胎帶機(jī)布料系統(tǒng)典型元件數(shù)據(jù)庫的設(shè)計研究

韓林山 余俊鋒

（ 11..華北水利水電大學(xué)，河南 鄭州 45500004455； 22..華北水利水電大學(xué)，河南 鄭州 45500004455）

車載混凝土皮帶輸送機(jī)又名胎帶機(jī)，能在多種條件下連續(xù)運(yùn)輸物料，它適用范圍很廣，可以輸送多種級配的混凝土和不同種類顆粒性物料，應(yīng)用于水利水電工程、礦山、公路、橋梁、民用建筑、國防工程施工等多個領(lǐng)域，由于其優(yōu)越的性能，近年來社會需求量大，市場前景廣闊。

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，不同的施工場所和不同顆粒性物料對胎帶機(jī)的需求不同，更寬皮帶和更長主輸送機(jī)臂架的胎帶機(jī)的需求越來越多。因此胎帶機(jī)產(chǎn)品的系列化、多樣化是以后胎帶機(jī)的發(fā)展方向。

本文以已有的胎帶機(jī)為研究對象，基于Access數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對在不同輸送距離、不同輸送速度和不同輸送帶寬下胎帶機(jī)布料系統(tǒng)中典型元件進(jìn)行選取和管理，實現(xiàn)了設(shè)計的科學(xué)化和高效化。

1 布料臂架的組成

胎帶機(jī)的布料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要由臂架及其伸縮機(jī)構(gòu)、布料皮帶輸送系統(tǒng)和變幅油缸等組成。其中，布料皮帶輸送系統(tǒng)布料機(jī)構(gòu)主要由電動滾筒、輸送帶、改向滾筒、上下托輥、張緊裝置、清掃器、防偏裝置、料斗及溜管、電氣控制系統(tǒng)及其安全裝置等組成。

輸送帶的纏繞方式如圖1所示。

圖1 布料機(jī)構(gòu)輸送帶纏繞方式

2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的功能分析

根據(jù)國內(nèi)外胎帶機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀，不同施工場合對胎帶機(jī)的需求不同，因此不同輸送速度、不同皮帶寬度和不同主輸送機(jī)臂架的胎帶機(jī)需求就越來越多。

每種胎帶機(jī)的輸送能力和特點(diǎn)都不同，而影響其的因素又和布料輸送系統(tǒng)中的主要元件的型號有關(guān)。因此電動滾筒、改向滾筒、輸送帶和上下托輥的選取就至關(guān)重要。本系統(tǒng)基于計算機(jī)信息化管理，整理各種不同輸送機(jī)臂架長度，輸送帶寬度和輸送速度下的電動滾筒型號，改向滾筒型號，輸送帶寬度和上下托輥的型號，建立數(shù)據(jù)庫，使設(shè)計人員能夠在設(shè)計不同胎帶機(jī)時，根據(jù)所需的設(shè)計參數(shù)，快速查詢到所需要元件的類型，實現(xiàn)了設(shè)計的方便性、快速化和準(zhǔn)確性。

3 系統(tǒng)設(shè)計

3.1 系統(tǒng)功能模塊的劃分

該系統(tǒng)主要包括基本信息模塊、參數(shù)查詢模塊、數(shù)據(jù)管理與維護(hù)等模塊。系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖如線框圖2所示。

子模塊的功能如下：

3.1.1 基本信息模塊。此模塊包括用戶信息管理和元件型號數(shù)據(jù)兩部分。用戶信息管理包括系統(tǒng)管理員和普通用戶，普通用戶可以進(jìn)行參數(shù)查詢以及數(shù)據(jù)的匯總與打印，還可以在系統(tǒng)中進(jìn)行元件型號的添加與更新的申請；系統(tǒng)管理員能夠管理普通用戶，審核數(shù)據(jù)添加與更新的申請。

3.1.2 參數(shù)查詢模塊。此模塊是通過主參數(shù)的檢索進(jìn)行查詢。主參數(shù)查詢包括臂架長度檢索、輸送帶寬度檢索和輸送速度檢索。檢索之后，能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸出，數(shù)據(jù)輸出如圖3所示。

圖2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

圖3 參數(shù)查詢模塊圖

3.1.3 數(shù)據(jù)管理及維護(hù)模塊。此模塊包括元件型號添加與更新和數(shù)據(jù)的匯總與打印。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)建立之后，技術(shù)管理人員可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的添加、刪除、查詢和打印報表。

3.2 系統(tǒng)設(shè)計流程

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要設(shè)計流程如圖4。

圖4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計流程圖

圖5 元件數(shù)據(jù)庫組成圖

元件數(shù)據(jù)庫主要包括電動滾筒數(shù)據(jù)庫、改向滾筒數(shù)據(jù)庫、輸送帶數(shù)據(jù)庫和上下托輥數(shù)據(jù)庫。每個小的數(shù)據(jù)庫又通過三個數(shù)據(jù)表實現(xiàn)對元件型號、外觀和參考價格等相關(guān)數(shù)據(jù)的存儲各種類型元件所對應(yīng)的樣圖。信息庫包括系統(tǒng)推薦的查詢出來的元件的生產(chǎn)廠家信息以及本系統(tǒng)的用戶信息和權(quán)限。材質(zhì)庫主要包括所查詢的布料系統(tǒng)中的輸送帶材質(zhì)。

數(shù)據(jù)表建立完成后，需要通過VB編寫語言，以對各數(shù)據(jù)表進(jìn)行歸類并實現(xiàn)查詢的功能。各元件數(shù)據(jù)庫建立之后，通過Access中的控件、宏以及SQL語言進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的整理和查詢界面、登錄界面和維護(hù)界面等建立。

4 系統(tǒng)測試實例

登錄系統(tǒng)，進(jìn)入主要參數(shù)輸入界面，如圖5所示。

圖6 主參數(shù)輸入圖

以50m胎帶機(jī)布料皮帶輸送系統(tǒng)中主要元件的查詢?yōu)槔?，如輸入臂架長度：50；輸送帶速度：3.15；輸送帶帶寬：600。點(diǎn)擊查詢按鈕后，得出的結(jié)果，如圖7所示。

圖7 元件查詢界面圖

然后，點(diǎn)擊電動滾筒型號按鈕，查詢的結(jié)果如圖8所示。

圖8 電動滾筒型號輸出圖

電動滾筒型號輸出表將滾筒型號、電機(jī)功率、帶速、輸出扭矩和最大張力都輸出了。而且在此界面上，點(diǎn)擊查看滾筒圖片按鈕，能夠得到圖片如圖9所示。

圖9 電動滾筒模型圖

然后還能查詢到系統(tǒng)推薦的生產(chǎn)廠家的信息以及電動滾筒的樣圖，如圖10所示。

圖10 電動滾筒信息圖

同樣的，點(diǎn)擊元件查詢界面上其他元件，也能夠查詢到相應(yīng)的元件信息。得到改向滾筒和上下托輥的模型圖，如圖所示。

圖11 改向滾筒模型圖

圖12 上托輥模型圖

圖13 下托輥模型圖

通過實例測試，發(fā)現(xiàn)能夠得出和實際需要的元件類型一樣的結(jié)果，這說明本系統(tǒng)達(dá)到了輔助設(shè)計的目的。

5 結(jié)語

本系統(tǒng)不僅可以方便用戶進(jìn)行在不同臂架、不同速度和不同帶寬下胎帶機(jī)布料皮帶輸送系統(tǒng)的電動功率查詢，而且還能夠查詢出所需要的主要元件的類型以及其他信息。這種方法和思路可以讓設(shè)計人員能夠更方便快捷地獲得所需要的元件型號，減少了設(shè)計周期，提高了設(shè)計效率。但是在胎帶機(jī)整機(jī)的設(shè)計中，需要考慮的方面還有很多，因此，此數(shù)據(jù)庫還需要進(jìn)一步完善，如增加數(shù)據(jù)庫里面的數(shù)據(jù)，把系統(tǒng)界面設(shè)計得更簡潔、美觀和人性化。

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