皮帶傳輸機的結(jié)構(gòu)設(shè)計

1、 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）題目_皮帶傳輸機的結(jié)構(gòu)設(shè)計_學(xué)生姓名 陳來成 學(xué) 號 1422616 指導(dǎo)教師 陳來成 學(xué) 院 機電學(xué)院 專 業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化 交稿日期 教務(wù)處制上海建橋?qū)W院畢業(yè)設(shè)計（論文）學(xué)術(shù)誠信聲明本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文），是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本畢業(yè)設(shè)計（論文）不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品或成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者簽名： 日期： 年 月 日上海建橋?qū)W院畢業(yè)設(shè)計（論文）版權(quán)使用授權(quán)書本

2、畢業(yè)設(shè)計（論文）作者同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)上海建橋?qū)W院可以將本畢業(yè)設(shè)計（論文）的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本畢業(yè)設(shè)計（論文）。 保 密 ，在 年解密后適用本授權(quán)書。本論文屬于 不保密 。（請在以上方框內(nèi)打“”，如作者未做出選擇的情況下，按不保密處理。）作者簽名： 指導(dǎo)教師簽名：日期： 年 月 日 日期： 年 月 日皮帶輸送機的結(jié)構(gòu)設(shè)計皮帶輸送機的結(jié)構(gòu)設(shè)計摘 要這個畢業(yè)設(shè)計是圍繞帶式輸送機的結(jié)構(gòu)設(shè)計。 散裝物料高速，自動，連續(xù)運行實現(xiàn)長途運輸?shù)睦硐朐O(shè)備就是皮帶輸送機。 目前

3、皮帶輸送機已經(jīng)普遍應(yīng)用于電力，冶金，化工，煤炭，礦山，糧食等行業(yè)。隨著工業(yè)需求的不斷變化，帶式輸送機向長距離，高速度，大容量，高功率的方向發(fā)展已經(jīng)成為了一種趨勢，但是同時，帶式輸送機的動力也在不斷增加。 這就更加的需要系統(tǒng)研究帶式輸送機的動態(tài)特性以及在設(shè)計階段預(yù)測和優(yōu)化輸送機性能的能力，以便使帶式輸送機在經(jīng)濟上更合理，在技術(shù)上更為可靠。首先給出皮帶輸送機的簡要概述; 然后分析了帶式輸送機的選型原則和計算方法; 接著根據(jù)這些設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和計算選擇方法，根據(jù)給定的參數(shù)進(jìn)行選擇設(shè)計; 然后選中輸送機的主要部件進(jìn)行檢查校核。目前，普通的皮帶輸送機主要由六個主要部件組成：分別是傳動裝置，尾部和導(dǎo)向裝置，中間

4、框架，張緊裝置以及膠帶。最后，略微簡要的解釋和分析了輸送機的維護。這種皮帶輸送機的設(shè)計既代表了設(shè)計的一般過程，對于未來的選型和設(shè)計工作又具有一定的參考價值。 關(guān)鍵詞：膠帶輸送機，原理，校核··The Format Criterion of SDJUAbstractThe design is a graduated design of a belt conveyor for coal mines. Belt conveyor is the ideal equipment for high-speed, automatic and long-distance transport

5、ation of bulk materials. It is widely used in electric power, metallurgy, chemical industry, coal, mining, port, food and other industries. With the development of industrial demand, the design goal of the belt conveyor is long distance, high speed, large capacity and high power direction. Therefore

6、, more problems arise in the dynamics of the belt conveyor. First, introduce the belt conveyor. Next is the principle of selecting belt conveyor parts. After that, the belt conveyor was designed according to the principle. Then it checks the calculations about the major components. The common belt c

7、onveyor consists of six main parts: a drive unit, a boom or an output, a tail return, an intermediate structure, an annular take-up and a belt. Finally, instructions for installation and maintenance of the belt conveyor.Key Words : Belt conveyor，Principle, Check·I·目 錄引 言11 DTII型固定式帶式輸送機概述2

8、1.1 DTII型固定式帶式輸送機的簡介21.2 DTII型固定式帶式輸送機的應(yīng)用范圍21.3 DTII型固定式帶式輸送機的系列圖號21.4 DTII型固定式帶式輸送機的工作原理31.5 DTII型固定式帶式輸送機的結(jié)構(gòu)和布置形式41.5.1 帶式輸送機的結(jié)構(gòu)41.5.2 布置方式42帶式輸送機的設(shè)計計算52.1 已知原始數(shù)據(jù)及工作條件52.2 計算步驟62.2.1 帶寬的確定62.2.2輸送帶寬度的核算82.3 圓周驅(qū)動力82.3.1 計算公式8查得C=1.78。82.3.2 主要阻力計算82.3.3 主要特種阻力計算102.3.4 附加特種阻力計算112.3.5 傾斜阻力計算122.4 傳

9、動功率計算122.4.1 傳動軸功率（）計算122.4.2 電動機功率計算122.5 輸送帶張力計算132.5.1 輸送帶不打滑條件校核132.5.2 輸送帶下C=0.71垂度校核142.5.3 各特性點張力計算152.5.4 鋼繩芯輸送帶強度計算193驅(qū)動裝置的選用與設(shè)計193.1電機的選用203.2 減速器的選用203.3液力偶合器203.4 聯(lián)軸器214帶式輸送機部件的選用234.1托輥234.1.1 托輥的作用與選型234.1.2 托輥的校核26故承載分支托輥滿足動載要求。274.2 驅(qū)動輥和換向輥之間的張力計算284.2.1 改向滾筒合張力計算284.2.2 傳動滾筒合張力計算284

10、.3 驅(qū)動輥直徑的確定和輥道強度的檢查284.3.1傳動滾筒結(jié)構(gòu)284.3.2傳動滾筒軸的設(shè)計計算285 制動裝置335.1 制動裝置的作用335.1.1 制動裝置的種類335.1.2 制動裝置的選型335.2拉緊裝置345.2.1 拉緊裝置行程345.2.2 拉緊力與拉緊裝置346其他部件的選用356.1 機架與中間架356.1.1 機架356.1.2 中間架366.2 給料裝置366.2.1 對給料裝置的基本要求366.2.2 裝料段攔板的布置及尺寸366.3 卸料裝置376.4 清掃裝置376.5 頭部漏斗396.6 電氣及安全保護裝置39結(jié) 論40參 考 文 獻(xiàn)41致 謝42·

11、; ·I引 言皮帶輸送機是一種可以連續(xù)運行的運輸設(shè)備，主要用于冶金、采礦、動力、建材等重工業(yè)及交通運輸行業(yè)的大量散狀貨物，例如礦石、煤、砂等粉、塊狀物以及其他包裝好的物品。皮帶輸送機是煤礦等最高效的連續(xù)運輸設(shè)備，和其他運輸設(shè)備相比來看，皮帶輸送機不僅具有距離遠(yuǎn)、運輸量大、運輸連續(xù)等優(yōu)點，而且運行可靠,易于自動化、和集中控制,尤其是對于高產(chǎn)高效的礦井而言，帶式輸送機已經(jīng)成為高效開采煤炭，機電一體化技術(shù)的關(guān)鍵設(shè)備。DTII型固定帶式輸送機通用機械設(shè)計的選擇作為畢業(yè)設(shè)計的主題，將會提高我們自主解決實際工程問題的能力。 通過這個畢業(yè)設(shè)計，我們將全面了解我們學(xué)到的基本理論和專業(yè)知識。 這也使我

12、們能夠充分培養(yǎng)設(shè)計，計算和繪圖能力。原始參數(shù)：1）輸送物料：煤2）物料特性：（1）最大塊度 350mm（2）散裝密度：1t/m3（3）在輸送帶上堆積角：=20°（4）物料溫度：<503）工作環(huán)境：井下4）輸送系統(tǒng)及相關(guān)尺寸：（1）運距： 100m （2）傾斜角：=14°（3）最大運量:1000t/h設(shè)計解決的問題：熟悉皮帶輸送機各組成部分的功能和用途，能夠選擇和計算主要零部件，解決實際使用中可能出現(xiàn)的問題，并運用所學(xué)，大膽地進(jìn)行創(chuàng)新。11 DTII型固定式帶式輸送機概述1.1 DTII型固定式帶式輸送機的簡介原機械工業(yè)部北京起重運輸機械研究所研究組織設(shè)計的DTII型固

13、定式帶式輸送機，是原TD75型 和DX型兩大系列更新?lián)Q代的產(chǎn)品。整個系列的更新主要分為兩個階段。 第一階段完成了原TD型主要參數(shù)型譜和主要部件的設(shè)計，并且增加了化纖帶中間強度部件設(shè)計; 第二階段將完成高強度系列設(shè)計。1.2 DTII型固定式帶式輸送機的應(yīng)用范圍 （1）DTII型固定帶式輸送機是一種通用系列產(chǎn)品，可廣泛用于礦山，冶金，煤炭，建材，化工，輕工，港口，電站，石油等行業(yè)。 單或多單元合成輸送系統(tǒng)可用于輸送物料，并可輸送散度密度為500-2500 kg / m3的各種散裝物料和物品。 （2）DTII型固定式帶式輸送機的工作環(huán)境溫度一般為-25-40°C。 對于在特殊環(huán)境下工作的

14、皮帶輸送機，如果要求具有耐熱，防爆，防腐，耐寒，防水，阻燃等條件，則應(yīng)該分別采取相應(yīng)的防護措施。 （3）DT-II型固定式皮帶輸送機是按照零件系列設(shè)計的。設(shè)計者可以根據(jù)不同的地形和工作條件進(jìn)行設(shè)計，并根據(jù)輸送過程的要求組合整個輸送機。 （4）允許由傳送帶傳送的材料的粒度取決于帶寬，帶速度，凹槽角度和傾斜度，并且還取決于散裝材料的出現(xiàn)頻率。 表1.1推薦了各種帶寬的最合適的粒度。 輸送硬巖時，帶寬超過1200mm，粒徑一般應(yīng)限制在350mm以內(nèi)，不隨帶寬的增加而增加。表1.1 各種帶寬適用的最大粒度mm帶寬500650800100012001400最大粒度1001502003003503501.

15、3 DTII型固定式帶式輸送機的系列圖號部件圖號 DT-II ×× × × ×× ×× 型號（D-帶式輸送機，T-通用型，II-新系列） ××-產(chǎn)品規(guī)格代碼（帶寬） ×-部件分類代碼 ×-部件類型代碼××-部件規(guī)格代碼××-性能參數(shù)代碼1.4 DTII型固定式帶式輸送機的工作原理皮帶輸送機也稱為帶式輸送機。 其主要部件是傳送帶，也稱為膠帶。 傳送帶也作為牽引機構(gòu)和軸承機構(gòu)。 帶式輸送機的組成和工作原理如圖1.1所示。 主要包括以下部分：

16、輸送帶（通常稱為膠帶），惰輪和中間框架，滾筒張緊器，剎車裝置，清潔裝置和卸料裝置。圖1.1 帶式輸送機的結(jié)構(gòu)簡圖1)改向滾筒 2)裝料裝置 3)犁形卸料器 4)槽形托輥5)輸送帶 6)機架 7)傳動滾筒 8)頭部護罩9)清掃裝置 10)平行托輥 11)空段清掃器 12)制動裝置傳送帶5纏繞在驅(qū)動輥7和尾端上以形成環(huán)形帶。 傳送帶的上部和下部支撐在惰輥上。 張緊裝置為皮帶提供正常操作所需的張力。 在操作過程中，驅(qū)動輥通過其與傳送帶之間的摩擦驅(qū)動傳送帶。 物料從裝載點裝載到傳送帶上以形成連續(xù)的運動流并在卸載點卸載。 一般的材料被裝載到上皮帶（軸承部分）上，并且在前輥（這里是驅(qū)動鼓）上卸載，并且也可

17、以使用專門的卸載裝置在中間卸載。普通型帶式輸送機機身的上部皮帶由槽式惰輪支撐以增加斷流面積，下部皮帶為返回部分（非加載式空皮帶）。 帶式輸送機可用于水平，傾斜和垂直運輸。 對于普通型帶式輸送機的傾斜運輸，傾斜角不超過18°，向下運輸不超過15°。· ·21.5 DTII型固定式帶式輸送機的結(jié)構(gòu)和布置形式 1.5.1 帶式輸送機的結(jié)構(gòu)帶式輸送機主要由以下部件組成：頭架、尾架、托輥、中間架、清掃裝置、卸載裝置、傳動裝置、傳動滾筒、尾部轉(zhuǎn)向裝置、安全保護裝置等。 輸送機每年的工作時間一般需要4500-5500小時。 當(dāng)?shù)诙喙ぷ鞑魉蛣冸x物料，且傳送環(huán)節(jié)多時，

18、應(yīng)采取下限; 當(dāng)三班輸送和輸送鏈接少的礦石運輸交付并且有儲存?zhèn)}時，上限是適當(dāng)?shù)摹?.5.2 布置方式根據(jù)驅(qū)動裝置進(jìn)行分類，帶式輸送機的驅(qū)動方法可以分為多點驅(qū)動模式和單點驅(qū)動模式。通用固定式輸送帶式輸送機采用單點驅(qū)動方式，即驅(qū)動裝置安裝在輸送機長度的一定位置，一般位于輸送機頭部。 單點驅(qū)動方式分為驅(qū)動輥數(shù)量，可分為單鼓和雙鼓驅(qū)動。 每個鼓的驅(qū)動器可以分為單電機驅(qū)動和多電機驅(qū)動。 由于單點驅(qū)動方法是最常用的方法，因此任何不指定多點驅(qū)動方法的方法都是單點驅(qū)動方法，因此本設(shè)計選擇了雙滾道單點驅(qū)動方法。下表1.2所示是帶式輸送機常見典型的布置方式：表1.2 帶式輸送機典型布置方式· ·

19、;52帶式輸送機的設(shè)計計算2.1 已知原始數(shù)據(jù)及工作條件帶式輸送機的設(shè)計計算應(yīng)具有以下原始數(shù)據(jù)和工況數(shù)據(jù)(1)材料的輸送能力和名稱： (2)材料的性質(zhì)：粒度大小，最大粒徑和厚度組成；體積密度；靜態(tài)疊加角度、動態(tài)疊加角度，濕度、溫度、粒度和磨蝕性等。工作環(huán)境、室內(nèi)、露天、潮濕、干燥和灰塵等；卸料裝置形式和卸料方式；進(jìn)給點數(shù)目和位置； 輸送機的布局和尺寸，即輸送機系統(tǒng)（單機或多機）的總體布局，地形條件和電源。 輸送距離，裝卸量，起升高度，最大傾角等;設(shè)備布局，是否需要設(shè)置制動。原始參數(shù)和工作條件輸送物料：煤物料特性： 1）最大塊度：400mm 2）散裝密度：1t/ 3）在輸送帶上堆積角：=20&#

20、176; 4）物料溫度：<50（3）工作環(huán)境：井下（4）輸送系統(tǒng)及相關(guān)尺寸： 1）運距：100m 2）傾斜角：=14° 3）最大運量:1000t/h如圖2.1所示為初步確定的輸送機布置形式： 圖2.1 傳動系統(tǒng)圖2.2 計算步驟2.2.1 帶寬的確定根據(jù)給定的工作條件,采煤角度為20°。原煤堆積密度按1000kg/;輸送機的工作傾角取=14°公式（2.1）為帶式輸送機的最大運輸能力 （2.1）式中：輸送量（； 帶速（； 物料堆積密度（）； 運行的傳送帶上物料的最大集聚面積, K-輸送機的傾斜系數(shù)；傳送帶的速度與帶寬，傳送能力，材料特性，傳送帶線路的阻塞性和傾

21、斜度有關(guān)。 當(dāng)輸送機向上運輸時，傾斜角度大，皮帶速度應(yīng)該很低。表2.1 傾斜系數(shù)k選擇表傾角2468101214161820k1.00.990.980.970.950.930.910.890.850.81輸送機的工作傾角=14°k=0.91為查DTII帶式輸送機選用手冊（表2.1）所得根據(jù)已經(jīng)給定的工作條件,我們可以取原煤的堆積角為20°原煤的堆積密度為1000kg/;考慮到井下的工作條件取2m/s的帶速;將參數(shù)值代入上述公式可得到確保足夠運輸能力所需的橫截面積。圖2.2 皮帶輥的堆積部分表2.2 槽輥材料截面積A槽角帶寬 B=650mm帶寬 B=800mm帶寬B=1000

22、mm帶寬B=1200mm動堆積角動堆積角動堆積角動堆積角動堆積角動堆積角動堆積角動堆積角20°30°20°20°30°30°20°30°30°0.04060.04840.06380.02220.02660.07630.15130.187935°0.04330.05070.06780.02360.02780.07980.16510.195740°0.04530.05230.07100.02470.02870.08220.17230.201345°0.04690.05340.07

23、360.02560.02930.08400.17810.2047查表2.2，當(dāng)輸送機滾筒槽角度為35°，物料的疊加角度為20°時，寬度為1200 mm的輸送帶上的允許材料堆積面積為0.1651 m²。 該值大于堆疊所需的計算值。 橫截面積為0.15m²，據(jù)此選擇寬度為1200mm的輸送帶即可滿足要求。經(jīng)過以上計算，確定所選帶寬B = 1200mm，ST2000鋼絲繩輸送帶。ST2000鋼絲繩輸送帶技術(shù)規(guī)格：縱向拉伸強度2000N/mm；帶厚20mm;輸送帶每米質(zhì)量34Kg/m.2.2.2輸送帶寬度的核算如果是運輸大型散狀物料的輸送機，則需要先按（2.2）

24、進(jìn)行核算，再查表 （2.2） 式中最大粒度，mm。 條件中物料粒度為400mm。 計算：B=12002400+200=1000故，輸送帶寬滿足輸送要求。2.3 圓周驅(qū)動力2.3.1 計算公式 本次設(shè)計的輸送機機長為100m，大于80m。對于長度超過80米的皮帶輸送機，附加阻力明顯小于主阻力。 它可以用一種簡單的方法計算而不會出現(xiàn)嚴(yán)重錯誤。 為此，引入系數(shù)C進(jìn)行簡化計算，公式變?yōu)橐韵滦问剑?（2.3）在公式中C - 與輸送機長度有關(guān)的系數(shù)，當(dāng)蓋子長度大于80米時，檢查<DTII（A）型皮帶輸送機設(shè)計手冊>表2.3因子C表2.3 系數(shù)CL80100150200300400500600C

25、1921.781.581.451.311.251.201.17L70080090010001500200025005000C1.141.121.101.091.061.051.041.03查得C=1.78。2.3.2 主要阻力計算輸送機的主要阻力是由材料和輸送帶以及承載支路和返回支路輥旋轉(zhuǎn)引起的阻力之和?？捎檬剑?.4）計算： （2.4） 式中根據(jù)工作條件和制造和安裝水平來模擬摩擦系數(shù)，一般可以根據(jù)表格進(jìn)行檢查。輸送機長度（頭尾滾筒中心距），m；重力加速度； 當(dāng)輸送機的傾斜角度小于18°時，可以選擇1。第一個選擇的輥是DTII 6204 / C4。 三個上輥和一個下輥用于檢查工作臺。

26、 上輥間距= 1.2m，下輥間距= 3m，上輥槽角度35°，下輥槽角度0°。 上輥108，L = 465mm，軸承4G305，單個上輥旋轉(zhuǎn)部件質(zhì)量= 7.1kg。 下輥108，L=1400mm,軸承4G305，單個下托輥轉(zhuǎn)動部分質(zhì)量=10.56kg.支撐分支輥組每米長度的旋轉(zhuǎn)重量，kg/m，用式（2.5）計算: （2.5）=3 7.1/1.2=17.75kg.每米返回分支輥組的旋轉(zhuǎn)部分的重量，kg/m，用式（2.6）計算: （2.6）=1 10.56/3=3.52kg每米長度輸送物料質(zhì)量 計算：=kg/m初選ST2000型鋼繩芯輸送帶。查得每層ST2000型鋼絲繩輸送帶的質(zhì)

27、量1.25kg/m，上膠厚=3.0mm,下膠厚=1.5mm,每毫米厚膠料質(zhì)量為1.25kg/,則應(yīng)根據(jù)由表2.4選取模擬摩擦系數(shù)值。取=0.03。表2.4 模擬摩擦系數(shù)(推薦值）安裝情況 工作條件F 向上，水平和向下傾斜 良好的工作條件，制造，良好的調(diào)節(jié)，低皮帶速度和低內(nèi)摩擦系數(shù)。0.020根據(jù)材料的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，制造，調(diào)整，中等摩擦系數(shù)。0.022灰塵，低溫，過載，皮帶速度高，安裝不良，托輥質(zhì)量差，內(nèi)部摩擦大。0.023-0.03向下傾斜在發(fā)電條件下設(shè)計，制造正常0.012-0.016=0.031009.817.75+3.52+（213.125+138.89）1=5480.454N2.3.3 主

28、要特種阻力計算主要的特殊阻力包括滾輪前方的摩擦阻力和輸送物料與導(dǎo)槽擋板之間的摩擦阻力，按式（2.7）計算： （2.7） 按式（2.10）計算：當(dāng)三個等長的輥子向上傾斜輥子時 （2.8）輸送物料與物料擋板之間的摩擦阻力 （2.9）式中 =0.6，l=4.5m,=0.61m. 因為托輥無前傾，所以=0.所以主要特種阻力2.3.4 附加特種阻力計算額外的特殊阻力包括皮帶清潔器摩擦阻力和卸載器摩擦阻力，按下式計算： （2.10） （2.11） （2.12） 式中清掃器的數(shù)量，包括兩個空段清掃器和一個彈簧清掃器；A輸送帶的接觸面積和一個清掃器，見表輸送帶之間的壓力和清潔器，N/，一般取為3 N/；清潔器

29、和帶間的摩擦系數(shù)，一般取為0.50.7；掛板系數(shù)，一般我們?nèi)?500 N/m。 表2-5 輸送機槽寬，刮板和輸送機接觸面積帶寬B/mm導(dǎo)料欄板內(nèi)寬/m刮板與輸送帶接觸面積A/m首部清掃器尾部清掃器5000.3150.0050.0086500.4000.0070.018000.4950.0080.01210000.6100.010.01512000.7300.0120.01814000.8500.0140.021查表2.5得 A=10.0122+20.0182=0.06m取=4.5N/m，取=0.6，將數(shù)據(jù)帶入式（2.11）則=0.064.50.6=1620 N無卸料器，所以=0由式（2.10

30、） 則 2.3.5 傾斜阻力計算傾斜阻力按下式計算： （2.13） 式中：因為是本輸送機傾斜運輸，所有 H= =138.899.8124.2=32939N由式=1.785480.454+1373.34+1620+32939=44452N2.4 傳動功率計算2.4.1 傳動軸功率（）計算按式（2.14）可計算驅(qū)動滾筒軸功率（）： （2.14） 所以 2.4.2 電動機功率計算電動機功率，按式（2.15）計算： （2.15） 式中驅(qū)動效率，一般在0.85-0.95中進(jìn)行選擇；查表可得驅(qū)動輥和聯(lián)軸器的效率為0.98，液力耦合器的效率為0.96，二次減速器的效率為0.94，因此 =0.980.960.

31、94=0.88 根據(jù)計算出的值，檢查電機類型的頻譜，并根據(jù)大小選擇電機功率。 所選電機功率110KW，驅(qū)動單元組合數(shù)169，驅(qū)動輥直徑1000mm，電機Y315S-4，液壓耦合器YOXIIZ450，減速機DCY355-50，制動器YWZ5-315。2.5 輸送帶張力計算輸送帶張力在整個長度上變化，影響許多因素，為了確保運輸機的正常運行，輸送帶的張力一定得滿足以下的兩個要求：（1）在任何載荷條件下，作用在輸送帶上的張力應(yīng)使所有驅(qū)動輥上的圓周力是通過摩擦傳到運輸帶上，保證輸送帶和滾筒應(yīng)不滑動；（2）作用在傳送帶上的張力應(yīng)足夠大，使兩組滾筒間的傳送帶的下垂小于一定值。 2.5.1 輸送帶不打滑條件校

32、核 周向驅(qū)動力通過摩擦被傳遞到傳送帶（見圖2.3）。圖2.3 作用于輸送帶的張力如圖2.3所示，輸送帶松動側(cè)的最小張力應(yīng)符合要求。傳動滾筒傳遞的最大圓周力。動載荷系數(shù)k=1.2；低慣性傳動器和平穩(wěn)制動的較小值;否則，就應(yīng)取較大值。取1.5驅(qū)動輥和傳送帶之間的摩擦系數(shù)，見表2.6表2.6 驅(qū)動輥和輸送帶之間的摩擦系數(shù)工作條件光面滾筒膠面滾筒清潔干燥0.250.030.40環(huán)境潮濕0.100.150.250.35潮濕粘污0.050.20取=1.5，由式 =1.544452=66678N=0.25，=.查得尤拉系數(shù)=2.40。對常用C=0.71=0.7166678=47341.38N2.5.2 輸送

33、帶下C=0.71垂度校核為了限制兩組滾筒之間的傳送帶的下垂，傳送帶上任何點施加的最小張力，需按式（2.16）和（2.17）進(jìn)行驗算。 承載分力 (2.16) 回程分支 （2.17）式中允許最大垂度，一般0.01；托輥間距（最小張力）；=1.2m.后輥間距（最小張力）;=3.0m.取=0.01 , 由式（2.16）得： 2.5.3 各特性點張力計算為了確定作用在換向輥上的輸送帶的張力和裝置的張緊張力，例如裝置的張力和凸凹弧的起始張力，逐點張力 需要計算方法來計算每個特征點的張力。如圖2.4所示。圖2.4 張力分布點圖(1)運行阻力的計算從分離點起，依次把特殊點設(shè)為1、2、3、，一直到相遇點7點，

34、如圖2.4所示。計算運行阻力時，首先需要確定傳送帶的類型和型號。 在之前我們選擇了傳送帶，ST2000鋼絲繩輸送帶，縱向延伸強度為2000N / mm；帶厚20mm;輸送帶質(zhì)量34Kg/m.承載段運行阻力由式（2.18）： （2.18）物料每米質(zhì)量q=由式子 表2.7 常用的托輥阻力系數(shù)工作環(huán)境平型托輥槽型托輥室內(nèi)清潔，干燥，無磨損性塵土0.0180.02空氣濕度大，常溫下有少量的研磨粉塵0.0250.03室外工作時，產(chǎn)生大量磨損粉塵，受污染的表面0.0350.04表2.8 DTII型滾筒組旋轉(zhuǎn)部件質(zhì)量托輥形式帶寬 B/mm800100012001400160018002000上托輥槽型鑄鐵座

35、14222547507072沖壓座111720下托輥槽型鑄鐵座12172039426165沖壓座111518 查表2.7及表2.8得=25kg,托輥間距=1.2m,=0.04m=20.83kg/m.代入上式子得 =+ =48.41KN當(dāng)承載段向上運行時，此時。承載段的下滑力為正?；乜斩芜\行阻力由式（2.19） （2.19）有式子查上表選出=20kg,=3.0m,=0.035.=6.67kg,代入上式得 =6.71KN= =0.34KN =0.22KN =-6.71-0.34+0.22=-6.83KN 當(dāng)運載部分向上運行時，空載部分是向下運行的。此時，回空段下滑力為負(fù)。最小張力點有以上計算可知，

36、3點為最小張力點 (2)輸送帶上各點張力的計算由懸垂度條件確定4點的張力為保證輸送帶的平穩(wěn)運行和物流的穩(wěn)定性，輸送帶和排空段輸送帶的垂度最大值為閑置間距的二十五分之一，軸承段滿足 最大允許垂度最小張力為 式中 輸送帶的最小張力，N; 輸送帶最大允許懸垂度，；代入上式得 5(138.89+34)1.2cos9.81=9.87KN通過逐點計算來計算每個點的張力因為S4=9.87KN,選=1.05，故有KNKNKNKNKN(3)使用摩擦條件來驗證驅(qū)動輥的分離點與相遇點的張力之間的關(guān)系滾筒用橡膠包圍，包角為=200°。選摩擦系數(shù)=0.25。并取摩擦力備用系數(shù)n=1.2。由式（2.20）可算得

37、允許的最大值為： （2.20）=74.28KN>=48.77KN式中 n-摩擦系數(shù)，一般n=1.15-1.2; -輸送帶和驅(qū)動輥之間的摩擦系數(shù)， -傳送帶和兩個滾筒之間的包角之和，故摩擦條件滿足。2.5.4 鋼絲繩傳送帶強度計算 （1）輸送帶的計算安全系數(shù)由公式2-21可知。 （2.21）其中,.=12002000=2.4KN=(2) 輸送帶的許用安全系數(shù)由式子2-22知 （2.22） 其中 -基本安全系數(shù)； -附加彎曲伸折算系數(shù)； -動載荷系數(shù)，一般取1.2-1.5； -輸送帶接頭效率；查«通用機械設(shè)計»選出=1.8，=3.0，=0.85，=1.2，代入以上得 （3

38、）傳送帶強度檢驗 m>7.624，所選的傳送帶的強度滿足要求。查«通用機械設(shè)計»選出，ST2000型鋼絲繩中繩的直徑為d=6mm,鋼絲繩間距L=12mm,帶厚h=20mm.3驅(qū)動裝置的選用與設(shè)計3.1電機的選用電機的額定轉(zhuǎn)速根據(jù)生產(chǎn)機械的要求進(jìn)行選擇。 正常情況下，電機轉(zhuǎn)速不低于500r / min。 該設(shè)計帶式輸送機使用的電機總功率為101kw。 需要功率為110千瓦的電機。3.2 減速器的選用已知傳動帶寬為1200mm，查參考文獻(xiàn)運輸機械選型與設(shè)計手冊表277選取傳動輥的直徑為1000，因此工作轉(zhuǎn)速為：已知電機轉(zhuǎn)速為1480r/min ，則電機與滾筒之間的總傳動比

39、為：本設(shè)計采用DCY 315-40二次硬化表面錐形圓柱齒輪減速器，傳動比為37.2。第一階段是斜齒輪，第二階段是斜齒輪和正齒輪傳動。展開見圖如下：圖3.1 減速器示意圖電動機和I軸之間，III軸和傳動滾筒之間有耦合，所以傳動比都是1。3.3液力偶合器液壓傳動與液力傳動相同，液力傳動采用液體作為能量傳遞介質(zhì)，屬于液體傳動范疇。 兩者的重要區(qū)別在于，液壓傳動是通過工作室容積的變化，液壓可以改變傳動能量; 液壓傳動是利用旋轉(zhuǎn)葉輪工作時，輸入軸與輸出軸不是剛性連接，通過液體的動能來傳遞能量，其傳遞的原子核與其轉(zhuǎn)數(shù)的平方成正比。目前，在帶式輸送機的傳動系統(tǒng)中，液力偶合器被廣泛使用。它安裝在輸送機的驅(qū)動電

40、機和減速機之間。電機驅(qū)動泵輪旋轉(zhuǎn)，泵輪中的工作液隨之旋轉(zhuǎn)。當(dāng)液體圍繞泵輪的軸線旋轉(zhuǎn)時，由于液體的離心力，液體沿徑向葉片之間的通道向外流動，并在外邊緣之后進(jìn)入渦輪機。泵輪的機械能被轉(zhuǎn)換成液體的動能并且液體進(jìn)入。在渦輪機之后，渦輪機被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，并且液體被減速并減壓。液體的動能被轉(zhuǎn)換成渦輪的機械能并輸出功率。它依賴于液體循環(huán)運動來傳遞能量，產(chǎn)生循環(huán)的前提條件是泵輪的轉(zhuǎn)速大于渦流的轉(zhuǎn)速，即兩者之間存在轉(zhuǎn)速差。除采煤機械采用液壓傳動外，還廣泛用于各種軍用車輛，工程機械，工程機械，起重機械，卡車等。 它在汽車和軍艦中被廣泛使用，因為它有很多優(yōu)點，例如以下這些優(yōu)點：(1)它可以增加設(shè)備的使用壽命。 由于液壓

41、旋轉(zhuǎn)介質(zhì)為液體，輸入軸與輸出軸采用非剛性連接方式連接，可以消除或部分消除因外部負(fù)載突然增加或減少而引起的沖擊和振動。 持續(xù)遞增的負(fù)載延長機器的使用壽命。 這對于在惡劣條件下工作的煤礦機械具有如此重要的意義。(2)良好的起動性能由于泵輪的轉(zhuǎn)矩與其轉(zhuǎn)速的平方成正比，因此電動機以非常小的負(fù)載啟動，啟動更快，浪涌電流持續(xù)時間更短，電動機熱量降低。(3)良好的扭矩限制保護(4)使多臺電機驅(qū)動設(shè)備的電機負(fù)載分配趨于一致帶式輸送機的驅(qū)動裝置是整個帶式輸送機的動力源。 它由電機，聯(lián)軸器，減速器，聯(lián)軸器和驅(qū)動滾筒組成。 傳動滾筒通過各自的聯(lián)軸器，減速器和鏈條聯(lián)軸器將扭矩從一臺或兩臺電機傳遞到傳動滾筒。3.4 聯(lián)

42、軸器在這種驅(qū)動裝置的設(shè)計中，使用了更多的聯(lián)軸器。 這里是一個簡短的介紹：聯(lián)軸器是機械傳動中常用的部件。 它用于將兩個軸連接在一起。 機器運轉(zhuǎn)時，兩根軸不能分開; 只有在機器停放并拆卸連接后，兩根軸才能分開?；谀軌蜓a償各種相對位移（即在相對位移時保持連接的能力），聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器（無補償能力）和撓性聯(lián)軸器（有補償能力）兩種 廣泛的分類。 根據(jù)柔性元件是否分為具有柔性元件的柔性聯(lián)軸器和具有柔性元件的柔性聯(lián)軸器，柔性聯(lián)軸器可以分為兩類。(1)無彈性組件的撓性聯(lián)軸器由于其靈活性，這些聯(lián)軸器可以補償兩個軸的相對位移。 但是，由于非彈性元件，不可能緩沖振動。 常用的如下：十字滑動聯(lián)軸器，滑動聯(lián)軸器

43、，十字軸萬向聯(lián)軸器，齒輪聯(lián)軸器，滾柱聯(lián)軸器。 (2)有彈性組件的撓性聯(lián)軸器這種聯(lián)軸器配有彈性元件，不僅可以補償兩軸之間的相對位移，而且還具有緩沖和減振的能力。 彈性元件可儲存的能量越多，聯(lián)軸器的緩沖能力越強; 彈性元件的彈性滯后越大，彈性變形部件之間的摩擦力越大，聯(lián)軸器的阻尼能力越好。 常見如下的有如下：彈性套筒銷聯(lián)軸器這種類型的聯(lián)軸器在結(jié)構(gòu)上與法蘭聯(lián)軸器相似，不同之處在于彈性套筒銷替代了聯(lián)軸器螺栓。 由于扭矩是通過彈性套筒傳遞的，因此可以減振。 該聯(lián)軸器制造容易，安裝拆卸方便，成本低，但彈性套筒易磨損，使用壽命短。 適用于中，小扭矩軸平滑連接，需要正轉(zhuǎn)或頻繁啟動的軸。彈性聯(lián)軸器它與彈性套筒銷

44、聯(lián)軸器相似，但其傳遞扭矩的能力較大，結(jié)構(gòu)較簡單，安裝，制造方便，耐用性好，還有一定的緩沖和吸振能力，使兩軸能夠 被連接成具有一定的軸向位移和少量的徑向位移和角位移，適用于軸向脈動大，正負(fù)變化大，頻繁起動的銷釘聯(lián)軸器。 在此設(shè)計中，選擇ZL9彈性銷聯(lián)軸器。 4帶式輸送機部件的選用4.1托輥4.1.1 托輥的作用與選型(1)作用惰輪是決定帶式輸送機使用的最重要的部件之一，尤其是傳送帶的使用壽命。 惰輪組的結(jié)構(gòu)在很大程度上決定了傳送帶和惰輪所承受載荷的大小和性質(zhì)。安裝在剛性滾筒支架上的三個等長滾筒組是最常見的，三個滾筒滾筒大體布置在同一平面內(nèi)，并且兩個滾筒滾筒向前傾斜; 中間輥和側(cè)托架也可以使用。

45、滾筒交錯布局。 因此，實際上，在同一平面上主要有三個惰輪。(2)選型托輥可分為槽形托輥，見圖4.1、平輥，見圖4.2、緩沖托輥，見圖4.3以及調(diào)心托輥等；圖4.1 槽形托輥 帶槽滾筒用于輸送散裝物料輸送帶的上分支，使輸送帶呈槽形，以增加輸送能力，防止物料泄漏到兩側(cè)。 目前，國內(nèi)DTII系列由三個帶槽形滾子槽角度的滾子組成。 在這種設(shè)計中，DTII04C0323滾輪式滾筒選擇用于設(shè)計。平輥由用于輸送原料的平輥組成。 在這種設(shè)計中，托輥選擇了平輥DTII04C2123型號。其結(jié)構(gòu)簡圖如下：圖4.2 平行托輥緩沖輥用于DT-II型固定帶式輸送機的接收位置，以減少物料對輸送帶的影響。 該設(shè)計選擇橡膠環(huán)

46、緩沖輥DTII04C0723，其簡圖如下：圖4.3 緩沖托輥a)橡膠圈式 b)彈簧板式TD-II型固定帶式輸送機最常用的裝載分支是一個帶槽的惰輪，由一個剛性的固定軸三段惰輪組成。 DT-II型固定式帶式輸送機的槽角是。 帶式輸送機的卸載分支通常使用扁平輥。 DT-II型固定帶式輸送機由于受到物料對滾筒的沖擊載荷，容易對滾筒軸承造成損壞，常采用緩沖滾筒組。（3）托輥間距惰輪間距的布置應(yīng)遵循以下原則：惰輪之間的膠帶產(chǎn)生的撓曲應(yīng)盡可能小。 上部滾筒之間的距離一般為1.2米至1.5米，下部滾筒通常為支撐空傳送帶的扁平長滾筒。 下輥之間的距離可以是3米，也可以是上輥間距的兩倍。 在裝載的分支的頭部和尾部

47、應(yīng)設(shè)置一組過渡托輥，以減少在頭部和尾部之間過渡處的膠帶邊緣上的應(yīng)力，從而減少膠帶邊緣的損傷。 過渡惰輪的槽角為兩種，端輥中心線與過渡惰輪之間的距離一般不大于800-1000mm。在帶式輸送機運行期間，經(jīng)常發(fā)生帶式失控現(xiàn)象，也就是我們經(jīng)常所說的運輸帶跑偏現(xiàn)象，即，帶式輸送機的中心線偏離輸送機的縱向幾何中心線。為了防止和克服膠帶的偏差，常用的方法是采用不同形式的定位托輥，在裝載分支上每10套槽輥上放置一套自動定位托輥，下一個分支每6個到10組平面滾輪，放置一組自調(diào)心滾子。最簡單的自動調(diào)心托輥是采用前傾斜槽托輥的上分支，下分支采用V型前傾托輥。前惰輥的兩側(cè)惰輥在帶的運行方向上向前。因為輥子具有前傾角

48、度，所以帶子的運行速度和輥子的圓周速度之間存在差異，所以輥子相對于帶子具有相對速度;輥子往往會在軸向上發(fā)生相對運動，然而，輥子支撐件的限制不能移動，使得兩側(cè)的輥子相對于帶子產(chǎn)生向內(nèi)的橫向摩擦力。當(dāng)磁帶位于中心時，磁帶在兩側(cè)均衡。當(dāng)膠帶偏向一側(cè)時，側(cè)帶和滾筒上的正壓力增加，膠帶上的橫向摩擦力大于另一側(cè)上的膠帶，并且膠帶返回到中心位置。這種滾筒簡單且可靠地防止跑帶，但由于帶子運行期間的附加滑動摩擦，帶子的磨損增加，而前置惰輪只能用于帶子的單向操作。不能用作其他。還有一個旋轉(zhuǎn)式對齊輥。 帶槽對齊輥用于加載分支。 防偏差原理與前惰輥相同。 當(dāng)膠帶偏轉(zhuǎn)時，膠帶的一側(cè)被壓靠在支架輥上，并且輥受到正壓力和摩

49、擦力，使得輥框架圍繞垂直軸旋轉(zhuǎn)一定角度。當(dāng)膠帶跑偏時，膠帶的一側(cè)壓在立托輥上，給托輥以正壓力和摩擦力，從而使托輥架繞垂直軸回轉(zhuǎn)一角度，這時膠帶受到一個與跑偏方向相反的摩擦力，使膠帶向輸送機中心線移動，從而糾正跑偏現(xiàn)象。此時，磁帶受到相反的偏離方向的影響。 摩擦力使得膠帶向傳送帶中心移動，可以糾正偏差。 許多這種自然對齊的惰輥就用于固定帶式輸送機。惰輥的間距由寬度B = 1200mm，惰輪間距= 1.2m，惰輪間距= 3m，上輥槽角度35°和下輥槽角度0°設(shè)計。 上輥108，L = 465mm，軸承4G305，單輥輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量= 7.1kg。 下輥108，L = 1400mm，軸承4G305，單下輥轉(zhuǎn)動部件質(zhì)量= 10.56kg。表4.1 托輥技術(shù)規(guī)格表托輥直徑mm托輥軸徑mm軸承型號托輥長度mm托輥軸外伸長mm旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量kg托輥質(zhì)量kg89204G204200142.082.792502.152.983152.583.584653.875.246004.786.487505.797.87254G205950177.2311.21108254G2054G30