[发明专利]非整体俯仰臂式堆取料机皮带张紧方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，尤其涉及一种非整体俯仰臂式堆取料机皮带张紧系统和张紧方法。

背景技术

堆取料机（堆料机和取料机）是一种高效的连续装卸机械，主要应用于散货装卸码头、钢铁厂、大型火力发电厂、焦化厂、水泥厂和矿山等设有散料堆场的作业场所，用于进行矿石（砂）或其它粉末状物体的装卸。受到设备结构受力和较大重心变化的制约，回转半径大于50M的大型或特大型堆取料机一般均采用非整体俯仰臂式结构。

臂架皮带机是非整体俯仰臂式堆取料机的重要工作机构，其中输送带是臂架皮带机的牵引构件，同时又是承载构件。为了提供输送带的必须张力，限制输送带在托辊之间垂度，保证皮带机的正常运行，臂架皮带机中必须设置张紧装置。传统的臂式堆取料机通常采用坠重式张紧装置，即在带式输送机下面置放张紧重锤实现皮带的张紧。

但是，在坠重式张紧装置中，张紧重锤与张紧滚筒之间通过钢丝绳连接。在臂架俯仰的过程中作用在张紧滚筒两端的合力很难保持相等，致使张紧滚筒的两端无法保持同速移动，由于张紧重锤通过两端钢丝绳施加在张紧滚筒上的拉力恒定，滚筒两端不同的移动速度会导致张紧滚筒发生偏移，致使出现皮带打滑跑偏，发生安全事故。此外，由于皮带的补偿塑性变形以及俯仰过程中张紧滚筒的位置和皮带的长度都在不断发生变化，所以，如果一旦张紧滚筒发生偏移，只能停机人工通过千斤顶进行调节，效率低且调偏效果差，很难满足设备大流量作业的需求。

发明内容

本发明一种非整体俯仰臂式堆取料机皮带张紧系统，用以解决现有技术中张紧滚筒两端很难保持同速移动，容易发生偏移导致皮带打滑跑偏且调节困难的问题。

本发明提供的技术方案是，一种非整体俯仰臂式堆取料机皮带张紧系统，包括皮带、改向滚筒、一对张紧滚筒、与所述张紧滚筒配合设置的一对液压缸和电磁比例阀以及可编程逻辑控制器，其中，所述改向滚筒和张紧滚筒分别对称设置在所述皮带两端，所述改向滚筒固定设置在堆取料机的臂架上；所述皮带环绕所述改向滚筒和张紧滚筒，所述张紧滚筒设置在堆取料机的前臂架尾部并随着臂架的俯仰而移动，其移动方向与臂架俯仰的方向相互垂直；所述液压缸的活塞杆与所述张紧滚筒铰接，所述电磁比例阀通过油路连接所述液压缸的油口；所述可编程逻辑控制器输出控制信号至所述电磁比例阀，以控制其比例电磁铁产生成比例的输出量以带动所述活塞杆动作，保持在移动过程中所述皮带的中心线与所述改向滚筒的中心线重合。

进一步的，所述张紧系统还包括检测单元，所述检测单元包括位移传感器，所述位移传感器分别检测每个所述张紧滚筒的位移量并转换为电平信号输出至所述可编程逻辑控制器以获取所述一对张紧滚筒的实时位移差。

更进一步的，其特征在于，所述检测单元还包括拉力传感器，所述拉力传感器持续检测所述皮带沿运行方向所受拉力并转换为电平信号输出至可编程逻辑控制器。

为实时检测温度、油压和液位，所述检测单元还包括油压传感器、液位传感器以及温度传感器；所述油压传感器、液位传感器和温度传感器持续检测油源和油路中的油压、液位和温度并转换为电平信号输出至可编程逻辑控制器。

进一步的，所述可编程逻辑控制器还连接有一人机交互单元；所述人机交互单元接收操作信号并将设定的皮带拉力和张紧滚筒位置偏差传输至所述可编程逻辑控制器；所述可编程逻辑控制器将设定的张紧滚筒位置偏差与所述实时位移差进行比较，将设定的皮带拉力与所述皮带所受拉力进行比较以生成反馈信号控制对应的电磁比例阀带动所述液压缸的活塞杆动作。

更进一步的，所述可编程逻辑控制器中预先设定有极限参数组，所述极限参数组包括油源和油路中液位和温度、所述皮带所受拉力、所述张紧滚筒位移偏差和所述活塞杆回收距离的最大值和/或最小值。

为提高设备的安全性，还包括一报警单元，所述报警单元连接所述可编程逻辑控制器并接收所述可编程逻辑控制器的输出信号；所述可编程逻辑控制器将所述检测单元的检测值与所述极限参数组中的最大值和/或最小值进行比较，一旦所述检测值超出所述最大值和/或最小值，所述可编程逻辑控制器即控制所述报警单元报警。