摘 要 介绍了运用VFP、LISP语言开发的带式输送机计算机辅助设计系统。该系统的应用 可以缩短带式输送机的设计周期，减轻设计人员的劳动强度，提高带式输送机设计计算的准 确性和可靠性。
关键词 带式输送机 设计计算 计算机辅助计算
固定式带式输送机是通用型系列产品，以往均按部件系列进行设计。参数化设计计算是整个 产品生产的基础，选型、制图、工艺管理及设计制造都要依据计算书进行。传统的设计计算 方法费时费力，开发一套实用的带式输送机计算机辅助设计系统，对于提高设 计计算的准确性，减轻技术人员的劳动强度，加快开发速度，缩短设计 周期，具有一定的现实意义。本文通过对DTⅡ型固定式带式输送机设计计算及选型的研究， 利用VFP、LISP语言在Windows98环境下进行了相应的系统开发工作。
1 系统的总体结构
系统采用模块化结构，由六大功能模块组成。
系统总体结构如下图。
图1 带式输送机辅助计算系统结构图（略）
(1)原始数据输入子系统。输入由用户及设计人员设定的输送机原始数据及初定设计参数。
(2)知识库输入子系统。用于收集来自手册的用于输送机计算的各种参数及数据。输送机设 计计算涉及到的数据多而杂，输送机的设计计算是否准确，软件系统的运行基础在于知识库 的可靠性。因此知识库中数据的完整度、准确度直接关系到整个系统的成败。在建立知识库 的时候，应尽量将详细的最新知识数据输入，同时还要有出错补救及删除添加等功能。〖 JP4〗
(3)数据处理子系统。主要包括输送能力计算、圆周驱动力及传动功率计算、输送带张力计 算、托辊的校核等模块。各模块以原始数据及初始设定参数为依据，以知识库为参考，计算 出满足要求的输送机各参数。〖JP〗
(4)结果分析及校验子系统。对计算出的相关参数进行比较和平衡分析，优化选择，直观反 映出所选参数是否处于最佳点，并选出最佳方案。
(5)数据转换子系统。将数据生成文本文件，便于浏览或动态修改；自动生成设计计算书， 进行存档和查阅；产生的数据转换为CAD数据文件，然后在AutoCAD平台下实现参数化设计制 图。
(6)数据库维护子系统。对一定时期内数据库所有数据进行动态清理、修改、归档及维护工 作。
2 系统的设计过程
2.1 利用VFP软件建立知识库及存储数据
VFP语言具有丰富的数据管理及处理能力，计算能力较强，灵活方便且能满足一般程序的数 据要求。设计计算及选型中涉及大量的设计及制造加工数据，包括驱动装置中的电动机托辊 等部件的相关参数，通常要查阅机械设计手册及有关国家标准等。本系统将这些资料利用VF P库系统编制成丰富的知识库，系统可以自动查询数据，从而完成输送机的设计计算及部件选型。
2.2 张紧力的优化设计计算
DTⅡ型固定式带式输送机拉紧装置的特点是在各种情况下拉紧滚筒的位置不变，故以前的计 算方法认为胶带膨胀力总和不变，并据此来分析和计算胶带在各工况下的张力。其计算方法 的特点是假设胶带总伸长是不变的，而实际上拉紧滚筒位置不动，并不意味胶带的总伸长不 变。在不同工况下，胶带会出现不同张力，其伸长长度不同，而且主驱动电机和拉紧电机起 动时间的长短、速度的大小都对张紧力有很大的影响。这些方面在以前的计算理论中都没有 反映出来。为了综合反映这些情况，从以下几个方面对张紧力进行了优化计算。
(1)在计算带式输送机张紧力时，不仅要考虑到胶带的运行阻力的静影响，还要考虑到驱动 装置和拉紧装置对胶带所产生的动影响。
(2)输送机起动加速度越大，起动时间越短，张紧力越大。当加速度增大时驱动力也将随之 增加。
(3)拉紧速度和拉紧时间对张紧力影响很大。当实际的拉紧速度和时间比设计值小时，要防 止因拉紧力的降低而使输送带打滑。
2.3 电机功率的优化计算
在电机功率的计算过程中，涉及托辊、输送带的参数。托辊的选择直接影响输送能力和输送 带的造价。以往托辊按经验值选取计算，计算出的圆周力偏大，使电机功率偏高，输送带张 紧力偏大，增大了输送成本。这里，由带宽、运输长度等原始参数计算出托辊的负载，据此 从知识 库中查出托辊的使用范围，由公式计算出范围内的所有托辊对应的电机功率，通过比较选择 最佳数据，使托辊的影响降至最低，保证数据的准确性。
2.4 利用LISP语言完成CAD数据调用
在系统完成了各参数的设计计算及部件选型，相应数据保存于特定数据库之后，必须解决如 何将这些信息传输于CAD中，完成相关部件的绘制。VFP语言本身作为数据库管理系统语言， 无法实现此特殊功能，故采用LISP语言编程。首选解决数据的调用问题。利用VFP中相关命 令先将相关部件型谱数据库转换成CAD调用数据文件。在LISP语言中，用转换的数据文件中 的数据控制集成的COMMAND命令及函数，产生相应的零件图，并在CAD中绘出。
以托辊绘制程序为例，输入适当的比例，便可生成标准的槽形托辊图。流程图如下 。
图2 托辊绘制程序流程图（略）
2.5 界面设计的特点
(1)人机交互控制。采用全汉字菜单式总体结构，每个菜单命令在界面上均有相应的汉字说 明。
(2)界面设计模块化。不同的菜单命令均按不同的功能分组，归类划分。
(3)系统进行计算时，每一步选择的参数及计算的数据尽可能地显示在界面上，以提供直观 的、尽可能多的信息，便于检查和及时修正。
如果您有问题需要咨询，请随时与我公司联系，我们将竭诚问您提供最优质的服务。
手机：15515557076 电话：0371-67793637 传真：0371-86565118
如果您有什么问题请点击右边按钮
我们将竭诚为您服务
