0、前言
扁管带式输送机是一种新型的输送机，它是运用若干托辊组将普通输送带逐渐由直线状过渡到扁平管状，从而实现将物料包夹在输送带中，进行密闭输送。其复杂的过渡段，不仅使托辊的布置很难精确确定，而且受力状况也影响着整机牵引力及长度的计算，因此有必要对其过渡段进行仿真研究。
1、扁管带式输送机结构及特点
1.1扁管带式输送机的结构分析
扁管带式输送机与普通带式输送机结构相似，是由驱动装置、传动滚筒、改向滚筒、张紧装置、托辊组、输送带以及机架等部分组成。
扁管带式输送机的过渡段是从滚筒中心至输送带压卷成扁平管状的这段距离，由于输送带输送方向的原因，分别有头部过渡段和尾部过渡段。加料口一般设置在尾部过渡段内，在此过渡段内，输送带断面由原来的直线形逐步过渡为槽形，最后同物料一起压卷成扁平管状，到卸料段输送带同物料一起由扁平管状过渡为槽形，并在头部滚筒处展开为直线形而卸料，回程分支输送带可以是平状的也可以是扁平管状的。所以输送带是展开受料，封闭输送和再展开卸料依次循环运行的工作过程，特别适用于输送粉粒或有毒有害的物料，并且也适用于输送倾角大及需曲线输送的场合。
1.2性能特点
扁管带式输送机不仅具备管状带式输送机共有的特点，如可以实现密闭输送、可以进行复杂空间弯曲布置等，还具有其独特的优点：
(1)空间弯曲半径较圆管带式输送机大大减小；
(2)由于截面为扁平状，增加了输送带与物料的摩擦力，使垂直提升角度增大；
(3)输送过程中，管状输送带的受力各向异性，使得输送带基本不发生偏转现象。
同时也有其不足的一面，如过渡段输送带附加张力较大及受力不均等。
2、微元成形法简介
微元成形法是给出两端将要过渡的曲线形状，从受力的平衡位置开始计算，运用给定的公式求出端线上各点的位置，并根据虚拟圆柱面上两点间最短距离的曲线，并加上上一点系的坐标，来求出相应的一系列过渡曲线的。
各种不同曲线的过渡曲线取点公式区别在于2条待过渡曲线空间角度差值和虚拟圆柱扭转角度口的不同。当两端过渡的曲线变化时，相应的公式将要调整，当这个曲线为多种曲线的结合时，不仅要建立变形曲线的公式，还要考虑结合处点系的结合情况。
3、过渡段模型的建立
在模拟过渡段模型空间曲面时，将其分成3个主要部分（分别为A、B和C），分别进行模拟。如图l，从图中可以看到，分区是按纬向划分的，但希望给出不同经度的横截面曲线，故在分区模拟后，需将模型统一起来，建立完整曲面图样。
3.1 A曲面点系的计算
如不考虑输送带拉伸造成的横向长度变化，此区域即为通常的平面，但由于微圆半径要与整个模型统一，且最末点系将与B区连接，故仍用微元法计算取得。
原理如下：以输送带中心线为基准，以统一微元半径来建立第1组圆系，成直圆柱状，与目标直线相交得到的新点系均在同一直线上，再以新点系为基准建立圆系，依次循环，即可得到此曲面的模型，直圆柱等分情况如图2。
3.2 B曲面点系的计算
半圆点系的点系走位与上一曲面相同，但由于空间上的虚拟圆柱不再是直圆柱，即产生了扭转角度，因此，需对点系中空间点的扭转角设计公式。
空间曲圆柱面上曲线点的计算时，先将直圆柱轴线趋变成上一曲圆柱空间曲线，再将直圆柱曲线趋变为曲圆柱。
4、计算结果
由于模型是应用离散点系进行模拟的，因此当Ⅳ值取得越大时，即r值取得越小，模型越趋予实际状况，：的取值则不影响失真度，可视需要结果进行设定。通过此方法，得到的过渡段各截面曲线和过渡段三维实体图像如图4、图5，此种分析方法，基本上模拟了扁管带式输送机过渡段的成形状况。
5、结语
本文对扁管带式输送机过渡段进行了详细的分析，并运用微元成形法，对其真实的过渡曲面做了计算机仿真，得到了扃管带式输送机过渡段输送带的自然成形曲线，可为过渡段托辊组的布置提供理论依据。
扁管带式输送机是一种新型的输送机，它是运用若干托辊组将普通输送带逐渐由直线状过渡到扁平管状，从而实现将物料包夹在输送带中，进行密闭输送。其复杂的过渡段，不仅使托辊的布置很难精确确定，而且受力状况也影响着整机牵引力及长度的计算，因此有必要对其过渡段进行仿真研究。
1、扁管带式输送机结构及特点
1.1扁管带式输送机的结构分析
扁管带式输送机与普通带式输送机结构相似，是由驱动装置、传动滚筒、改向滚筒、张紧装置、托辊组、输送带以及机架等部分组成。
扁管带式输送机的过渡段是从滚筒中心至输送带压卷成扁平管状的这段距离，由于输送带输送方向的原因，分别有头部过渡段和尾部过渡段。加料口一般设置在尾部过渡段内，在此过渡段内，输送带断面由原来的直线形逐步过渡为槽形，最后同物料一起压卷成扁平管状，到卸料段输送带同物料一起由扁平管状过渡为槽形，并在头部滚筒处展开为直线形而卸料，回程分支输送带可以是平状的也可以是扁平管状的。所以输送带是展开受料，封闭输送和再展开卸料依次循环运行的工作过程，特别适用于输送粉粒或有毒有害的物料，并且也适用于输送倾角大及需曲线输送的场合。
1.2性能特点
扁管带式输送机不仅具备管状带式输送机共有的特点，如可以实现密闭输送、可以进行复杂空间弯曲布置等，还具有其独特的优点：
(1)空间弯曲半径较圆管带式输送机大大减小；
(2)由于截面为扁平状，增加了输送带与物料的摩擦力，使垂直提升角度增大；
(3)输送过程中，管状输送带的受力各向异性，使得输送带基本不发生偏转现象。
同时也有其不足的一面，如过渡段输送带附加张力较大及受力不均等。
2、微元成形法简介
微元成形法是给出两端将要过渡的曲线形状，从受力的平衡位置开始计算，运用给定的公式求出端线上各点的位置，并根据虚拟圆柱面上两点间最短距离的曲线，并加上上一点系的坐标，来求出相应的一系列过渡曲线的。
各种不同曲线的过渡曲线取点公式区别在于2条待过渡曲线空间角度差值和虚拟圆柱扭转角度口的不同。当两端过渡的曲线变化时，相应的公式将要调整，当这个曲线为多种曲线的结合时，不仅要建立变形曲线的公式，还要考虑结合处点系的结合情况。
3、过渡段模型的建立
在模拟过渡段模型空间曲面时，将其分成3个主要部分（分别为A、B和C），分别进行模拟。如图l，从图中可以看到，分区是按纬向划分的，但希望给出不同经度的横截面曲线，故在分区模拟后，需将模型统一起来，建立完整曲面图样。
3.1 A曲面点系的计算
如不考虑输送带拉伸造成的横向长度变化，此区域即为通常的平面，但由于微圆半径要与整个模型统一，且最末点系将与B区连接，故仍用微元法计算取得。
原理如下：以输送带中心线为基准，以统一微元半径来建立第1组圆系，成直圆柱状，与目标直线相交得到的新点系均在同一直线上，再以新点系为基准建立圆系，依次循环，即可得到此曲面的模型，直圆柱等分情况如图2。
3.2 B曲面点系的计算
半圆点系的点系走位与上一曲面相同，但由于空间上的虚拟圆柱不再是直圆柱，即产生了扭转角度，因此，需对点系中空间点的扭转角设计公式。
空间曲圆柱面上曲线点的计算时，先将直圆柱轴线趋变成上一曲圆柱空间曲线，再将直圆柱曲线趋变为曲圆柱。
4、计算结果
由于模型是应用离散点系进行模拟的，因此当Ⅳ值取得越大时，即r值取得越小，模型越趋予实际状况，：的取值则不影响失真度，可视需要结果进行设定。通过此方法，得到的过渡段各截面曲线和过渡段三维实体图像如图4、图5，此种分析方法，基本上模拟了扁管带式输送机过渡段的成形状况。
5、结语
本文对扁管带式输送机过渡段进行了详细的分析，并运用微元成形法，对其真实的过渡曲面做了计算机仿真，得到了扃管带式输送机过渡段输送带的自然成形曲线，可为过渡段托辊组的布置提供理论依据。
