0、引言
带式输送机在煤炭、冶金、建材等行业得到广泛应用，特别是在大型煤矿生产中由于其运行可靠、易于自动化和集中化控制，已成为煤炭开采技术与装备的关键设备。带式输送机的张紧装置的主要作用是：保证输送带在传动滚筒的分离点有足够的张力，防止输送带打滑；保证输送带最小点的张力，以满足输送带的垂度要求：满足输送带张力引起的弹性伸长要求的拉紧行程；补尝输送带的永久伸长；为输送带接头提供必要的行程。拉紧装置按结构形式可分为：固定式、重锤式、自动式。变频调速自动张紧装置是保证带式输送机正常工作的重要部件，可以自动地对输送机张力进行实时控制，满足带式输送机正常运行的要求。
1、变频调速自动张紧装置的系统组成
变频调速自动张紧装置主要由防爆变频器、隔爆型异步电动机、电磁离合器、电磁制动器、行星减速机、卷筒、张紧辊筒、张力传感器、控制系统组成。
2、变频调速自动张紧装置的工作原理
图2为变频调速自动张紧装置系统原理图。当带式输送机起动时，首先把主电机的起、停信号传递给自动张紧装置的控制系统（见图3）。防爆变频器9、隔爆电动机8、电磁离合器6、电磁制动器4顺序得电，隔爆电机8带动电磁离合器6、联轴器5、电磁制动器4、行星减速机2和卷筒1工作，钢丝绳通过滑轮组拉紧张紧辊筒7。当张力传感器11反馈张紧力达到起动时的设定值时（即正常工作时的1.5倍），隔爆电机8停止工作，电磁制动器4、电磁离合器6先后断电。此时电磁制动器4处于失电制动状态。输送机主电机起动结束后，主电机起动结束信号再次传递给张紧装置控制系统，这时电磁制动器4得电被松开，卷筒1靠输送带张力逆转，起着自动松带目的，直到张力传感器反馈的数值达到设定工作值时，电磁制动器4断电处于制动状态。在正常工作时充许输送机张力在设定值的+10%范围内波动。如果皮带张紧力小于设定张力时，自动张紧装置自动起动，输送带被拉紧，直到张紧力达到设定范围内。当张力大予设定张紧力时，电磁制动器得电被松开，皮带张力自动下降。当张紧力突然降到0时，说明皮带断裂或是发生其它情况，此时张紧装置停止工作。
3、变频调速自动张紧装置的特点
(1)变频调速：采用目前较为先进的变频调速技术，可在张紧装置起、制动时减少对皮带的冲击，从而延长其设备的使用寿命。
(2)自动调节张紧力的适应性强：可在输送机运行过程中，根据运行条件自动调节张紧力，满足输送机起、制动及正常运行时能自动地以不同张紧力运行，保证输送带以较大张力起、制动，防止输送带的波涌现象；也可在较小的张力下运行。这对大型带式输送机来说，提高了整个输送机系统的可靠性、安全性，并延长了输送带的使用寿命。实际的各种工况下输送机张力的理论值与现场值之间有很大的差距，加上控制系统信号采集误差，造成现场工作点张力偏离理论值很大。这就要求张紧装置对张力的调节功能较强。现以某输送机为例，设计的变频调速自动张紧装置中，采用了功率为55 kW、电压380 V的防爆变频器，输出为0-50 Hz。电机参数为55 kW/1 480 r/min。行星减速机为EC3400，速比i=80.5。设计时的最大冲击张力为200 kN。本例系统中，各种工况下张力的控制范围可在PLC中进行设定，张紧装置能够灵活控制各种工况条件下的张力范围。
(3)响应速度快：设计自动张紧装置时，必须考虑张紧装置的反应速度不能滞后于张力波在输送带中的传播速度。
(4)设备维护简单：自动张紧装置只有电器和机械部分，与目前传统带式输送机上使用的许多张紧装置相比，中间减少了一些机械和液压部件。在满足使用的条件下，系统零部件越少，越不易出现问题，因而工作安全可靠、维护也方便快捷。
4、结束语
变频调速自动张紧装置作为一种新型的皮带张紧装置，能对张紧力进行实时监控和自动调节，而且响应速度快。该张紧装置采用了变频调速技术，起、制动时对皮带的冲击能明显降低，延长了皮带和设备的使用寿命。该装置结构简单、维护方便，能够实现长距离带式输送机的张紧要求。
