[发明专利]电-液复合式带式输送机自动张紧装置及张紧控制方法

权利要求书

1.一种电-液复合式带式输送机自动张紧装置的张紧控制方法，包括电张紧装置、液压张紧装置、张紧小车（19）、油箱（1）和控制器（29）；

电张紧装置包括张紧绞车（11）、永磁同步电机（12）和电磁制动器（13）；液压张紧装置包括液压泵（26）、液压缸（10）、电液伺服阀（8）和蓄能器（7）；

液压缸（10）的无杆腔和有杆腔分别通过第一油路、第二油路与电液伺服阀（8）连接，第一油路上连接有第一压力传感器（9），第二油路上连接有第二压力传感器（21），液压缸（10）的活塞杆端部设有活动滑轮（16），电液伺服阀（8）分别通过第三油路、第四油路与油箱（1）连接；

第三油路包括依次连接的单向阀（23）、精过滤器（25）、液压泵（26）和第一粗过滤器（27），单向阀（23）与电液伺服阀（8）连接，第一粗过滤器（27）与油箱（1）连接，在精过滤器（25）与液压泵（26）之间的油路上旁接比例溢流阀（28）至油箱（1），第三油路上设置有压力表（22）；

第四油路包括依次连接的比例溢流阀（2）、液体冷却器（3）和第二粗过滤器（4），第二粗过滤器（4）与电液伺服阀（8）连接，比例溢流阀（2）与油箱（1）连接；

第三油路与第四油路之间设有安全阀（24），安全阀（24）的一端与连接单向阀（23）与电液伺服阀（8）的管路连接，安全阀（24）的另一端与连接第二粗过滤器（4）与电液伺服阀（8）的管路连接；与安全阀（24）的两端连接的管路分别与液控阀组（5）连接，液控阀组（5）与蓄能器（7）连接，液控阀组（5）与蓄能器（7）连接的管路上设有压力继电器（6）；

张紧小车（19）上设有皮带张紧轮，张紧小车（19）的后端间隔设有第一滑轮（14）和第二滑轮（17），永磁同步电机（12）与电磁制动器（13）连接，永磁同步电机（12）的输出轴与张紧绞车（11）连接，张紧绞车（11）上的钢丝绳（20）依次绕过转向滑轮（15）、第一滑轮（14）、活动滑轮（16）、第二滑轮（17）后与固定端连接，皮带上设有张力传感器（18）；

永磁同步电机（12）、电液伺服阀（8）、电磁制动器（13）、第一压力传感器（9）、第二压力传感器（21）和张力传感器（18）均与控制器（29）连接；

控制器（29）包括DSP控制板（291）、辅助电源（292）、整流模块（293）、第一IPM驱动板（294）、第二IPM驱动板（295）和上位机（296）；DSP控制板（291）、整流模块（293）、第一IPM驱动板（294）和第二IPM驱动板（295）均与辅助电源（292）电连接，DSP控制板（291）通过信号线与上位机（296）连接，第一IPM驱动板（294）和第二IPM驱动板（295）分别通过脉冲信号线与DSP控制板（291）电连接；

其特征在于，带式输送机启动和停止阶段：预先在控制器（29）中给定张力信号和张力传感器（18）实测张力信号通过控制器（29）换算成电流或者电压信号输送至DSP控制板（291）中，经过运算后输出电压或电流信号通过第一IPM驱动板（294）来驱动永磁同步电机（12），永磁同步电机（12）带动张紧绞车（11）转动，张紧绞车（11）拉紧或者放松钢丝绳（20）实现对带式输送机皮带的张紧或者放松；带式输送机启动时，当达到设定的皮带是初步张力值后，安装在永磁同步电机（12）尾部的电磁制动器（13）开始制动，使得永磁同步电机（12）停止运转，张紧绞车（11）锁死不再张紧；

带式输送机稳定运转阶段：预先在控制器（29）中给定张力信号和张力传感器（18）实测张力信号通过控制器（29）转换成液压缸（10）所需压力，将液压缸（10）所需压力信号和实际的压力信号输入DSP控制板（291）中，将输出信号输入第二IPM驱动板（295）驱动电液伺服阀（8）的液压马达，从而实现对流入液压缸（10）的压力控制，间接实现对皮带张紧力的控制，通过第一压力传感器（9）和第二压力传感器（21）实时监测液压缸（10）的压力信号；

带式输送机发生故障时：当压力表（22）检测到压力过大时，安全阀（24）打开进行卸力；当压电压力继电器（6）监测压力值达到或者不足时，会自动控制液压泵（26）的停止和启动，将能量储存在蓄能器（7）中，实现对液压缸（10）的供能，而不需要液压泵（26）的频繁开启，增加液压泵（26）的使用寿命。