输送带的物理特性分析

带式输送机所用输送带是由带芯和覆盖层两大部分组成。不同种类的带式输送机的特点不同，本质区别在于输送带不同，目前，主要有两种输送带可供选择：分别是整芯输送带和钢丝绳芯输送带，其覆盖层的主要成分是各种橡胶和塑料，其特性为粘弹性，力学性能比较丰富，对输送带特性有明显的影响。带式输送机出现的初期，由于运送长度都不大，输送带在理论研究中是被作为弹性体甚至是刚体进行处理，研究的结果基本上可以指导生产实践。当运送距离越来越长时，这种假设与实际情况的差距也越来越大，有时甚至完全行不通，这时必须考虑覆盖层材料的影响，这使得一种更接近于输送带本质特性的粘弹性被引入了输送带的数学模型。接下来我们来分析输送带的物理特性，而输送带的静动特性实际上就是该设备自身的物理特性。

1.输送带的静特性

静特性是指输送带在无限缓慢的外力作用下经无限长时间后所表现出的静应力与静应变之间的关系。

2.输送带的动特性

输送带是由橡胶覆盖层与钢丝绳芯或织物芯组成的，它在受到外力作用时，所表现出的力学特性不仅仅是上面所分析的那一种静力学特性，而且还具有很复杂的动力特性，即应变不但与应力大小及加载历史有关，还与时间、频率、温度及材料特性有关，具体表现在：

(1) 应力应变的非线性关系

输送带即使在承受缓慢的拉力作用时，拉力和变形也不完全服从虎克定律，而是呈现比较明显的非线性特性，其动态弹性模量也不是一个固定值，而是应力σ的函数，即 Ed=f(σ)。

(2) 滞后特性

当给输送带施加作用力和减少作用力时的应力应变曲线是不一致的，即所谓的滞后特性。需要说明的是新输送带滞后特性比旧输送带要严重，而且还不够稳定。不过经反复施加载荷和卸去载荷后这种滞后现象就会稳定下来。

(3) 蠕变特性

所谓蠕变特性就是指输送带在所受作用力大小不变时，其伸长与时间有关的特性，当所研究的输送带较短时，这种特性对启制动过程的影响可以忽略不计。

(4) 松弛特性

松弛特性指输送带拉伸到一定长度后，将其两端固定，输送带应力随时间变化的关系是按照指数规律衰减的，并且在一定时间后稳定下来。

(5) 动态弹性模量

输送带在拉力作用下的变形与拉力大小及其变化频率有关。