食品機(jī)械與設(shè)備課程設(shè)計(jì)概述

1、45/45目錄TOC o 1-3 t h z u HYPERLINK l _Toc7763 第一章 緒論 PAGEREF _Toc7763 5 HYPERLINK l _Toc24013 1.1設(shè)計(jì)的目的和意義 PAGEREF _Toc24013 5 HYPERLINK l _Toc4671 1.2國內(nèi)外帶式輸送機(jī)技術(shù)的差距及進(jìn)展趨勢 PAGEREF _Toc4671 5 HYPERLINK l _Toc27318 第二章 帶式輸送機(jī)概述 PAGEREF _Toc27318 7 HYPERLINK l _Toc21658 2.1帶式輸送機(jī)原理 PAGEREF _Toc21658 7 HYPER

2、LINK l _Toc32517 2.2帶式輸送機(jī)及其差不多組成 PAGEREF _Toc32517 7 HYPERLINK l _Toc16811 2.3帶式輸送機(jī)的類型 PAGEREF _Toc16811 8 HYPERLINK l _Toc1401 2.3.1 通用固定式帶式輸送機(jī) PAGEREF _Toc1401 8 HYPERLINK l _Toc25217 2.3.2 繩架吊掛式帶式輸送機(jī) PAGEREF _Toc25217 8 HYPERLINK l _Toc12033 2.3.3 可伸縮帶式輸送機(jī) PAGEREF _Toc12033 8 HYPERLINK l _Toc1840

3、7 2.3.4 鋼絲繩芯帶式輸送機(jī) PAGEREF _Toc18407 8 HYPERLINK l _Toc18035 2.4帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)選型 PAGEREF _Toc18035 8 HYPERLINK l _Toc25031 2.4.1 皮帶機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置是將電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞給輸送帶 PAGEREF _Toc25031 8 HYPERLINK l _Toc13009 2.4.2 關(guān)于短距離、小功率的帶式輸送機(jī)可采納電動(dòng)滾筒直接驅(qū)動(dòng) PAGEREF _Toc13009 8 HYPERLINK l _Toc24278 3.1輸送機(jī)總體方案確定 PAGEREF _Toc24278 10 HYPER

4、LINK l _Toc9420 3.2輸送機(jī)的差不多功能參數(shù) PAGEREF _Toc9420 10 HYPERLINK l _Toc16006 3.2.1已知原始數(shù)據(jù)及工作條件 PAGEREF _Toc16006 10 HYPERLINK l _Toc4467 3.2.2輸送帶的寬度及校核 PAGEREF _Toc4467 11 HYPERLINK l _Toc20360 3.2.3帶速和槽角的確定 PAGEREF _Toc20360 12 HYPERLINK l _Toc27430 3.2.4 驅(qū)動(dòng)裝置 PAGEREF _Toc27430 13 HYPERLINK l _Toc26473

5、3.2.6 空回段運(yùn)行阻力 PAGEREF _Toc26473 18 HYPERLINK l _Toc21311 3.2.7輸送點(diǎn)上各點(diǎn)張力的計(jì)算 PAGEREF _Toc21311 18 HYPERLINK l _Toc17421 3.2.8用摩擦條件驗(yàn)算傳動(dòng)滾筒分離點(diǎn)與相遇點(diǎn)張力關(guān)系 PAGEREF _Toc17421 19 HYPERLINK l _Toc4642 3.2.9輸送帶的強(qiáng)度驗(yàn)算 PAGEREF _Toc4642 19 HYPERLINK l _Toc19993 3.2.10傳動(dòng)滾筒直徑的確定和滾筒強(qiáng)度的驗(yàn)算 PAGEREF _Toc19993 21 HYPERLINK l

6、_Toc20611 表 11 PAGEREF _Toc20611 22 HYPERLINK l _Toc27527 3.2.11拉緊裝置 PAGEREF _Toc27527 22 HYPERLINK l _Toc9253 第四章 驅(qū)動(dòng)裝置的選用 PAGEREF _Toc9253 23 HYPERLINK l _Toc19448 4.1電機(jī)的選用 PAGEREF _Toc19448 23 HYPERLINK l _Toc21354 4.2減速器的選用 PAGEREF _Toc21354 23 HYPERLINK l _Toc9347 第五章 帶式輸送機(jī)部件的選用 PAGEREF _Toc9347

7、 25 HYPERLINK l _Toc3676 5.1輸送帶 PAGEREF _Toc3676 25 HYPERLINK l _Toc16146 5.2傳動(dòng)滾筒作用及設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc16146 25 HYPERLINK l _Toc4386 5.2.1傳動(dòng)滾筒作用 PAGEREF _Toc4386 25 HYPERLINK l _Toc8586 5.2.2傳動(dòng)滾筒設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc8586 25 HYPERLINK l _Toc765 5.3托輥 PAGEREF _Toc765 28 HYPERLINK l _Toc29521 5.3.1托輥的作用 PAGEREF

8、_Toc29521 28 HYPERLINK l _Toc15933 5.3.2托輥的選型 PAGEREF _Toc15933 29 HYPERLINK l _Toc15346 六、第六章 總結(jié) PAGEREF _Toc15346 31 HYPERLINK l _Toc20688 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc20688 32第一章 緒論帶式輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)行的運(yùn)輸設(shè)備，在冶金、采礦、動(dòng)力、建材等重工業(yè)部門及交通運(yùn)輸部門中要緊用來運(yùn)送大量散狀物資，如礦石、煤、砂等粉、塊狀物和包裝好的成件物品。帶式輸送機(jī)是煤礦最理想的高效連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，與其他運(yùn)輸設(shè)備相比，不僅具有長距離、大運(yùn)量、連續(xù)輸送等優(yōu)點(diǎn)

9、，而且運(yùn)行可靠,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、集中化操縱,特不是對高產(chǎn)高效礦井，帶式輸送機(jī)已成為煤炭高效開采機(jī)電一體化技術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(shè)備。特不是近10年，長距離、大運(yùn)量、高速度的帶式輸送機(jī)的出現(xiàn)，使其在礦山建設(shè)的井下巷道、礦井地表運(yùn)輸系統(tǒng)及露天采礦場、選礦廠中的應(yīng)用又得到進(jìn)一步推廣。1.1設(shè)計(jì)的目的和意義帶式輸送機(jī)因其具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)效率高、噪聲低、使用壽命長、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、工作可靠性和密封性好、占據(jù)空間小等特點(diǎn)，并能適應(yīng)在各種惡劣工作環(huán)境下工作包括潮濕、泥濘、粉塵多等，因此它差不多是國民經(jīng)濟(jì)中不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備。加之國際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)化的實(shí)現(xiàn)，又大大縮短了帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造、銷售的周期，使它更加具有競

10、爭力。 目前，帶式輸送機(jī)差不多成為露天礦和地下礦的聯(lián)合運(yùn)輸系統(tǒng)中重要的組成部分。為了更好的研究帶式輸送機(jī)的工作組成原理，發(fā)覺及改進(jìn)其不足之處，本課題所研究的是大傾角、上運(yùn)帶式輸送機(jī)。此次研究的要緊問題在于系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)件布置、軟起動(dòng)和制動(dòng)問題。帶式輸送機(jī)向上運(yùn)送物料時(shí)，其驅(qū)動(dòng)電機(jī)的運(yùn)行工礦有不于一般的帶式輸送機(jī)。由于運(yùn)轉(zhuǎn)上的需要，在結(jié)構(gòu)上有特點(diǎn)，操縱上有專門要求。上運(yùn)帶式輸送機(jī)的制動(dòng)裝置及其操縱技術(shù)尤為關(guān)鍵。若制動(dòng)裝置設(shè)計(jì)的不合理，專門容易發(fā)生飛車事故，從而造成斷帶、撕帶等事故，給生產(chǎn)帶來極大危害。如何實(shí)現(xiàn)軟制動(dòng)與自動(dòng)張緊，逐漸向智能化、自動(dòng)化、人性化方向進(jìn)展，是目前帶式輸送機(jī)的進(jìn)展方向，也是本課

11、題的研究目的和意義所在。相信隨著課題的不斷深入，對帶式輸送機(jī)將會(huì)有深入的了解，為以后的學(xué)習(xí)也能打下夯實(shí)的基礎(chǔ)。1.2國內(nèi)外帶式輸送機(jī)技術(shù)的差距及進(jìn)展趨勢帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)測技術(shù)長距離、大功率帶式輸送機(jī)的技術(shù)關(guān)鍵是動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)與監(jiān)測，它是制約大型帶式輸送機(jī)進(jìn)展的核心技術(shù)。目前我國用剛性理論來分析研究帶式輸送機(jī)并制訂計(jì)算方法和設(shè)計(jì)規(guī)范，設(shè)計(jì)中對輸送帶使用了專門高的安全系統(tǒng)（一般取n=10左右），與實(shí)際情況相差專門遠(yuǎn)。實(shí)際上輸送帶是粘彈性體，長距離帶式輸送機(jī)其輸送帶對驅(qū)動(dòng)裝置的起、制動(dòng)力的動(dòng)態(tài)響應(yīng)是一個(gè)特不復(fù)雜的過程，而不能簡單地用剛體力學(xué)來解釋和計(jì)算。國外已開發(fā)了帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方法和應(yīng)用軟件，

12、在大型輸送機(jī)上對輸送機(jī)的動(dòng)張力進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析與動(dòng)態(tài)監(jiān)測，降低輸送帶的安全系統(tǒng)，大大延長使用壽命，確保了輸送機(jī)運(yùn)行的可靠性，從而使大型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)達(dá)到了最高水平（輸送帶安全系數(shù)n=56），并使輸送機(jī)的設(shè)備成本尤其是輸送帶成本大為降低1。可靠的可控軟起動(dòng)技術(shù)與功率均衡技術(shù) 長距離大運(yùn)量帶式輸送機(jī)由于功率大、距離長且多機(jī)驅(qū)動(dòng)，必須采納軟起動(dòng)方式來降低輸送機(jī)制動(dòng)張力，特不是多電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)。為了減少對電網(wǎng)的沖擊，軟起動(dòng)時(shí)應(yīng)有分時(shí)慢速起動(dòng)；還要操縱輸送機(jī)起動(dòng)加速度0.30.1 m/s2，解決承載帶與驅(qū)動(dòng)帶的帶速同步問題及輸送帶涌浪現(xiàn)象，減少對元部件的沖擊。由于制造誤差及電機(jī)特性誤差，各驅(qū)動(dòng)點(diǎn)的功率會(huì)出現(xiàn)不

13、均衡，一旦某個(gè)電機(jī)功率過大將會(huì)引起燒電機(jī)事故，因此，各電機(jī)之間的功率平衡應(yīng)加以操縱，并提高平衡精度。國內(nèi)已大量應(yīng)用調(diào)速型液力偶合器來實(shí)現(xiàn)輸送機(jī)的軟起動(dòng)與功率平衡，解決了長距離帶式輸送機(jī)的起動(dòng)與功率平衡及同步性問題。但其調(diào)節(jié)精度及可靠性與國外相比還有一定差距。此外，長距離大功率帶式輸送機(jī)除了要求一個(gè)運(yùn)煤帶速外，還需要一個(gè)驗(yàn)帶的帶速，調(diào)速型液力偶合器盡管實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)與功率平衡，但還需研制適合長距離的無級(jí)液力調(diào)速裝置。當(dāng)電機(jī)功率50 kW時(shí)， 可控啟動(dòng)傳輸-CST(用于大慣性負(fù)載平滑啟動(dòng)的多級(jí)減速齒輪裝置,多用于煤礦和礦山中帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng))顯示出優(yōu)越性。由于可控軟起動(dòng)是將行星齒輪減速器的內(nèi)齒圈與濕式

14、磨擦離合器組合而成（即粘性傳動(dòng)）。通過比例閥及操縱系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)與功率平衡，其調(diào)節(jié)精度可達(dá)98% 以上。但價(jià)格昂貴，急需國產(chǎn)化。第二章 帶式輸送機(jī)概述2.1帶式輸送機(jī)原理帶式輸送機(jī)是一種利用連續(xù)而具有撓性輸送帶連續(xù)地輸送物料的輸送機(jī)，是固定式或運(yùn)移式起重運(yùn)輸機(jī)中要緊類型之一，其運(yùn)輸是形成裝載點(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3。常用于塊狀、顆粒狀物料及整件物料進(jìn)行水平方向或傾斜方向的運(yùn)送，同時(shí)還能夠用作選擇、檢查、包裝、清洗和預(yù)處理操作臺(tái)等。是食品工廠中最廣泛采納的一種連續(xù)輸送機(jī)械2。2.2帶式輸送機(jī)及其差不多組成帶式輸送機(jī)的差不多組成部分是：

15、輸送帶、托輥、驅(qū)動(dòng)裝置(包括傳動(dòng)滾筒)、機(jī)架、拉緊裝置和清掃裝置。輸送帶繞經(jīng)傳動(dòng)滾筒和改向滾筒、拉緊滾筒接成環(huán)形，拉緊裝置給輸送帶以正常運(yùn)行所需的張力。工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)該筒，通過傳動(dòng)滾筒與輸送帶之間的摩擦力帶動(dòng)輸送帶連續(xù)運(yùn)行，裝到輸送帶上的物料隨它一起運(yùn)行到端部卸出，利用專門的卸載裝置也可在中間部位卸載。圖2-1所示是帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)簡圖。圖 11拉緊裝置；2裝載裝置；3改向滾筒；4上托輥；5輸送帶；6下托輥；7機(jī)架；8清掃裝置；9驅(qū)動(dòng)裝置 2.3帶式輸送機(jī)的類型 帶式輸送機(jī)的類型專門多，適應(yīng)范圍和特征各不相同。依照用途和膠帶類型的不同，食品類常見和廣泛應(yīng)用的帶式輸送機(jī)要緊有以下幾種類

16、型。2.3.1 通用固定式帶式輸送機(jī)特點(diǎn)是機(jī)架固定在地板上或基礎(chǔ)上。一般適用于輸送距離不太長，永久使用的地點(diǎn)。2.3.2 繩架吊掛式帶式輸送機(jī)特點(diǎn)是由兩根縱向平行布置的鋼絲繩組成，每隔60m安裝一個(gè)緊繩托架，通過拉緊裝置拉緊鋼絲繩。由于機(jī)架是用中間吊掛在巷道頂梁上，機(jī)身高度能夠調(diào)節(jié)，不受巷道地板地鼓的阻礙。2.3.3 可伸縮帶式輸送機(jī)運(yùn)輸能力能夠快速、靈活地進(jìn)行縮短和延伸，節(jié)約工時(shí)而專門設(shè)計(jì)的一類帶式輸送機(jī)。要緊特點(diǎn)是比通用固定式帶式輸送機(jī)多一個(gè)儲(chǔ)帶裝置，能夠靈活調(diào)整輸送帶的長短，現(xiàn)在為了適應(yīng)高產(chǎn)高效工作面快速推進(jìn)的需要，目前，可伸縮帶式輸送機(jī)采納了自移式機(jī)位，與膠帶自動(dòng)拉緊裝置相互配合，可實(shí)

17、現(xiàn)在輸送機(jī)不停機(jī)的情況下移動(dòng)機(jī)尾。從而減少輸送機(jī)機(jī)尾移動(dòng)的輔助工作和停機(jī)時(shí)刻，簡化了輸送機(jī)機(jī)尾與工作面轉(zhuǎn)載機(jī)的搭接，提高了輸送機(jī)機(jī)尾的移動(dòng)速度。2.3.4 鋼絲繩芯帶式輸送機(jī)又簡稱強(qiáng)力帶式輸送機(jī)。其特點(diǎn)是：用鋼絲繩芯膠帶代替了一般膠帶，膠帶強(qiáng)度大，是大運(yùn)量、長距離、大功率帶式輸送機(jī)的進(jìn)展方向3。2.4帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)選型2.4.1 皮帶機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置是將電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞給輸送帶一般的驅(qū)動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸節(jié)、減速器和傳動(dòng)滾筒及操縱裝置組成。2.4.2 關(guān)于短距離、小功率的帶式輸送機(jī)可采納電動(dòng)滾筒直接驅(qū)動(dòng)其原理是將電機(jī)和減速齒輪安裝在滾筒內(nèi)，其中內(nèi)齒輪裝在滾筒端蓋上，電動(dòng)機(jī)經(jīng)兩級(jí)減速齒輪帶動(dòng)滾筒旋轉(zhuǎn)

18、。這種電動(dòng)滾筒結(jié)構(gòu)緊湊，外形尺寸小，功率范圍為2.2KW55KW，環(huán)境溫度不超過40。關(guān)于長距離、大功率、高帶速的帶式輸送機(jī)，可采納以下幾種驅(qū)動(dòng)方式：電動(dòng)機(jī)限矩型液力偶合器減速器驅(qū)動(dòng)滾筒的方式；電動(dòng)機(jī)調(diào)速型液力偶合器減速器驅(qū)動(dòng)滾筒的方式；電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速減速器驅(qū)動(dòng)滾筒的方式；電動(dòng)機(jī)CST可控驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)滾筒的方式。電動(dòng)機(jī)限矩型液力偶合器減速器驅(qū)動(dòng)滾筒的方式，一般應(yīng)用于中、小型帶式輸送機(jī)。該種驅(qū)動(dòng)方式能夠使電動(dòng)機(jī)獲得較好的起動(dòng)特性，當(dāng)電動(dòng)機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速時(shí)能夠輸出額定力矩，并可使電動(dòng)機(jī)有一定的過載能力，能夠?qū)崿F(xiàn)緊湊布局，應(yīng)用在井下采區(qū)或要緊皮帶運(yùn)輸巷。電動(dòng)機(jī)調(diào)速型液力偶合器減速器驅(qū)動(dòng)滾筒的方式；電動(dòng)

19、機(jī)變頻調(diào)速減速器驅(qū)動(dòng)滾筒的方式；電動(dòng)機(jī)CST可控驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)滾筒的方式。要緊應(yīng)用于大型固定式皮帶輸送機(jī)，能夠保證大型輸送機(jī)有足夠的啟制動(dòng)時(shí)刻，使加、減速度操縱在同意范圍內(nèi)，以降低張力。其特點(diǎn)要緊表現(xiàn)在：電動(dòng)機(jī)空載起動(dòng)，減小了對電網(wǎng)的沖擊；可依照需要調(diào)整起動(dòng)、制動(dòng)時(shí)刻和加、減速度特性的按需調(diào)節(jié)；多電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)功率分配均勻，過載愛護(hù)靈敏；系統(tǒng)響應(yīng)快，可采納多種監(jiān)控、愛護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)連續(xù)多參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，提高運(yùn)行可靠性。該型設(shè)備應(yīng)用于主井提升，可滿足大運(yùn)量、長時(shí)刻、高帶速、連續(xù)、高效運(yùn)輸。本次設(shè)計(jì)的帶式輸送機(jī)具有大傾角、高運(yùn)量、高帶速的特點(diǎn)，因此初步考慮使用電動(dòng)機(jī)調(diào)速型液力偶合器減速器驅(qū)動(dòng)滾筒的方式，其設(shè)

20、備投入較少，能夠多電動(dòng)機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)扭矩能夠均勻分配。運(yùn)行維護(hù)方便、費(fèi)用較少，技術(shù)較為成熟是目前礦山主井皮帶機(jī)普遍采納的驅(qū)動(dòng)方式。第三章 輸送機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算3.1輸送機(jī)總體方案確定本設(shè)計(jì)是短距離輸送玉米到烘干塔上應(yīng)用的輸送機(jī)，依照布置可知，總運(yùn)輸長度在100多米。采納方案在整個(gè)運(yùn)輸區(qū)段采納一臺(tái)輸送機(jī)。優(yōu)點(diǎn)是使用一臺(tái)輸送機(jī)完成整個(gè)運(yùn)輸區(qū)段的運(yùn)輸，在大運(yùn)量的情況下完成運(yùn)輸任務(wù)缺點(diǎn)是采納一臺(tái)輸送機(jī)的情況下由于運(yùn)輸距離過長，所使用的輸送帶就會(huì)產(chǎn)生張力過大，拉緊力過大的問題，同時(shí)由于采納一臺(tái)輸送機(jī)有多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力平衡的問題。3.2輸送機(jī)的差不多功能參數(shù)3.2.1已知原始數(shù)據(jù)及工作條件（1）運(yùn)送玉

21、米,帶式輸送機(jī)布置形式及尺寸如圖2所示圖 2（2）輸送物料：玉米；（3）輸送量：；散裝密度=0.80kg/（4）輸送機(jī)長：；（5）傾角： 表 1帶寬B30040050065080010001200同意的最大粒度 5080100130180250350注：物料的松散密度與隨物料的水分、粒度、帶速等的不同而變化，應(yīng)以實(shí)測為準(zhǔn)，本表僅供參考。3.2.2輸送帶的寬度及校核考慮輸送的物料為散狀物料的形式，需要考慮物料的最大粒度，假如所運(yùn)物料的粒度與帶寬相比太大時(shí)，由于輸送機(jī)的振動(dòng)的阻礙，物料可能會(huì)散落，并導(dǎo)致設(shè)備故障。（1）初選帶寬：查圖輸送帶寬度B和物料最大粒度之間應(yīng)滿足：式中：物料最大粒度，mm；帶

22、寬，； ，代入上式 滿足條件。表 2物料名稱容重（kg/m）運(yùn)動(dòng)方向的最大傾角（）鹽0.81.320鐵礦石1.72.520谷物0.650.8316化肥0.91.214（2）按輸送能力確定帶寬BB=1.1(+0.05)式中 Q=1130kg/h； K=422 v=2.5m/s； =1.0 kg/；C=0.9故本設(shè)計(jì)所選取的滿足以上的各種要求3。表 3動(dòng)堆積角1020304050K槽型316385422458496平型671351722092473.2.3帶速和槽角的確定按給定的工作條件,取玉米的堆積角為20。帶式輸送機(jī)的最大運(yùn)輸能力計(jì)算公式為： 式中：輸送量（； 帶速（； 物流密度；帶速選擇原則

23、：(1)輸送量大、輸送帶較寬時(shí)，應(yīng)選擇較高的帶速。(2)較長的水平輸送機(jī)，應(yīng)選擇較高的帶速；輸送機(jī)傾角愈大，輸送距離愈短，則帶速應(yīng)愈低。(3)物料易滾動(dòng)、粒度大、磨琢性強(qiáng)的，或容易揚(yáng)塵的以及環(huán)境衛(wèi)生條件要求較高的，宜選用較低帶速。(4)一般用于給了或輸送粉塵量大時(shí)，帶速可取0.8m/s1m/s；或依照物料特性和工藝要求決定。(5)人工配料稱重時(shí)，帶速不應(yīng)大于1.25m/s。(6)采納犁式卸料器時(shí)，帶速不宜超過2.0m/s。(7)采納卸料車時(shí)，帶速一般不宜超過2.5m/s；當(dāng)輸送細(xì)碎物料或小塊料時(shí)，同意帶速為3.15m/s。(8)有計(jì)量秤時(shí)，帶速應(yīng)按自動(dòng)計(jì)量秤的要求決定。(9)輸送成品物件時(shí)，帶

24、速一般小于1.25m/s。帶速與帶寬、輸送能力、物料性質(zhì)、塊度和輸送機(jī)的線路傾角有關(guān).當(dāng)輸送機(jī)向上運(yùn)輸時(shí)，傾角大，帶速應(yīng)低；下運(yùn)時(shí)，帶速更應(yīng)低；水平運(yùn)輸時(shí)，可選擇高帶速.帶速的確定還應(yīng)考慮輸送機(jī)卸料裝置類型，當(dāng)采納犁式卸料車時(shí)，帶速不宜超過3.15m/s. 考慮山上的工作條件取帶速為2.5 m/s; 所選的槽形物料斷面面積 A, 選槽角=,動(dòng)積角=300。式中 r物流密度，kg/; 傾斜系數(shù)，對一般帶可在下圖3-5中查得;q物流每米質(zhì)量，kg/m;v 速度，m/s; 表 4傾角/（）2468101214161820-10.990.980.970.950.930.910.890.850.81圖

25、33.2.4 驅(qū)動(dòng)裝置（1）驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)計(jì)首先必須分析原動(dòng)機(jī)功率及各部件大小和連接尺寸，依照已知條件，首先計(jì)算電動(dòng)機(jī)功率：1）各種阻力計(jì)算 要緊阻力FH皮帶、托輥承受力： 分不為承載、回城托輥重量；分不為承載、回程托輥間距；分不為皮帶、承載托輥、回程托輥承載力。由公式得： =0.0121009.8120.8+6.7+（223.1+123.3）=2319.084Nf摩擦系數(shù)，該皮帶機(jī)在多塵、低溫、高帶速下使用，查表選取摩擦系數(shù)f=0.012；qB承載或回程分支每米輸送帶質(zhì)量,查表可得； 要緊特種阻力FS1由公式得：Fs1=F+FgLF=0 F托輥前傾的阻力，托輥無前傾，則F=0；FgL輸送物料與擋

26、料板之間的摩擦阻力；由公式得：Iv=svk=0.29562.51=0.739m3/sIv輸送能力；s輸送帶上物料橫截面積，查表得s=0.2956m2；k傾斜系數(shù)，查表取k=1由公式得： FgL=2IV2gl /v2b12 =0.530.73928509.8110/2.520.852=5345N2物料與膠帶間摩擦系數(shù)（含水10%），查表取2=0.53b1導(dǎo)料板之間的寬度，b1=0.85m則FS1= FgL=5345N 附加各種阻力由公式得：Fs2=n3Fr+FaFa=0Fa卸料器阻力，本機(jī)無卸料器，F(xiàn)a=0；Fr輸送帶清掃器摩擦阻力；n3電動(dòng)機(jī)數(shù)量；由公式得：Fr=AP3 =0.01210104

27、0.5=600NA清掃器接觸面積，頭部有一個(gè)清掃器，A=0.011.4=0.012m2P輸送帶清掃器與輸送帶之間壓力，查表選P=10104Pa3輸送帶清掃器與輸送帶之間摩擦系數(shù)，查表取3=0.5則Fs2=n3Fr =1600=600N傾斜提升阻力Fst： 由公式得：Fst=qGgH =133.39.8117.3=22622NH提升高度，H=17.3m2）圓周驅(qū)動(dòng)力由公式得： =1.782319.084+5345+600+22622=32695N C附加阻力系數(shù)，查圖得C=1.093）傳動(dòng)功率計(jì)算由公式得傳動(dòng)滾筒軸功率PA為：=326952.5/1000=81.73kw 由公式得啟動(dòng)功率PA起為

28、： =1.782319.084+2（5323+600+22622）2.5/100 =153.05kw由公式得電動(dòng)機(jī)功率PM:PM=PA/=81.73/(0.880.95)=97.76kw 電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)功率：PM起= PA起/=153.05/(0.880.95)=183.07kw 傳動(dòng)效率，一般取0.88電壓降系數(shù)，一般取0.95運(yùn)行功率 ：PM/1=98.39/1=98.39kw電動(dòng)機(jī)起動(dòng)系數(shù)等于1.21.3，最大起動(dòng)功率：PM起/1=183.07kw P電= PMk電/n =97.761.3/1=127kw選取P電=160kw 電機(jī)起動(dòng)過載系數(shù)：183.07/160=1.15=k起電動(dòng)機(jī)校核：

29、按變頻器最大不平衡誤差10%計(jì)算電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過載系數(shù)：(160+18)/160=1.1125（起動(dòng)）1.5(160+9.8)/160=1.06（運(yùn)行）1.5 符合要求可選用一臺(tái)Y2-355M1-6,額定功率160kw，轉(zhuǎn)速1000r/min。由式。式中 ；減速器的減速比為：3.2.5承載段運(yùn)行阻力（1）由式物流每米質(zhì)量 故可算得 = 表 5 工 作 條 件平行托輥Wk槽型托輥wz 室內(nèi)清潔,干燥,無磨損性塵土0.0180.02 室內(nèi)潮濕,溫度正常,有少量磨損性塵土0.0250.03室外工作,有大量磨損性塵土,污染摩檫表面0.0350.04查圖得,=0.04代入表達(dá)試求得 =（123.3+23.1

30、+20.8）1000.04 +(123.3+23.1) 100 9.81=31.4kN3.2.6 空回段運(yùn)行阻力表 6托輥形式800（帶寬B）10001200140016018002000上托輥槽型鑄鐵座沖壓座14112217252047507072下托輥平型鑄鐵座沖壓座12111715201839426165查圖3-7 得，帶入表達(dá)式求得 3.2.7輸送點(diǎn)上各點(diǎn)張力的計(jì)算 （1）由懸垂度條件確定4點(diǎn)的張力由式： （2）由逐點(diǎn)計(jì)算法計(jì)算各點(diǎn)的張力，因?yàn)?由圖選表 7軸承類型近900 圍包角近1800 圍包角滑動(dòng)軸承1.03-1.041.05-1.06滾動(dòng)軸承1.02-1.031.04-1.05

31、 有3.2.8用摩擦條件驗(yàn)算傳動(dòng)滾筒分離點(diǎn)與相遇點(diǎn)張力關(guān)系設(shè)：為包角滾筒，每個(gè)滾筒與輸送帶的為包角為。由圖選摩擦系數(shù)：=0.25，并取摩擦力備用 ，。表 8光面,潮濕光面,干燥膠面,潮濕膠面,干燥橡膠接觸面0.20.250.350.4塑料接觸面0.150.170.250.3由式 式中 n 摩擦力備用系數(shù)，一般 -輸送帶與傳動(dòng)滾筒間的摩擦系數(shù)；輸送帶與兩個(gè)滾筒的為包角之和。故摩擦條件滿足。3.2.9輸送帶的強(qiáng)度驗(yàn)算 （1）輸送帶的計(jì)算安全系數(shù) 由式 故 （2）輸送帶的許用安全系數(shù) 表 9帶芯材料工作條件差不多安全系數(shù)m0彎曲伸長系數(shù)cw有利3.2織物芯帶正常3.51.5不利3.8有利2.8剛繩芯

32、帶正常31.8有利3.2 =3.0，=1.8，取=1.2，=0.95，得 （3）輸送帶強(qiáng)度驗(yàn)算 因mm，故所選輸送帶滿足強(qiáng)度要求。通過以上的計(jì)算結(jié)果可知，；故ST1000是滿足要。 表 10輸送帶型號(hào) 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/m223.1 可知,ST1000鋼繩芯帶中鋼繩直徑為。3.2.10傳動(dòng)滾筒直徑的確定和滾筒強(qiáng)度的驗(yàn)算 （1）考慮到比壓及摩擦條件的滾筒最小直徑計(jì)算時(shí)，可兩滾筒分開算，以可一起來算。由式 （2）按鋼繩芯帶繩芯中的綱繩直徑與滾筒直徑的比值，由式： 要

33、求 D150d=1504=600mm,可采納直徑為D=630mm的滾筒. (3) 驗(yàn)算滾筒的比壓 比壓要按相遇點(diǎn)滾筒承受的比壓來算，因此滾筒所承受的比壓較大。按最不利的情況來考慮，設(shè)總的牽引力由兩滾筒均分，各傳遞一半牽引力?？偟臓恳ΑＦ浞蛛x點(diǎn)所承受的拉力。Mpa0.7Mpa因?yàn)?.7Mpa，故通用設(shè)計(jì)的滾筒強(qiáng)度是足夠的，不必再進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。表 11膠帶種類彈性延伸率懸垂度率接頭長度面帆布帶0.010.0012尼龍膠帶0.020.012鋼繩芯膠帶0.00250.001表（2-9）值+13.2.11拉緊裝置拉緊裝置行程由式 式中 拉緊裝置行程，； 輸送機(jī)長度，； 輸送帶的彈性延伸率; 輸送帶的懸

34、垂度率; 輸送帶的接頭長度，;查上表選0.0025, =0.001, =0.7m,代入上式得：l100(0.0025+0.001)+0.7+1=2.05m, 令l2.5。第四章 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，而且不可幸免地要帶負(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，它由電動(dòng)機(jī)、偶合

35、器，減速器 、聯(lián)軸器、傳動(dòng)滾筒組成。驅(qū)動(dòng)滾筒由一臺(tái)或兩臺(tái)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。4.1電機(jī)的選用電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速依照生產(chǎn)機(jī)械的要求而選定，一般情況下電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不低于500r/min，因?yàn)楣β室欢〞r(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速低，其尺寸愈大，價(jià)格愈貴，而效率較低。若電機(jī)的轉(zhuǎn)速高，則極對數(shù)少，尺寸和重量小，價(jià)格也低。本設(shè)計(jì)皮帶機(jī)所采擬采納Y2-355M1-6型電動(dòng)機(jī)，該型電機(jī)轉(zhuǎn)矩大，性能良好，能夠滿足要求。4.2減速器的選用本次設(shè)計(jì)選用 DBY 250-12.5型二級(jí)硬齒面圓錐-圓柱齒輪減速器,傳動(dòng)比為12.5。第一級(jí)為螺旋齒輪、第二級(jí)為斜齒和直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。電動(dòng)機(jī)和I軸

36、之間，III軸和傳動(dòng)滾筒之間用的差不多上聯(lián)軸器，故傳動(dòng)比差不多上1。由以上電機(jī)選擇可知電機(jī)轉(zhuǎn)速則工作轉(zhuǎn)速=1000r/min,因減速器的標(biāo)準(zhǔn)減速比為=12.5,可求得。（1）偶合器：目前，在帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)中，廣泛使用液力偶合器，它安裝在輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與減速器之間，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)泵輪轉(zhuǎn)動(dòng)，泵輪內(nèi)的工作液體隨之旋轉(zhuǎn)，這時(shí)液體繞泵輪軸線一邊作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，一邊因液體受到離心力而沿徑向葉片之間的通道向外流淌，到外緣之后即進(jìn)入渦輪中，泵輪的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的動(dòng)能，液體到里面去渦輪后，推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，液體被減速降壓，液體的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成渦輪的機(jī)械能而輸出作功它是依靠液體環(huán)流運(yùn)動(dòng)傳遞能量的，而產(chǎn)生環(huán)流的先決條件是

37、泵輪的轉(zhuǎn)速大于渦流轉(zhuǎn)速，即而者之間存在轉(zhuǎn)速差（2）聯(lián)軸器：本次驅(qū)動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)中，較多的采納聯(lián)軸器。聯(lián)軸器是機(jī)械傳動(dòng)中常用的部件。它用來把兩軸聯(lián)接在一起，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)兩軸不能分離；只有在機(jī)器停車并將聯(lián)接拆開后，兩軸才能分離。聯(lián)軸器所聯(lián)接的兩軸，由于制造及安裝誤差、承載后的變形以及溫度變化的阻礙等，往往不能保證嚴(yán)格的對中，而是存在著某種程度的相對位移。這就要求設(shè)計(jì)聯(lián)軸器時(shí)，要從結(jié)構(gòu)上采取各種不同的措施，使之具有適應(yīng)一定范圍的相對位移的性能。第五章 帶式輸送機(jī)部件的選用5.1輸送帶輸送帶在帶式輸送機(jī)中既是承載構(gòu)件又是牽引構(gòu)件，它不僅要有承載能力，還要有足夠的抗拉強(qiáng)度。輸送帶有帶芯（骨架）和覆蓋層組成，

38、其中覆蓋層又分為上覆蓋膠，邊條膠，下覆蓋膠。輸送機(jī)的帶芯要緊是有各種織物（棉織物，各種化纖織物以及混紡織物等）或鋼絲繩構(gòu)成。它們是輸送帶的骨干層，幾乎承載輸送帶工作時(shí)的全部負(fù)載。因此，帶芯材料必須有一定的強(qiáng)度和剛度。覆蓋膠用來愛護(hù)中間帶芯不受機(jī)械損傷以及周圍有害介質(zhì)的阻礙。上覆蓋膠層一般較厚，這是輸送帶的承載面，直接與物料接觸并承受物料的沖擊和磨損。下覆膠層是輸送帶與支撐托輥接觸的一面，要緊承受壓力，為了減少輸送帶沿托輥運(yùn)行時(shí)的壓陷阻力，下覆蓋膠的厚度一般較薄。側(cè)邊覆蓋膠的作用是當(dāng)輸送帶發(fā)生跑偏使側(cè)面與機(jī)架相碰時(shí)，愛護(hù)帶芯不受機(jī)械損傷。5.2傳動(dòng)滾筒作用及設(shè)計(jì)5.2.1傳動(dòng)滾筒作用傳動(dòng)滾筒是傳

39、動(dòng)動(dòng)力的要緊部件。作為單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式來講，可分成單滾筒傳動(dòng)及雙滾筒傳動(dòng)。單滾筒傳動(dòng)多用于功率不太大的輸送機(jī)上，功率較大的輸送機(jī)可采納雙滾筒傳動(dòng)，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，還可增加圍包角以增加傳動(dòng)滾筒所能傳遞的牽引力。使用雙滾筒傳動(dòng)時(shí)能夠采納多電機(jī)分不傳動(dòng)，能夠利用齒輪傳動(dòng)裝置使兩滾筒同速運(yùn)轉(zhuǎn)。如雙滾筒傳動(dòng)仍不需要牽引力需要，可采納多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式。5.2.2傳動(dòng)滾筒設(shè)計(jì)（1）求軸上的功率傳動(dòng)滾筒軸的設(shè)計(jì)因滾筒材料為Q235A鋼，其密度，與滾筒的直徑D=630mm. 若取每級(jí)齒輪傳動(dòng)的效率（包括軸承效率在內(nèi)）=0.97，則則軸的角轉(zhuǎn)速（2）軸的最小直徑的確定式中 選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，選取=112。

40、因此 得（3）滾筒體厚度的計(jì)算 選Q235A鋼板用作電動(dòng)滾筒體材料，并取。關(guān)于Q235A剛，=235N/，則=58.75N/。式中 p功率，kW; -帶速，m/s; l筒長，mm, R=; -許用應(yīng)力，N/。表 12輸送帶寬度800100012001400電動(dòng)滾筒長度950115014001600由表可知 滾筒長度l=1400mm, (4) 電動(dòng)滾筒筒體強(qiáng)度的校核 已知 功率P=146kW,帶速筒長l=1400mm,直徑D=630mm，筒體厚度t=19mm,材料為Q235鋼板。由式 -圓周驅(qū)動(dòng)力；由式 ， 代入得 =2=116800N， =58400N； ，-為滾筒所受轉(zhuǎn)矩；設(shè)輸送帶平均張力F

41、沿滾筒長度L均勻地分布在滾筒上，則滾筒單位長度上受的力 此中 W-抗彎截面模數(shù)，關(guān)于內(nèi)徑d，外徑為D的電動(dòng)滾筒，其抗彎截面模數(shù)應(yīng)按圓柱殼理論選?。阂虼?式中 R殼（滾筒）的平均半徑，mm; t殼(滾筒)的厚度，mm;則 正應(yīng)力 依照第四強(qiáng)度理論，合成彎矩能夠?qū)懗桑河?jì)算強(qiáng)度校核通過。5.3托輥5.3.1托輥的作用托輥是決定帶式輸送機(jī)的使用效果，特不是輸送帶使用壽命的最重要部件之一。托輥組的結(jié)構(gòu)在專門大程度上決定了輸送帶和托輥所受承載的大小與性質(zhì)。對托輥的差不多要求是：結(jié)構(gòu)合理，經(jīng)久耐用，密封裝置防塵性能和防水性能好，使用可靠。軸承保證良好的潤滑，自重較輕，回轉(zhuǎn)阻力系數(shù)小，制造成本低，托輥表面必須光滑等。支承托輥的作用是支承輸送帶及帶上的物料，減小帶條的垂度，保證帶條平穩(wěn)運(yùn)行，在有載分支形成槽形斷面，能夠增大運(yùn)輸量和防止物料的兩側(cè)