帶式輸送機的設計2017

1、機電工程學院設計題目:帶式輸送機的設計設計者：學院：專業(yè)：學號：指導教師：年月日目錄1. 設計任務2屋輸送帶的選型設計21.1. 輸送帶寬度的設計計算21.2. 輸送帶寬的校核41.3. 輸送帶輸送能力校核41.4. 輸送帶的選型33. 帶式輸送機系統(tǒng)布置6也輸送機運行阻力及張力計算73.1. 有關參數(shù)計算73.2. 運行阻力計算73.3. 輸送帶張力的計算73.4. 校核輸送帶強度9巳驅(qū)動裝置的選型設計105.1. 電動機的計算、選定105.2. 聯(lián)軸器的選用、校核105.3. 液力耦合器的選擇105.4. 減速器的計算、選用和校核105.5. 滾筒的選擇和滾筒合力的計算11曳托輾、機架白選

2、型設計146.1. 托輻的計算、選用和校核146.2. 機頭架、中間架、機尾架的選用15乙折緊裝置的詵型設計167.1. 拉緊參數(shù)計算167.1.1. 拉緊力167.1.2. 拉緊彳T程161/11機電工程學院7.2. 拉緊裝置的選型設計16打制動裝置的選型設計171.1. 逆止力矩的計算171.2. 逆止器的選定17力其他裝置的選型設計1810. 設計小結(jié)1911. 參考文獻201 .設計任務綜合設計題目及要求題目：某洗煤廠上料皮帶運輸機設計已知條件：原煤上料運輸 皮帶運輸機運輸能力為(700-學號X5)噸/時皮帶運輸機出料端高度為(70-學號)米皮帶運輸機入料端高度為平面開闊地，皮帶長度和

3、傾角可以自由選擇我的學號是XXXXXXXX18設計條件如下：原煤上料運輸 皮帶運輸機運輸能力Q為(700-18X5)=610t/h; 皮帶運輸機出料端高度為(70-18)=52m；皮帶長度為240m； 輸送機安裝傾角為12.5133; 物料的堆積密度為P=1.0t/m3=1000kg/m3；物料的顆粒度為0-300mm；目前國內(nèi)采用的是DTH型固定式帶式輸送機系列。該系列輸送機由許多標準件組成，各個部件的規(guī)格也都成系列。故本設計中也采用DTH型固定式帶式輸送機系列。圖1DTII(A)型帶式輸送機簡圖2.輸送帶的選型設計2.1 輸送帶寬度的設計計算根據(jù)文獻5設計帶寬B按下式計算必需的帶寬值，對照

4、MT414中的帶寬標準值予以圓整。、帶速V、傾斜系數(shù)k和煤的堆積密度P來表示，按下式計算：由于安裝傾角為12.5。，k經(jīng)過查閱文獻2表3-3得0.925,由于運送的是原煤，故根據(jù)文獻1可查得運送原煤最大皮帶速度選擇標準以及根據(jù)文獻2的推薦速度系列，初步選擇帶速v=2m/sS=Q=610=0.0916m2P23(3-14)3.6vk：3.620.9251000求出S值后通過文獻2表3-2查的帶寬，查表得帶寬應選擇1000mm由于運行堆積角為25。，托輻槽角為35。，初步選擇帶寬B為1000mm2/11機電工程學院2.2 輸送帶寬的校核假定物料是未經(jīng)篩分的散裝物料，根據(jù)文獻5P23(3-15),可

5、知B之2Xmax+200，根據(jù)已知條件物料的粒度為0-300mm,則有B_2Xmax-200=800mm所以輸送帶的帶寬為1.0m。2.3 輸送帶輸送能力校核根據(jù)文獻5核算帶式輸送機的輸送能力Q(1)輸送機的輸送能力可用最大裝料斷面面積S,帶速v,傾斜系數(shù)k和物料的堆積密度P來表示，根據(jù)文獻5P22(3-6)按下式計算Q=3.6Svk：t/h(2)由于輸送機安裝傾角3=12.5,根據(jù)文獻5P23表3-3可查得傾斜系數(shù)k=0.925(3)由于運送的是原煤，故根據(jù)文獻1可查得運送原煤最大皮帶速度選擇標準以及根據(jù)文獻2的推薦速度系列，初步選擇帶速v=2m/s。(4)由于運送的是原煤，根據(jù)文獻3查表3

6、.1.3得靜堆積角為45。，運行堆積角H為25。(5)采用三段等長托輻，初步選擇托輻槽角為35。(6)輸送機的輸送能力可用最大裝料斷面面積S,根據(jù)文獻5P22表3-2可查得S=0.1227m2Q=3.6x0.1227x2x0,925x1000=817.2t/h610t/h,滿足要求。圖2.1帶式輸送機截面圖2.4輸送帶的選型根據(jù)文獻5P51表4-6,松散密度在2.5t/m3以下的中小塊礦石、原煤、焦炭和砂礫等對輸送帶磨損不太嚴重的物料，芯層可以選擇EP(滌綸聚酯帆布芯)覆蓋層可以選擇SBR(T苯橡膠)，根據(jù)文獻5P51表4-7,輸送帶上膠厚初步選擇4.5mm,下月交厚1.5mm,輸送帶帶芯初步

7、選擇EP-300型。3 .帶式輸送機系統(tǒng)布置4 .輸送機運行阻力及張力計算4.1. 有關參數(shù)計算帶式輸送機傳動滾筒上所需的圓周驅(qū)動力/7是所有阻力之和。根據(jù)文獻5P23(3-16),用公式表示的形式為：FU=FH+FN+FS#FS2+FSt,進一步簡化為Fu=fLgqRO+qRU+(2qB+qG)cosB+Fn+Fs1+Fs2+FSto而對于輸送帶機長L80m,可以進一步簡化，為此引人一個系數(shù)C作為主要阻力的因數(shù)，它取決于帶式輸送機的長度。Fu=CfLgqRO+qRU+(2qB+qG)cos6+qcHg+Fsi+Fs2。4.2. 運行阻力計算表4.2運行阻力計算表主要阻力Fh和附加阻力Fn=1

8、.394x0.025x240x9.8x10.175+4.110308.35N3/11機電工程學院72+(2x14.7+84.72)xcos12.50=10308.35N傾斜阻力FstFst=qGHg=84.72x52x9.8=43173.31N43173.31N特種阻力FS1n.43xp.35X240父(14.7484.72)x9.8+Mcos12.5：xsin1.27-一一20.6；100019.84；0.169_2-222X0.612=1144.73N1144.73N附加特種阻力FS24Fs2=%Fr+Fa=5X0.0.X6X10X0.6+0=1800N1800N根據(jù)文獻1計算可得：帶式輸

9、送機傳動滾筒上所需圓周驅(qū)動力4.3. 輸送帶張力的計算圖4.1輸送帶張力計算簡圖進行輸送帶張力的校核1.輸送帶不打滑條件校核文獻5P28輸送帶不打滑條件為:1，、F2(s1minFumaxePP3-32)式中U傳動滾筒與輸送帶間的摩擦系數(shù)，見文獻5p28表3-12,取N=0.35,由文獻5p28表3-13查得由于雙滾筒的圍包角中=*+中2=400口，故查表3-13得e=e=3.4由于采用雙滾筒傳動，2.輸送帶下垂度校核為了限制輸送帶在兩組托輻間的下垂度，作用在輸送帶上任意一點的最小張力，需按下式進行驗算，由文獻5P29(3-33)(3-34),得:承載分支：回程分支：h,()adm式中a允許最

10、大下垂度，一般小于0.01;a。一一承載上托輻間距（最小張力處）au回程下托輻間距（最小張力處）4/11機電工程學院可按照文獻2得出a0=1200mm,aU=2500mm；3.各特性點張力(由文獻5P29逐點張力法)(1)根據(jù)不打滑條件，傳動滾筒奔離點張力為8068.60N。令S=8068.60NFmin=4501.88N也滿足空載邊垂度條件。4.4. 校核輸送帶強度輸送帶帶芯初步選擇EP-300型，根據(jù)文獻5P32(3-50),對于棉、尼龍、聚酯等織物芯輸送帶層數(shù)(Z)可以按照下式計算：參考2表3-20,可知Z=4;根據(jù)文獻2,對于芯帶的強度校核按下式校核：故聚酯織物芯輸送帶EP-300即滿

11、足要求。5 .驅(qū)動裝置的選型設計5.1. 電動機的計算、選定由文獻5P30(3-40)可知，傳動滾筒軸功率PA=Fv=56426.39-2=112.85KW10001000由文獻5P31(3-46)可知，電動機功率Pm可按下式計算：電動工況：Pm二JA=107.08=138.94KWMmax,許用合力160kNFmax,軸承型號為22232,轉(zhuǎn)動慣量81.8kg|_m2,此傳動滾筒的輸入軸直徑d=150mm故選用該滾筒100A307Y(Z)。3.改向滾筒的選擇文獻5P70表6-2根據(jù)計算出的各特性點的張力，1:2雙驅(qū)動時，各特性點的張力最大，即據(jù)此計算出各滾筒合張力，所選改向滾筒型號及其轉(zhuǎn)動慣

12、量如下表所示。表5.2改向滾筒參數(shù)表序號滾筒名稱滾筒直徑/mm滾筒長度/mm合張力/KN滾筒圖號轉(zhuǎn)動慣量2/kgm1頭部180改向滾筒8001150146.11DTII(A)100B30781.82尾部180改向滾筒630115040.50DTII(A)100B10626.53拉緊180改向滾筒630115033.92DTII(A)100B10626.54前部90改向滾筒8001150108.81DTII(A)100B207735第一90增面滾筒6301150115.31DTII(A)100B40638.56第二90增面滾筒630115022.50DTII(A)100B10626.57A90拉

13、緊滾筒400115023.18DTII(A)100B20468第二90拉緊滾筒400115024.83DTII(A)100B20469頭部45改向滾筒500115057.87DTII(A)100B30513.310尾部45改向滾筒400115015.05DTII(A)100B10466 .托短、機架的選型設計6.1. 托輾的計算、選用和校核1 .輻徑選擇根據(jù)文獻2p543表4-12,表7.1輻徑參數(shù)表輻子直徑d/mm限制帶速v/mds限制帶速時的輻子轉(zhuǎn)速n/r.min108557根據(jù)文獻5P53進行輻子載荷計算1)靜載荷計算承載分支托輯:式中e輻子載荷系數(shù)，取e=0.8,根據(jù)文獻5P54表4-

14、13;7/11機電工程學院a0承載分支托輻間距，mi；a0=1.2mv帶速,m/s,v=2m/s;qB每米輸送帶質(zhì)量，kg/m,qB=13kg/m1m輸送能力,1m=IV父P,kg/s?；爻谭种休棧簞虞d荷計算：(1)承載分支托輻：Po=RMfsMfdMfa=933.27Ml.2M1.2M1.1=1478.30N式中fs運行系數(shù)，取fs=1.2,根據(jù)文獻5P54表4-14fd沖擊系數(shù)，取fd=1.2,根據(jù)文獻5P54表4-15fa工況系數(shù)，取fa=1.1,根據(jù)文獻5P54表4-16(2)回程分支托輻：計算后取靜載荷、動載荷二者之中較大的值文獻5P54表4-17來選擇輻子，使其承載能力大于或等于

15、計算值，這樣就可保證輻子軸承壽命高于3000h,轉(zhuǎn)角小于10。由于P=1.48kNaPoaPUaPu,故應選用大于等于1.48N的輻子。2 .型式選擇根據(jù)文獻5可知，托輻的參數(shù)和尺寸應符合GB/T990-1991,承載托輻選擇槽型托輻，槽形角選擇35。；回程托輻選擇平形托輻。承載托輻：根據(jù)文獻5P77表6-3表7.2承載托輯參數(shù)表DL軸承AECH1083156205/C4129013501038300H1H2PQd質(zhì)里圖號159437220170M1638.0100C414回程托輻：文獻5P95表6-21圖7.2平形托輻表7.3回程托輻參數(shù)表DL軸承EACH10811506305/C41342

16、1290164H1H2PQd質(zhì)里圖號15090M1620.4100C4606.2. 機頭架、中間架、機尾架的選用根據(jù)選擇的帶式輸送機總體布置圖可知，根據(jù)文獻5P60機頭架為改向滾筒頭架(探頭滾筒支架)，中間架為傳動滾筒中間架和改向滾筒中間架，機尾架為改向滾筒機尾架。7 .拉緊裝置的選型設計8/11機電工程學院7.1. 拉緊參數(shù)計算7.1.1. 拉緊力根據(jù)文獻5P34(3-66),拉緊裝置拉緊力可以按下式計算：7.1.2. 拉緊行程根據(jù)文獻3p45可得拉緊行程計算公式：1sp之(譏+a)L+lN。其中isp拉緊滾筒的拉緊行程(m)；p輸送帶彈性伸長和永久伸長綜合系數(shù)；1托輯組間的輸送帶屈撓率；1

17、 N輸送帶安裝附加行程(成。取/=0.012,肉=0.001,1N=1.5m,L=240m,故有1SP士(0.012+0.001)M240+1.5=4.62m。SP7.2. 拉緊裝置的選型設計經(jīng)過比較，選擇塊式垂直重錘拉緊裝置，根據(jù)拉緊力的值Fo=33922.23N。根據(jù)5p110表6-38,拉緊裝置的圖號為DTII(A)100D1061c,質(zhì)量為Gk=525kg,180。拉緊改向滾筒選擇100B106,質(zhì)量為Gk=579kg。ALECHQ質(zhì)量拉緊裝置圖號改向滾筒圖號15001636185080021321515800380525100D1061C100B1063392223235745所以重

18、錘重量G=Fo-Gk=-(525+579)=2357.45kg,故可得重錘塊數(shù)-=157.16(塊)，9.815即使用158塊。8 .制動裝置的選型設計8.1. 逆止力矩的計算根據(jù)文獻6p127可知，逆止器的使用是在向上運輸?shù)膸捷斔蜋C上，但并非都需要使用逆止器，當滿足下式時需要逆止器而F%=43173.31N,Fh=7394.80N,故需設置逆止器。根據(jù)文獻5P31(3-43),不同工況下，輸送機帶料停車時產(chǎn)生的逆轉(zhuǎn)力是不同的。為組織逆轉(zhuǎn)，傳動滾筒上需要的逆止力也可用下式計算Fl=FSt-0.8fgL(qRO+qRU+2qB)+H=qG。sin出于安全上的考慮，對阻止逆D的力乘了0.8的系數(shù)

19、。根據(jù)文獻5P31(3-44),對于傳動滾筒軸上的逆止力矩坨為：式中，“一傳動滾筒直徑，mm9/11機電工程學院根據(jù)文獻5P31(3-45),逆止器需要的逆止力矩:式中，i從傳動滾筒軸到減速器安裝逆止軸的速比，l從傳動滾筒軸到減速器安裝逆止器軸的傳動效率要求當將逆止器安裝在減速器低速軸時，逆止力矩大于14.85kN|_m；當將逆止器安裝在減速器高速軸上時，有一Ml14.85Ml之=0.56kN|_miL30.980.858.2. 逆止器的選定1、根據(jù)文獻5P778,當將逆止器安裝在減速器高速軸時，選用非接觸式逆止器NF25,額定逆止力矩為1kNm,安裝尺寸50mmd70mm,而減速器輸入軸直徑

20、的d=65mm,故選型合理。9 .其他裝置的選型設計導料槽的選型設計根據(jù)文獻7可知，物料裝載到帶式輸送機上到達帶速之前，必須用導料槽使其保持在輸送帶上，并使物料保持在輸送帶的中央，以防止物料的堆積偏心引起輸送帶的跑偏及物料從導料槽的邊緣撒出。加料過程經(jīng)過裝料加速穩(wěn)定階段。10 .小結(jié)這次設計工作，是我們進入大學以來第一次獨立進行的設計作業(yè)，不同于之前機械設計課程上的二級減速器的設計，這次作業(yè)從資料的查閱，參數(shù)的計算，圖紙的繪制全都是依靠個人的努力完成的，是對我們專業(yè)知識的一次考驗也是一次升華。比起以往的設計，這次的設計更加全面，也更貼近我們的專業(yè)特點，是我們第一次具體接觸有關礦山機械的設計工作

21、，設計規(guī)模也比上次的二級減速器要大的多，是一個整套的產(chǎn)品，整體的結(jié)構(gòu)設計和小型零件的選擇與校核都需要我們仔細進行，以保證設計出來的產(chǎn)品是合格的。通過這次綜合設計，在專業(yè)知識方面，我對機械專業(yè)又有了一個更加深入的認識，機械專業(yè)其實是一個綜合的學科，需要掌握的技能和知識有很多，我們不僅僅要掌握一些課本上的知識，在這次設計中，我們也要對文獻的查閱，設計手冊的應用，cad繪圖軟件的操作都要有很深入的了解，要進一步提高自己的專業(yè)素養(yǎng)，必須扎實的掌握各種有關于專業(yè)的技巧，設計到電氣，計算機的相關技術。在心理方面，我認識到，做設計是一個枯燥漫長的過程，自己必須一步步的仔細進行，不能急于求成，在這次設計過程中，我是根據(jù)老師的ppt要求的步驟，并且