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解析网带输送机的动态参数测试

    网带输送机动态参数测试的任务就是利用现代的测试技术对输送设备的系统零部件进行测试,将传感器测得的电信号进行隔离、放大、转换与传输,最后送到计算机进行分析处理,以便获得其特征参数、各种工况下的运动规律和力学性能,从而判断输送机的性能是否符合设计要求。本章首先就网带输送机动态参数测试系统进行了概述,分析了虚拟仪器技术和测试系统的一般构成和原理,然后结合网带输送机的动态特性研究,选取了具体的参数进行测试研究,并提出了网带输送机动态参数测试系统的组成。

    网带输送机是一个复杂的混合多体系统,既包含刚体,又包含柔体。其输送带本身的物理和几何参数、驱动装置、拉紧装置以及托辊间距等都对整个系统的动态特性有很大的影响。因此,网带输送机需测量的各种参数有:

   (1)网带输送机输送带特征参数:包括输送带弹性模量、粘弹系数、抗冲击特性等。

   (2)网带输送机运动参数:包括位移、速度、加速度、转差率等。

   (3)网带输送机力学参数:包括输送带运行阻力、张力、电动机功率等。

   (4)网带输送机振动参数:包括输送带横向振动幅值、频率等。

    测试上述参数的关键是信号的采集和处理。信号的采集主要依靠各种类型的传感器及各种类型的测试仪器;信息的处理则依靠各类计算机。一个完整的虚拟仪器测试系统应该由计算机、传感器、信号调理电路、A/D转换器以及相应的多路模拟开关、放大器以及采样保持电路等构成。同样,对于我们所研究的网带输送机测试系统也必须包含这几部分。

    下面,就网带输送机测试系统的功能作如下阐述,然后再基于这些功能对该综合测试系统的整体形式进行设计。测试系统的基本功能有:

    (1)网带输送机测试系统可以对各种参数进行测量,因此,需对位移、速度、张力、振幅等参量进行信号变换、A/D转换和数据采集。

    (2)网带输送机测试系统可以对网带输送机的运行状态进行监测,包括网带输送机输送带的跑偏、撕裂、打滑等故障状态。

    (3)网带输送机测试系统可以对所采集的数据进行处理。

    (4)所处理结果的输出可以绘制曲线、报表打印、结果保存。

    输送带跑偏是网带输送机使用过程中经常遇到的问题,网带输送机输送带的跑偏会对设备的安全运行带来很大威胁。据统计,网带输送机输送带的损坏有30%以上是因跑偏磨损而报废,跑偏量过大使输送带与托辊支架及机架摩擦,造成带边磨损,缩短使用寿命。跑偏量过大还会引起局部或全程洒料;在机头机尾处跑偏会造成卷带、撕带、并增加输送带运行阻力;严重时输送带从输送机上脱落,引起设备停机,严重影响生产。

    由于网带输送机是一个复杂的刚柔混合多体系统,网带输送机输送带本身的长度又很长,且煤矿工作条件相对恶劣,运动状况,载荷状况变化较大,所以网带输送机输送带的跑偏情况也很复杂,包括:在滚筒处跑偏;在运行中往一侧跑偏;运行中网带输送机输送带在局部跑偏;输送带蛇行:空载时不跑偏,加载后跑偏等。因此,如果可以通过监测装置对输送带跑偏的状态有明确的判定,不仅可以给纠偏提供可靠的依据,也可以为网带输送机的安装、调整提供一种高效可靠的检测手段。

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