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皮帶輸送機是輸送連續物料的重要輸送機械，其穩定可靠的運行直接影響到企業的生產效益。而輸送帶張緊裝置作為皮帶輸送機的重要組成部分，是保證輸送機正常啟動、運行、制動以及停止的關鍵，因此必須要保證其張緊能力和制動能力，滿足皮帶輸送機有足夠的張力并且能夠補償輸送帶的彈性伸長。隨著工況環境和運輸能力的要求不斷提高，長距離大功率皮帶輸送機的應用對張緊裝置有了更高的要求，重錘式、固定式、液壓油缸式等裝置已經不能滿足張力調節實時響應性的性能。因此，本文設計的采用變頻拖動技術來控制張緊力，從而達到了張緊力的可測可感可控，確保皮帶輸送機運行的可靠性和穩定性。
對于皮帶輸送機張緊力裝置的性能要求：
(1)張力方向張緊力應該通過滾筒中心，輸送帶張緊滾筒的繞入和繞出分支方向與滾筒位移線平行，保證張力在不同位置而不發生變化；
(2)安裝位置張緊裝置的位置對性能影響很大，張緊裝置盡量安裝在靠近傳動滾筒的空載支路上，杜絕輸送機動作時產生的打滑；張力裝置安裝在輸送帶張力最小處，對輸送帶的受力起到一定的積極作用；
(3)消除死區主要指當輸送機接收到方向運動指令后，不至于產生張力的陡變；
(4)多組協同根據具體的工況，當一組張緊裝置不能滿足張力要求時，可以在輸送帶線路上安裝多組張緊裝置進行協同工作；
(5)其他指標實時響應性和高可靠性等要求。在滿足以上張緊裝置的性能要求下，研究者已經開發了多種類型的皮帶輸送機張緊裝置，主要是融合機械、液壓和電子設計的機電液一體化的產品。但是通過比較分析，現有的皮帶輸送機存在張緊力不足或者響應慢等多種缺陷。為此，本文研究了一種采用變頻拖動技術來自動調節輸送帶張緊力的裝置，能夠對輸送帶的張緊力進行實時控制，實現了對于長距離輸送帶的張緊需求，提高張緊力相應速度，對輸送帶的沖擊力較小，并且延長了皮帶輸送機的使用壽命，整個系統的設計為帶式輸送機的正常運行起到了一定的保護作用。
本文設計的張緊裝置保證了在輸送帶啟動時能夠有足夠的張緊力，一旦完成啟動過程，再通過張力傳感器獲取的張力實時值準確地進行變頻控制，調節張力大小。系統結構如圖1所示。
1.變頻電動機；2.減速器；3.卷筒；4.固定繩輪；5.鋼絲繩；6.穩車滑輪；7.張力傳感器；8.大齒輪；9.中間齒輪；10.小齒輪
圖1 皮帶輸送機張緊裝置結構設計圖
(1)動力源采用交流調頻電機來作為輸入源；
