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皮帶輸送機(jī)生產(chǎn)廠家在進(jìn)行設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)時(shí)，優(yōu)先采用長(zhǎng)距離、大運(yùn)量輸送機(jī)。皮帶輸送機(jī)從經(jīng)濟(jì)上節(jié)省占地等方面進(jìn)行考慮一般不設(shè)置輸送線并行的輸送方式在特別重要的環(huán)節(jié)當(dāng)中也有采用并行兩條輸送，其中一條備用，用都是采用多條輸送機(jī)進(jìn)行串聯(lián)。當(dāng)中間某條輸送機(jī)發(fā)生故障之后，整條輸送機(jī)線路都將停止輸送工作，降低了整個(gè)輸送設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)率。因此，為了減少中間環(huán)節(jié)可以用一條長(zhǎng)距離輸送機(jī)替代多條短距離的輸送機(jī)。
皮帶輸送機(jī)的常規(guī)設(shè)計(jì)方法所存在的問(wèn)題帶式輸送機(jī)常規(guī)設(shè)計(jì)方法實(shí)際上是一種安全或是偏于保守的設(shè)計(jì)方法。例如。選用的輸送帶安全系數(shù)、運(yùn)行阻力系數(shù)偏大，從而造成選用的電動(dòng)機(jī)功率過(guò)大，帶寬過(guò)寬或是抗拉強(qiáng)度要求較高。這對(duì)短小的輸送而言，問(wèn)題并不突出，但是隨著輸送機(jī)的大型化，這些問(wèn)題就顯得突出起來(lái)。例如皮帶輸送機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)選用的電動(dòng)機(jī)，實(shí)際運(yùn)行時(shí)消耗功率僅為左右。
采用常規(guī)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)大型帶式輸送機(jī)時(shí)還會(huì)出現(xiàn)輸送帶的投資費(fèi)用過(guò)高、拉緊裝置不能夠進(jìn)行正常的使用，某些輸送設(shè)備還將出現(xiàn)局部的振動(dòng)等問(wèn)題。皮帶輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化方法皮帶輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)雖然受到了種種工況的限制，而輸送機(jī)的工作狀態(tài)是處于滿載正常運(yùn)行的狀態(tài)，在常規(guī)設(shè)計(jì)計(jì)算方法完成后，可以進(jìn)行采用離散變量?jī)?yōu)化的網(wǎng)絡(luò)法，對(duì)帶式輸送機(jī)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì) 。
優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)是皮帶輸送機(jī)的年總運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。它包括輸送帶、托輥及滾筒的年折舊維修費(fèi)和年電費(fèi)。機(jī)架、電動(dòng)機(jī)和減速器等部件對(duì)優(yōu)化結(jié)果影響不大，可以不考慮其輸送費(fèi)用。目標(biāo)函數(shù)下輸送帶的寬度、速度、強(qiáng)度、托輥間距。以及輸送帶的張力等有關(guān)，輸送帶的張力可由滾筒工作的圍包角確定。所以目標(biāo)函數(shù)為式當(dāng)中；輸送機(jī)的年運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。一般業(yè)說(shuō)，輸送機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)參數(shù)化都是離散變量的優(yōu)化問(wèn)題。對(duì)于離散變量的優(yōu)化方法還不是很成熟。特別是對(duì)皮帶輸送機(jī)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化，由于各約束條件無(wú)法歸結(jié)為顯式的函數(shù)，并且約束較多，為此，這里采用網(wǎng)格法進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化的方法是通過(guò)依次取點(diǎn)，計(jì)算其目標(biāo)函數(shù)值，并與計(jì)算過(guò)的個(gè)點(diǎn)中最好點(diǎn)進(jìn)行比較。如果，則以取代得出目前新的最小值，否則仍保持原樣。如此進(jìn)行下去，直至離散設(shè)計(jì)空間中的所有離散點(diǎn)都檢查完畢即得最優(yōu)點(diǎn)和最優(yōu)值。網(wǎng)格法的突出優(yōu)點(diǎn)是它的可靠性，但是當(dāng)優(yōu)化變量較多或每個(gè)離散變量可取的離散值較多時(shí)將過(guò)分耗費(fèi)機(jī)時(shí)。為彌補(bǔ)該不足，在優(yōu)化過(guò)程中采用特定的方式進(jìn)行皮帶輸送機(jī)最優(yōu)參數(shù)的搜索，在這種方式下其最優(yōu)點(diǎn)都在可行域的邊界或靠近邊界的點(diǎn)上，這樣就可以減少所需要檢驗(yàn)的點(diǎn)。
