螺旋拉紧方法。

背景技术

带式输送机在煤炭、交通、冶金、电力、化工等行业的应用比较普遍，而带式输送机基本都包含输送带的拉紧装置，它的主要作用是使输送带具有足够的张力，保证输送带与传动滚筒间产生足够的摩擦力，从而使输送带不打滑。目前带式输送机的拉紧装置有不同的拉紧方式，主要包括垂直重锤拉紧，车式拉紧、绞车拉紧、螺旋丝杠拉紧等。通常在带式输送机的拉紧上采用螺旋拉紧装置，这种拉紧装置主要需要手工操作，每次调整时需要拧动螺杆进行操作。它的工作原理是通过外力拧动可转动的螺杆和不可转动的螺母，通过螺纹的旋合使滑架带动尾部滚筒在尾架槽钢上移动，以达到张紧输送带的目的。这种拉紧装置仅适合拉紧力低的带式输送机上使用，存在人工调节劳动强度大、时间长、前后不同步、不准确的缺陷。随着带式输送机不断向智能化方向发展，上述的拉紧装置和方法已无法适用。针对以上问题，本文提出了一种自动控制的带式输送机电动螺旋拉紧装置及方法。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术通过人力操作调节，且存在人工调节劳动强度大、时间长、前后不同步、不准确的缺陷，提供一种自动控制的带式输送机电动螺旋拉紧装置，还提供一种自动控制的带式输送机电动螺旋拉紧方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术措施：

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，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、第一丝杆支撑端、丝杆、第一螺母座、第二螺母座、第二丝杆支撑端、联轴器、滚筒支座和步进电机，

第一丝杆支撑端和第二丝杆支撑端均与尾部机架连接，第一螺母座和第二螺母座均与滚筒支座连接，滚筒支座与从动滚筒的中心轴连接，第一螺母座和第二螺母座通过螺纹套设在丝杆上，第一丝杆支撑端和第二丝杆支撑端活动套设在丝杆上，丝杆通过联轴器与步进电机的输出轴连接，步进电机与张力控制执行模块连接，张力控制模块分别与激光扫描仪、测速装置和张力控制执行模块连接。

一种自动控制的带式输送机电动螺旋拉紧装置，所述张力控制模块接收到测速装置采集的瞬时带速和激光扫描仪采集物料瞬时截面积，计算输送带动张力，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；张力控制执行模块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。

如上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。

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。