普通帶式輸送機(jī)方案設(shè)計(jì)方案

1、帶式輸送機(jī)課程設(shè)計(jì)班級(jí)：機(jī)械設(shè)計(jì)三班姓名：孫志濱目錄1、 概述2、 各部件選型計(jì)算過(guò)程一、 核算輸送能力二、 帶寬計(jì)算三、 計(jì)算圓周驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)功率四、 主要特征阻力FS1五、 附加特殊阻力六、 傾斜阻力Fst七、 圓周驅(qū)動(dòng)力FU八、 傳動(dòng)功率計(jì)算3、 張力計(jì)算4、 拉緊裝置計(jì)算5、 輸送帶選擇計(jì)算6、 輸送帶型號(hào)組合膠帶輸送機(jī)的選型設(shè)計(jì)1概述帶式輸送機(jī)的選型設(shè)計(jì)有兩種，一種是成套設(shè)備的選用，這只需驗(yàn)算設(shè)備用于具體條件的可能性，另一種是通用設(shè)備的選用，需要通過(guò)計(jì)算選著各組成部件，最后組合成適用于具體條件下的帶式輸送機(jī)。設(shè)計(jì)選型分為兩步：初步設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)。在此，我們僅介紹初步設(shè)計(jì)。初步選型設(shè)計(jì)帶

2、式輸送機(jī)，一般應(yīng)給出下列原始資料：1）輸送長(zhǎng)度L，m；2）輸送機(jī)安裝傾角,（°）。3）設(shè)計(jì)運(yùn)輸生產(chǎn)率Q，t/h；4）物料的散集密度，t/m3；5)物料在輸送機(jī)上的堆積角，（°）；6)物料的塊度a，mm。計(jì)算的主要內(nèi)容為：1)運(yùn)輸能力與輸送帶寬度計(jì)算；2)運(yùn)行阻力與輸送帶張力計(jì)算；3)輸送帶懸垂度與強(qiáng)度的驗(yàn)算；4)牽引力的計(jì)算及電動(dòng)機(jī)功率確定。帶式輸送機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)輸能力大,而工作阻力小,耗電量低,約為刮板輸送機(jī)耗電量的1/31/5。因在運(yùn)輸過(guò)程中物料與輸送帶一起移動(dòng),故磨損小,物料的破碎性小。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,既節(jié)省設(shè)備,又節(jié)省人力,故廣泛應(yīng)用于我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的許多工業(yè)部門(mén) 。國(guó)內(nèi)

3、外的生產(chǎn)實(shí)踐證明,帶式輸送機(jī)無(wú)論在運(yùn)送能力方面,還是在經(jīng)濟(jì)指標(biāo)方面,都是一種較先進(jìn)的運(yùn)送設(shè)備。目前在大多數(shù)礦井中，主要有鋼絲繩芯帶式輸送機(jī)和鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)兩種類型，它們擔(dān)負(fù)著煤礦生產(chǎn)采區(qū)乃至整個(gè)礦井的主運(yùn)輸任務(wù)。由于其鋪設(shè)距離較長(zhǎng)且輸送能力較大，故稱其為大功率帶式輸送機(jī)。在煤礦生產(chǎn)中，還有裝機(jī)功率較小的通用帶式輸送機(jī)，這些帶式輸送機(jī)在煤礦中也起著不可缺少的作用。2、輸送機(jī)各部件選型計(jì)算過(guò)程輸送機(jī)布置簡(jiǎn)圖 原始數(shù)據(jù)帶速： V=1.6m/s 機(jī)長(zhǎng)L=180m，提升高度：H=28.1m ,傾角:= 9° ,設(shè)計(jì)輸送量：Qmax =55t/h輸送物料：1）輸送物料：原煤 2）物料特性：

4、 a）塊度：0300mmb）物料散集密度：0.93t/c）物料在膠帶上的堆積角：=30° 3）工作環(huán)境：井下第二節(jié) 初定參數(shù)上托輥槽角為35°，中間部分直徑159mm,輸送帶上膠厚4.5mm,下膠厚1.5mm。一、核算輸送能力Q=3.6SVK由a=30 °,查表得S=0.2354 m2 傾角= 9°，查表得K=0。96Q=3.6*0.2354*1.6*0.96*300=38955（滿足要求）二、核算輸送帶的寬度B=Qmax =55t/h，r=0.93t/,V=1.6m/s查表得斷面系數(shù)K=458查表得C=1，數(shù)據(jù)代入得 B=0.3m取輸送帶倆側(cè)空邊100

5、mm考慮到過(guò)載等多重因素輸送帶寬度B2amax+200=2x300+200=800mm三、計(jì)算圓周驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)功率主要阻力FHFH=fLg(qRO+qRU+2q B+qG)cos ，查表得 f=0.03(多塵，潮濕)有表得 G2=25.68 kg（采用V型托輥直徑為189mm，前傾角度為1.42°）由于上托輥在設(shè)計(jì)手冊(cè)上沒(méi)有說(shuō)明。所以用SOLIDWORKS仿真出來(lái)按照材料為鋼的密度為7900kg/m3得出其質(zhì)量為14kg則上托輥組旋轉(zhuǎn)部分每M重量：取上托輥間距為a0=1.2m，下托輥間距為3m.q RO = =14/1.2kg/m=11.67 kg/m下托輥組旋轉(zhuǎn)部分每M重量：q RU

6、 =14/3kg/m =4.67 kg/mqG=Q/3.6V=55/3.6*1.6 kg/m =9.55kg/m查表得:q B=19kg/m，L=45/cos 9=45.5m則：FH=0.03*45.5*9.55*11.67+4.67+（2*19+9.55）cos 9=0.03*45.5*9.55*63.3 =825.2N四、主要特征阻力FS1Fs1= F+FqL 承載托輥前傾阻力:F=C0Ln (q B + q G ) g cos sin C槽型系數(shù)35°槽角時(shí)取為0.43， 0托輥和輸送帶摩擦系數(shù)一般取0.30.4， 下托輥前傾角度1.42°代入數(shù)據(jù)的： F=0.43*

7、0.3*（19+9.55）*45.5*9.55*cos9°*sin1.42°=39.1N式中l(wèi)為導(dǎo)料槽擋板長(zhǎng)度，3mb1導(dǎo)料槽兩攔板間寬度 查表得b1=0.85輸送料上允許的最大物料面積SS1=0.65+(1.159-0.65)cos3502tg250/6=0.0885S2=0.65+(1.159-0.65)cos350/2(1.159-0.65)sin350/2=0.8585*0.146=0.1253S=S1+S2=0.0885+0.1253=0.2138K1=式中輸送機(jī)在運(yùn)行方向的傾角50，被輸送物料的運(yùn)行堆積角300。代入上式得K1=0.9697K=1-S1*（1-K

8、1）/S= 1-0.0885*(1-0.9697)/0.2138=1-0.0125=0.987IV=S*v*k=0.2138*1.6*0.987=0.3378 =0.7*0.33782*300*9.55*3/1.62*0.852 =371.2N則：FS1 =F0+ Fg L=39.1+371.2=410.2N五、附加特殊阻力 FS2=n3*Fr+FaFr=AP3查表得A=0.014.取P=10*1043取為0.6,則：Fr=AP3 =0.014*10*104*0.6N =840N，F(xiàn)a=0Fs2= 5Fr= 4200 N 式中，n3=5,包括2個(gè)清掃器和2個(gè)空段清掃器（1個(gè)空段清掃器相當(dāng)于1.

9、5個(gè)清掃器）。六、傾斜阻力Fst：Fst=qGHg=9.55*28.158*19=5109.2 N七、圓周驅(qū)動(dòng)力FU：FU=C FH + Fst+FS1+FS2=2225.9+410.2+4200+5109.2 =11945.3 N 八、傳動(dòng)功率計(jì)算傳動(dòng)滾筒軸功率PA為：PA=Fu*v/1000=11945.3*1.6/1000=19.1kw電動(dòng)機(jī)功率PM為：PM= PA /=19.1/（0.88*0.93*1.0）=23.35KW式中：=12=0.96*0.98*0.94=0.88取功率增大系數(shù)為1.4，則：電動(dòng)機(jī)實(shí)際功率P=1.4* PM=1.3*23.35=30.35kw由表選電動(dòng)機(jī)型號(hào)

10、為Y225S-4，轉(zhuǎn)速為1500r/m，滿載轉(zhuǎn)速為1480，N=37kw。第三節(jié) 張力計(jì)算一、輸送機(jī)不打滑校核輸送帶不打滑的條件為：F2（S1）min=FU2max/(e-1)式中：FU2max =KAFU = 1.5*11945.3=17917.95 N根據(jù)給定條件，第一傳動(dòng)滾筒圍包角190°，傳動(dòng)滾筒與輸送帶間摩擦系數(shù)：= 0.35 查表得尤拉系數(shù)：e=3.18則：F2（S1）min =FU2max/(e-1)= 17917.95/(3.18-1) N = 8219.2N二、輸送帶下垂度校核承載分支最小張力Fmin為：h/a =0.01F承min =a0(qB +qG )g/8(

11、h/a)max = 1.2×(19+9.55) ×9.81/(8×0.01)= 4201.1 N回程分支最小張力Fmin為：F回min =aU qBg/8(h/a)max = 3×19 ×9.81/(8×0.01) = 6989.6 N三、傳動(dòng)滾筒合力FnFn= Fu+2S1=11945.3+2*5109N =22163.3N=22.163KN 根據(jù)Fn查表初選傳動(dòng)滾筒直徑D=800，輸送機(jī)代號(hào)10080.1，許用合力73kN。傳動(dòng)滾筒扭矩:Mmax=FUmax*D/2000=11945.3*0.8/2000kN*m=4.8KN<

12、;12 kN*m初選規(guī)格滿足要求，輸送機(jī)代號(hào)為10080.1.質(zhì)量962kg.根據(jù)輸送機(jī)代號(hào)和電動(dòng)機(jī)功率，查表驅(qū)動(dòng)裝置選擇表得：驅(qū)動(dòng)裝置組合號(hào)為463。根據(jù)組合號(hào)查表驅(qū)動(dòng)裝置組合表可知驅(qū)動(dòng)裝置各部件型號(hào)，再?gòu)谋眚?qū)動(dòng)裝置與傳動(dòng)滾筒組合表可查得低速連軸器型號(hào)及尺寸L。四、特性點(diǎn)張力根據(jù)不打滑條件，傳動(dòng)滾筒奔離點(diǎn)最小張力為9633.7N.令S1=9633.7N> F回min亦滿足空載邊垂度條件S2=S1+2Fr=9633.7+2*840N =11313.7NS3=1.02*S2=1.02*11313.7 N=11540 N S4=S3+f*Li*g*( q RU+qb)+1.5*Fr=1154

13、0+0.03*45*9.81（10.85+19）+1.5*840 N=13195.3NS5=1.02*S4=1.02*13195.3N=13459.2NS6=S5=13459.2NS7=1.04S6=1.04*13459.2N=13997.6 N>10918.5N滿足承載邊保證下垂最小張力要求。第四節(jié) 拉緊裝置計(jì)算拉緊力F0=S6+S7=13459.2N+13997.6N=27456.8N=27.5kN考慮結(jié)構(gòu)緊湊的問(wèn)題采用螺旋拉緊裝置。改向滾筒100B206，查表改向滾筒型譜Gk2=971kg.第五節(jié) 輸送帶選擇計(jì)算初選輸送帶為NN-100由式Z=Fmax*n/B* =17054.5*12/（800*100） =2.55Fmax= FU+S1=11945.3+5109.2=17054.5N確定Z=3層核算傳動(dòng)滾筒直徑：D=CZdBl =90*3*0.7mm =189mm<630mmC系數(shù)棉80，尼龍芯90，聚酯芯108。dBl織物芯帶每層厚度0.7mm。第六節(jié) 輸送帶組合型號(hào)463組合裝配型號(hào)電動(dòng)機(jī)型號(hào)Y225S-4 （37kw）高速聯(lián)軸器 MLL6（55*112）/（J48*84）MT6b逆止器型號(hào)NFA25減速器規(guī)格ZSY315-40聯(lián)軸器或者耦合器護(hù)罩MF34 裝配尺寸A0=842mm,A1=1230mm,A3=384mm,B=800mmh0=225mm, h