工業皮帶跑偏時速度分析測量
皮帶輸送機由于具有使用方便、效率高、易實現自動化控制等優點被方法應用與食品、建材、化工、糧食等散貨物料的輸送。工業皮帶跑偏是皮帶輸送機作業過程中最常見的故障，不僅會引起輸送帶邊沿磨損破裂而縮短輸送帶的使用壽命，嚴重時還會造成輸送帶瞬間被撕成條狀而報廢以及輸送機整機損壞、人員傷亡等惡性事故的發生。
對于皮帶輸送機的跑偏問題眾多輸送機業內學者進行了分析，但大多都是定性地分析了糾偏能力與托輥、滾筒安裝精度之間的關系。由于對機身來說最常用和最有效的方法是采用調心托輥，本文通過運動分析得到了輸送帶橫向運動速度與調心托輥前偏置角、托輥旋轉速度及輸送帶速度之間的定量關系，數值模擬結果為輸送帶的糾偏防偏提供了理論指導。
為了分析工業皮帶跑偏時前偏置角α對糾偏能力的影響，圖1繪出了輸送帶絕對速度與縱向夾角隨托輥旋轉線速度變化曲線圖。由圖可見，隨著托輥旋轉速度增大，輸送帶絕對速度與縱向之間的夾角呈拋物線增大。
輸送帶絕對速度與縱向夾角隨托輥旋轉線速度變化曲線圖
由圖2可見，隨著托輥旋轉速度的增大，輸送帶橫向速度線增大，因此，為了使跑偏的輸送帶盡快恢復到正常軌道上，應使托輥轉動靈活。當托輥旋轉速度為0時，輸送帶橫向速度為0，即輸送帶不沿橫向運動，也即當托輥不轉動時及時托輥前置輸送帶也不會自動恢復到正常運行軌道，從而使托輥前置也達不到糾偏的目的。
圖2 輸送帶橫向速度隨托輥旋轉速度變化曲線圖
由圖3可見，隨著托輥前偏置角α的增大，輸送帶橫向速度線性增大。因此，為了使跑偏的輸送帶盡快恢復到正常軌道上，應增大托輥前偏置角。
圖3 輸送帶橫向速度隨托輥前偏置角的變化曲線
由圖4可見，輸送帶橫向速度隨輸送帶相對于托輥的速度呈指數變化，當輸送帶相對于托輥的速度大于3m/s時，輸送帶橫向速度趨于恒定。
圖4 輸送帶橫向速度隨輸送帶相對于托輥的速度的變化曲線
輸送帶在運行中跑偏是工程中的常見故障，準確掌握其跑偏機理有助于更好地防偏糾偏。通過上面的分析得到如下的主要結論：
(1)輸送帶跑偏后回到正常運行軌道的速度受輸送帶的速度、托輥的旋轉能力、托輥前偏置角的影響。
(2)隨著托輥旋轉速度的增大，輸送帶絕對速度與縱向之間的夾角呈拋物線增大。
(3)隨著托輥旋轉速度的增大，輸送帶橫向速度線性增大。
(4)托輥不轉動時即使托輥前置輸送帶也不會自動恢復到正常運行軌道。
(5)隨著托輥前偏置角α的增大，輸送帶橫向速度線性增大。
(6)輸送帶橫向速度隨工業皮帶相對于托輥的速度增大變化緩慢。
對于皮帶輸送機的跑偏問題眾多輸送機業內學者進行了分析，但大多都是定性地分析了糾偏能力與托輥、滾筒安裝精度之間的關系。由于對機身來說最常用和最有效的方法是采用調心托輥，本文通過運動分析得到了輸送帶橫向運動速度與調心托輥前偏置角、托輥旋轉速度及輸送帶速度之間的定量關系，數值模擬結果為輸送帶的糾偏防偏提供了理論指導。
為了分析工業皮帶跑偏時前偏置角α對糾偏能力的影響，圖1繪出了輸送帶絕對速度與縱向夾角隨托輥旋轉線速度變化曲線圖。由圖可見，隨著托輥旋轉速度增大，輸送帶絕對速度與縱向之間的夾角呈拋物線增大。
輸送帶絕對速度與縱向夾角隨托輥旋轉線速度變化曲線圖
由圖2可見，隨著托輥旋轉速度的增大，輸送帶橫向速度線增大，因此，為了使跑偏的輸送帶盡快恢復到正常軌道上，應使托輥轉動靈活。當托輥旋轉速度為0時，輸送帶橫向速度為0，即輸送帶不沿橫向運動，也即當托輥不轉動時及時托輥前置輸送帶也不會自動恢復到正常運行軌道，從而使托輥前置也達不到糾偏的目的。
圖2 輸送帶橫向速度隨托輥旋轉速度變化曲線圖
由圖3可見，隨著托輥前偏置角α的增大，輸送帶橫向速度線性增大。因此，為了使跑偏的輸送帶盡快恢復到正常軌道上，應增大托輥前偏置角。
圖3 輸送帶橫向速度隨托輥前偏置角的變化曲線
由圖4可見，輸送帶橫向速度隨輸送帶相對于托輥的速度呈指數變化，當輸送帶相對于托輥的速度大于3m/s時，輸送帶橫向速度趨于恒定。
圖4 輸送帶橫向速度隨輸送帶相對于托輥的速度的變化曲線
輸送帶在運行中跑偏是工程中的常見故障，準確掌握其跑偏機理有助于更好地防偏糾偏。通過上面的分析得到如下的主要結論：
(1)輸送帶跑偏后回到正常運行軌道的速度受輸送帶的速度、托輥的旋轉能力、托輥前偏置角的影響。
(2)隨著托輥旋轉速度的增大，輸送帶絕對速度與縱向之間的夾角呈拋物線增大。
(3)隨著托輥旋轉速度的增大，輸送帶橫向速度線性增大。
(4)托輥不轉動時即使托輥前置輸送帶也不會自動恢復到正常運行軌道。
(5)隨著托輥前偏置角α的增大，輸送帶橫向速度線性增大。
(6)輸送帶橫向速度隨工業皮帶相對于托輥的速度增大變化緩慢。
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