矿用带式输送机是煤矿综采装备的重要组成部分,主要用于散装物料的运输工作,其正常运行是保障综采工作面生产效率的关键。张紧装置为提供输送带正常运行所需张力,是用以保证带式输送机正常运行的必要机构。对大型带式输送机来说,其张紧装置动态特性直接影响着带式输送机的工作性能。因此,对于张紧装置的研究具有非常重要的意义。随着带式输送机的发展,张紧装置动态特性对其性能的影响越来越大。由于输送带具有蠕变特性,使其在运行过程中会因变长而松弛,系统各部分均表现出较强的非线性和时变性,要求张紧装置输出张力必须实现连续控制以适应负载的动态变化。以DSJ160/350/3×500型可伸缩带式输送机为例,依据“逐点张力法”,对该带式输送机不同工况正常运行过程中所需张力条件进行计算分析。提出一种新型张紧装置设计方案,即永磁变频自动张紧装置,并完成了该系统的设计。新型永磁变频自动张紧装置是以永磁同步电机和变频器作为主要驱动机构的张紧系统,大大简化了机械结构,并从根本上解决了液压张紧装置故障率高、响应速度慢等问题。利用AMESim和Matlab软件,建立带式输送机和永磁变频自动张紧装置的仿真模型,联合仿真进行动力学仿真实验,并对仿真结果进行分析。在带式输送机满载运行的工况中,通过分析游动小车以及输送带关键点的位移曲线、速度曲线、张力曲线,分析可得:满载运行的工况下,带式输送机启动59s时,速度传到机尾,机尾加速度大于机头加速度,容易产生震荡;满速运行时,机头张力约为机尾张力的4倍,机头驱动滚筒、机架、卸料滚筒等相比机尾机构更容易损坏;机尾410s开始移动,游动小车413s开始动作,张紧装置的调节对于输送带张力变化有一定的滞后,滞后时间为3s;永磁变频自动张紧装置能够对输送带张力进行实时的调节,满足运行时输送带对张力的需求。对应用永磁变频张紧装置的不同带式输送机的动态性能进行对比仿真实验,实验结果表明:满载工况相比空载工况而言,张紧装置需输出更大的功率,此外,驱动滚筒紧边张力要大得多;输送带弹性模量越小,游动小车移动速度的峰值越大,达到峰值所需的时间越长,小车的位移越长,弹性波在输送带中传播的速度越小;输送带流变系数影响系统的稳定性,流变系数越大,波动越小。