基于模糊控制的帶式輸送機(jī)糾偏裝置的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、帶式運(yùn)輸機(jī)是綜采工作面的主要設(shè)備之一，主要由一條柔性輸送帶、一個(gè)或多個(gè)主動(dòng)滾筒、改向滾筒以及托輥組組成，其中，柔性輸送帶是運(yùn)送物料的直接和關(guān)鍵部件。帶式輸送機(jī)廣泛應(yīng)用在礦山、海港等生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，用于散裝物料的運(yùn)輸。自十九世紀(jì)中葉帶式輸送機(jī)問世以來由于其突出的運(yùn)輸能力和較好的環(huán)境適應(yīng)能力，得到了迅速的發(fā)展。近年來，隨著機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域的發(fā)展，帶式運(yùn)輸機(jī)不僅在結(jié)構(gòu)上得到了優(yōu)化和成熟，而且在運(yùn)量、運(yùn)距方面也得到了很大的提高。但是，帶式輸送

2、機(jī)目前仍存在一些缺陷，其中對(duì)其工作影響最大的原因是輸送帶跑偏問題。經(jīng)調(diào)查，因輸送帶跑偏引起的事故達(dá)到了整個(gè)帶式輸送機(jī)事故的10％-30％，這些事故輕則造成灑料，造成物料浪費(fèi)，重則會(huì)導(dǎo)致運(yùn)輸機(jī)停車，影響生產(chǎn)，更嚴(yán)重的會(huì)引起火災(zāi)，造成人員生命和財(cái)產(chǎn)損失。所以輸送帶跑偏問題得到了越來越多的關(guān)注，一些解決方案和糾偏設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生。帶式運(yùn)輸機(jī)的糾偏裝置是有效解決帶式輸送機(jī)工作過程中發(fā)生跑偏事故的輔助裝置之一，能夠保證帶式輸送機(jī)在由于各種原因?qū)е螺斔?/p>

3、帶跑偏時(shí)進(jìn)行及時(shí)的自動(dòng)糾偏，并維持其持續(xù)、穩(wěn)定、正常的運(yùn)送物料工作。目前解決跑偏的設(shè)備主要有兩種，一種是無源糾偏裝置，另一種是有源糾偏裝置。前者是靠輸送帶跑偏時(shí)產(chǎn)生的橫向驅(qū)動(dòng)力來時(shí)托輥架發(fā)生一定角度的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)一定程度的糾偏的，但是不能將輸送帶糾正到原來的平衡位置，后者主要靠外部動(dòng)力（如液壓系統(tǒng)）驅(qū)動(dòng)糾偏托輥組發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)糾偏。但是現(xiàn)有的輸送帶糾偏裝置由于所采用的控制策略上不完善的緣故，使得自動(dòng)糾偏裝置在糾偏過程中總是出現(xiàn)震蕩，存在糾

4、偏動(dòng)作過于頻繁等問題，同時(shí)在一定程度上也縮短了輸送帶和糾偏裝置本身的壽命。而且還需要配備一套液壓系統(tǒng)，使成本增高，維護(hù)不便。
　　本文從對(duì)輸送帶跑偏原因的分析著手，對(duì)比現(xiàn)有自動(dòng)糾偏裝置的優(yōu)缺點(diǎn)，立足現(xiàn)有技術(shù)，設(shè)計(jì)出一套新穎的機(jī)電裝置來改善上述問題，該機(jī)電裝置應(yīng)用一套蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，應(yīng)用模糊控制技術(shù)作為控制算法，對(duì)機(jī)械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算與設(shè)計(jì)，最后基于SolidWorks平臺(tái)對(duì)機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行建模，基于Matlab和Adams平臺(tái)