是成本高，不过随着元件制造技术的进步，成本会大大降低。
比较以上几个方案后，在此上述自动张紧装置进行设计。因为它具有前面两种张紧方式所没有的优点，代表着发展的方向。
5 自动液压张紧装置的设计
5.1液压张紧装置组成
图6.1为所设计的液压自动装置布置简图，本装置由液压站、电气控制器PLC、传动装置(油缸和滑轮组)、压力监控装置等组成，主要部件和功能如下： （1）PLC：控制整个带式输送机系统的起动和停机，监控液压系统的油压以调整张紧力。
（2）液压站：是张紧装置的动力单元，PLC控制油泵电机起动，液压系统的压力升高，油缸移动带动拉紧钢绳张紧输送带。
（3）压力变送器：将液压系统的油压信号传送给PLC模拟量输入端，从而使PLC间接地监测胶带张紧力。
（4）电液比例溢流阀：PLC模拟量输出端输出一定电流，调整电液比例溢流阀的调定压力，使液系统压力保持一定值，从而满足输送机起动和正常运转时对张紧力的不同要求。
（5）滑轮组、张紧小车等附件：滑轮组可以使油缸的张紧行程减小数倍，如果本文设计中不用滑轮组，油缸的行程需6米以上。张紧小车承载换向滚筒，使滚筒向张紧方向移动。
（6）测速传感器：用来测量驱动、拉紧滚筒的转速，从而间接得到传送带的速度，并可判断输送带是否打滑。PLC通过测速传感器输出的脉冲信号来计算带速。
1—张紧小车；2—滑轮组；3—液压站； 4—压力变送器；5—PLC；6—测速传感器
图6.1 张紧装置布置图
5.2主要技术问题
（1）用动滑轮解决长行程的要求：由于输送带存在接头及安装过程中要求输送带有一定的松弛量，张紧行程很大，用油缸直接拉动不现实。为此把油缸用销轴固定，通过若干个动滑轮拉住张紧小车。
（2）用蓄能器稳定系统张力值：在输送机起动过程中，构成输送带动张力的弹性波有入射波、反射波和透射被三种。由于入射波与反射波的作用，输送带在传动滚筒奔离点的张力忽大忽小，呈不稳定状态，输送带承受着冲击裁荷，为此在张紧装置的液压系统设有蓄能器，消除入射波与反射波对奔离点张力的影响。 （3）用PLC控制张力变化：在稳定运行过程中，由于液压系统泄漏，输送带塑性变形，张紧力会下降，为保持张力恒定，油缸需及时补充压力。为此系统设置两个控制点，使张紧力只在两点之间变化。
（4）保护功能：该装置除能自动调整张紧力,还可以判断胶带是否打滑及撕
断。通过转速测量传感器输出的速度信号，当PLC发现改向滚筒的线速度略低于驱动滚筒的线速度，说明皮带除了打滑，还有可能过载，这是系统就应该增加张紧力；当发现改向滚筒的速度极低时，就可以判断为断带，系统报警、停机。另外当系统突然断电时，液压系统不能失压。同时，当速度传感器发生故障时，其不能准确的监测到转速信号，而此时PLC识别到的是误信号，防止拉紧装置在不断的进行拉紧而造成皮带的寿命降低或断裂，则可通过压力变送器来进行保护。基本原理就是在PLC程序中设定一个输送带拉紧的极限值，当超过这个值的时候，系统停止工作，可以对速度传感器这一部分进行查看检修。
张紧装置工作过程为：当司机合上防爆开关后，PLC开始工作，使电液比例溢流阀的调定压力为1.3倍额定压力，液压站的油泵电机起动，使液压系统压力增高，液压缸活塞开始拉紧钢丝绳张紧输送带。当拉力达到输送带起动所需张紧力(1.3倍输送机正常张紧力值)时，液压缸活塞停止拉紧，同时PLC控制输送机起动，输送带在起动时间内加速到正常运行速度后，PLC控制液压系统调整张紧力达到正常运行时所需值，油泵电机停止，单向阀关闭，蓄能器开始保持油缸压力，并可吸收输送带张力波动，使张紧力值保持在额定值的0.9～1.1之间。运行过程中，当输送机正常运行过程张紧力低于0.9倍时，PLC将重新起动油泵，增大输送带张紧力到正常值。用速度传感器来监测皮带是否打滑，当改向滚筒和驱动滚筒的速度不一致时，根据互相之间的大小不同来调整张紧行程的大小，直到其不打滑为止。
5.3张紧装置参数的确定
5.3.1 张紧力和张紧行程
由3.6.1节确定的张紧力值是在输送机满载起动的情况下得出的
T?185.916KN T??241.691KN
张紧行程L1?10.5m，活塞杆的行程S?L14?2.6m。因为有两个动滑轮,可以减小活塞杆的行程。查《机械设计手册》选取标准行程S?2.8m。
5.4 液压油缸的设计
5.4.1 设计依据
(1)了解和掌握液压缸在机械上的用途和动作要求。本设计要在前面比较的基础上。有电磁换向阀控制油路的开启、闭合，实现液压的双向运动。
(2)了解液压缸的工作条件。工作条件不同，液压缸的结构和参数也不尽相同。本设计中，液压缸在煤矿井下使用，粉尘大，设计时要考虑防尘措施。
(3)了解液压缸的最大行程，运动速度或时间。本设计中要考虑到液压缸响应所需要的时间，时间不能太短（此时液压缸的公称压力较大，反应速度快，但造价高，密封效果也要求和高）时间也不能太长（此时液压缸公称压力较小，反应速度慢，液压缸的尺寸也较小，实现的费用也较低）但时间太长，往往打不到时间上要求。
5.4.2 设计原则
(1)保证液压缸运动的出力（包括推力、拉力或者扭矩）、速度和行程。 (2)保证液压缸每个零件有足够的强度、刚度和耐用性。
(3)在保证以上两个条件的前提下，尽量减少液压缸的外形尺寸和重量。 (4)根据液压缸的工作条件和具体情况设置适当的缓冲、防尘和排气装置。 各个零件的结构和尺寸应尽量采用标准形式和尺寸系列，尽量选用标准件。
(5)要求做到成本低、制造容易、维修方便。