(完整版)带式输送机的PLC控制毕业设计
皮带运输机传输系统的PLC控制设计

皮带传输机的PLC控制摘要皮带传输机是一种连续、快速、高效的物料传输设备、广泛应用于煤炭、建材、化工、机械、轻工业的行业的物料传输系统。
随着经济的发展,皮带传输机的应用越来越广泛,皮带传输机的继电器控制系统因存在设备故障率高、可靠性低、体积大、维修和改造不方便等许多缺陷而逐步被淘汰。
就此文章介绍了一种新型的皮带传输机PLC控制系统,对PLC选型、I/O端子接线、程序设计和控制原理等方面进行了详细的阐述。
关键词:皮带传输机 PLC 控制系统设计目录第一章绪论 (1)§1.1 课程设计的要求 (1)§1.1.1已知情况 (1)§1.1.2工序及控制 (1)第二章皮带传输机控制系统 (2)§2.1皮带输送机的电控原理及控制要求 (2)§2.2传送系统的硬件选择 (2)§2.3 PLC的选择 (3)第三章皮带传输机PLC控制系统硬件电路设计 (6)§3.1 主电路设计 (6)§3.2 系统I/O分配 (6)§3.2.1 系统I/O点的设置原则 (6)§3.2.2 系统I/O分配表 (7)§3.3 PLC外部接线图 (7)第四章皮带传输机PLC控制系统软件设计 (9)§4.1 系统梯形图程序设计 (9)§4.2系统指令表 (14)总结 (19)参考文献 (20)第一章绪论§1.1 课程设计的要求§1.1.1已知情况某皮带运输传输系统由3台Y系列三相异步电动机驱动,电动机规格均为3KW,380V,6.8A,不平凡启动。
§1.1.2工序及控制(1)启动时先启动出料端(末端)皮带机M3,经过5s延时,再启动M2,经过5秒延时,再启动M1,即M3[启动]→5秒延时→M2[启动]→5秒延时→M1[启动] (2)停止是先停止进料端(首端)皮带机,待料运完后再次依次停止其他皮带机,即:M1[停止]→5秒延时→M2[停止]→5秒延时→M3[停止]。
输送带的PLC控制系统设计与调试毕业设计

输送带的PLC控制系统设计与调试毕业设计皮带输送机的PLC控制电气控制技术题目:电气控制技术在工业生产中的应用班级:--姓名:-- 学号:-- 指导教师:--前言由于电气控制技术的迅速发展,尤其是可编程控制器技术的发展与应用日臻完善。
对电气控制技术及PLC的学习与应用显得特别重要。
工厂及生产线的建设和改造正朝着自动化、网络化、信息化的方向发展。
电气控制技术在工业生产中的作用越来越重要,特别是PLC的应用。
PLC集三电(电控、电仪、电传)为一体、性能价格比高、高可靠性的特点,已成为自动化工程的核心设备。
PLC成为具备计算机功能的一种通用工业控制装置,其使用量高居首位。
PLC成为现代工业自动化的三大技术支柱(PLC、机器人、CAD/CAM)之一。
就全世界自动化市场的过去、现在和可以预见的未来而言,PLC仍然处于一种核心地位。
在最近出现在美国、欧洲和国内有关探讨PLC发展的论文中,这个结论是众口一词的,尽管对PLC的未来发展有着许多不同的意见。
在全球经济不景气的时候,PLC的市场销售仍然坚挺;PC控制有了引人注目的进展,但毕竟只能对高端的PLC产品形成竞争;小型、超小型PLC的发展势头令人刮目相看;PLC和PC控制在今后可能相互融合。
摘要随着计算机科学的发展,微控制器已经深入地渗透到我们的生活中。
工厂及生产线的建设和改造正朝着自动化、网络化、信息化的方向发展。
我们的生活环境越来越多称之为可编程控制器的小电脑在为我们服务。
传送带是生产系统中的重要物料输送工具,但现在仍有不少传送带采用功能单一的按钮式电气控制柜控制,已不能满足现代生产线物料输送管理的需要。
本次以传送带为主要控制对象,采用基于PLC的控制系统来构建传送带输送控制平台。
借助可编程控制器PLC强大的编程功能,本系统可以大幅度减轻了一线工人劳动强度和现场管理难度,提高了设备的可靠性,减少了故障率,加强了安全系数,体现了以人为本的原则,使生产和管理更趋规范化、科学化。
PLC用于皮带运输机的集中控制设计毕业论文

目录引言: ............................................................................................................. 错误!未定义书签。
1 皮带传输机集中控制系统的结构及工作过程 ............................................................... - 3 -1.1 皮带传输机的结构 ................................................................................................. - 3 -1.2 皮带运输机的电气控制要求 ................................................................................. - 3 -1.3 皮带运输机的总体方案确定 ................................................................................. - 4 -2 控制系统的硬件电路设计 ............................................................................................... - 5 -2.1 PLC选型及I/O表的分配 ..................................................................................... - 5 -2.2 PLC外围硬件电路的设计与硬件电路图............................................................. - 6 -2.2.1 PLC外围硬件电路图................................................................................... - 6 -2.2.2 硬件电路主电路图及说明 ........................................................................... - 7 -2.3 硬件电路的接线要求 ............................................................................................. - 8 -3 控制系统的软件设计 ....................................................................................................... - 8 -3.1 软件设计思路 ......................................................................................................... - 8 -3.2 程序流程图与梯形图及说明 ................................................................................. - 8 -4 抗干扰的设计 ................................................................................................................. - 11 -4.1 设备选型 ............................................................................................................... - 11 -4.2 综合抗干扰设计 ................................................................................................... - 11 -5 系统调试 ......................................................................................................................... - 11 - 总结与谢辞 ........................................................................................................................... - 12 - 参考文献 ............................................................................................................................... - 13 -PLC用于皮带运输机的集中控制设计引言:随着国民经济的快速发展,煤矿、冶金、钢铁、化工、制药、仓储、电厂等方面对于皮带输送机有了许多高新的要求。
基于plc的皮带运输机控制系统设计毕业设计

基于plc的皮带运输机控制系统设计毕业设计近年来,工业自动化技术在各行业中广泛应用,其中皮带运输机控制系统也越来越受到注重。
本文将针对这一问题进行探讨,重点介绍基于PLC的皮带运输机控制系统设计方案。
一、系统设计基础皮带运输机是一种广泛应用于工厂、码头、矿山等场所的物料输送设备。
其工作原理是将被输送的物品放到皮带上,通过电机带动皮带转动,实现物品的运输。
控制皮带运输机的核心是设计一个控制系统,使得皮带运输机能够高效、稳定地工作。
二、设计要素1. 控制器的选型PLC是工控系统中较为常见的一种控制器,其优点是稳定性高、易于编程、可扩展性强。
在控制系统中,PLC选型要考虑运输机的规模、负荷、环境等因素,使其能够满足对控制精度、反应速度和实时性等方面的要求。
2. 控制系统的组成控制系统主要由传感器、执行器、中央处理器(CPU)、输入/输出模块(I/O模块)等组成。
传感器负责检测物品的位置、速度、重量等信息,执行器则完成控制信号的输出。
CPU负责控制整个系统的运行,进行指令的处理和数据的传输,I/O模块则连接所有设备,进行信号的输入和输出。
3. 控制系统的程序设计在设计控制系统的程序时,应根据实际情况编写适当的控制程序,例如确定启动、停止、加速、减速的条件和时机;设计皮带运输的速率、位置控制程序;编写报警程序,实现故障检测和报警。
4. 系统的安全设计在皮带运输机的控制系统中,安全设计是至关重要的一个环节。
如在触及限位开关的情况下,皮带运输机应该立即停止,以保证设备不会出现安全隐患。
三、总结基于PLC的皮带运输机控制系统设计,是一个多方面的工程,需要综合考虑机械、电气、控制等多个方面的因素。
在设计过程中,应该注重各项技术设计方案的协调与整合,以实现控制系统的完美运转。
毕业论文参考皮带运输机控制PLC课程设计1

前言PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。
皮带机是皮带输送机的简本设计中采用PLC集中控制的办法,本设计中利用PLC简单可视化的程序,采用了手动和自动控制的两种不同的控制方式。
本课程设计分为五章。
第1章主要介绍皮带运输机的相关概述,第2章介绍皮带运输机控制方案确定,第3章介绍皮带运输机硬件设计,第4章介绍皮带运输机软件设计,第5章主要介绍皮带运输机软件调试结果。
目录前言 (1)第1章皮带运输机概述 (3)第2章皮带运输机控制方案 (5)2.1 继电器控制 (5)2.2 微机控制 (5)2.3 PLC控制 (5)2.4 方案确定 (5)第3章皮带运输机硬件设计 (7)3.1 电路元件选择 (7)3.2 主电路设计 (8)PLC接口电路设计 (8)第4章皮带运输机软件设计 (9)4.1 主程序设计 (9)4.2 自动子程序设计 (9)公用子程序设计 (10)4.4 手动子程序设计 (10)4.5 故障子程序设计 (11)第5章皮带运输机软件调试 (11)5.1 公共调试 (11)5.2 软件调试 (11)5.3 系统联调 (12)第1章 皮带运输机概述皮带运输机由4台皮带机组成,4台皮带机分别用4台电动机(M1~M4)拖动,如图1所示,控制要求如下: M1M2M3M4图1 皮带运输机系统示意图(1)启动时先起动最末一台皮带机,经过5S 延时,再依次起动其它皮带机:1234555M M M M S S S −→−−→−−→−(2)停止时应先停止第一台皮带机(M1),待料运送完毕后再依次停止其它皮带机:4321555M M M M S S S −→−−→−−→−(3)当某台皮带机发生故障时,该皮带机及其前面的皮带机立即停止,而该皮带机后面的皮带机待料运完后才停止。
带式输送机的PLC控制_毕业设计

西安广播电视大学开放教育试点机械设计及自动化专业(本科)毕业设计(论文)论文题目:带式传输机的PLC控制摘要针对中小型皮带运输机的控制系统采用继电器控制,存在可靠性差、劳动强度大、生产效率低的问题,开发一种基于PLC的皮带运输机控制装置。
本控制系统选用CPM2A系列PLC 作为控制器。
在硬件电路设计中,完成PLC选型及外部低压电器的选用,设计了硬件接线图,计算提出了接线要求,使之具有控制和保护作用。
在软件设计中,给出了程序流程图,并设计出梯形图程序。
将硬件和软件有机结合,使控制系统运行可靠,达到了预期的设计目的。
关键词:皮带运输机、PLC、集中控制PLC for the centralized control of conveyor designAbstract: the control system for small and medium belts transports used relays control, the existence of poor reliability, labor-intensive, low production efficiency, the development of a PLC –based control devices. The control system chosen CPM2A series PLC as controller. In hardware circuit design, complete PLC models and the use of external low voltage electrical design of the hardware, wiring demands made, so that it has control and protection rote. In software design, providing a flowchart procedures. Hardware and software will be integrated to control system operation reliable and attained the desired design objectives.Keyword: belts transport PLC centralized目录第一章绪论‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥2 1.1国内外带式输送机研究状况及差距‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3 1.2 改进方法‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥41.3常用带式输送机类型与特点‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥5 第二章带式输送机施工设计‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥62.1概述‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥7 2.2 带式输送机的设计计算‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥15 2.3 传动功率计算‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥16 2.4 输送带张力计算‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥17 2.5 传动滚筒、改向滚筒计算‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥21 2.6 驱动装置的选用与设计‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥22 2.7 带式输送机部件的选用‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥25 第三章传动滚筒‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥293.1 传动滚筒的作用‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥29 3.2滚筒的类型及优缺点‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥29 3.3 改向滚筒‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥30 3.4 传动滚筒的选型及设计‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥30 3.5 改向装置‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥34 3.6 滚筒开裂原因及改进‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥34 第四章可编程控制器‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥364.1 PLC的基本组成‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥36 4.2 PLC提高其可靠性的措施‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥36 4.3 控制装置的主要功能‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥37 4.4 各控制部件功能‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥37 4.5 电气控制系统‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥394.6 信号与报警‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥39 参考文献‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥40 致谢‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥41第一章绪论带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。
皮带运输机PLC控制系统设计

课题七皮带运输机PLC控制系统图7.1 皮带运输机的动作示意图一、实训目的1.熟悉步进顺控指令的编程方法;2.掌握选择性流程程序的编制;3.掌握皮带运输机的程序设计及其外部接线。
二、实训器材1.可编程控制器1台(FX2N-48MR);2.皮带运输机模拟显示模块1块(带指示灯、接线端口及按钮等);3.实训控制台1个;4.电工常用工具1套;5.手持式编程器或计算机1台;6.连接导线若干。
三、实训要求设计一个用PLC控制的皮带运输机的控制系统。
其控制要求如下:在建材、化工、机械、冶金、矿山等工业生产中广泛使用皮带运输系统运送原料或物品。
供料由电阀DT控制,电动机M1、M2、M3、M4分别用于驱动皮带运输线PD1、PD2、PD3、PD4。
储料仓设有空仓和满仓信号,其动作示意简图如图7.1所示,其具体要求如下:1.正常起动,仓空或按自动起动按钮时的起动顺序为M1、DT、M2、M3、M4,间隔时间5s;2.正常停止,为使皮带上不留物料,要求顺物料流动方向按一定时间间隔顺序停止,即正常停止顺序为DT、M1、M2、M3、M4,间隔时间5s;3.故障后的起动,为避免前段皮带上造成物料堆积,要求按物料流动相反方向按一定时间间隔顺序起动,即故障后的起动顺序为M4、M3、M2、M1、DT,间隔时间10s;4.紧急停止,当出现意外时,按下紧急停止按钮,则停止所有电动机和电磁阀;5.具有点动功能。
四、软件程序1.I/O点分配X0:自动/手动转换;Xl:自动位起动;X2:正常停止;X3:紧急停止;X4:点动DT电磁阀;X5:点动M1;X6:点动M2;X7:点动M3;X10:点动M4;X11:满仓信号;X12:空仓信号;X13:故障起动Y0:DT电磁阀;Y1:M1电动机;Y2:M2电动机;Y3:M3电动机;Y4:M4电动机。
2.设计方案根据系统控制要求及PLC的I/O分配,设计皮带运输机的系统程序如图7.2所示。
五、系统接线根据皮带运输机的控制要求,其系统接线图如图7.3所示(PLC的输出负载都用指示灯代替)。
基于PLC自动配料皮带运输机控制系统的设计_毕业设计论文

基于PLC自动配料皮带运输机控制系统的设计摘要在现代化的工业生产中常常需要对物料进行加工、搬运,如果这些繁杂的工作由人工完成的话不但效率低,而且劳动强度大,不适合现代化的生产需要。
本文主要对基于PLC自动配料皮带运输机控制系统进行了详细的研究,该系统有两大部分构成:自动配料装置及皮带运输机控制系统。
该控制系统具有精度高、成本低、抗干扰能力强、故障率低、操作维护简单等特点,具有良好的应用价值,在建材、化工、食品机械、钢铁、冶金、煤矿等工业生产中广泛使用。
本次设计主要的内容:采用三菱FX2N系列PLC实现控制系统的设计,着重从带式运输机,液体混合装置系统两个方面深入研究,确定其控制要求,明确PLC 的机型的选择,确定I/O地址的分配,设计I/O接线图、控制流程图及梯形图,深入理解PLC的编程方法,按照控制要求对自动配料皮带运输机系统进行编程。
关键字:PLC,自动配料皮带运输机,程序,设计!!所有下载了本文的注意:本论文附有CAD图纸和完整版最终设计,凡下载了本文的读者请留下你的联系方式(QQ邮箱),或加我百度用户名QQ,我把图纸发给你。
最后,希望此文能够帮到你!PLC-BASED AUTOMATIC CONTROL SYSTEM FORBELT CONVEYOR DESIGNABSTRACTIn modern industrial production is often a need for materials for processing, handling, if the complexity of the work completed by the manual, then not only inefficient, but also labor-intensive, not suitable for modern production. In this paper, PLC-based automatic control system for belt conveyor carried out a detailed study, which consisted of two major systems: Automatic batching plant and control system for belt conveyor. The control system has high accuracy, low cost, anti-interference ability, low failure rate, simple operation and maintenance, has a good application value, In building materials, chemical industry, food machinery, iron and steel, metallurgy, coal and other widely used in industrial production.The main design elements: the use of Mitsubishi FX2N Series PLC control system design, focusing on transport belt, liquid mixing device-depth study of two aspects of the system to determine control requirements, the model explicitly the choice of PLC, determine the I / O address allocation, the design of I / O wiring diagram, control flow chart and the ladder, in-depth understanding of PLC programming method, in accordance with the control requirements of the transport belt automatic programming system.KEY WORDS: PLC, automatic transport belt ingredients, program, design目录前言 (1)第1章可编程序控制器概述 (2)1.1可编程序控制器的产生和发展 (2)1.2可编程控制器的基本组成和工作原理 (6)1.2.1 PLC的基本组成 (6)1.2.2 PLC的工作原理 (9)1.3可编程序控制器的特点 (11)第2章三菱FX2N系列可编程控制器简介 (13)2.1 FX2N系列PLC的结构特点 (13)2.2 FX2N系列PLC的基本组成 (14)2.3 FX2N系列可编程控制器内部元件及功能 (14)第3章应用PLC实现控制系统的设计 (19)3.1选题依据 (19)3.2方案研究与选择 (19)3.3结构设计及控制要求 (21)第4章系统的总体设计 (24)4.1 PLC机型的选择及外部接线图 (24)4.2 I/O设备及I/O编号的分配 (24)4.3顺序功能图的设计 (25)4.4梯形图的设计及程序分析 (26)结论 (30)谢辞 (31)参考文献 (32)附录 (33)外文资料翻译 (35)前言PLC目前已广泛应用于工业生产的自动化控制领域,无论是从国外引进的自动化生产线,还是自行设计的自动控制系统,都普遍采用了PLC控制。
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江西现代职业技术学院毕业论文(设计)题目:带式输送机的PLC控制姓名:黄坚学院:信息工程学院专业:机电一体化班级:机电<4>班指导教师:刘铁生提交时间:2012年10月24日目录:第一章绪论1.1国内外带式输送机研究状况及差距1.2 改进方法1.3常用带式输送机类型与特点第二章带式输送机施工设计2.1概述2.2 带式输送机的设计计算2.3 传动功率计算2.4 输送带张力计算2.5 传动滚筒、改向滚筒计算2.6 驱动装置的选用与设计2.7 带式输送机部件的选用第三章传动滚筒3.1 传动滚筒的作用3.2滚筒的类型及优缺点3.3 改向滚筒3.4 传动滚筒的选型及设计3.5 改向装置3.6 滚筒开裂原因及改进第四章可编程控制器4.1 PLC的基本组成4.2 PLC提高其可靠性的措施4.3 控制装置的主要功能4.4 各控制部件功能4.5 电气控制系统4.6 信号与报警第一章绪论带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。
它可以将物料在一定的输送线上,从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。
它既可以进行碎散物料的输送,也可以进行成件物品的输送。
除进行纯粹的物料输送外,还可以与各工业企业生产流程中的工艺过程的要求相配合,形成有节奏的流水作业运输线。
所以带式输送机广泛应用于现代化的各种工业企业中。
在矿山的井下巷道、矿井地面运输系统、露天采矿场及选矿厂中,广泛应用带式输送机。
它可以用于水平运输或倾斜运输。
1.1国内外带式输送机研究状况及差距1.1.1 国外运带式输送机的研究现状国外在带式输送机动态分析研究方面开展得比较早,动态分析理论与研制的软件已基本能够满足当前带式输送机发展之需;而我国相对较晚,与国外相比还存在一定的差距,尤其是动态分析软件部分。
为了尽快弥补这一差距,赶超世界水平,有必要研究和分析当今国外带式输送机的动态分析软件。
国外动态分析软件目前,美国、法国、澳大利亚、意大利等国家在动态分析研究方面,已经达到国际领先地位。
1.1.2 国内运带式输送机技术的现状我国生产制造的上运带式输送机的品种、类型较多。
在“八五”期间,通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施,带式输送机的技术水平有了很大提高,煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品开发都取得了很大的进步。
如大倾角、长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内空白,并对带式输送机的主要元部件进行了理论研究和产品开发,研制成功了多种软起动和制动装置以及以PLC为核心的可编程电控装置,驱动系统采用调速型液力耦合器和行星齿轮减速器。
1.1.3 国内外运带式输送机的技术的差距a、大型皮带输送机的关键核心技术上的差距(1) 皮带输送机动态分析与监测技术长距离、大功率皮带输送机的技术关键是动态设计与监测,它是制约大型皮带输送机发展的核心技术。
目前我国用刚性理论来分析研究带式输送机并制订计算方法和设计规范,设计中对输送带使用了很高的安全系统(一般取n=10左右),与实际情况相差很远。
(2) 可靠的可控软起动技术与功率均衡技术长距离大运量带式输送机由于功率大、距离长且多机驱动,必须采用软起动方式来降低输送机制动张力,特别是多电机驱动时。
国内已大量应用调速型液力偶合器来实现输送机的软起动与功率平衡,解决了长距离带式输送机的起动与功率平衡及同步性问题。
但其调节精度及可靠性与国外相比还有一定差距。
当单机功率>500 kW时,可控CST软起动显示出优越性。
由于可控软起动是将行星齿轮减速器的内齿圈与湿式磨擦离合器组合而成(即粘性传动)。
通过比例阀及控制系统来实现软起动与功率平衡,其调节精度可达98% 以上。
但价格昂贵,急需国产化。
b、技术性能上差距我国上运带式输送机的主要性能与参数已不能满足高产高效矿井的需要,尤其是顺槽可伸缩带式输送机的关键部件及其功能如自移机尾、高效储带与张紧装置等与国外有着很大差距。
(1) 装机功率我国工作面顺槽可伸缩带式输送机最大装机功率为4×250 kW,国外产品可达4×970 kW,国产带式输送机的装机功率约为国外产品的30%~40%,固定带式输送机的装机功率相差更大。
(2) 运输能力我国带式输送机最大运量为3000 t=1.2。
由式(2.4-5)可算得允许的最大值为:(2.4-5)==33340N>故摩擦条件满足。
2.5 传动滚筒、改向滚筒计算2.5.1 改向滚筒合张力计算根据计算出的各特性点张力,计算各滚筒合张力。
头部180改向滚筒的合张力:==20878+21921=42799N尾部180改向滚筒的合张力:==9790+10280=20070N2.5.2 传动滚筒合张力计算根据各特性点的张力计算传动滚筒的合张力:动滚筒合张力:=21926+7526=29452N2.5.3 传动滚筒最大扭矩计算单驱动时,传动滚筒的最大扭矩按式(2.5-1)计算:(2.5-1)式中D——传动滚筒的直径(mm)。
双驱动时,传动滚筒的最大扭矩按式(2.5-2)计算:(2.5-2)初选传动滚筒直径为500mm,则传动滚筒的最大扭矩为:=29.452KN=5.4KNm2.5.4 拉紧力计算拉紧装置拉紧力按式(2.5-3)计算(2.5-3)式中——拉紧滚筒趋入点张力(N);——拉紧滚筒奔离点张力(N)。
由式(2.5-3)=7924+7546=15470 N =15.47 KN查〈〈煤矿机械设计手册〉〉初步选定钢绳绞筒式拉紧装置。
2.5.5 绳芯输送带强度校核计算绳芯要求的纵向拉伸强度按式(2.5-4)计算;(2.5-4)式中——静安全系数,一般=7~10。
运行条件好,倾角好,强度低取小值;反之,取大值。
输送带的最大张力21926 N选为7,由式(2.5-4)=192Nmm可选输送带为680S,即满足要求.2.6 驱动装置的选用与设计带式输送机的负载是一种典型的恒转矩负载,而且不可避免地要带负荷起动和制动。
电动机的起动特性与负载的起动要求在带式输送机上比较突出,一方面为了保证必要的起动力矩,电机起动时的电流要比额定运行时的电流大6~7倍,要保证电动机不因电流的冲击过热而烧坏,电网不因大电流使电压过分降低,这就要求电动机的起动要尽量快,使起动过程不超过3~5s。
驱动装置是整个皮带输送机的动力来源,它由电动机、偶合器,减速器、联轴器、传动滚筒组成。
驱动滚筒由一台或两台电机通过各自的联轴器、减速器、和链式联轴器传递转矩给传动滚筒。
传动滚筒采用焊接结构,主轴承采用调心轴承,传动滚筒的机架与电机、减速器的机架均安装在固定大底座上面,电动机可安装在机头任一侧。
2.6.1 电机的选用电动机额定转速根据生产机械的要求而选定,一般情况下电动机的转速不低500rmin,本设计皮带机所采用的电动机的总功率为54kw,所以需选用功率为60kw的电机,拟采用YB200JDSB-4型电机,该型电机转矩大,可以满足要求。
查《运输机械设计选用手册》,它的主要性能参数如下表:表2.6-1 YB200JDSB-4型电动机主要性能参数2.6.2 减速器的选用已知输送带宽为800,查《运输机械选用设计手册》表2-77选取传动滚筒的直径D 为500,则工作转速为:6060 1.661.15/min 0.5w v n r D ππ⨯===⨯,已知电机转速为=1470 rmin ,则电机与滚筒之间的总传动比为:本次设计选用 JS30型.矿用减速器,传动比为25,可传递30KW 功率。
第一级为螺旋齿轮,第二级、第三级为斜齿和直齿圆柱齿轮传动,其展开简图如下:图3.2-1 JS30型减速器展开简图电动机和I轴之间,IV轴和传动滚筒之间用的都是联轴器,故传动比都是1。
2.6.3 液力偶合器目前,在带式输送机的传动系统中,广泛使用液力偶合器,它安装在输送机的驱动电机与减速器之间,电动机带动泵轮转动,泵轮内的工作液体随之旋转,这时液体绕泵轮轴线一边作旋转运动,一边因液体受到离心力而沿径向叶片之间的通道向外流动,到外缘之后即进入涡轮中,泵轮的机械能转换成液体的动能,液体进去涡轮后,推动涡轮旋转,液体被减速降压,液体的动能转换成涡轮的机械能而输出作功.本次设计选用的YOD400,输入转速为1470rmin,效率达0.96,起动系数为1.3~1.7。
2.6.4 联轴器本次驱动装置的设计中,较多的采用联轴器,这里对其做简单介绍:联轴器是机械传动中常用的部件。
它用来把两轴联接在一起,机器运转时两轴不能分离;只有在机器停车并将联接拆开后,两轴才能分离。
联轴器所联接的两轴,由于制造及安装误差、承载后的变形以及温度变化的影响等,往往不能保证严格的对中,而是存在着某种程度的相对位移。
这就要求设计联轴器时,要从结构上采取各种不同的措施,使之具有适应一定范围的相对位移的性能。
根据对各种相对位移有无补偿能力,联轴器可分为刚性联轴器(无补偿能力)和挠性联轴器(有补偿能力)两大类。
挠性联轴器又可按是否具有弹性元件分为无弹性元件的挠性联轴器和有弹性元件的挠性联轴器两个类别。
2.7 带式输送机部件的选用2.7.1 输送带输送带在带式输送机中既是承载构件又是牵引构件,它不仅要有承载能力,还要有足够的抗拉强度。
输送带有带芯和覆盖层组成。
输送机的带芯主要是有各种织物或钢丝绳构成。
按输送带带芯结构及材料不同,输送带被分成织物层芯和钢丝绳芯两大类。
钢丝绳芯输送带是有许多柔软的细钢丝绳相隔一定的间距排列,用与钢丝绳有良好粘合性的胶料粘合而成。
钢丝绳芯输送带的纵向拉伸强度高,抗弯曲性能好;伸长率小,需要拉紧行程小。
同其它输送带相比,钢丝绳芯输送带的厚度小。
1. 钢绳芯带与普通带相比较优点(1)强度高。
由于强度高,可使1台输送机的长度增大很多。
伸长量小,钢绳芯带的伸长量约为帆布带伸长量的十分之一,因此拉紧装置纵向弹性高。
这样张力传播速度快,起动和制动时不会出现浪涌现象。
(2)成槽性好。
由钢绳芯是沿输送带纵向排列的,且只有一层,与托辊贴合紧密,可以形成较大的槽角。
这样不仅可以增大运量,而且可以防止输送带跑偏。
(3)抗冲击性及抗弯曲疲劳性好,使用寿命长。
(4)破损后容易修补,钢绳芯输送带一旦出现破损,破伤几乎不再扩大,修补也很容易。
(5)接头寿命长。
这种输送带由于采用硫化胶接,接头寿命很长。
(6)输送机的滚筒小。
钢绳芯输送带由于带芯是单层细钢丝绳,弯曲疲劳轻微,允许滚筒直径比用帆布输送带的小。
2. 钢绳芯输送带的缺点(1)制造工艺要求高,必须保证各钢绳芯的张力均匀,否则输送带运转中由于张力不均而发生跑偏现象。
(2)由于输送带内无横向钢绳芯及帆布层,抗纵向撕裂的能力弱。