可伸縮帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、摘要早在 20 世 紀(jì) 70 年代，就 已經(jīng) 出現(xiàn) 了運(yùn) 輸距 離達(dá) 到 100 km 的 帶式輸送機(jī)輸送線路。近年來，帶式輸送機(jī)在礦山運(yùn)輸中已經(jīng)逐漸開始取代汽車和機(jī)車運(yùn)輸，成為散裝物料的主要運(yùn)輸裝備。不斷出現(xiàn)新型帶式輸送機(jī)，拓寬了帶式輸送機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域?？缮炜s帶式輸送機(jī)是連續(xù)輸送物料機(jī)械中效率最高、使用最普遍的一種機(jī)型，是巷道掘進(jìn)運(yùn)輸和采煤工作面順槽運(yùn)輸?shù)闹饕O(shè)備。在煤炭、冶金領(lǐng)域中，可伸縮帶式輸送機(jī)得到了廣泛應(yīng)用。為適應(yīng)這一變化，本文主要針對(duì)帶式輸送機(jī)中的可伸縮帶式輸送機(jī)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括可伸縮帶式輸送機(jī)輸送帶的選擇、中間架的選擇計(jì)算、傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)、張緊裝置、收放膠帶裝置的計(jì)算、托輥以及

2、滾筒的選擇計(jì)算等，并針對(duì)其結(jié)構(gòu)及其工作原理作了概括性總結(jié)?？缮炜s帶式輸送機(jī)利用傳動(dòng)滾筒與輸送帶之間的摩擦傳遞動(dòng)力，在結(jié)構(gòu)上增加了儲(chǔ)帶裝置，這樣可以實(shí)現(xiàn)整機(jī)的伸長(zhǎng)和縮短，從而提高了工作效率，增大產(chǎn)量，減少人員操作，具有一定的工程實(shí)踐價(jià)值。關(guān)鍵詞可伸縮輸送帶傳動(dòng)滾筒儲(chǔ)帶裝置AbstractIn the early 1970 s, the belt conveyor transportation route with thedistance of 100kmhas already appeared. In recent years, belt conveyorhas graduallyreplace

3、d theautomobileandmotorcycleintheminetransportation,andbecomesmainequipmentofbulkmaterials.Constantlyappearednewtypebeltconveyorhasexploitedtheapplicationof beltconveyor.Theflexiblebeltconveyorisoneofthehighest 、 efficiency、common use continuous transportation equipment,whichis themainequipmentinlan

4、edigandcoalfacesequentialslottransportation. The flexible belt conveyor has been widely used in coal,metallurgy fields.Inorderto adapt this change, this paper mainlycarries ontheflexiblebelt conveyorstructuredesignofthebeltconveyors.inc ludesthe choiceofthe belt, the choice andcalculationofthe middl

5、eshelf,the design of transmission device、 the calculation of the tighten deviceand drawinandoutbeltdevice 、 thechoiceandcalculationofthesupportrollandcylinder,thengiveasummarizedconclusionofitsconstructionandworkprinciple.Theflexiblebeltconveyortransmitspower depending on the friction between thetra

6、nsmission cylinder andthe belt, adding belt storage device instructure,whichcan realizetheextension and shorten, thus raises the working efficiency increases theoutput,reducesthepersonaloperation,whichhas someengineerpractice value.Key wordsflexibleconveying belttransmission cylinderbelt storage dev

7、ice目錄摘Abstract要 .II I第 1章緒論 .11.1可伸 縮帶式輸 送機(jī) 的簡(jiǎn) 介 . .11.1.1可 伸縮 帶式 輸送機(jī)的 結(jié)構(gòu) 及其 工作 原理 .11.1.2帶 式輸 送機(jī) 的分類 .21.1.3可 伸縮 帶式 輸送機(jī)的 結(jié)構(gòu) 特點(diǎn) .31.2可 伸縮 帶式 輸送機(jī)的 應(yīng)用 . .41.3國(guó)內(nèi)外帶 式輸 送機(jī) 的現(xiàn) 狀 .51.4可伸縮帶式輸送機(jī)的研究目的及意義 .61.5可伸縮帶 式輸 送機(jī) 的系 統(tǒng)設(shè) 計(jì) .7第 2 章 可伸縮帶式輸送機(jī)輸送帶的設(shè)計(jì)計(jì)算 .92.1可伸 縮帶式輸 送機(jī) 輸送 帶 的選 擇 .92.2輸送 量 .102.2.1物 料堆 積橫 截面積的

8、計(jì)算 .112.2.2驗(yàn) 算膠 帶寬 度 .112.2.3輸 送能 力的 驗(yàn)算 .122.2.4每 米輸 送機(jī) 上物料的 質(zhì)量 .132.2.5輸 送帶 厚度 .142.3牽引 力的計(jì)算 . .142.4輸送 帶各點(diǎn)張 力的 計(jì)算 . .162.4.1膠 帶層 數(shù)的 計(jì)算 .202.4.2膠 帶打 滑條 件的計(jì)算 .212.5輸送 帶壽命的 計(jì)算 . .21第 3章 帶式 輸送 機(jī)滾 筒 設(shè)計(jì)計(jì) 算 . .233.1直徑的確 定 .243.2直徑的驗(yàn) 算與 材料 的選 擇 .243.3兩軸承座 中心 距 A 的計(jì) 算 .263.4滾筒的轉(zhuǎn) 速 .27第 4章帶式 輸送 機(jī)托 輥設(shè) 計(jì)計(jì)算 .

9、.284.1托輥的結(jié) 構(gòu)與 種類 .284.2托輥的選 擇計(jì) 算 .294.2.1托 輥垂 度與 間距的設(shè) 計(jì)計(jì) 算 .294.2.2輸 送帶 的最 小拉力 .314.2.3托 輥的 靜載 荷計(jì)算 .324.2.4托 輥的 動(dòng)載 荷計(jì)算 .334.2.5托 輥的 額定 負(fù)荷和最 大轉(zhuǎn) 速 .334.2.6計(jì) 算托 輥的 槽形角 .35第 5 章 拉緊 裝置 及收 放 膠帶裝 置 的設(shè)計(jì) .375.1拉緊裝置 的概 述 .375.1.1拉緊 裝置 的作 用 .375.1.2拉 緊裝 置的 種類 .375.1.3拉 緊裝 置在 帶式輸送 機(jī)中 布置 的位 置 .385.2拉緊裝置 的選 擇計(jì) 算

10、.395.2.1張 緊絞 車的 工作原理 .395.2.2張 緊力 的確 定 .405.2.3張 緊行 程的 確定 .415.3收放裝置 的設(shè) 計(jì) .41第 6 章 輸送 機(jī)傳 動(dòng)裝 置 的設(shè)計(jì) .446.1電 機(jī)的 選擇 .446.2減速器的 計(jì)算 與選 用 .456.2.1傳 動(dòng)比 計(jì)算 .456.2.2減 速器 的選 用 .466.3液 力偶 合器 的選擇 . .47第 7章 帶式 輸送 機(jī)機(jī) 架 設(shè)計(jì)計(jì) 算 . .497.1機(jī) 頭卸 料架 的設(shè)計(jì) . .497.2中 間架 的設(shè) 計(jì)與強(qiáng)度 校核 . .507.2.1中 間架 的設(shè) 計(jì) .507.2.2中 間架 的強(qiáng) 度校核 .51第 8

11、章主軸 的設(shè) 計(jì)與 鍵的 強(qiáng)度校核 . .538.1主軸 的設(shè)計(jì) .538.2鍵 的強(qiáng) 度校 核 .58第 9 章 輸 送機(jī)清掃 器的 選擇 .62第 10 章膠帶跑 偏 問題的調(diào) 整63結(jié)論64致謝65參考 文獻(xiàn)66附錄 1 .附錄 2 .錯(cuò)誤！未定義書簽。錯(cuò)誤！未定義書簽。第1章緒論1.1可伸縮帶式輸送機(jī)的簡(jiǎn)介可伸縮帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)及其工作原理可伸縮帶式輸送機(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、尾部改向裝置、卸載裝置、清掃裝置、張緊裝置、儲(chǔ)帶裝置等組成。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)的端部或中間部位卸下，輸

12、送帶用旋轉(zhuǎn)的托棍支撐，運(yùn)行阻力小，可沿水平或傾斜線路布置1?？缮炜s帶式輸送機(jī)是以輸送帶作為牽引和承載構(gòu)件2，通過承載物料的輸送帶的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行物料輸送的連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備。其結(jié)構(gòu)原理如圖 1-1 所示，輸送帶繞經(jīng)傳動(dòng)滾筒和尾部滾筒形成無極環(huán)形帶，上下輸送帶由托輥支承以限制輸送帶的撓曲垂度，拉緊裝置為輸送帶正常運(yùn)行提供所需的張力。工作時(shí)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)滾筒，通過傳動(dòng)滾筒和輸送帶之間的摩擦力驅(qū)動(dòng)輸送帶運(yùn)行，物料裝在輸送帶上和帶子一起運(yùn)動(dòng)。圖 1-1可伸縮帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)原理圖1-卸載滾筒；2-傳動(dòng)滾筒；3- 儲(chǔ)帶倉(cāng)；4-尾部滾筒可伸縮帶式輸送機(jī)一般在端部卸載，當(dāng)采用專門的卸載裝置時(shí)，也可在中間卸載3。在結(jié)構(gòu)上

13、與通用固定式的主要區(qū)別是增加了伸縮輸送帶的機(jī)構(gòu)。伸縮機(jī)構(gòu)有儲(chǔ)帶、卷帶、放帶和機(jī)尾移動(dòng)裝置，中間架便于拆裝。儲(chǔ)帶裝置包括一組固定滾筒和一組裝在游動(dòng)小車上的活動(dòng)滾筒，輸送帶繞經(jīng)兩組滾筒，可通過張緊絞車，增大兩組滾筒間的距離，儲(chǔ)帶裝置中卷入的輸送帶增多，將機(jī)尾向前移動(dòng)，輸送機(jī)的運(yùn)輸距離就縮短，反之就增長(zhǎng)。收放膠帶裝置是拆除和接入輸送帶的設(shè)備，它可將拆除的輸送帶纏繞成卷，或?qū)⒊删磔斔蛶Ы尤雰?chǔ)帶裝置；這樣便可按需要改變輸送機(jī)長(zhǎng)度。可伸縮帶式輸送機(jī)也有水平式和傾斜式兩種，它與橋式轉(zhuǎn)載機(jī)配合用于回采工作面的下平巷，能加快工作面推進(jìn)速度，也可用于使用掘進(jìn)機(jī)的掘進(jìn)工作面。帶式輸送機(jī)的分類帶式輸送機(jī)可從不同的角度

14、分類4。1. 按承載能力分輕形帶式輸送機(jī)：專門應(yīng)用于輕形載荷的輸送機(jī)。通用帶式輸送機(jī)：這是應(yīng)用最廣泛的帶式輸送機(jī)，其他類型帶式輸送機(jī)都是這種帶式輸送機(jī)的變形。鋼絲繩芯帶式輸送機(jī)：應(yīng)用于重型載荷的輸送機(jī)。2. 按可否移動(dòng)分類固定帶式輸送機(jī)：輸送機(jī)安裝在固定的地點(diǎn)，不需要移動(dòng)。移動(dòng)帶式輸送機(jī)：具有移動(dòng)機(jī)構(gòu)，如輪、履帶。移植帶式輸送機(jī)：通過移動(dòng)設(shè)備變換設(shè)備的位置?？缮炜s帶式輸送機(jī)：通過儲(chǔ)帶裝置改變輸送機(jī)的長(zhǎng)度。3. 按輸送帶的結(jié)構(gòu)形式分類普通輸送帶帶式輸送機(jī)：輸送帶為平型，帶芯為帆布或尼龍帆布或鋼繩芯。鋼繩牽引帶式輸送機(jī)：用鋼絲繩作為牽引機(jī)構(gòu)，用帶有耳邊的輸送帶作為承載機(jī)構(gòu)。壓帶式輸送機(jī)：用兩條閉環(huán)

15、帶，其中一條為承載帶，另一條為壓帶 。鋼帶輸送機(jī)：輸送帶是鋼帶。網(wǎng)帶輸送機(jī)：輸送帶是網(wǎng)帶。管狀帶式輸送機(jī)：輸送帶圍包成管狀或用特殊結(jié)構(gòu)輸送帶密封輸送物料。波狀擋邊帶式輸送機(jī)：輸送帶邊上有擋邊以增大物料的截面，傾斜角度大時(shí)，一般在橫向設(shè)置擋板?；y帶式輸送機(jī)：用花紋帶以增大物料和輸送帶的摩擦，提高輸送傾角。4. 按承載方式分類托輥式帶式輸送機(jī): 用托輥支撐輸送帶。氣墊帶式輸送機(jī)：用氣膜支撐輸送帶。另外還有磁性輸送帶、液墊帶式輸送機(jī)，它們共同的特點(diǎn)都是對(duì)輸送帶連續(xù)支撐。深槽型帶式輸送機(jī)：由于加大槽深，除用托輥支撐外，也起到對(duì)物料的夾持作用，可增大輸送帶傾角。5. 接輸送機(jī)線路布置分類直線帶式輸送機(jī)

16、：由于輸送機(jī)縱向是直線，但是可在鉛垂面上有凸凹變化曲線。平面彎曲帶式輸送機(jī)：可在平面上實(shí)現(xiàn)彎曲運(yùn)行?？臻g彎曲帶式輸送機(jī)：可在空間實(shí)現(xiàn)彎曲運(yùn)行。6. 按驅(qū)動(dòng)方式分類單滾筒驅(qū)動(dòng)帶式輸送機(jī)。多滾筒驅(qū)動(dòng)帶式輸送機(jī)。線摩擦帶式輸送機(jī)：用一個(gè)或多個(gè)輸送帶作為驅(qū)動(dòng)體。磁性帶式輸送機(jī)：通過磁場(chǎng)作用驅(qū)動(dòng)輸送帶?？缮炜s帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)下面介紹一下可伸縮帶式輸送機(jī)的特點(diǎn)5：1. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 可伸縮帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)由傳動(dòng)滾筒、改向滾筒、槽形托輥、平行托輥、驅(qū)動(dòng)裝置、輸送帶等幾大件組成，僅有十多種部件，能夠進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，并可按照需要進(jìn)行組合裝配，結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單。2. 輸送量大。運(yùn)量可從每小時(shí)幾公斤到幾千噸，而且是連

17、續(xù)不間斷運(yùn)送，這是火車、汽車運(yùn)輸望塵莫及的。3. 運(yùn)距長(zhǎng)。單機(jī)長(zhǎng)度可達(dá)十幾公里一條，在國(guó)外已十分普及，中間無需任何轉(zhuǎn)載點(diǎn)。德國(guó)單機(jī)60公里一條已經(jīng)出現(xiàn)。越野的帶式輸送機(jī)常使用中間摩擦驅(qū)動(dòng)方式，使輸送長(zhǎng)度不受輸送帶強(qiáng)度的限制。4. 除轉(zhuǎn)載機(jī)與機(jī)尾有一搭接長(zhǎng)度可供工作面快速推進(jìn)外，通過收放膠帶裝置和儲(chǔ)帶裝置也可使機(jī)身得到伸長(zhǎng)和縮短，從而能有效地提高順槽運(yùn)輸能力，加快回采和掘進(jìn)速度。5. 可靠性高。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)動(dòng)部件自重輕，只要輸送帶不被撕破，壽命可長(zhǎng)達(dá)十年之久，而金屬結(jié)構(gòu)部件，只要防銹好，幾十年也不壞。6. 營(yíng)運(yùn)費(fèi)低廉?？缮炜s帶式輸送機(jī)的磨損件僅為托輥和滾筒，輸送帶壽命長(zhǎng)，自動(dòng)化程度高，使用人

18、員很少，消耗的機(jī)油和電力也很少。7. 非固定部分的機(jī)身，采用無螺栓連接的快速可換支架，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆卸方便，勞動(dòng)強(qiáng)度低，操作時(shí)間短。設(shè)置在機(jī)身固定部分的膠帶張緊裝置采用電動(dòng)絞車代替人工張緊。8. 全機(jī)采用的槽形托輥以及下托輥、同一類的改向滾筒尺寸規(guī)格統(tǒng)一，都可通用互換。輸送機(jī)的電氣設(shè)備具有隔爆性能，可用于有煤塵及瓦斯的礦井。9. 能耗低，效率高。由于運(yùn)動(dòng)部件自重輕，無效運(yùn)量少。1.2可伸縮帶式輸送機(jī)的應(yīng)用可伸縮帶式輸送機(jī)的應(yīng)用范圍十分廣泛，在煤炭、冶金等領(lǐng)域中，可伸縮帶式輸送機(jī)得到了廣泛應(yīng)用?？缮炜s帶式輸送機(jī)是連續(xù)輸送物料機(jī)械中效率最高、使用最普遍的一種機(jī)型，是煤礦、電廠輸煤系統(tǒng)的主要設(shè)備6 。

19、它的運(yùn)輸能力大、工作阻力小、耗電量低、運(yùn)輸過程中拋撒煤炭少、破碎性也小，因而降低了煤塵和損耗。隨著機(jī)械化和綜合機(jī)械化采煤工作面產(chǎn)量的不斷提高，膠帶輸送機(jī)將逐漸成為煤炭生產(chǎn)中的一種主要運(yùn)輸設(shè)備7 ?？缮炜s帶式輸送機(jī)主要用于綜合機(jī)械化采煤工作面的順槽運(yùn)輸，也可用于一般采煤工作面的順槽運(yùn)輸和巷道掘進(jìn)運(yùn)輸。用于順槽運(yùn)輸時(shí)，尾段配刮板轉(zhuǎn)載機(jī)與工作面運(yùn)輸機(jī)相接，用于巷道運(yùn)輸時(shí)，尾段配膠帶轉(zhuǎn)載機(jī)與掘進(jìn)機(jī)相接。1.3國(guó)內(nèi)外帶式輸送機(jī)的現(xiàn)狀帶式輸送機(jī)已有 150 余年的歷史，早期的輸送機(jī)是用皮革之類的材料制成，或用皮革加纖維織物制造。有關(guān)輸送帶的最早文獻(xiàn)是 Oliver Evans 于 1975 年 在美 國(guó)費(fèi)

20、 城出版的 Millers Guide 上 發(fā)表的 。當(dāng)時(shí)把輸送機(jī)描述為“在一框或槽里的兩個(gè)滾筒上旋轉(zhuǎn)的薄而柔軟的寬環(huán)皮帶或帆布帶”。1858 年， S T Pamalce 取 得了 織物增強(qiáng) 的橡膠輸 送帶 的專 利 。1892 年 ，Thomas Robins 發(fā) 明的 槽形 結(jié)構(gòu) 的 帶式 輸送 機(jī)在礦物 工程中應(yīng)用，確定了當(dāng)代輸送機(jī)的基本型式8 。此 后，隨著物料運(yùn)輸量的增大，帶式輸送機(jī)取得了巨大的發(fā)展，出現(xiàn)了多種的新型結(jié)構(gòu)的帶式輸送機(jī)。其中具有代表性的主要有：大傾角帶式輸送機(jī)（深槽帶式輸送機(jī)、花紋帶輸送機(jī)、波紋擋邊以及壓帶式輸送機(jī)等），管狀帶式輸送機(jī)、氣墊帶式輸送機(jī)、平面轉(zhuǎn)彎帶式輸送

21、機(jī)、線摩擦帶式輸送機(jī)等 9 。80 年代末期以來，我國(guó)煤礦用帶式輸送機(jī)也有了很大的發(fā)展，對(duì)帶式輸送機(jī)的技術(shù)研究和新產(chǎn)品開發(fā)都取得了可喜的成果10。輸送機(jī)產(chǎn)品系列不斷增多，從定型的 SDJ、SSJ、STJ、DJ 等系列發(fā)展到多功能，適應(yīng)特種用途的各種帶式輸送機(jī)系列，如國(guó)家“七五”、“九五”攻關(guān)項(xiàng)目大傾角帶式輸送機(jī)成套設(shè)備。高產(chǎn)高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機(jī)等填補(bǔ)了多項(xiàng)國(guó)內(nèi)空白，開發(fā)了大傾角、長(zhǎng)距離輸送原煤的新型帶式輸送機(jī)系列產(chǎn)品，并對(duì)帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)及其主要元部件進(jìn)行了理論研究和產(chǎn)品開發(fā)。國(guó)外帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在兩方面11 ：1）帶式輸送機(jī)的功能多元化，應(yīng)用范圍擴(kuò)大化，如高傾角帶式

22、輸送機(jī)、管狀帶式輸送機(jī)、空間轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)等各種機(jī)型；2）帶式輸送機(jī)本身的技術(shù)與裝備有了巨大的發(fā)展，尤其是長(zhǎng)距離，大運(yùn)量，高帶速等大型輸送機(jī)已成為其發(fā)展的主要方向。目前，世界上單機(jī)運(yùn)距最長(zhǎng)達(dá) 30.4km 。 帶 式 輸送 機(jī)已 在澳 大 利 亞 的鋁 釩土 礦投 入 使 用； 運(yùn) 輸 量 達(dá)到 37500t/h ，帶速 為 7.4m/s 的 一條大型 帶 式輸 送機(jī) 已應(yīng) 用于 德國(guó) 露天煤礦。國(guó)內(nèi)帶式輸送機(jī)已廣泛應(yīng)用于國(guó)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)、鋼繩牽引膠帶輸送機(jī)和可伸縮帶式輸送機(jī)等。這些 輸 送

23、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(yíng)費(fèi)用低, 由于縮短運(yùn)輸距離可節(jié)省基建投資12 。帶式輸送機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)是13: 大運(yùn)輸能力、大帶寬、大傾角、增加單機(jī)長(zhǎng)度和水平轉(zhuǎn)彎,合理使用膠帶張力,降低物料輸送能耗,清理膠帶的最佳方法等。我 國(guó)已于 1978 年完成了可伸縮帶式輸送機(jī)的定型 設(shè)計(jì)，可伸縮 帶式 輸 送機(jī)的 運(yùn) 距可達(dá)到 1000 2000m，帶 速在 2 3.5m/s 之間 ， 輸送 量可 達(dá) 800

24、1800t/h ， 驅(qū)動(dòng) 總功 率可 達(dá) 250 750kw 。1.4 可伸縮帶式輸送機(jī)的研究目的及意義可伸縮帶式輸送機(jī)是使用最普通的一種輸送機(jī)，其基本結(jié)構(gòu)是在水平或傾斜的長(zhǎng)機(jī)架兩端裝有輸送帶滾筒，在滾筒上的無接縫環(huán)形輸送帶連續(xù)地朝一個(gè)方向移動(dòng)，貨物放在帶上輸送?？缮炜s帶式輸送機(jī)與其他類型的輸送機(jī)相比，具有優(yōu)良的性能14，在連續(xù)裝載的情況下能連續(xù)運(yùn)輸，生產(chǎn)率高，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，輸送連續(xù)均勻，工作過程中噪聲小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能量消耗小，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低，維修方便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制及遠(yuǎn)程操作等優(yōu)點(diǎn)?？缮炜s帶式輸送機(jī)可用于水平和傾斜運(yùn)輸。沿 傾斜使用的角度，依所運(yùn)物料性質(zhì)的不同和輸送帶表面形狀不同而異。用普

25、通光面輸送帶運(yùn)原煤，向上運(yùn)輸?shù)膬A角可達(dá) 18°；向 下運(yùn)輸?shù)膬A角可達(dá) 15°。1.5可伸縮帶式輸送機(jī)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)可伸縮帶式輸送機(jī)的線路在滿足輸送機(jī)傾角要求的前提下可以適應(yīng)線路布置成任何形式。在確定輸送機(jī)線路布置后，所需要確定的是驅(qū)動(dòng)裝置、拉緊裝置、儲(chǔ)帶裝置等，在布置時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況而定。在布置驅(qū)動(dòng)裝置、拉緊裝置和制動(dòng)器時(shí)應(yīng)遵循下列原則：1）輸送帶所受張力最??；2）滿足驅(qū)動(dòng)力傳動(dòng)要求；3）滿足制動(dòng)力要求（選制動(dòng)器可根據(jù)實(shí)際情況而定），本設(shè)計(jì)為水平運(yùn)輸，可以省略?？缮炜s帶式輸送機(jī)主要由機(jī)頭部、機(jī)身、儲(chǔ)帶倉(cāng)及機(jī)尾部組成。機(jī)頭部主要由傳動(dòng)裝置、機(jī)頭架、卸載架組成。傳動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)、三

26、級(jí)齒輪減速器、液力聯(lián)軸器、傳動(dòng)滾筒及齒輪箱等組成。機(jī)頭傳動(dòng)裝置采用雙滾筒傳動(dòng)，傳動(dòng)滾筒主軸的動(dòng)力來自同一側(cè)相對(duì)安裝的兩臺(tái)傳動(dòng)裝置的減速器，通過剛性聯(lián)軸器與減速器聯(lián)接起來。滾筒為鑄焊接構(gòu)件，其外沿包有菱形花紋橡膠以增加滾筒與膠帶的摩擦力。由于卸載維護(hù)需要，卸載部有加長(zhǎng)外伸的延伸架，卸載滾筒安在延伸架的頂端，其軸線位置可通過右側(cè)的螺釘進(jìn)行調(diào)節(jié)，以調(diào)節(jié)膠帶在機(jī)頭部的跑偏，卸載滾筒的下部裝有重錘清掃器和犁式清掃器，清除膠帶上粘附的碎煤，延伸架上還裝有托輥?zhàn)?。延伸架一端通過斜撐桿與主架相連。機(jī)身它是帶式輸送機(jī)的主要部分。主 要由 H 支架、縱梁、上下托輥組及過渡架等部件組成。采用無螺栓連接的快速可換支架

27、，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠快速裝拆，定位性好。上托輥組為槽形鉸接托輥組，下托輥組為平行下托輥組。機(jī)身是可伸縮帶式輸送機(jī)的非固定部分，鋼管作為可拆卸的機(jī)身，用彈性柱銷架設(shè)在 H 型支架的管座中，柱銷固裝在鋼管上，只要打入的位置適當(dāng)，轉(zhuǎn)動(dòng)鋼管就能方便地從管座中取出或放入。儲(chǔ)帶倉(cāng)主要由儲(chǔ)帶轉(zhuǎn)向架、儲(chǔ)帶倉(cāng)架、支承小車、游動(dòng)小車和張緊車等組成。儲(chǔ)帶轉(zhuǎn)向架，儲(chǔ)帶倉(cāng)架主要為焊接結(jié)構(gòu)，彼此用螺栓連接，組成了儲(chǔ)帶裝置的骨架。機(jī)尾由緩沖托輥、下托輥、改向滾筒及支座組成，緩沖托輥主要起到對(duì)輸送機(jī)的保護(hù)、緩沖作用，在機(jī)尾空載段的膠帶上，裝有一個(gè)犁式清掃器用來清掃膠帶上的浮煤。第 2 章可伸縮帶式輸送機(jī)輸送帶的設(shè)計(jì)計(jì)算2.1可伸

28、縮帶式輸送機(jī)輸送帶的選擇可伸縮帶式輸送機(jī)的輸送帶是輸送機(jī)的重要部件，在輸送機(jī)中輸送帶的成本占整個(gè)設(shè)備成本的 3050。在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，輸送帶所受的載荷是極復(fù)雜的，它除受縱向的拉伸應(yīng)力外，還受經(jīng)過滾筒和托輥的彎曲應(yīng)力。大多數(shù)輸送帶的損壞表現(xiàn)為工作面層和邊緣磨損，受大塊、尖利物料的沖擊引起擊穿、撕裂和剝離。合理選擇輸送帶，對(duì)輸送帶的設(shè)計(jì)十分重要15。輸送帶的選用是根據(jù)輸送機(jī)的線路布置、輸送的材料和使用條件來進(jìn)行的。合 理選擇輸送帶不僅對(duì)完成輸送機(jī)設(shè)計(jì)任務(wù)至關(guān)重要，還影響輸送機(jī)滾筒、托輥和驅(qū)動(dòng)裝置等機(jī)械部件的設(shè)計(jì)。帶式輸送機(jī)常用的輸送帶主要有織物芯膠帶、整體編織和鋼繩芯膠帶 3 類。織物芯膠帶用掛膠的

29、帆布形成若干層襯墊骨架，外面用橡膠 覆蓋，形 成一 定厚 度的 覆面層 。 上覆 面較 厚， 一般 為 3 6 mm，是輸送帶的承載面，直接與物料接觸并承受物料的沖擊和磨損；下覆面層與支承托輥接觸，主要承受壓力，為了減少輸送帶沿托輥運(yùn)行時(shí) 的壓陷滾 動(dòng)阻 力， 下覆 面層較薄 ，一 般為 1 5 2 mm。 當(dāng)輸 送帶跑偏與機(jī)架接觸時(shí)，將側(cè)邊橡膠覆面加厚以避免輸送帶受到機(jī)械磨損。在設(shè)計(jì)中正確選擇輸送帶，在使用中保護(hù)好輸送帶，都是很重要的問題，應(yīng)盡可能地避免輸送帶的不正常損壞。由于在井下作業(yè)故皮帶應(yīng)選用阻燃型的，材料選用氯丁 CR。由于輸送的是煤，故要求的強(qiáng)度較大，可選用阻燃尼龍皮帶。輸送帶的成

30、本約占帶式輸送機(jī)總成本的 1/2 以上，所以選擇合適的輸送帶就顯得十分重要，安全系數(shù)和接頭方式都直接影響整機(jī)的成本。其中，本設(shè)計(jì)已知量如下：輸送 量 Q400t / h； 帶 速2m/s ； 動(dòng)堆 積角20 °； 輸 送長(zhǎng) 度L600m ； 原煤 最大 塊度 QMax200mm ，輸送 機(jī)工 作傾角0 °； 原煤堆 積密度900kg/m 3 ；工 作環(huán)境為 井下 、潮 濕 。2.2輸送量可伸縮帶式輸送機(jī)的運(yùn)輸能力，決定于輸送帶上所裝運(yùn)的物料的斷面積，輸送帶的運(yùn)行速度及輸送機(jī)的傾角，因?yàn)樵趦A斜的輸送機(jī)上物料的堆積面積小?？缮炜s帶式輸送機(jī)屬于連續(xù)運(yùn)行的運(yùn)輸機(jī)械，對(duì)于均勻、連續(xù)裝

31、載時(shí)，其運(yùn)輸能力為:Q3.6q(2 1)式中 Q -運(yùn)輸能 力， t/h ；q -單 位長(zhǎng) 度上 所裝 物料的質(zhì) 量， kg/m ；-物 料的 運(yùn)行 速度 ， m/s 。由qF（22）得Q3.6F（23)式中 F -在運(yùn) 行的 輸送帶上 ，物 料的最大 橫截面積 ， m 2 ；- 物 料的 堆積 密度 ， kg/m3 ?？缮炜s帶式輸送機(jī)屬連續(xù)運(yùn)行式的運(yùn)輸機(jī)械，其運(yùn)輸能力按公式（23）計(jì)算?？紤]到輸送帶在沿傾斜方向運(yùn)行時(shí)，物料在輸送帶上的堆積面將減小。因此，計(jì)算帶式輸送機(jī)的最大運(yùn)輸能力時(shí)，應(yīng)在 工式（ 2 3 ）中 乘一 個(gè)傾 斜系 數(shù) k ，可 知可伸縮 帶式 輸送 機(jī)的 最大運(yùn)輸能力用下式計(jì)

32、算：Q =3.6 F（24）式中Q -運(yùn) 輸 能力， t/h ；F - 在運(yùn) 行的 輸送帶上 ，物 料的最大 堆積橫截 面積 ， m 2 ；- 物 料的 堆積 密度 ， kg/m3 ；- 物 料的 運(yùn)行 速度 ， m/s ；- 輸送機(jī)的傾斜系數(shù)。物料堆積橫截面積的計(jì)算按給定的工作條件，原煤的動(dòng)堆積角為 20°；原煤的堆積密度為 900kg/m 3 ；輸 送機(jī) 的工 作傾 角為 0 °；查礦山 運(yùn)輸 機(jī)械 表 4-13得傾 斜系數(shù)為 k1 ；帶 速2m/s ；將 各 參數(shù) 帶入 式（ 2 4），為 保 證給定的運(yùn)輸能力，帶上必須具有的堆積橫截面積為：FQ=4000.06172

33、 m23. 63.690021可查礦山運(yùn)輸機(jī)械表 412，輸送機(jī)的承載托輥槽角為 30° 時(shí)， 物料 的動(dòng) 堆積 角為 20 °時(shí) ，帶 寬為 800mm 的 輸 送 帶上 允 許物 料堆積 的橫 截面 積為 0.06510m 2 ， 此值 大于 計(jì)算 所需 的堆 積 橫截 面積 ，據(jù)此 選用帶寬 為 800mm 的輸送帶 能滿 足要 求 。驗(yàn)算膠帶寬度查礦山運(yùn)輸機(jī)械有：BQ（25）mK式中Q -運(yùn) 輸 能力， Q400t/h ；K - 貨載斷面系數(shù)，查礦山運(yùn)輸機(jī)械表 319 可按動(dòng)堆積角20°， 得 K 385；- 物料的堆積密度，= 900kg/m3900 1

34、0 3 t/m3 ；- 物料的運(yùn)行速度，2m/s ；- 輸送機(jī)的傾斜系數(shù)1。將上述數(shù)據(jù)帶入式（25）得：B =4000.76 m90010 321385考慮礦井 的增產(chǎn)能 力、貨載塊 度及 膠帶 的來 源 ，選用 800mm 寬 的膠帶，為滿足一定運(yùn)輸生產(chǎn)率 Q所需的帶寬，還必須按物料的塊度進(jìn)行校核。查礦山運(yùn)輸機(jī)械有:對(duì)于原煤B2002 QMaxmm則B2002 200600 mm式中 B -帶寬，B800mm ；QMax -貨 載最 大塊 度的橫向 尺寸 ， QMax 200mm ?？梢娝x 帶寬滿足 最大 塊度 要求 。故 選 用寬 度為 800mm 的輸送 帶滿足要求。輸送能力的驗(yàn)算根據(jù)

35、式（24）得：Q0 3.6F K = 3.6 0.06510 2 900 1 421.2 t/h式中 Q0-水平 輸送量， t/h ；K-輸送機(jī)的傾角系數(shù)，查礦山運(yùn)輸機(jī)械表 4-13 ，K1；F -物料橫斷面積 F 帶 速， 2m/s ；0.06510 m 2 ；-物料松散密度，900kg/m 3 。由于Q0Q，故能滿足輸送量要求。每米輸送機(jī)上物料的質(zhì)量由上式（21）可推出每米輸送機(jī)上物料的單位質(zhì)量為：qQ=40055.56 kg/m3.63.62表每米機(jī)長(zhǎng)上托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量，查 新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)8 23得 槽 形 托 輥 組 轉(zhuǎn) 動(dòng) 部 分 質(zhì) 量 m24kg ， 取 上 托 輥 間

36、距0a01.50m ；表每米機(jī)長(zhǎng)下托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量，查 新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)8 12得 平 形 下 托 輥 組 轉(zhuǎn) 動(dòng) 部分 質(zhì) 量 m19kg ， 取 下 托 輥間 距uau3.0m ；每米機(jī)長(zhǎng)上緩沖托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量，查運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè) 表 2 45 得 m27.7kg ， 間距 可設(shè) 為 a0.420m ；33在機(jī)頭部需設(shè)過渡托輥，過渡托輥的轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量，查運(yùn)輸機(jī)械 設(shè)計(jì)選用 手冊(cè) 表 2 44 得 m21.3kg 。4經(jīng)上驗(yàn)算 選帶寬為 800mm ，初選輸送帶為阻燃抗靜電 NN-150 型號(hào)，查運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)表 16，可選材料為錦綸（尼龍）帆布。查表可得扯斷強(qiáng)度150Nmm

37、 層；每 層厚 度為 1.10 mm ，每 層重量 為 1.15k g/ m； 參考 力 伸長(zhǎng)率 1.5 2 ， 帶寬 范圍 300 2000mm ；層數(shù) 范圍 2 6 層 ；覆 蓋膠 厚，上 膠厚 3.0mm ；下 膠 厚 1.5mm ；每 毫 米厚膠 料重量 1.19kg/mm 。輸送帶厚度輸 送 帶 厚 度 = 布 層 數(shù) × 每 層 厚 度mm + 上 膠 厚mm + 下 膠 厚mm3 1.103.01.57.80 mm查運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)表113 可知帆布輸送帶單位質(zhì)量 qB8.03kg/m ；重段單位長(zhǎng)度上分布的托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量為：m024q0 =16 kg/ma01.

38、5空段單位長(zhǎng)度上分布的托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量為：qu = mu = 196.33 kg/mau 3.0單位長(zhǎng)度上分布緩沖托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量為：q3m327.765.95 kg/ma30.4202.3牽引力的計(jì)算本機(jī) 長(zhǎng)為 600m ， 牽引 力的 計(jì)算 可查 礦 山運(yùn) 輸機(jī) 械 按 下式 計(jì)算：p q 2qB q0 qu LgqHg WT1 WT 2（26）對(duì)于長(zhǎng)距 離的帶式 輸送 機(jī)（ 例如 80 m 以上 ），附 加阻 力明 顯小 于主要阻力，采用將主要阻力乘以一個(gè)大于 1的系數(shù)計(jì)入附加阻力的計(jì)算，不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重錯(cuò)誤，以簡(jiǎn)化運(yùn)行阻力的計(jì)算。為此引入一個(gè)系數(shù) C，可對(duì)上式進(jìn)行簡(jiǎn)化計(jì)算驅(qū)動(dòng)滾筒上的牽引力

39、（圓周力）。故本機(jī)可簡(jiǎn)化為:承載段P C q2qBq0qu Lg（27）P C q2qBq0qu Lg1.1755.5628.03166.336009.80.0319390.1526 N式中 P -驅(qū)動(dòng)滾筒上所需的牽引力（圓周力）， N；C -計(jì)入附加阻力系數(shù)，查 礦山運(yùn)輸機(jī)械表4 18，當(dāng)輸送 長(zhǎng)度為 600 m 時(shí) ， C =1.17；q -單 位長(zhǎng) 度輸送帶 上裝 運(yùn)的 物料 量， q55.56kg/m ；qB -單 位 長(zhǎng)度 輸送 帶的 質(zhì)量 ， qB8.03kg/m ；qu -空 段 單 位 長(zhǎng) 度 上 分 布 的 托 輥 旋 轉(zhuǎn) 部 分 的 質(zhì) 量 ，qu6.33kg/m ；q0

40、-承 載 段 單 位 長(zhǎng) 度 上 分 布 的 托 輥 旋 轉(zhuǎn) 部 分 的 質(zhì) 量 ，q016kg / m ；L -輸送機(jī)長(zhǎng)度，L600m ；g -重力加速度，g9.8m/s2 ；- 輸送帶在托輥上運(yùn)行的阻力系數(shù)（也有稱模擬摩擦系數(shù)）。查礦山運(yùn)輸機(jī)械表 417，0.03?？蛰d段P C 2qB q0 qu Lg（ 28）則PC 2qBq0qu Lg1.1728.03166.336009.80.0256602.6961 N式中P -驅(qū)動(dòng)滾筒上所需的牽引力（圓周力）， N；C-計(jì)入附加阻力系數(shù)，可查礦山運(yùn)輸機(jī)械表418知， 當(dāng)輸送長(zhǎng) 度為 600 m 時(shí)， C =1.17；qB -單 位 長(zhǎng)度 輸送 帶的 質(zhì)量 ， qB8.03kg/m ；q