0、引言
帶式輸送機是一種連續(xù)性的物料輸送系統(tǒng)，廣泛用于冶金、煤炭、港口、建材和糧食等許多工業(yè)領域，目前正在向長距離、大運量、高速度、大傾角和適應性強方向發(fā)展。
帶式輸送機的傳動是靠輸送帶與傳動滾筒之間的摩擦力來完成，因此，輸送帶張力的大小及變化，對帶式輸送機的使用起著重要作用。而輸送帶張力是靠張緊裝置提供，所以，張緊裝置也是影響帶式輸送機使用的關鍵設備，它的性能好壞直接影響帶式輸送機的性能。
1、張緊裝置在帶式輸送機中的作用
張緊裝置作為帶式輸送機不可缺少的重要組成部分，它的功能好壞直接影響帶式輸送機整體的性能，隨著科學技術的不斷發(fā)展帶式輸送機用途也在不斷擴大，合理設計張緊裝置就顯得尤為重要。張緊裝置的功能主要有以下幾點：
1)保證輸送帶松邊有足夠的張緊力，防止在起動或運行中輸送帶在驅動滾筒上打滑。2）保證輸送帶在最小張力點處有足夠張力限制輸送帶加載時在托輥間的垂度，防止輸送帶在托輥間距內過分松馳而喪失槽形，引起物料和輸送帶跑偏；減少輸送帶在托輥間的運行阻力。3）使輸送帶在傳動滾筒上形成正壓力，確保驅動滾筒傳遞足夠的摩擦牽引力。4）在長距離帶式輸送機中，減小起動、制動時輸送帶中出現的動負荷。5)為重連接頭提供必要的行程。6）補償輸送帶的彈性伸長和線粘性伸長。
2、自動張緊絞車的組成及工作原理
為滿足在起動、制動等非穩(wěn)定工況下，輸送帶對張緊力的不同要求．自動張緊裝置必須滿足以下技術要求:1）能隨著輸送帶張力變化而自動調節(jié)張力與張緊行程，始終保持輸送帶所規(guī)定的撓度；2)響應速度快。
針對長距離、大運量、可伸縮帶式輸送機而設計的電液比例控制自動張緊絞車可根據輸送機的工況自動調整張緊力，在輸送機起動階段可提供一個較大張緊力，以增大摩擦牽引力，使輸送機可靠起動。穩(wěn)定運行階段又可將張力降低到正常值，具有響應快，適應性強等特點。
自動張緊絞車由絞車電機、液粘離合器、單向液粘制動器、減速器、滾筒及滑輪組、測力傳感器、保護系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及操作箱組成。整個系統(tǒng)的傳動原理、控制系統(tǒng)原理及液壓系統(tǒng)原理如圖1、2、3所示。
其工作原理是在正常運行階段，由力傳感器測得拉緊力與設定值進行比較，根據比較結果決定是緊帶還是松帶。當需要緊帶或松帶時，電機首先啟動，由電機帶動油泵提供的壓力油通過電磁閥分別控制液粘離合器和單向液粘制動器。液粘離合器常態(tài)時是松開的，在有油壓時，摩擦片被壓緊，以此傳遞扭矩；無壓時由壓簧復位。單向液粘制動器與之相反，常態(tài)時是閉合的，有油壓時摩擦片被松開；無壓時由壓簧復位。控制系統(tǒng)通過控制電磁換向閥激勵液粘器來啟動緊帶過程，激勵單向液粘器來啟動松帶過程，以此調節(jié)輸送機皮帶的張力。
緊帶時，絞車電機接近同步轉速運行，激勵離合器后，由于絞車的固有慣量較小，依靠離合器的偶合作用，電機軸扭矩很快傳遞到輸出軸，絞車滾筒即纏繞鋼絲繩張緊皮帶。此時，控制系統(tǒng)通過控制電液比例溢流閥的輸入電流來控制系統(tǒng)的壓力進而控制離合器的間距，以此來調節(jié)皮帶張力增加的速度，而皮帶的張力則由具有防反轉功能的單向液粘制動器保持，
松帶時，雖然絞車電機仍在高速運轉，但由于單向液粘制動器松開．離合器松開，電機與負載分離，所以皮帶的張力可通過拉動滾筒得以釋放。此時控制系統(tǒng)同樣通過控制電液比例溢流閥的輸入電流來控制系統(tǒng)的壓力來控制制動力的大小，以防止?jié)L筒釋放速度過快。
緊帶與松帶過程中，張力值達到設定范圍180s，此時認為張力值已經合適，則控制系統(tǒng)控制電機停轉，同時電磁換向閥復位，系統(tǒng)失壓，．液粘離合器分離，液粘制動器閉合。絞車保持制動狀態(tài)使輸送帶的張力維持不變：若工況變化導致輸送帶張力改變時，控制系統(tǒng)立刻起動絞車電機，需要緊帶則激勵液粘離合器，需要松帶則激勵單向液粘制動器。
3、主要特點及功能
3.1可自動調節(jié)張緊力
張緊絞車可以根據帶式輸送機的工況即對輸送帶張力的不同要求，通過PLC控制張緊絞車調節(jié)起動、制動和正常運行狀態(tài)時的張緊力，保持帶式輸送機正常運行所需的最小張緊力，實現動態(tài)張緊，可以達到最佳的動態(tài)張緊效果。由于張緊力可以根據工況需要自動進行調節(jié)，使得帶式輸送機在穩(wěn)定運行狀態(tài)時的張力大大降低，進而降低了輸送帶的強度等級，延長了輸送帶的使用壽命，減少了設備的投資和維修費用。
3.2適應性強
可滿足不同類型的帶式輸送機對張緊系統(tǒng)的要求。根據輸送機的工況及對膠帶張緊力的不同要求，只需修改PLC程序中對應條件的參數，就可以使張緊裝置適應各種輸送帶的需要，可以任意調節(jié)輸送機啟動和穩(wěn)定運行時的張緊力，完全可以滿足啟動時的張緊力比穩(wěn)定運行時的張緊力大1.4～1.5倍的要求。
3.3 系統(tǒng)響應速度快及穩(wěn)定性高
在輸送帶運行過程中，當輸送帶張力超出設定范圍時，系統(tǒng)能立刻動作，電磁換向閥到位，不管是張緊或松帶，都能使輸送機啟動平穩(wěn)、可靠，而且較好地保護了膠帶，可減少斷帶事故的發(fā)生。
4、結論
所論帶有電液比例控制的帶式輸送機自動張緊裝置可以實現動態(tài)張緊，解決了張緊力調節(jié)不協(xié)調出現的問題，響應速度快，張緊效果較好，有很好的經濟價值，具有廣泛的應用前景，適應輸送機目前的發(fā)展趨勢。
