可伸縮皮帶機(jī)張緊裝置設(shè)計(jì)說明書.doc

中國(guó)礦業(yè)大學(xué)2008屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)第1頁(yè)1目錄1概述.22主要設(shè)計(jì)參數(shù)及方案確定.32.1主要設(shè)計(jì)要求.42.2方案的確定.62.2.1參考方案.72.2.2方案對(duì)比.92.2.3傳動(dòng)方案的確定.93張緊裝置總體設(shè)計(jì).123.1電動(dòng)機(jī)的確定.123.2機(jī)構(gòu)工作級(jí)別的確定.133.2.1機(jī)構(gòu)利用等級(jí).133.2.2機(jī)構(gòu)載荷狀態(tài).133.2.3機(jī)構(gòu)工作級(jí)別.133.3鋼絲繩直徑計(jì)算與選取.133.4卷筒幾何尺寸的確定.144.1蝸桿、蝸輪的基本參數(shù)及強(qiáng)度計(jì)算：.204.1.1選擇蝸輪的材料，確定許用應(yīng)力.204.1.2按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算：.214.2圓柱蝸桿傳動(dòng)幾何尺寸的計(jì)算.246滑輪組的設(shè)計(jì).346.1滑輪的設(shè)計(jì)計(jì)算.356.1.1滑輪結(jié)構(gòu)和材料.356.1.2鋼絲繩進(jìn)出滑輪時(shí)的允許偏角.356.1.3滑輪主要尺寸.356.1.4繩槽斷面尺寸.377.1蝸桿軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).40（3）軸上零件的周向定位.437.1.3確定蝸桿軸的受力及強(qiáng)度效核.437.2大齒輪軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).497.2.3確定作用在大齒輪上的力.517.3小齒輪軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).517.3.3確定小齒輪軸的受力及強(qiáng)度效核.539軸承的選擇與校核計(jì)算.589.1蝸輪軸上滾動(dòng)軸承選擇與校核.599.2蝸桿軸上滾動(dòng)軸承選擇與校核.6010設(shè)備的使用和維護(hù).6210.1鋼絲繩的使用維護(hù).6210.2軸承的潤(rùn)滑與密封.62中國(guó)礦業(yè)大學(xué)2008屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)第2頁(yè)210.3蝸輪蝸桿傳動(dòng)潤(rùn)滑.64蝸桿傳動(dòng)潤(rùn)滑方式.6410.4開式齒輪傳動(dòng)潤(rùn)滑.65結(jié)論.67參考文獻(xiàn).68致謝.691概述帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作平穩(wěn)可靠，噪音小,能實(shí)現(xiàn)連續(xù)長(zhǎng)距離大傾斜輸送,設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用低，可在膠帶的任意位置加料或卸料，具有生產(chǎn)效率高、輸送量大、能源消耗少的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于煤炭、冶金、礦山、化工、港口、電站、輕工、建材、糧食等許多工業(yè)領(lǐng)域。經(jīng)過近兩個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，帶式輸送機(jī)已經(jīng)在技術(shù)上具備了高強(qiáng)力、大運(yùn)量、大功率的現(xiàn)代化散狀物料輸送設(shè)備的特征。拉緊裝置是帶式輸送機(jī)重要的組成部分，它的性能好壞直接影響帶式輸送機(jī)整機(jī)的工作能。1.1帶式輸送機(jī)拉緊裝置的主要作用帶式輸送機(jī)在啟動(dòng)、運(yùn)行、制動(dòng)等工作過程中，輸送帶會(huì)由于拉力和慣性的作用發(fā)生蠕變，能夠?qū)е螺斔蛶ё冮L(zhǎng)松弛而無法工作。輸送帶拉緊裝置是保證輸送帶具有一定拉緊力、不發(fā)生打滑現(xiàn)象而正常工作的重要組件。概括起來，拉緊裝置在帶式輸送機(jī)中具有以下一些作用：(1)保證膠帶任驅(qū)動(dòng)滾筒奔離點(diǎn)的足夠張力，從而保證驅(qū)動(dòng)裝置依靠摩擦傳動(dòng)所必須傳遞的摩擦牽引力，以帶動(dòng)輸送機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，防止輸送帶打滑。(2)保證承載分支最小張力點(diǎn)的必須張力，限制輸送帶在托輥之問的垂度，保證帶式輸送機(jī)正常運(yùn)行，不致因輸送帶下垂度過大導(dǎo)致煤炭垂直跳動(dòng)沖擊托輥而造成電機(jī)損失能量大和物料灑落等現(xiàn)象。(3)補(bǔ)償膠帶塑性變形與過渡，工況下伸長(zhǎng)質(zhì)的變化。由于負(fù)載變化會(huì)引起輸送帶發(fā)生長(zhǎng)度變化，蠕變現(xiàn)象也會(huì)造成輸送帶伸長(zhǎng)，張緊力有變小趨勢(shì)，需要張緊裝置來吸收由蠕變產(chǎn)生的仲長(zhǎng)，維持輸送機(jī)正常運(yùn)行所需的最小張緊力，從而保證帶式輸送機(jī)的正常運(yùn)行。(4)為輸送帶重新接頭做必要的行程準(zhǔn)備。每部帶式輸送機(jī)都有若干個(gè)接頭，可能在某一時(shí)間接頭會(huì)出現(xiàn)問題，必須截頭重做，張緊裝置為帶式輸送機(jī)準(zhǔn)備了負(fù)荷以外的運(yùn)輸帶，這樣接頭故障就可以通過放松張緊裝置重新中國(guó)礦業(yè)大學(xué)2008屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)第3頁(yè)3接頭來解決。1.2對(duì)張緊裝置的要求（1）響應(yīng)速度快，工作可靠；（2）拉緊滾筒上輸送帶的包角180，并與滾筒位移平行，施加的拉緊力應(yīng)通過滾筒中心，以免張力由于其位置不同而變化；（3）不能出現(xiàn)死區(qū)，即拉緊滾筒作反向移動(dòng)時(shí)，不至于產(chǎn)生張力突然變化。尤其機(jī)尾有低谷的高垂度輸送機(jī)，制動(dòng)時(shí)在低谷處會(huì)由于垂度過大而引起輸送帶的折疊和嚴(yán)重變形，從而導(dǎo)致落料。1.3拉緊裝置的安裝位置拉緊裝置可安裝位置可任意選擇，空間許可的話,理想的安裝位置應(yīng)靠近驅(qū)動(dòng)裝置，使此處的張緊力始終保持不變?nèi)绨惭b位置離驅(qū)動(dòng)裝置越遠(yuǎn),則需要增設(shè)重砣,以抵消加速和制動(dòng)力，確保驅(qū)動(dòng)部保持最低限度的張緊力。特定輸送機(jī)的安裝位置可根據(jù)張力分布的分來確定，特別是斜巷輸送機(jī)機(jī)尾停機(jī)時(shí)張力很低的情況尤需注意。1.4拉緊裝置的發(fā)展現(xiàn)狀拉緊裝置直接影響帶式輸送機(jī)的整機(jī)性能。目前帶式輸送機(jī)常用的拉緊裝置主要分為固定拉緊裝置、重錘拉緊裝置和液壓拉緊裝置3種。1.4.1固定拉緊裝置固定拉緊裝置的特點(diǎn)是拉緊滾筒在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的位置保持不變，拉緊力不能自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，只有在停車狀態(tài)，才能對(duì)拉緊裝置的拉緊力和拉緊行程進(jìn)行調(diào)整。固定拉緊裝置的優(yōu)點(diǎn)是拉緊滾筒位置固定，不需要人工操作或控制，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，操作維護(hù)方便，一般用于小型帶式輸送機(jī)。固定拉緊裝置又分為螺旋拉緊裝置和固定絞車?yán)o裝置。螺旋拉緊裝置見圖1。由圖l可見，拉緊滾筒的軸承座安裝在活動(dòng)架上，活動(dòng)架可在導(dǎo)軌上滑動(dòng)。旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺桿，螺母帶動(dòng)活動(dòng)架一起前進(jìn)和后退，達(dá)到拉緊和放松輸送帶的目的。螺旋拉緊裝置。一般裝于機(jī)尾滾筒處，直接拉緊輸送帶，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，因其拉緊行程最大為lm，故適用于輸送機(jī)長(zhǎng)度小，功率較小的帶式輸送機(jī)。固定絞車?yán)o裝置由絞車、拉緊鋼絲繩、滑輪、拉緊小車等組成，通過絞車卷進(jìn)、放出鋼絲繩來調(diào)節(jié)輸送帶所需的拉緊力。由圖2可見。其拉緊行程大、拉緊力大，適用于長(zhǎng)距離大運(yùn)量的帶式輸送機(jī)，特別適用于具有儲(chǔ)存輸送帶的輸送機(jī)上。其最大行程達(dá)17m。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)2008屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)第4頁(yè)4圖1.螺旋拉緊裝置圖2.固定絞車?yán)o裝置1.電動(dòng)機(jī)2.減速器3.滾筒4.鋼絲繩5.定滑輪6.拉緊滾筒7.跑車8.輸送帶1.4.2重錘拉緊裝置重錘拉緊裝置是靠重錘的重力將輸送帶拉緊，拉緊力的大小依靠增加或減少重錘重量來調(diào)節(jié)。重錘