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摘 要: 张紧装置是带式输送机不可缺少的部分，是影响输送带动张力的主要部件之一，它直接关系到带式输送机的安全运行及使用寿命，对于大运量、长距离等大型带式输送机的正常运行而言尤为重要。随着带式输送机功能的日益增强，对张紧装置又提出了一些新的要求，比如多个工作点张紧力的要求，不同工作点装换过程中张紧力调整可控等。
关键词: 带式输送机； 液压； 张紧装置。
belt conveyor tensioning device is an indispensable part, is one of the major components affecting transmission drive tension, it is directly related to the safe operation of belt conveyor and service life, large capacity, long distance for the normal operation of large belt conveyor is particularly important. As the belt conveyor function increasingly enhanced, and puts forward some new requirements for the tensioning device, such as a point of tension requirements, different operating points in the process of equipment for adjusting tension control.
一、帶式输送机是一种传动以连续方式运输物料的机械设备。它的应用，是将物料经过一条整体流程运输到指定地点。带式输送机广泛应用于现代化的各种工业企业中，如煤炭、冶金、港运、建材等部门。在煤矿中多应用与井下水平巷道、倾斜巷道的运输。然而张紧装置是皮带机的重要组成部分。它在输送机工作过程中有着重要的作用：
(一) 使输送带在驱动滚筒上形成正压力，保证驱动滚筒传递足够的摩擦牵引力；
(二) 保证输送带松边具有足够的张紧力，防止在启动或者运行中输送带在驱动滚筒上打滑；
(三) 限制诉讼带加载时在托辊间的垂度，防止输送带在托辊间距内过分松弛而丧失槽形引起输送带跑偏；
(四) 补偿输送带的弹性伸长和塑性伸长；
(五) 能够为设备维护、输送带更换及修补提供必要的行程；
二、随着带式输送机功能的日益增强，对张紧装置又提出了一些新的要求，比如多个工作点张紧力的要求，不同工作点装换过程中张紧力调整可控等。
带式输送机液压张紧装置设计是采用液压实现张紧，本装置能够根据带式输送机的工况及对输送带张力的不同要求，自动实现在胶带机在启动时提供较大张力（约为正常运行时张力的1.4---1.5倍），启动皮带机几分钟后，张紧力降至正常运行所需拉紧力，皮带机正常运行。使胶带在工作过程中有科学合理的张力，即防止了胶带启动时打滑，又可使胶带机正常运行不在过紧状态。这样满足了运行要求，节约了能耗，延长了胶带使用寿命，为使用单位带来可观的经济效益。同时，系统中增加了若干个蓄能器，可以最大限度的吸收液压冲击，减小对皮带的冲击力提高胶带的使用寿命。
三、下面简单介绍一下本装置的工作原理：
(一) 如图所示液压系统原理图：
(二) 工作原理
1、 启动和张紧
如图所示，皮带输送机启动前张紧装置先启动，使三位四通电磁换向阀得电处于左位，此时液压泵的工作压力由溢流阀5调定，其压力由启动工况所需的较大张力决定，一般启动时的张紧力比正常运行时大1.4—1.5倍。张紧装置启动时，压力油经三位四通阀6的左位，液控单向阀7进入张紧油缸的有杆腔（此时二位四通阀8处于左位，本设计中二位四通阀的B、T油口
图2.1原理图
1—粗过滤器 2—柱塞泵 3—精过滤器 4—单项阀 5、11—溢流阀
6—三位四通电磁换向阀 7—液控单向阀 8—二位四通电磁换向阀
9、10、12—压力继电器 13—蓄能器 14—液压缸15—截至阀
不打通）。当张紧油缸的工作压力达到额定值的1.5倍时，溢流阀5开始溢流。这时接在进油路上的压力继电器12发出信号，皮带输送机开始启动。待启动一两分钟后，外部给信号使二位四通阀8打到右位，此时系统的工作压力由溢流阀11调定，转为正常工作压力。
2、保压（维持张力恒定）
当系统压力达到额定工作压力的1.2倍时，压力继电器9发出信号，使三位四通阀6回中位，泵卸荷停转。液控单向阀7将张紧油缸有杆腔的油路封闭，由蓄能器13向其供油，弥补泄漏，维持张力基本不变。当由于泄漏、货载减少、输送带松弛等原因使张力降低到额定值的0．9倍时，压力继电器10发出信号，泵重新启动，三位四通阀6打到左位，继续向系统供液，使系统压力升至1.1P。
3、 反向移动
当由于转移、维修等原因需要放松输送带时，可使三位四通阀6打到右位，泵提供的压力油经该阀的右位进入张紧油缸无杆腔，并同时打开液控单向阀7，张紧油缸有杆腔的油液经液控单向阀7，三位四通阀4的右位回油箱，活塞杆伸出，放松输送带。
该系统的优点是，它是靠油缸来张紧皮带的，需要多大的张紧力，只要选用对应大小的液压缸，即可达到规定的要求，结构设计比较紧凑。由于它是采用压力继电器来控制系统，所以它容易实现自动化，这一点对产品的推广非常有利。而且本设计这采用蓄能器，它可以作为辅助的或者应急的动力源；可以补充系统的泄露，稳定系统的工作压力，以及吸收泵的脉动和回路上的液压冲击等。
液压元件属精密元件，使用单位应对其工作温度及传输介质的清洁度有严格要求。
综上所述，液压张紧自动张紧装置，性能完善、工作平稳、可靠、张力的设定和调解方便、操作简单、张紧行程和张力的调节范围大，适应多种工况的需要、工作可靠，是一种先进理想的张紧装置，应优先选用。
参考文献
[1] 成大先.机械设计手册液压传动.北京：化学工业出版社,2004
[2] 许福玲、陈尧明.液压与气压传动.北京：机械工业出版社,2006
[3] 姜继海.液压与气压传动.北京：高等教育出版社，2002
[4] 孙玉安.液压技术在工程中的应用.南京:江苏科学技术出版,2000
[5] Brian T Boulter. Tripper Assisted Belt Conveyor Tension Regulation. APICS.2000
关键词: 带式输送机； 液压； 张紧装置。
belt conveyor tensioning device is an indispensable part, is one of the major components affecting transmission drive tension, it is directly related to the safe operation of belt conveyor and service life, large capacity, long distance for the normal operation of large belt conveyor is particularly important. As the belt conveyor function increasingly enhanced, and puts forward some new requirements for the tensioning device, such as a point of tension requirements, different operating points in the process of equipment for adjusting tension control.
一、帶式输送机是一种传动以连续方式运输物料的机械设备。它的应用，是将物料经过一条整体流程运输到指定地点。带式输送机广泛应用于现代化的各种工业企业中，如煤炭、冶金、港运、建材等部门。在煤矿中多应用与井下水平巷道、倾斜巷道的运输。然而张紧装置是皮带机的重要组成部分。它在输送机工作过程中有着重要的作用：
(一) 使输送带在驱动滚筒上形成正压力，保证驱动滚筒传递足够的摩擦牵引力；
(二) 保证输送带松边具有足够的张紧力，防止在启动或者运行中输送带在驱动滚筒上打滑；
(三) 限制诉讼带加载时在托辊间的垂度，防止输送带在托辊间距内过分松弛而丧失槽形引起输送带跑偏；
(四) 补偿输送带的弹性伸长和塑性伸长；
(五) 能够为设备维护、输送带更换及修补提供必要的行程；
二、随着带式输送机功能的日益增强，对张紧装置又提出了一些新的要求，比如多个工作点张紧力的要求，不同工作点装换过程中张紧力调整可控等。
带式输送机液压张紧装置设计是采用液压实现张紧，本装置能够根据带式输送机的工况及对输送带张力的不同要求，自动实现在胶带机在启动时提供较大张力（约为正常运行时张力的1.4---1.5倍），启动皮带机几分钟后，张紧力降至正常运行所需拉紧力，皮带机正常运行。使胶带在工作过程中有科学合理的张力，即防止了胶带启动时打滑，又可使胶带机正常运行不在过紧状态。这样满足了运行要求，节约了能耗，延长了胶带使用寿命，为使用单位带来可观的经济效益。同时，系统中增加了若干个蓄能器，可以最大限度的吸收液压冲击，减小对皮带的冲击力提高胶带的使用寿命。
三、下面简单介绍一下本装置的工作原理：
(一) 如图所示液压系统原理图：
(二) 工作原理
1、 启动和张紧
如图所示，皮带输送机启动前张紧装置先启动，使三位四通电磁换向阀得电处于左位，此时液压泵的工作压力由溢流阀5调定，其压力由启动工况所需的较大张力决定，一般启动时的张紧力比正常运行时大1.4—1.5倍。张紧装置启动时，压力油经三位四通阀6的左位，液控单向阀7进入张紧油缸的有杆腔（此时二位四通阀8处于左位，本设计中二位四通阀的B、T油口
图2.1原理图
1—粗过滤器 2—柱塞泵 3—精过滤器 4—单项阀 5、11—溢流阀
6—三位四通电磁换向阀 7—液控单向阀 8—二位四通电磁换向阀
9、10、12—压力继电器 13—蓄能器 14—液压缸15—截至阀
不打通）。当张紧油缸的工作压力达到额定值的1.5倍时，溢流阀5开始溢流。这时接在进油路上的压力继电器12发出信号，皮带输送机开始启动。待启动一两分钟后，外部给信号使二位四通阀8打到右位，此时系统的工作压力由溢流阀11调定，转为正常工作压力。
2、保压（维持张力恒定）
当系统压力达到额定工作压力的1.2倍时，压力继电器9发出信号，使三位四通阀6回中位，泵卸荷停转。液控单向阀7将张紧油缸有杆腔的油路封闭，由蓄能器13向其供油，弥补泄漏，维持张力基本不变。当由于泄漏、货载减少、输送带松弛等原因使张力降低到额定值的0．9倍时，压力继电器10发出信号，泵重新启动，三位四通阀6打到左位，继续向系统供液，使系统压力升至1.1P。
3、 反向移动
当由于转移、维修等原因需要放松输送带时，可使三位四通阀6打到右位，泵提供的压力油经该阀的右位进入张紧油缸无杆腔，并同时打开液控单向阀7，张紧油缸有杆腔的油液经液控单向阀7，三位四通阀4的右位回油箱，活塞杆伸出，放松输送带。
该系统的优点是，它是靠油缸来张紧皮带的，需要多大的张紧力，只要选用对应大小的液压缸，即可达到规定的要求，结构设计比较紧凑。由于它是采用压力继电器来控制系统，所以它容易实现自动化，这一点对产品的推广非常有利。而且本设计这采用蓄能器，它可以作为辅助的或者应急的动力源；可以补充系统的泄露，稳定系统的工作压力，以及吸收泵的脉动和回路上的液压冲击等。
液压元件属精密元件，使用单位应对其工作温度及传输介质的清洁度有严格要求。
综上所述，液压张紧自动张紧装置，性能完善、工作平稳、可靠、张力的设定和调解方便、操作简单、张紧行程和张力的调节范围大，适应多种工况的需要、工作可靠，是一种先进理想的张紧装置，应优先选用。
参考文献
[1] 成大先.机械设计手册液压传动.北京：化学工业出版社,2004
[2] 许福玲、陈尧明.液压与气压传动.北京：机械工业出版社,2006
[3] 姜继海.液压与气压传动.北京：高等教育出版社，2002
[4] 孙玉安.液压技术在工程中的应用.南京:江苏科学技术出版,2000
[5] Brian T Boulter. Tripper Assisted Belt Conveyor Tension Regulation. APICS.2000