摘要 串聯盤式管道輸送機的運行阻力與被運物料特性（粒度、濕度、粘性）有關，與每個串聯盤上的物料的裝載高度有關，還與各運動副之間的摩擦力有關。因此，為了滿足運輸要求，又使驅動電機在恒功率下運行，需根據實際工況隨時間調節受料系統運動參數。本文確定了受料系統運動參數的數學模型，得知在恒功率下受料電機轉速與受料電機轉速之間的關系是非線形的。 關鍵詞 受料系統驅動電機恒功率 非線形 串聯盤式管道連續輸送機 引言 串聯盤式管道連續輸送機由變頻調速電機1經過行星齒輪減速器帶動驅動輪轉動，在串聯盤式管道輸送機的入料口處由螺旋輸送機進行均勻的送料。螺旋輸送機和串聯盤式管道連續輸送機組成輸送系統，電動機1采用恒功率電動機。由文獻[1]對串聯盤式管道連續輸送機的運行阻力分析知，為使電動機在輸送不同物料的情況下（或相同物料不同物理特征情況下）使其在恒功率下運行，輸送機運行阻力的變化與每個串聯盤上物料的裝載高度h有關，而裝載高度h的大小取決于螺旋輸送機輸送物料的流量Q。而流量Q又與螺旋輸送機的轉速n，有關。因此，在輸送系統工況變化時，只要控制受料驅動電動機2的轉速即可控制輸送機的流量，從而控制串聯盤式管道連續輸送機在額定功率下運行。電動機2采用變頻器調節其速度。 1 輸送物料流量Q 的確定 如圖1是串聯盤式管道連續輸送機運行系統示意圖，受料系統由電動機2、減速器2、螺旋輸送機組成。 螺旋輸送機生產率也即物料流量Q為 （1） 式中 F—— 螺旋輸送機中被輸送物料的橫斷面積（m[sup]2[/sup]） D[sub]1[/sub]— 螺旋直徑（m） φ — 填充系數 ρ——物料堆積密度（t／m[sup]3[/sup]） V — 物料軸向移動速度，V=nT／60（m／s） T— 螺距（m） n— —螺旋輸送機轉速（r／min） 將F、V值帶入式（1）并考慮傾斜布置對物料端面積及生產率的影響，則螺旋輸送機的生產率為 [align=center] 圖1 串聯盤式管道連續輸送機運行系統示意圖[/align] 2 驅動系統電機輸出轉矩T[sub]M[/sub]的確定 驅動電動機1的輸出軸轉矩T[sub]M[/sub]為 設串聯盤管道連續輸送機驅動輪直徑為d。則由文獻[1]得 （3） 式中 D— 串聯盤直徑（m） γ— 物料比重（N／m[sup]3[/sup]） μ — 壁面對物料的摩擦系數 K— k=tanφ，φ為物料的內摩擦角 h—單個串聯盤上物料高度（m） H — 整個串聯盤輸送機輸送高度（m） L— 串聯盤間距（m） 在串連盤運行過程中，每個串聯盤裝料時間為 3 受料驅動電機2的轉數n[sub]2[/sub]的確定 為保證驅動電機1恒功率運行，式（7）計算結果P應近似等于電機1的額定功率P[sub]1額[/sub] 兩邊取對數，整理得 可見，驅動電機轉速n[sub]1[/sub]與受料電機轉速n[sub]2[/sub]之間是非線性關系。 4 結論 1）確定了串聯盤輸送機運輸物料量的計算方法： 2）為滿足運輸任務的要求，推導出了驅動電機輸出軸轉矩T[sub]M[/sub]的計算方法；得知T[sub]M[/sub]不僅與系統機械摩擦力有關，還與受料系統電機轉速n[sub]2[/sub]，有關，它們之間的關系是非線性的。要保證驅動電機在恒功率下運行，對受料電機轉速的控制需要采用一種智能控制方法，根據本系統的特點，應考慮采取PID神經網絡控制方法。 參考文獻 1 聞邦椿．現代機械產品設計在新產品開發中的重要怍用機械工程學報，2003（10）43～51 2 欒麗君，任立義．串聯盤式管道連續輸送機中間直線段的力學靜態分析．遼寧工程技術大學學報，2002，（5）．649 651 3 欒麗君，任立義．串聯盤式管道連續輸送機中間直線段的力學分析．遼寧工程技術大學學報，2003，（1）101 103 4 欒麗君，毛君，任立義．串聯盤式管道連續輸送機牽引力的確定．遼寧工學院學報，2003（6）6～7 5 武威，欒麗君．串聯盤式管道連續輸送機設備試驗臺方案設計．煤礦機械，2004 6 徐萃萍，欒麗君．串聯盤輸送機驅動方式的確定及運動分析煤礦機械，2004 7 譚繼文，欒麗君編著．運輸機械設計（第一版）．北京：中國華僑出版社，1996 8 洪致育，林良明主編連續運輸機（第一版）．北京：機械工業出版社，1981 9 中國礦業學院主編．礦山運輸機械（第一版） 北京：煤礦工業出版社．1980