固定式帶式輸送機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書

1、1 帶式輸送機(jī)概述 11.1帶式輸送機(jī)的應(yīng)用11.2帶式輸送機(jī)的分類11.3各種帶式輸送機(jī)的特點(diǎn)11.4帶式輸送機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r21.5帶式輸送機(jī)的工作原理11.6帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)和布置形式.21.6.1帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)21.6.2布置方式32帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算42.1已知原始數(shù)據(jù)及工作條件 42.2帶寬的確定42.3計(jì)算圓周驅(qū)動(dòng)力Fu 52.3.1計(jì)算公式52.3.2主要阻力計(jì)算62.3.3主要特種阻力計(jì)算82.3.4附加特種阻力計(jì)算 92.3.5傾斜阻力計(jì)算92.4傳動(dòng)功率計(jì)算102.4.1傳動(dòng)軸功率PA計(jì)算102.4.2電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算102.5輸送帶張力計(jì)算 112.5.1輸送帶不打滑條件

2、校核112.5.2輸送帶下垂度校核122.5.3各特性點(diǎn)張力計(jì)算122.5.4確定傳動(dòng)滾筒合張力142.6改向滾筒合張力計(jì)算152.7確定傳動(dòng)滾筒 162.8拉緊力計(jì)算162.9拉緊裝置172.10校核膠帶安全系數(shù) 173驅(qū)動(dòng)裝置的選用183.1驅(qū)動(dòng)裝置組合的選擇 183.2 Y-DBY/DCY驅(qū)動(dòng)裝置193.3驅(qū)動(dòng)裝置與傳動(dòng)滾筒的組合 193.4驅(qū)動(dòng)裝置架193.5電機(jī)的選用 213.6減速器的選用 213.7液力耦合器的選用 213.8聯(lián)軸器的選用 224帶式輸送機(jī)部件選型 244.1輸送帶 244.1.1輸送帶的分類 244.1.2輸送帶的連接 264.2傳動(dòng)滾筒 264.2.1傳動(dòng)滾筒

3、的作用及類型 264.2.2傳動(dòng)滾筒的選型 274.2.3傳動(dòng)滾筒結(jié)構(gòu) 274.3托輥 284.3.1托輥的作用284.3.2托輥的型式選擇284.3.3托輥間距304.3.4托輥的選型314.4制動(dòng)裝置 324.4.1制動(dòng)裝置的作用324.4.2制動(dòng)裝置的種類324.4.3制動(dòng)裝置的選型 334.5改向裝置 334.6拉緊裝置 344.6.1拉緊裝置的作用 344.6.2張緊裝置在使用中應(yīng)滿足的要求 344.6.3拉緊裝置在過渡工況下的工作特點(diǎn) 344.6.4拉緊裝置布置時(shí)應(yīng)遵循的原則 354.6.5拉緊裝置的種類及特點(diǎn) 354.6.6拉緊裝置的選用365其他部件的選用 385.1機(jī)架與中間

4、架 385.1.1機(jī)架分類385.1.2機(jī)架選型395.2給料裝置 405.2.1對給料裝置的基本要求 405.2.2裝料段攔板的布置及尺寸 405.2.3裝料點(diǎn)的緩沖415.3卸料裝置 415.4清掃裝置 425.5頭部漏斗 425.6電氣及安全保護(hù)裝置 43參考文獻(xiàn) 43致謝 441帶式輸送機(jī)概述1.1帶式輸送機(jī)的應(yīng)用帶式輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)輸機(jī)的一種，連續(xù)運(yùn)輸機(jī)是固定式或運(yùn)移式起重運(yùn)輸機(jī)中主要類 型之一，其運(yùn)輸特點(diǎn)是形成裝載點(diǎn)到裝載點(diǎn)之間的連續(xù)物料流，靠連續(xù)物料流的整體運(yùn)動(dòng) 來完成物流從裝載點(diǎn)到卸載點(diǎn)的輸送。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等各企業(yè)中，連續(xù)運(yùn)輸機(jī)是生 產(chǎn)過程中組成有節(jié)奏的流水作業(yè)運(yùn)輸線不可缺

5、少的組成部分。連續(xù)運(yùn)輸機(jī)可分為：（1）具有撓性牽引物件的輸送機(jī)，如帶式輸送機(jī)，板式輸送機(jī)，刮板輸送機(jī)，斗式 輸送機(jī)、自動(dòng)扶梯及架空索道等；（2）不具有撓性牽引物件的輸送機(jī)，如螺旋輸送機(jī)、振動(dòng)輸送機(jī)等；（3）管道輸送機(jī)（流體輸送），如氣力輸送裝置和液力輸送管道。其中帶輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)輸機(jī)中是使用最廣泛的，帶式輸送機(jī)運(yùn)行可靠，輸送量大,輸送距離長，維護(hù)簡便，適應(yīng)于冶金煤炭，機(jī)械電力，輕工，建材，糧食等各個(gè)部門。1.2帶式輸送機(jī)的分類帶式輸送機(jī)分類方法有多種，按運(yùn)輸物料的輸送帶結(jié)構(gòu)可分成兩類，一類是普通型帶 式輸送機(jī)，這類帶式輸送機(jī)在輸送帶運(yùn)輸物料的過程中，上帶呈槽形，下帶呈平形，輸送 帶有托輥托起，

6、輸送帶外表幾何形狀均為平面；另外一類是特種結(jié)構(gòu)的帶式輸送機(jī)， 各有各 的輸送特點(diǎn)。其簡介如下：TD型固定式帶式輸送機(jī) 卄-迫QD80輕型固定式帶式輸送機(jī)普通型DX型鋼繩芯帶式輸送機(jī)U型帶式輸送機(jī)帶式輸送機(jī)管形帶式輸送機(jī) 氣墊帶式輸送機(jī)特種結(jié)構(gòu)型波狀擋邊帶式輸送機(jī)鋼繩牽引帶式輸送機(jī)壓帶式帶式輸送機(jī) 其他類型1.3各種帶式輸送機(jī)的特點(diǎn)（1） QD80輕型固定式帶輸送機(jī)QD80輕型固定式帶輸送機(jī)與TD U型相比，其帶 較薄、載荷也較輕，運(yùn)距一般不超過 100m,電機(jī)容量不超過22kw。（2） DX型鋼繩芯帶式輸送機(jī)它屬于高強(qiáng)度帶式輸送機(jī)，其輸送帶的帶芯中有平行 的細(xì)鋼繩，一臺運(yùn)輸機(jī)運(yùn)距可達(dá)幾公里到幾

7、十公里。（3） U形帶式輸送機(jī)它又稱為槽形帶式輸送機(jī)，其明顯特點(diǎn)是將普通帶式輸送機(jī)的槽形托輥角由3045提高到900使輸送帶成U形。這樣一來輸送帶與物料間產(chǎn)生擠壓， 導(dǎo)致物料對帶式的摩擦力增大，從而輸送機(jī)的運(yùn)輸傾角可達(dá)25。（4） 管形帶式輸送機(jī)U形帶式輸送帶進(jìn)一步的成槽，最后形成一個(gè)圓管狀，即為 管形帶式輸送機(jī)，因?yàn)檩斔蛶П痪沓梢粋€(gè)圓管，故可以實(shí)現(xiàn)閉密輸送物料，可明顯減輕粉 狀物料對環(huán)境的污染，并且可以實(shí)現(xiàn)彎曲運(yùn)行。（5） 氣墊式帶輸送機(jī)其輸送帶不是運(yùn)行在托輥上的，而是在空氣膜（氣墊）上運(yùn) 行，省去了托輥，用不動(dòng)的帶有氣孔的氣室盤形槽和氣室取代了運(yùn)行的托輥，運(yùn)動(dòng)部件的 減少，總的等效質(zhì)量減少

8、，阻力減小，效率提高，并且運(yùn)行平穩(wěn)，可提高帶速。但一般其 運(yùn)送物料的塊度不超過300m m。增大物流斷面的方法除了用托輥把輸送帶強(qiáng)壓成槽形外， 也可以改變輸送帶本身，把輸送帶的運(yùn)載面做成垂直邊的，并且?guī)в袡M隔板。一般把垂直側(cè)擋邊作成波狀，故稱為波狀帶式輸送機(jī)，這種機(jī)型適用于大傾角，傾角在30。以上，最大可達(dá)90 （6） 壓帶式帶輸送機(jī)它是用一條輔助帶對物料施加壓力。這種輸送機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn) 是：輸送物料的最大傾角可達(dá)90,運(yùn)行速度可達(dá)6m/s，輸送能力不隨傾角的變化而變化， 可實(shí)現(xiàn)松散物料和有毒物料的密閉輸送。其主要缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、輸送帶的磨損增大和能耗較大。（7） 鋼繩牽引帶式輸送機(jī)它是無際繩運(yùn)

9、輸與帶式運(yùn)輸相結(jié)合的產(chǎn)物，既具有鋼繩 的高強(qiáng)度、牽引靈活的特點(diǎn)，又具有帶式運(yùn)輸?shù)倪B續(xù)、柔性的優(yōu)點(diǎn)。1.4帶式輸送機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r目前帶式輸送機(jī)已廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門，近年來在露天礦和地下礦的聯(lián)合 運(yùn)輸系統(tǒng)中帶式輸送機(jī)又成為重要的組成部分。主要有：鋼繩芯帶式輸送機(jī)、鋼繩牽引帶 式輸送機(jī)和排棄場的連續(xù)輸送設(shè)施等。這些輸送機(jī)的特點(diǎn)是輸送能力大（可達(dá) 30000t/h），適用范圍廣（可運(yùn)送礦石，煤炭， 巖石和各種粉狀物料，特定條件下也可以運(yùn)人），安全可靠，自動(dòng)化程度高，設(shè)備維護(hù)檢 修容易，爬坡能力大（可達(dá)16）,經(jīng)營費(fèi)用低，由于縮短運(yùn)輸距離可節(jié)省基建投資。目前，帶式輸送機(jī)的發(fā)展趨勢是：大運(yùn)輸能力、

10、大帶寬、大傾角、增加單機(jī)長度和水 平轉(zhuǎn)彎，合理使用帶式張力，降低物料輸送能耗，清理帶式的最佳方法等。我國已于1978年完成了鋼繩芯帶式輸送機(jī)的定型設(shè)計(jì)。鋼繩芯帶式輸送機(jī)的適用范圍：適用于環(huán)境溫度一般為 40 : 40。;在寒冷地區(qū)驅(qū)動(dòng)站應(yīng)有采暖設(shè)施；可做水平運(yùn)輸，傾斜向上不超過18 （16）和向下（10 12）運(yùn)輸不超過15，也可 以轉(zhuǎn)彎運(yùn)輸；運(yùn)輸距離長，單機(jī)輸送可達(dá)15km;可露天鋪設(shè)，運(yùn)輸線可設(shè)防護(hù)罩或設(shè)通廊；輸送帶伸長率為普通帶的1/5左右;其使用壽命比普通帶式長；其成槽性好；運(yùn)輸距離大。1.5帶式輸送機(jī)的工作原理帶式輸送機(jī)又稱帶式運(yùn)輸機(jī)，其主要部件是輸送帶，亦稱為帶式，輸送帶兼作牽引機(jī)

11、 構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)。帶式輸送機(jī)組成及工作原理如圖 1-1所示，它主要包括一下幾個(gè)部分：輸 送帶（通常稱為帶式）、托輥及中間架、滾筒拉緊裝置、制動(dòng)裝置、清掃裝置和卸料裝置等。圖1-1帶式輸送機(jī)簡圖1 張緊裝置 2裝料裝置3犁形卸料器 4 槽形托輥5 輸送帶6機(jī)架7傳動(dòng)滾筒 8 卸料器9清掃裝置10平行托輥 11 空段清掃器12減速器輸送帶5繞經(jīng)傳動(dòng)滾筒7和機(jī)尾換向滾筒1形成一個(gè)無極的環(huán)形帶。輸送帶的上、下 兩部分都支承在托輥上。拉緊裝置給輸送帶以正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的拉緊力。工作時(shí)，傳動(dòng)滾 筒通過它和輸送帶之間的摩擦力帶動(dòng)輸送帶運(yùn)行。物料從裝載點(diǎn)裝到輸送帶上，形成連續(xù) 運(yùn)動(dòng)的物流，在卸載點(diǎn)卸載。一般物料是

12、裝載到上帶（承載段）的上面，在機(jī)頭滾筒（在 此，即是卸載滾筒）卸載，利用專門的卸載裝置也可在中間卸載。普通型帶式輸送機(jī)的機(jī)身的上帶是用槽形托輥支撐，以增加物流斷面積，下帶為返回 段（不承載的空帶）一般下托輥為平托輥。帶式輸送機(jī)可用于水平、傾斜和垂直運(yùn)輸。對 于普通型帶式輸送機(jī)傾斜向上運(yùn)輸，其傾斜角不超過 18向下運(yùn)輸不超過15輸送帶是帶式輸送機(jī)部件中最昂貴和最易磨損的部件。當(dāng)輸送磨損性強(qiáng)的物料時(shí)，如 鐵礦石等，輸送帶的耐久性要顯著降低。提高傳動(dòng)裝置的牽引力可以從以下三個(gè)方面考慮：（1）增大拉緊力。增加初張力可使輸送帶在傳動(dòng)滾筒分離點(diǎn)的張力0增加，此法提高牽引力雖然是可行的。但因增大 S1必須相

13、應(yīng)地增大輸送帶斷面，這樣導(dǎo)致傳動(dòng)裝置的結(jié) 構(gòu)尺寸加大，是不經(jīng)濟(jì)的。故設(shè)計(jì)時(shí)不宜采用。但在運(yùn)轉(zhuǎn)中由于運(yùn)輸帶伸長，張力減小，造成牽引力下降，可以利用拉緊裝置適當(dāng)?shù)卦龃蟪鯊埩Γ瑥亩龃骃i，以提高牽引力。(2) 增加圍包角0對需要牽引力較大的場合，可采用雙滾筒傳動(dòng)，以增大圍包角。(3) 增大摩擦系數(shù)其具體措施可在傳動(dòng)滾筒上覆蓋摩擦系數(shù)較大的襯墊，以增大 摩擦系數(shù)。通過對上述傳動(dòng)原理的闡述可以看出，增大圍包角是增大牽引力的有效方法。故在傳動(dòng)中擬采用這種方法。1.6帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)和布置形式1.6.1帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)帶式輸送機(jī)主要由以下部件組成：頭架、驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)滾筒、尾架、托輥、中間架、 尾部改向裝

14、置、卸載裝置、清掃裝置、安全保護(hù)裝置等。輸送帶是帶式輸送機(jī)的承載構(gòu)件，帶上的物料隨輸送帶一起運(yùn)行，物料根據(jù)需要可以 在輸送機(jī)的端部和中間部位卸下。輸送帶用旋轉(zhuǎn)的托棍支撐，運(yùn)行阻力小。帶式輸送機(jī)可 沿水平或傾斜線路布置。使用光面輸送帶沿傾斜線路布置時(shí)，不同物料的最大運(yùn)輸傾角是 不同的，如表1-1所示：表1-1物料特性及不同帶速下的運(yùn)行堆積角序 號物料 名稱堆積 密度P / x 103Kg m-3輸送機(jī) 允許 最大 傾角S /()靜堆 積角a /()運(yùn)行堆積角B / ()v=1.0/ m s1.251.62.02.53.154.05.01原煤0.85 1.020453535302525201815

15、2粉煤0.8 0.8520 224535353030252520203煉焦煤0.8520 224535353025202015154無煙煤(塊)0.9 1.015 162725252015205無煙煤(屑)1.0182725252015106焦碳0.45 0.517 1840353025207鐵礦石1.9 2.716 18373530252220181510由于帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了其具有優(yōu)良性能，主要表現(xiàn)在：運(yùn)輸能力大，且工作阻力小，耗電量低，約為刮板輸送機(jī)的 1/3到1/5;由于物料同輸送機(jī)一起移動(dòng)，同刮板 輸送機(jī)比較，物料破碎率??；帶式輸送機(jī)的單機(jī)運(yùn)距可以很長，與刮板輸送機(jī)比較，在同

16、 樣運(yùn)輸能力及運(yùn)距條件下，其所需設(shè)備臺數(shù)少，轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)少，節(jié)省設(shè)備和人員，并且維護(hù) 比較簡單。由于輸送帶成本高且易損壞，故與其它設(shè)備比較，初期投資高且不適應(yīng)輸送有 尖棱的物料。輸送機(jī)年工作時(shí)間一般取45005500小時(shí)。當(dāng)二班工作和輸送剝離物，且輸送環(huán)節(jié)較 多，宜取下限；當(dāng)三班工作和輸送環(huán)節(jié)少的礦石輸送，并有儲倉時(shí)，取上限為宜。1.6.2布置方式電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸器、減速器帶動(dòng)傳動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)或其他驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，借助于滾筒或其他驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)與輸送帶之間的摩擦力，使輸送帶運(yùn)動(dòng)。帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式按驅(qū)動(dòng)裝置可分為 單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式和多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式兩種。通用固定式輸送帶輸送機(jī)多采用單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式，即驅(qū)動(dòng)裝置集中的安裝在輸

17、送機(jī)長度 的某一個(gè)位置處，一般放在機(jī)頭處。單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式按傳動(dòng)滾筒的數(shù)目分，可分為單滾筒和 雙滾筒驅(qū)動(dòng)。對每個(gè)滾筒的驅(qū)動(dòng)又可分為單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。因單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式 最常用，凡是沒有指明是多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式的，即為單驅(qū)動(dòng)方式，故一般對單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式，單點(diǎn)”兩字省略。單筒、單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)方式最簡單，在考慮驅(qū)動(dòng)方式時(shí)應(yīng)是首選方式。在大運(yùn)量、長距 離的鋼繩芯帶式輸送機(jī)中往往采用多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。帶式輸送機(jī)常見典型的布置方式如下圖1-2所示：八一一溝町燈童雙邃ftftjt圖1-2帶式輸送機(jī)典型布置方式向上逗坤2帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算2.1已知原始數(shù)據(jù)及工作條件帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算，應(yīng)具有下列原始數(shù)據(jù)及工作條件資料

18、（1）物料的名稱和輸送能力：（2）物料的性質(zhì)：粒度大小，最大粒度和粗度組成情況；堆積密度；動(dòng)堆積角、靜 堆積角，溫度、濕度、粒度和磨損性等。（3）工作環(huán)境、露天、室內(nèi)、干燥、潮濕和灰塵多少等；（4）卸料方式和卸料裝置形式；（5）給料點(diǎn)數(shù)目和位置；（6）輸送機(jī)布置形式和尺寸，即輸送機(jī)系統(tǒng)（單機(jī)或多機(jī)）綜合布置形式、地形條 件和供電情況。輸送距離、上運(yùn)或下運(yùn)、提升高度、最大傾角等；（7）裝置布置形式，是否需要設(shè)置制動(dòng)器。原始參數(shù)和工作條件1）輸送物料：原煤2） 物料特性：（1）塊度： Xmax=350mm（2）堆積密度：p =0.90t/m 3（3）運(yùn)行堆積角：9 =20（4）物料溫度：Tv50C

19、3）工作環(huán)境：地面4）輸送系統(tǒng)及相關(guān)尺寸：（1）運(yùn)距：L=1000m（2）傾斜角：S =0（3）輸送量：Q=2000t/h（4）帶速：V=2.15m/s（5）裝載和卸載：尾部給料，頭部卸料初步確定輸送機(jī)布置形式，如圖2-1所示：圖2-1傳動(dòng)系統(tǒng)圖2.2帶寬的確定按給定條件 Q=2000t/h，p=0.90t/m3，V=2.15m/s，查表2-1知k=1，求出輸送帶上物料的最大截面積S為：s33.6 90T3.1510.1960m 2（2-1）式中：Q輸送量（t/h ）；V帶速（m/s）；p物料堆積密度(kg/m3)；k 傾斜輸送機(jī)面積折減系數(shù)；表2-1傾斜輸送機(jī)面積折減系數(shù)k表傾角S / ()

20、2468101214161820k1. 000. 990. 980. 970. 950. 930. 910. 890. 850. 81圖2-2槽形托輥的帶上物料堆積截面按槽角35，運(yùn)行堆積角20。計(jì)算，查DTH (A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊表3-2取輸送機(jī)帶寬B=1400mm。查DTH (A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊表 3-2，輸送機(jī)的承載托輥槽角35。，物料的堆積角為 20時(shí)，帶寬為1400 mm的輸送帶上允許物料堆積的橫斷面積為 0.2294m2, 此值大于計(jì)算所需要的輸送帶上物料的最大截面積 S,據(jù)此選用寬度為1400mm的輸送帶 能滿足要求。經(jīng)如上計(jì)算，查DTH(A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊表4

21、-5和DTH (A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì) 手冊表4-6確定選用帶寬B=1400mm，ST1000鋼繩芯輸送帶。ST1000鋼絲繩芯輸送帶的技術(shù)規(guī)格：縱向拉伸強(qiáng)度1000N/mm;帶厚16mm；上覆蓋膠厚度6mm;下覆蓋膠厚度6mm;輸送帶質(zhì)量22.1Kg/m。2.3計(jì)算圓周驅(qū)動(dòng)力Fu2.3.1計(jì)算公式傳動(dòng)滾筒上所需圓周驅(qū)動(dòng)力Fu為輸送機(jī)所有阻力之和，可用式(2-2 )計(jì)算:FU FH FN FS1 FS2 FSt(2-2 )式中Fh 主要阻力，N;Fn附加阻力，N;Fsi 特種主要阻力，N;Fs2特種附加阻力，N;Fst 傾斜阻力，No五種阻力中，F(xiàn)h、Fn是所有輸送機(jī)都有的，其他三類阻力，根據(jù)輸

22、送機(jī)側(cè)型及附件 裝設(shè)情況定，由設(shè)計(jì)者選擇。對機(jī)長大于80m的帶式輸送機(jī)，附加阻力Fn明顯的小于主要阻力，可用簡便的方式進(jìn) 行計(jì)算，不會出現(xiàn)嚴(yán)重錯(cuò)誤。為此引入系數(shù) C作簡化計(jì)算，則公式變?yōu)橄旅娴男问剑篊gFH F SiFS2F St(2-3)式中C與輸送機(jī)長度有關(guān)的系數(shù)，在機(jī)長大于 從表查取LLoL80m時(shí)，可按式(2-4)計(jì)算，或(2-4)式中L。附加長度，一般在70m到100m之間;系數(shù)，不小于1.02，表2-2表2-2系數(shù)CL80100150200300400500600C1.921.781.581.451.311.251.201.17L70080090010001500200025005

23、000C1.141.121.101.091.061.051.041.032.3.2主要阻力計(jì)算輸送機(jī)的主要阻力Fh是物料及輸送帶移動(dòng)和承載分支及回程分支托輥旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生阻 力的總和。可用式(2-5)計(jì)算：Fh fLgqR。 qRu (2qB qG)cos (2-5)式中f 模擬摩擦系數(shù)，根據(jù)工作條件及制造安裝水平?jīng)Q定，一般可按表查取。查DTH (A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊表 3-6，取f =0.025 (多塵，高速輸送機(jī)長度(頭尾滾筒中心距)，m重力加速度g=9.8m/m2;查DTH( A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊表1-7即本文表2-3，上托輥間距a =1200mm下 托輥間距4 3000mm，上托輥

24、槽角35，前傾1.42,下托輥槽角0,查dth( a)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊表3-12，初選輥徑為108mm表2-3本系列常用托輥間距堆積密度/ tgm-3承載托輥間距/mm回程托輥間距/mm1.6120030001.610003000qRo承載分支托輥組每米長度旋轉(zhuǎn)部分重量，kg/m,用式(2-6)計(jì)算GqRO( 2-6 )ao其中Gi 承載分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分重量，kg ；ao 承載分支托輥間距，m托輥已經(jīng)選好，查DTH( A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊表 2-7知G 24.63kg ;則由式 (2-6 )：qRo G1 = 24翌=20.525 kg/mao1.2qRu 回程分支托輥組每米長度旋

25、轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，kg/m,用式(2-7)計(jì)算：qRU2(2-7 )su其中G2回程分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量au 回程分支托輥間距，m查DTH( A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊表 2-7，知G221.83kg，則由式(2-7)G221.83qRu；=7.277 kg/mqc 每米長度輸送物料質(zhì)量;由DTH( A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊式2.3-7知qcImQ3.620003.6 3.15176.367kg/mqB輸送帶單位質(zhì)量，kg/m；查DTH (A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊表3-5，知輸送帶質(zhì)量為23.1kg/m 2，則由DTH (A) 型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊式2.9-8知qBqB2gB 23.1 1.4 3

26、2.34 kg/m則由式(2-5):FhfLg q RO qRU (2qB qc)cos 0.025 1000 9.820.52 7.2772 32.34 176.4 cos065893.2 N2.3.3主要特種阻力計(jì)算主要特種阻力Fs包括托輥前傾的摩擦阻力F 力Fgl兩部分，按式（2-8 ）計(jì)算：Fs1 F F和被輸送物料與導(dǎo)料槽攔板間的摩擦阻gl(2-8)F按式（2-9）或式（2-10）計(jì)算：（1）三個(gè)等長輥?zhàn)拥那皟A上托輥時(shí)F C Ln（qB qG）gcos sin(2-9)（2）二輥式前傾下托輥時(shí)F0LnqBgcos cos sin(2-10)(2-11)35槽角時(shí)為0.43，45槽角時(shí)

27、為0.5 ；0.2-0.4，則本設(shè)計(jì)取 0=0.35 ；則由式（2-9）:FC 0Ln (qBqG) g cos sin0.43 0.351000 (32.34 176.4)9.8 cos0o sin 1.42oFgi計(jì)算:2lv2 glv2b2式中：C 槽形系數(shù)。30o槽角時(shí)為0.4 , 則本設(shè)計(jì)取C = 0.43 o0托輥和輸送帶間的摩擦系數(shù)，一般取為Ln裝有前傾托輥的輸送機(jī)長度，m則本設(shè)計(jì)Ln = 1000mo& 托輥前傾角度，本設(shè)計(jì)取 & =1.42 o;l 導(dǎo)料槽欄板長度，m初定導(dǎo)料槽欄板長度l=10mb,導(dǎo)料槽兩欄板間寬度，m查DTn（ A）型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊表 2-11即本設(shè)

28、計(jì)表 2-4 取 b =0.85m；2 物料與導(dǎo)料欄板間的摩擦系數(shù)，一般取為0.4-0.7，本設(shè)計(jì)取2=0.6 o7629.4 N由式（2-11）:Fgl2匚2 giv2bj9.8 100.6 0.61742 9002 23.150.852813.8 N則由式（2-8 ）:Fgl 7629.4 2813.810443.2 N2.3.4附加特種阻力計(jì)算附加特種阻力Fs2包括輸送帶清掃器摩擦阻力Fr和卸料器摩擦阻力Fa等部分，按下式計(jì)算：FS2n3 F rF a(2-12)FrA P 3(2-13)FaB k2(2-14)式中n3 清掃器個(gè)數(shù)，包括頭部清掃器和空段清掃器；本設(shè)計(jì)取n3=4.5，包括

29、1個(gè)頭部清掃器和3個(gè)空段清掃器(1個(gè)空段清掃器相當(dāng)于1.5個(gè)清掃器)；A 一個(gè)清掃器和輸送帶接觸面積，m2,查DTH (A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊表2-11 即本設(shè)計(jì)表2-4取A 0.014m2 ;清掃器和輸送帶間的壓力，N/m2，般取為3 104 : 10 104 N/m2，本設(shè)計(jì)取P 6 104 N/m 2;3清掃器和輸送帶間的摩擦系數(shù)，一般取為0.50.7,本設(shè)計(jì)取3 0.6 ;k2 刮板系數(shù)，一般取為1500 N/m。表2-4導(dǎo)料槽欄板內(nèi)寬、刮板與輸送帶接觸面積A帶寬B/mm導(dǎo)料欄板內(nèi)寬b|/m刮板與輸送帶接觸面積A/m2頭部清掃器空段清掃器5000.3150.0050.0086500.

30、4000.0070.018000.4950.0080.01210000.6100.010.01512000.7300.0120.01814000.8500.0140.021則由式(2-13):Fr=0.85 X 6 104 X 0.6=504 N由式(2-14):Fa B*21.4 15002100 N由式(2-12):Fs2 n3 Fr Fa 5.5 504 21004872N2.3.5傾斜阻力計(jì)算傾斜阻力按下式計(jì)算：FStFstqGg H(2-15)式中：因?yàn)楸据斔蜋C(jī)是水平運(yùn)輸，所以H=0由式（2-3 ）圓周驅(qū)動(dòng)力Fu為:Fu CFhFs1 F S21.09 65893.287139NFs

31、t10443.2 4872 02.4傳動(dòng)功率計(jì)算2.4.1傳動(dòng)軸功率Pa計(jì)算傳動(dòng)滾筒軸功率Pa按式（2-16）計(jì)算:PaFu1000(2-16)2.4.2電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算電動(dòng)機(jī)功率Pm，按式（2-17 ）計(jì)算:Fst qG g H =0(2-17)式中，傳動(dòng)效率，一般在0.84-0.95之間選??；1 2 0.96 0.98 0.96 0.90 ；1 聯(lián)軸器效率；每個(gè)機(jī)械式聯(lián)軸器：1 0.98 ;液力耦合器：1 0.96 ；2 減速器傳動(dòng)效率，按每級齒輪傳動(dòng)效率為0.98計(jì)算；二級減速機(jī)：2 0.98 0.98 0.96 ；三級減速器：2 0.98 0.98 0.98 0.94 ；電壓降系數(shù)，一般

32、取 0.90 0.95，本設(shè)計(jì)取0.90;多機(jī)驅(qū)動(dòng)功率不平衡系數(shù)，一般取0.90 0.95，單機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)1,本設(shè)計(jì)取0.9。根據(jù)計(jì)算出的Pm值，查電動(dòng)機(jī)型譜，按就大不就小的原則選定電動(dòng)機(jī)功率。由式（2-16 ）：Pa % V 39 站5275KW1000 1000由式（2-17 ）：PaI2750.9 0.9 0.9377KW選電動(dòng)機(jī)型號為：Y315L2 4,額定功率N=200KW，轉(zhuǎn)速n =1480r/min,同步轉(zhuǎn)速為 1500r/min，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為4.5kg/m 2，質(zhì)量為1300 kg，數(shù)量2臺。2.5輸送帶張力計(jì)算輸送帶張力在整個(gè)長度上是變化的，影響因素很多，為保證輸送機(jī)上午正常運(yùn)行，

33、輸 送帶張力必須滿足以下兩個(gè)條件：(1) 在任何負(fù)載情況下，作用在輸送帶上的張力應(yīng)使得全部傳動(dòng)滾筒上的圓周力是 通過摩擦傳遞到輸送帶上，而輸送帶與滾筒間應(yīng)保證不打滑；(2) 作用在輸送帶上的張力應(yīng)足夠大，使輸送帶在兩組托輥間的垂度小于一定值。2.5.1輸送帶不打滑條件校核圓周驅(qū)動(dòng)力Fu通過摩擦傳遞到輸送帶上(見圖2-3)為保證輸送帶工作時(shí)不打滑，需在回程帶上保持最小張力F2min按式(2-18)進(jìn)行計(jì)算:F2minF _L_U max/(2-18)e 1式中Fu max輸送機(jī)滿載啟動(dòng)或制動(dòng)時(shí)出現(xiàn)的最大圓周驅(qū)動(dòng)力，啟動(dòng)時(shí)Fu max KaFu，啟動(dòng)系數(shù)心 1.2-1.7，取心 1.5 ；傳動(dòng)滾筒

34、與輸送帶間的摩擦系數(shù)，查表2-5取 0.4 ;輸送機(jī)在所有傳動(dòng)滾筒上的圍包角，rad。其值根據(jù)幾何條件確定，一般單滾筒 驅(qū)動(dòng)取2-3.7，折合 190: 210o，雙滾筒傳動(dòng)取7.7，折合 400，本設(shè)計(jì)采用雙滾 筒傳動(dòng)，1 2 180 180 360;e 歐拉系數(shù)，查DTH( A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊表 2-13，取e 1 e 2 3.51， 則 e e 1op 23.51 3.5112.33。圖2-3作用于輸送帶的張力表2-5傳動(dòng)滾筒與輸送帶間的摩擦系數(shù)工作條件光面滾筒膠面滾筒干態(tài)運(yùn)行0.25 0.030.40環(huán)境潮濕0.10 0.150.25 0.35潮濕粘污0.050.20由式 Fum

35、ax KaFu 知:Fumax KaFu 1.5 87139130709 N由式（2-18）F2minFU max130709112.32 111547N2.5.2輸送帶下垂度校核為了限制輸送帶在兩組托輥間的下垂度，作用在輸送帶上任意一點(diǎn)的最小張力 需按式（2-19）和（2-20）Fmin ，承載分支F承 min進(jìn)行驗(yàn)算。a（qB qG）g(2-19)8 -a adm回程分支F回mina。qB g(2-20)a adm式中-a adm允許最大垂度,ISO標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定-=0.02 ;adm承載上托輥間距（最小張力處） au 回程下托輥間距（最小張力處） 由式（2-19）和式（2-20）得：1.2 （

36、32.34a。a。1.2 m ；3m oF承 min8 0.02匹紅仝15342N3 陀34 985942 N8 0.022.5.3各特性點(diǎn)張力計(jì)算為了確定輸送帶作用于各改向滾筒的合張力，拉緊裝置拉緊力和凸凹弧起始點(diǎn)張力等 特性點(diǎn)張力，需逐點(diǎn)張力計(jì)算法，進(jìn)行各特性點(diǎn)張力計(jì)算。圖2-4張力分布點(diǎn)圖根據(jù)不打滑條件，傳動(dòng)滾筒奔離點(diǎn)最小張力為11547N，據(jù)此計(jì)算各特性點(diǎn)張力結(jié)果如表2-6 :表2-6各特性點(diǎn)張力單位：N計(jì)算式按不打滑條件計(jì)算1： 12： 11： 2S1S211547173591157223144S3 S41.04S2 F回 min，滿足要求12009180531203524070S5

37、 S31.02S412249184141227624551S71.02S612494187821252225042S9S10I.04 S312994195331302326044S111.040013514203411354427086SI211fL1g(qRUqB)1.5Fr23801306012383137373S13141.02S1224277312132430838120S151.04S14 F承min，滿足要求25248324622528039645S16S15fLg qRo (qB qG)cosFs1918619907591893106258S17S18 1.04S16 2F r9

38、654310404696577111516SI9S20匸04 S18100405108208100440115977fL1g(qRU qB) 1.5F0.025 982 9.8 (7.277 32.34) 1.5 504 10287 NfLg qRo 9 b qG)cosFS10.025 1000 9.820.525(32.34 176.4) 110443.266613N2Fr 2 5041008 N2.5.4確定傳動(dòng)滾筒合張力根據(jù)工況要求:(1)功率配比1： 1時(shí)8713943569.5N2eS20 1FU 22eS1S20 12 22 1FU243569.53.5160928 N11735

39、9N609283.5143569.5第一滾筒合張力：F1 S20 1S2060928100405161333N第二滾筒合張力：F 2S20 1S1609281735978287 NS20 1 S1 FU2 43569.5 N(2)功率配比1： 2時(shí)FU87139Fu 129046 N332局87139FU 258092 N33S201 SFu 258092Ne2 23.51S20 1卜U 25809281236 Ne 22 13.51 1S1S2011Fu 2812365809223144N第一滾筒合張力:F1S20 1S208123610040518164 N第二滾筒合張力:F2S20 1S

40、 81236 23144104380 N(3)功率配比2： 1時(shí)Fu12Fu3Fu8713929046 NS20FU 229046 N290463.5140618 N3.51 1S S20 1FU2 40618 2904611572N第一滾筒合張力：F1 S201 S20 40618 100405 141023N第二滾筒合張力：F2 S20 1 S1 40618 11572 52190 N按三種工況計(jì)算出的各特性點(diǎn)張力列于表2-4。2.6改向滾筒合張力計(jì)算根據(jù)計(jì)算出的各特性點(diǎn)張力，1： 2雙驅(qū)動(dòng)時(shí)，各特性點(diǎn)張力最大，即據(jù)此計(jì)算各滾 筒合張力。頭部180改向滾筒a的合張力：FaS16S17106

41、258111516218KN尾部180改向滾筒b的合張力：F bS14S15381203964578KN180拉緊改向滾筒d的合張力：F dS3S9250422604451KN中部180改向滾筒i的合張力：F iS1819111516115977227 KN中部180改向滾筒h的合張力：F hS2S3231442407047 KN第一 45拉緊改向滾筒f的合張力:Ff(S6 S7)cos67.5(2455125042)cos67.519K N第二45拉緊改向滾筒g的合張力:Fg (S4 S5)cos67.5(2407024551)cos67.519KN180拉緊改向滾筒e的合張力：F e(S1

42、0 S11 )260442708653KN尾部20改向滾筒c的合張力：Fc (氐 S13)cos80(3737338120)cos8013KN根據(jù)計(jì)算出的各滾筒合張力，查DTH( A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊表6-2，所選改向滾筒及其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量如表2-7。表2-7選取的改向滾筒規(guī)格序號滾筒名稱滾筒直 徑/ mm合張力/KN滾筒圖號轉(zhuǎn)動(dòng)慣量2 / kgcm序號滾筒名稱滾筒直徑/ mm合張力/KN滾筒圖號轉(zhuǎn)動(dòng)慣量/ kggm21頭部180改向滾筒a1000218DTH(A) 140B408299.52尾部180改向滾筒b80078DTH(A) 140B20798.33180拉緊改向滾筒d63051DTH

43、(A) 1402406484中部180改向滾筒11000227DTH(A) 140B308236.55中部180改向滾筒h100047DTH(A) 140B308236.56第一 45拉緊改向滾筒f50019DTH(A) 140B10518.57第二45拉緊改向滾筒g50019DTH(A) 140B10518.58180拉緊改向滾筒e63053DTH(A) 140B206489尾部20增面滾筒c50013DTH(A) 140B10518.52.7確定傳動(dòng)滾筒單驅(qū)動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)滾筒的最大扭矩 Mmax按式（2-21 ）計(jì)算：Mmax FL（ 2-21）v式中D傳動(dòng)滾筒的直徑（mm）。雙驅(qū)動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)滾

44、筒的最大扭矩 Mmax按式（2-22）計(jì)算:maxFU1( Fu 2 ) max Dv(2-22)三種工況中：Fu1（Fu2）max 58092 N 58KN初選傳動(dòng)滾筒直徑為1000mm則傳動(dòng)滾筒的最大扭矩為:58 1Mmax18.4KN m3.15根據(jù)傳動(dòng)滾筒最大合張力（182KN）和最大扭矩Mmax，選擇傳動(dòng)滾筒為140100.3, Mmax 40 KN m, Fmax 210KN，滾筒圖號為 DTH（A） 140A308YO2.8拉緊力計(jì)算拉緊裝置拉緊力F。按式（2-23）計(jì)算F。S S 1（2-23）式中Si 拉緊滾筒趨入點(diǎn)張力（N）;S 1拉緊滾筒奔離點(diǎn)張力（N ）o由式 （2-2

45、3）F0 S8 S）25042 2604451086 51KN查煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)手冊初步選定ZYL400自控液壓拉緊裝置，拉緊力范圍35-100KN2.9拉緊裝置(2-24)拉緊行程計(jì)算：l L(t) In式中：I拉緊裝置行程，m;L 輸送機(jī)長度，m;輸送帶的彈性延伸率；t輸送帶的懸垂度率；In 輸送帶的接頭長度，m;表2-8常用輸送帶的延伸率與接頭長度輸送帶種類彈性延伸率懸垂度率t接頭長度In面帆布輸送帶0.010.0012尼龍輸送帶0.020.012鋼繩芯膠帶0.00250.001表(2-9)值+1表2-9鋼繩芯輸送帶接頭長度型號ST-630ST-800ST-1000ST-1250ST-160

46、0ST-2000ST-2500鋼繩直徑32.543.5567.5接頭長度In6006507001250135014501550查表 2-8 和表 2-9 取 =0.0025,t=0.001,ln=1.7m,由式 (2-24)得：I 1000 (0.0025+0.001) +1.7+1=5.2m, 令 I = 6 m。2.10校核膠帶安全系數(shù)max1000 140010040513.9 10所以選輸送帶ST1000,即滿足要求。式中：m為整芯塑料輸送帶或鋼絲繩芯輸送帶的安全系數(shù)，整芯塑料帶m=9,鋼絲繩芯輸送帶m=10。b為輸送帶強(qiáng)度，查表 2-10知b 1000 N/mm ;表2-10鋼絲繩輸

47、送帶技術(shù)規(guī)格輸送帶型號ST1000鋼絲繩最大直徑/mm4縱向拉伸強(qiáng)度N/mm1000鋼絲繩間距/mm12帶厚/mm16上覆蓋膠厚度/mm6下覆蓋膠厚度/mm6輸送帶質(zhì)量kg/m22.13驅(qū)動(dòng)裝置的選用帶式輸送機(jī)的負(fù)載是一種典型的恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，而且不可避免地要帶負(fù)荷起動(dòng)和制動(dòng)。 電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)特性與負(fù)載的起動(dòng)要求不相適應(yīng)在帶式輸送機(jī)上比較突出，一方面為了保證 必要的起動(dòng)力矩，電機(jī)起動(dòng)時(shí)的電流要比額定運(yùn)行時(shí)的電流大67倍，要保證電動(dòng)機(jī)不因電流的沖擊過熱而燒壞，電網(wǎng)不因大電流使電壓過分降低，這就要求電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)要盡 量快，即提高轉(zhuǎn)子的加速度，使起動(dòng)過程不超過35s。驅(qū)動(dòng)裝置是整個(gè)皮帶輸送機(jī)的動(dòng)力來源，它

48、由電動(dòng)機(jī)、偶合器，減速器 、聯(lián)軸器、傳動(dòng)滾筒組成。驅(qū)動(dòng)滾筒由一臺或兩臺 電機(jī)通過各自的聯(lián)軸器、減速器、和鏈?zhǔn)铰?lián)軸器傳遞轉(zhuǎn)矩給傳動(dòng)滾筒。減速器有二級、三級及多級齒輪減速器，第一級為直齒圓錐齒輪減速傳動(dòng)，第二級為 斜齒圓柱齒輪降速傳動(dòng)，聯(lián)接電機(jī)和減速器的連軸器有兩種，一是彈性聯(lián)軸器，一種是液 力聯(lián)軸器。為此，減速器的錐齒輪也有兩種；用彈性聯(lián)軸器時(shí)，用第一種錐齒輪，軸頭為 平鍵連接；用液力偶合器時(shí)，用第二種錐齒輪，軸頭為花鍵齒輪聯(lián)接。傳動(dòng)滾筒采用焊接結(jié)構(gòu)，主軸承采用調(diào)心軸承，傳動(dòng)滾筒的機(jī)架與電機(jī)、減速器的機(jī) 架均安裝在固定大底座上面，電動(dòng)機(jī)可安裝在機(jī)頭任一側(cè)。3.1驅(qū)動(dòng)裝置組合的選擇根據(jù)電動(dòng)機(jī)功率和

49、傳動(dòng)滾筒代號（即輸送機(jī)代號），查DTH（ A）型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手 冊表7-1 :驅(qū)動(dòng)裝置型譜的驅(qū)動(dòng)裝置選擇表，確定驅(qū)動(dòng)裝置組合號，根據(jù)同一型譜中的驅(qū) 動(dòng)裝置組合表可一次性選擇驅(qū)動(dòng)裝置各部件。驅(qū)動(dòng)裝置有直交軸（丫-DBY/DCY ）和平行軸（丫-ZLY/ZSY ）等多種形式，由設(shè)計(jì)者根 據(jù)實(shí)際情況預(yù)先選定。本設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)裝置采用直交軸（丫-DBY/DCY ）。每一組合號的驅(qū)動(dòng)裝置有46種配置，除布置形式外還取決于有無制動(dòng)器、逆止器。 制動(dòng)器根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)要求確定，由設(shè)計(jì)者預(yù)先選擇；逆止器根據(jù)計(jì)算確定：部分驅(qū)動(dòng)裝置組 合中已選好，而制動(dòng)器和逆止器型號一般情況下無需另行計(jì)算。查表DTH （A）型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊表 7-1即本設(shè)計(jì)3-