[发明专利]一种矿用传输皮带动态摩擦传动试验装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种矿用传输皮带动态摩擦传动试验装置及方法，能够模拟动载荷工况条件下矿用传输皮带动态摩擦传动行为，可以实现动态监测滚筒绕入和绕出端皮带的动张力演化、皮带的动态蠕变特性、滚筒覆盖层与皮带接触区附近覆盖层的应力变化、滚筒与皮带之间的动态摩擦力以及摩擦滑移状态。

背景技术

随着我国高产高效矿井的出现，带式输送机已成为煤炭高效开采机电一体化技术与装备的关键传动设备。生产技术的发展使得顺槽皮带输送机向长距离、高带速、大运量、大功率的大型化方向发展。皮带输送机依靠皮带与滚筒之间的摩擦力传递动力，因传输皮带是一个由多种材料组成的具有粘弹特性的弹性体，使得皮带在启动、传输和制动过程中会承受动态张应力，故滚筒与皮带之间呈现动态摩擦传动特性，因考虑动态特性不足导致的打滑现象或主要运行参数选择过于保守，均会严重制约了带式输送机的工作效率，进而影响了整套煤矿掘采系统的工作效率和高效生产。因此，提出一种矿用传输皮带动态摩擦传动试验装置及方法，探究模拟实际运行工况下滚筒绕入和绕出端皮带的动张力演化、皮带的动态蠕变特性、滚筒覆盖层与皮带接触区附近覆盖层的应力变化、滚筒与皮带之间的动态摩擦力以及摩擦滑移状态，对于探讨滚筒与皮带之间的动态摩擦传动机理及其受动载荷工况参数的影响规律和提出优化的运行参数有着重要的意义。

滚筒与皮带之间的摩擦传动实验装置包括：专利号为03802132.3公布了一种高负荷传动皮带用橡胶组合物及使用该橡胶组合物的高负荷传动皮带，能够在不损害高负荷传动用V型皮带的高温耐久性、提高耐寒性的同时，保证皮带的传动能力和耐永久变形性；专利号为200410034164.2公布了一种摩擦传动皮带以及具有它的皮带传动装置，该摩擦传动皮带可以不混合使用短纤维橡胶，通过摩擦传动皮带的皮带主体(以乙烯-α-烯烃橡胶作为橡胶成分)与皮带轮接触地卷绕，实现传递动力的目的；专利号为200410082605.6公布了一种传动皮带用皮带轮及皮带传动装置，能够防止皮带的蛇行和偏走；上述专利提供新型的皮带或皮带轮及具有它的皮带传动装置，不能考察摩擦传动过程中皮带的动态摩擦传动特性。专利号为201010288001.2公布了一种皮带传动摩擦系数简易测量装置，实现基于欧拉公式的皮带传动摩擦系数测量，不能探究摩擦传动过程中皮带的动态摩擦传动特性。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种矿用传输皮带动态摩擦传动试验装置及方法，是一种功能齐全、方法简便、易操作的皮带动态摩擦传动试验装置及方法，可以实时动态监测滚筒绕入和绕出端皮带的动张力演化、皮带的动态蠕变特性、滚筒覆盖层与皮带接触区附近覆盖层的应力变化、滚筒与皮带之间的动态摩擦力以及摩擦滑移状态。

本发明采用的技术方案为：一种矿用传输皮带动态摩擦传动试验装置,包括基架、加载系统、摩擦传动系统和状态监测系统；

所述基架包括支撑架、支撑角钢架和设置于支撑角钢架上的底板；

所述加载系统包括动态加载系统和静态加载系统；所述动态加载系统包括A泵站、竖直张紧液压缸和A皮带夹具，所述A泵站和竖直张紧液压缸安装在底板上，所述A皮带夹具的两端放置于竖直导向架的滑轨上，并与竖直张紧液压缸伸出活塞杆相连；所述静态加载系统包括B泵站、水平张紧液压缸和B皮带夹具，所述B泵站和水平张紧液压缸安装在底板上，所述B皮带夹具的两端放置于水平导向架滑轨上，并与水平张紧液压缸伸出活塞杆相连；