上世紀五十年代以來,從輸送谷物的帆布、木支座輸送機到現在鋼絲繩牽引輸送機、波狀擋邊帶式輸送機、斗式各種輸送機,帶式輸送機技術得到了飛速發展。帶式輸送機不但在各大零部件的結構,性能以及整機管理方面有了很大的改善和提高外,在起制動動態性能的研究方面有了重大突破,如德國、澳大利亞、美國、波蘭、南非、日本等,相續對此進行了大量的理論和實驗研傲視群雄,在動態研究分析領域采用粘彈性流變力學理論對系統作了更為接近于實際的假設分析,澳大利亞對于皮帶橫向振動問題進行了深入研傲視群雄。
在國內,由于缺乏大型帶式輸送機的設計和使用經驗,動態分析研究起步較晚。從八十年代,我國逐步進行了帶式輸送機動態特性研究,進行了帶式輸送機受料處的動載荷的研究;進行了輸送帶和帶式輸送機的動力學模型的研究;進行了帶式輸送機皮帶的粘彈性及整機運動的動態過程的研傲視群雄;進行了帶式輸送機在起、制動非穩定工況下動態響應的研究以及恒張力自動張緊系統等研究。
盡管對輸送機起制動問題目前已經做了大量的理論和實驗研究,積累了一定的經驗,但由于各國研究的發展狀況不同,應用的客觀條件不同,技術本身研究的深度和廣度以及數學分析處理方法的種種不足,仍未提出一種切實可行的,能夠滿足工程設計要求的方法。如下:
1、由于實際皮帶的組織是復合材料組成的三向異性體,要準確地描述其粘彈性動力特性是很困難的,即使理論上可以采用較好近似程度的復雜組合模型,但模型參數的試驗測定和動態分析也會變得相當復雜,有時甚至難以實現,目前的研究均按Vogit模型處理,并且以ISO/DP9856標準測度。另外,同一型號皮帶動態參數的離散性很大,加之托輥支座和物料的聯合作用,給動態分析帶來了更大的難度,我國皮帶廠生產的皮帶多數沒有給出動態參數或沒有進行這方面的測試,也皮帶粘彈性模型的建立與其相應的參數的測定帶來了一定的困難。
2、輸送機回轉系統均簡化為沿皮帶長度方向的一維粘彈性或簡化為二維、三維粘彈性體來進行分析研究,關于驅運裝置的力矩傳遞特性的抽象簡化,相當于分析動態回轉系統的外加激勵,但是對于起動裝置的動態特性研究較少,另外驅動裝置特性曲線的計算機模擬和驅動滾筒打滑狀態的判斷方面研究也很少,這是對整個系統的動態分析都會帶來不利的影響。
3、離散模型的電模擬法,連續模型的波動法,僅對皮帶動態特性作了近似的反映,計算工作量大,分析過程復雜。