基于电流法刮板输送机链条张紧方法研究

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刮板输送机是综采工作面重要的运输设备,随着综采设备功率、运量和运距的提高,刮板输送机可靠性要求也在不断提高。针对现有张紧方式不可靠性,本文采用基于异步电机定子电流分析法的刮板链张紧方法,并进行了理论分析和实验研究。分析刮板输送机链条张力监测技术现状及其存在问题的基础上,针对传统刮板输送机刮板链张紧监测系统传感器容易磨损和抗恶劣环境能力差的缺点,依据轴系扭转振动会引起驱动电机电流波动的原理,采用了电机电流信号分析法对刮板输送机链条张力进行监测;为了得到刮板链不同张力工况下电流信号的响应特性,建立了刮板输送机的离散体动力学模型;应用模态分析法求解了链条链轮系统的扭振频率和振型;依据电流分析法的基本原理,为了客观描述刮板输送机运行过程中链条的刚度系数变化与驱动电机定子电流波动的关系,建立了刮板输送机传动系统完整的仿真模型,并在AMESim软件环境中进行了仿真,得到了链条张力较小和张力较大两种工况条件下随着k值变化电机电流信号的响应曲线;采用FFT变换方法对所得定子电流信号响应曲线进行处理,得到电流信号中扭振频率的频谱图,通过对比频谱图中谐波分量的个数和幅值的变化来判断刮板输送机链条张力的变化情况。搭建了模拟试验台,分别测量张力较大和较小两种情况下电机定子电流波形,经过FFT变换得到定子电流的频谱图,与仿真电流信号频谱相比,二者具有相似规律,由此表明基于电流法刮板链张紧方法具有有效性。
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