胶带运输机液压张紧装置控制系统设计开题报告.doc

本科毕业设计（论文）开题报告题目胶带运输机液压张紧装置控制系统设计指导教师院（系、部）机械工程学院专业班级机械工程及自动化041班学号姓名日期教务处印制一、选题的目的、意义和研究现状目的带式输送机经过近两个世纪的发展，己从最初的小型运输工具发展成为具有高强力、大运量、大功率的现代化的大型运输设备，在国民经济中发挥着重要的作用。今天，带式输送机已成为我国煤矿井下连续运输系统的主要运输设备之一，它不仅具有大落差、连续性、高效益、长距离、大运量的特点，而且运行可靠，易于实现自动化和集中控制，广泛应用于煤炭、冶金、矿山、化工、港口、电站、轻工、建材、粮食等许多工业领域。其生产率高，输送量大，能源消耗也比较少；能实现连续长距离大倾斜输送；工作平稳可靠、噪音小；结构简单，设备运行费用低；可在胶带的任意位置加料或卸料。由于在启动、稳定运行、制动过程中输送带会发生蠕变，使输送带变长而松弛，同时由于输送带的粘弹性的特性,在带式输送机运行时为了保证必要的摩擦力,必须提供合适的拉紧力。带式输送机的张紧装置使输送带不会发生打滑现象。由此可见，张紧装置是保证带式输送机正常运行必不可少的重要部件，它的性能好坏直接影响带式输送机整体的性能。选择该题目目的是通过对现有的带式输送机拉紧装置的分析，对比他们的优点与不足，设计一种更简单、更方便、控制精度更高的自动拉紧装置，工作中能够获得更好的经济效益。意义由于在启动、稳定运行、制动过程中输送带会发生蠕变，使输送带变长而松弛，同时由于输送带的粘弹性的特性,在带式输送机运行时为了保证必要的摩擦力,必须提供合适的拉紧力。带式输送机的张紧装置使输送带不会发生打滑现象。由此可见，张紧装置是保证带式输送机正常运行必不可少的重要部件，它的性能好坏直接影响带式输送机整体的性能。研究现状随着带式输送机系统的发展，国内外学者对其重要组成部分拉紧装置进行了大量的研究，开发了许多新产品。经调研，将其归纳为三个阶段第一阶段，纯机械张紧阶段。这一阶段的主要产品有两种固定式绞车拉紧与重锤式拉紧。从本质上说，绞车拉紧的功能仅仅是张紧，当胶带由于种种原因伸长而张紧力下降时，只能通过人的观察发现后重新张紧，根据所需要的拉紧力调定后产生固定的拉紧力，拉紧力不能自动调节，当绞车和控制系统出现问题时，对胶带机不能产生恒定的拉紧力或拉紧力失效，安全可靠性相对降低；重锤式张紧装置通过滑轮组和重锤块达到张紧的目的，当胶带伸长时，能自动吸收其伸长。第二阶段，张紧力可调阶段。这个阶段的典型产品是自动绞车机械绞车或液压绞车张紧装置。其技术发展表现为只能实现在稳定匀速阶段的自动张紧，保持胶带该阶段的张力恒定，而在起动与制动等不稳定运行工况下则与固定式绞车相同。其结构特征表现为带有制动装置，绞车张紧时松开制动器，达到胶带运行张力要求时绞车停止动作制动器收紧抱闸，绞车运转的时间很短，而大部分时间处于停车待命状态。第三阶段，动态自动张紧阶段实现动态跟踪。主要产品有液压绞车自动张紧与液压缸自动张紧。其技术特征为动态响应快，能在起动阶段和正常运行阶段两种状态下作用，保持张紧力的稳定。液压绞车长时间处于工作状态，其结构特征是不带闸，为了保证其响应速度，液压泵站不能停机，液压马达始终处于待命状态，这种工作方式需要的功耗较大。液压缸式拉紧由于液压泵与蓄能器同时工作，需要大量供油时，主要靠蓄能器，因此响应快、功耗低，相对来说造价低廉，布置空间也比较小，在煤矿井下有明显的优势。目前常用拉紧装置（1）固定式拉紧装置（2）重锤式拉紧装置（3）自动绞车拉紧装置（4）螺旋式拉紧装置二、研究方案及预期结果（设计方案或论文主要研究内容、主要解决的问题、理论、方法、技术路线及论文框架等）1、设计方案（1）总体方案拉紧装置包括拉紧小车、拉紧滚筒、拉紧力生成设备如重锤、绞车或拉紧油缸等及其控制系统。（2）专题方案拉紧油缸对拉紧油缸进行具体设计液压系统对各个液压元件进行计算和选择2、论文框架1前言11引言12拉紧装置的研究概况13拉紧装置的发展趋势14本文所研究的主要内容2带式输送机拉紧装置分析21拉紧装置的组成及其主要作用22带式输送机对拉紧装置的性能要求23目前常用拉紧装置与分析24液压传动的优点3液压控制系统设计依据及工况分析31设计依据32液压回路工作过程33动力分析34运动分析4拟定液压系统图41工作原理42控制系统工作过程43该装置特点5确定液压系统主要参数51初选系统压力52计算液压缸尺寸53计算液压缸流量54液压缸相关强度计算6液压元件选择及专用件设计61液压泵的选择62油泵电机的选择63控制阀的选择