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震動電機輸送帶抓捕裝置的數學模型

 建立震動電機抓捕過程中各個階段的的數學模型,為抓捕機構的量化分析提供依據。這里抓捕機構有兩種結構,分別是單作用活塞缸、單作用彈簧復位式液壓缸缸。它們各有優劣。具體有以下幾個方面:

 
(1)震動電機飛單作用彈簧復位式液壓缸的數學模型
 
彈簧復位式液壓缸是一種把彈簧的壓縮勢能轉化為機械能的液壓執行元件。輸入量是彈簧的壓縮量,輸出量是速度和力。震動電機的彈簧復位缸在輸送帶正常工作時,右側電磁鐵通電,該電磁鐵吸合,推動電磁鐵向左運動,油液進入液壓缸,壓縮彈簧;當斷帶后,旋轉編碼器測得輸送帶的速度由正常速度便化為0,這時,震動電機飛控制電磁閥通電,液壓缸動作,壓緊輸送帶,實現制動。
 
(2)震動電機的雙作用活塞桿液壓缸的數學模型
 
 
單作用活塞缸是一種把油液的壓力轉化為機械能的液壓執行元件。它結構簡單、工作可靠,運動平穩,因此在各種機械機構中,單作用活塞缸液壓缸得到廣泛應用。
 
    在建立了震動電機的抓捕機構物理模型,并比較了二者的優劣,同時對單作用彈簧復位式液壓缸和雙作用活塞桿液壓缸的抓捕機構進行了數學模型,為后面的仿真分析提供依據。抓捕機構模型的評價斷帶抓捕裝置設計的效果如何,在于它實際工作應用中,震動電機抓捕裝置的工作性能是否達到要求。
 
    評價震動電機斷帶抓捕系統工作性能與效果最重要的指標就是抓捕位移s,當帶式輸送機中某處突然斷裂,輸送帶開始減速,速度達到0,然后在沿斜面向下方向的合力作用下,速度方向改變,輸送帶開始下滑,此時抓捕裝置開始抓捕,直到使下滑的輸送帶速度變為0。為抓捕機構動作到下滑的輸送帶停止這一過程產生的位移。下滑位移越小,說明抓捕機構的性能越優越。1s位移的大小和系統的響應時間大小有關,系統響應速度越快,產生的位移越小;反之,則越大。2s和震動電機的抓捕機構的制動力的大小有關。制動力越大,2s則越小。

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