解析皮带输送机动力载荷问题

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    皮带输送机可进行普通连续运行、节拍运行、变速运行等多种控制方式。皮带输送机的输送线体可以进行因地制宜的进行选用直线、弯道 、斜坡等输送线体的输送。皮带输送机还具有着输送能力强、输送距离远，其结构简单并且易于维护，可以进行非常方便的实行程序化控制和自动化操作。皮带输送机在进行输送各类物料时，其行波磁场内产生的电磁推力主要的作用是在托辊的钢中空管的表面上，所以皮带输送机配件的托辊的受力分析实际上是对钢中空管的受力分析。在行波磁场的作用下，钢中空管的表面靠近直线感应电动机初级的这一侧有感应电流产生，感应电流产生的磁场与行波磁场相互作用，产生方向的水平推力与方向的法向力，水平推力推动托辊为轴为中心作滚动旋转运动。

     若皮带输送机水平推力的方向，则在钢中空管按照其逆时针旋转，当把要输送的物体放到钢中空管上面时，钢中空管受到物体对其向右的摩擦力，由牛顿第三定律力的相互作用原理可知，物体受到钢中空管对其向左的正向摩擦力。当作用于钢中空管表面的电磁推力小于物体与钢中空管的最大静摩擦力时，物体就会向左移动，达到输送物体的目的。

皮带输送机

      皮带输送机在输送过程当中，如果电磁推力大于物体与钢中空管的最大静摩擦力，则物料与钢中空管之间就会产生明显的相对滑动，从而造成物体无法进行移动，也就不能完成物体的输送工作。皮带输送机去掉了中间传动机构，直接把直线感应电动机产生的电磁力作用到工作机械即托辊，从而使皮带输送机的整体结构较为紧凑。

      通过国外对皮带输送机的相关研究成果的综合分析，在输送载荷动力学分析方面还存在着以下几个问题：

1、尚未对摩擦式皮带输送机和缠绕式皮带输送机钢丝绳动态行为的区别进行研究。

      两种皮带输送机在当前的煤矿生产中应用都很广泛，为更可靠地从输送载荷信号中监测与载荷相关的危险因素，需分别对这两种形式加以研究，并进行比较，把握各自的特点。例如：与单绳缠绕式皮带输送机相比，多绳摩擦皮带输送机加设了张力平衡装置，并通常在两侧容器底部连有尾绳。

2、从动力学角度对危险载荷的分析缺乏系统性、完整性。如前所述，这些危险载荷既包括皮带输送机运行前的不当载荷，如过装载、未卸净等，也包括运行中的异常载荷，如卡罐、松绳等。关于这些危险载荷对钢丝绳、容器振动响应的影响，虽然已有部分研究，但仍不够系统与完善，尚存许多问题有待研究，如未卸净和过装载对钢丝绳振动的具体影响等等。既然皮带输送机危险载荷的识别与预警具有极其重要的意义，那么在现有研究的基础上从动力学角度对危险载荷进行更加系统、完整的分析十分必要。