帶式運(yùn)輸機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文答辯

1.皮帶運(yùn)輸機(jī)概論1.1皮帶式運(yùn)輸機(jī)的定義及作用帶式輸送機(jī)是一種摩擦驅(qū)動(dòng)以連續(xù)方式運(yùn)輸物料的機(jī)械。它不物品，根據(jù)輸送工藝要求，可單臺(tái)輸送，也可多臺(tái)組成或與其它輸送設(shè)備組成水平或傾斜的輸送系統(tǒng)，以滿足不同布置型式的作業(yè)線需狀、小塊狀的低磨琢性物料及袋裝物料，如煤、碎石、砂、水泥、化要求確定，傳動(dòng)可用電滾筒，也可用帶驅(qū)動(dòng)架的驅(qū)動(dòng)裝置。帶式輸送第1頁共28頁1.2皮帶運(yùn)輸機(jī)的組成⑴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，還要有足夠的強(qiáng)度。輸送帶由芯體和覆蓋層構(gòu)成，芯體絲繩兩類?？椢镄倔w有多層帆布粘合及整體編織的兩種?？椢镄倔w的材質(zhì)有棉、維綸和尼龍。⑵托輥和支架托輥和支架的作用是支承膠帶和膠帶上所承載的物料，使膠帶保持在一定垂度下平穩(wěn)地運(yùn)行。托輥沿輸送機(jī)全長(zhǎng)分布，數(shù)量很多，它轉(zhuǎn)阻力和使用壽命。托輥由中心軸、軸承和套筒三部分組成。重載側(cè)膠帶在三托輥槽形托輥上運(yùn)行。外面的兩個(gè)托輥設(shè)置成20°、35°、45°等不同槽角。合理選擇槽角可使膠帶上的物料橫斷面積增大。運(yùn)輸量也隨之增大。托輥的間距，應(yīng)保證膠帶在托輥間的下垂度盡可能地小。膠帶在托輥間的下垂度，一般不超過托輥間距的1%。下托輥間距可取2.5～槽鋼制成，兩側(cè)支腳要有足夠的剛度。⑶傳動(dòng)裝置傳動(dòng)裝置是將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩傳給膠帶，使膠帶連續(xù)運(yùn)動(dòng)的裝置。它由電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)滾筒、聯(lián)軸器、減速器等組成。隨著輸送機(jī)運(yùn)輸能力的提高，運(yùn)輸距離的加長(zhǎng)，電動(dòng)機(jī)的功率在不斷增加，多電動(dòng)機(jī)傳第2頁共28頁度。傳動(dòng)滾筒是傳遞動(dòng)力的主要部件，它有單滾筒和雙滾筒之分。單滾筒傳動(dòng)具有傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單、部件少的優(yōu)點(diǎn)。但在礦井下，為了結(jié)構(gòu)緊湊，增大包角，以適應(yīng)井下的不利條件。常采用雙滾筒傳動(dòng)。傳動(dòng)滾筒用鋼板焊接或用鋼鑄成。其表面有光面、包膠和鑄膠等三種。在功率不大，環(huán)境溫度的影響下，采用光面滾筒；在功率大，環(huán)境潮濕的情況下，則采用膠面滾筒，以防止膠帶在滾筒上打滑。⑷拉緊裝置拉緊裝置的作用是：保證膠帶具有足夠的張力，使?jié)L筒和膠帶產(chǎn)生必要的摩擦力，限制膠帶在各支架間的垂度，使輸送機(jī)正常工作。常用的拉緊裝置有機(jī)械拉緊式、螺桿張緊和重錘拉緊式。⑸清掃裝置帶式輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，清掃膠帶、滾筒和托輥上的臟物非常重要，設(shè)回轉(zhuǎn)刷進(jìn)行清掃。1.3皮帶運(yùn)輸機(jī)的形式皮帶輸送機(jī)結(jié)構(gòu)形式多樣，有槽型皮帶機(jī)、平型皮帶機(jī)、爬坡皮帶機(jī)、側(cè)傾皮帶機(jī)、轉(zhuǎn)彎皮帶機(jī)等多種形式。膠帶輸機(jī)、全防爆下運(yùn)膠帶輸送機(jī)、難燃型膠帶輸送機(jī)、雙速雙運(yùn)膠帶輸送機(jī)、可逆移動(dòng)式膠帶輸送機(jī)、耐寒膠帶輸送機(jī)等等。第3頁共28頁皮帶輸送機(jī)主要由機(jī)架、輸送皮帶、皮帶輥筒、張緊裝置、傳動(dòng)裝置等組成。1.4皮帶運(yùn)輸機(jī)優(yōu)、缺點(diǎn)與其它運(yùn)輸機(jī)相比，皮帶運(yùn)輸機(jī)機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)：①運(yùn)行可靠，帶式輸送機(jī)可以一班接一班地連續(xù)工作；②帶式輸送機(jī)動(dòng)力消耗低，有利于降低生產(chǎn)成本；內(nèi)，也可以架設(shè)在地面交通混亂和危險(xiǎn)地區(qū)的上空；④在環(huán)保方面，帶式輸送機(jī)工作時(shí)噪聲小，必要時(shí)，帶式輸送機(jī)可被封閉在機(jī)罩里，不致于飄散灰塵污染空氣。皮帶式輸送機(jī)的缺點(diǎn)：與其它輸送設(shè)備相比，皮帶式輸送機(jī)存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、受傾角的限制的缺點(diǎn)，在運(yùn)送高度比較高時(shí)，帶式輸送機(jī)所需廠房面積和長(zhǎng)度均較大。1.5操作皮帶輸送機(jī)注意事項(xiàng)皮帶輸送機(jī)運(yùn)行前，首先要確認(rèn)皮帶輸送機(jī)設(shè)備、人員、被輸送所有電氣線路是否正常，正常時(shí)才能將皮帶輸送機(jī)投入運(yùn)行。最后要檢查供電電壓與設(shè)備額定電壓的差別不超過±5％。在皮帶輸送機(jī)運(yùn)行投入，必須進(jìn)行以下操作：第4頁共28頁⑴合上總電源開關(guān)，檢查設(shè)備電源是否正常送入且電源指示燈是否亮。正常后進(jìn)行下一步操作。⑵合上各回路的電源開關(guān)，檢查是否正常。正常狀態(tài)下為：設(shè)備不動(dòng)作，皮帶輸送機(jī)運(yùn)行指示燈不亮，變頻器等設(shè)備的電源指示燈亮，變頻器的顯示面板顯示正常（無故障代碼顯示）。⑶按照工藝流程依次啟動(dòng)各電氣設(shè)備，上一個(gè)電氣設(shè)備啟動(dòng)正常后（電機(jī)或其他設(shè)備已達(dá)到正常速度、正常狀態(tài)）再進(jìn)行下一個(gè)電氣設(shè)備的啟動(dòng)。⑷在皮帶輸送機(jī)運(yùn)行中，必須遵守被輸送物品設(shè)計(jì)中物品的規(guī)定，遵守皮帶輸送機(jī)的設(shè)計(jì)能力。其次，要注意各類人員不得觸及皮、控制按鈕等。最后，在皮帶輸送機(jī)運(yùn)行中不能對(duì)變頻器后級(jí)斷路，如確定維頻器。，切斷總電源。1.6礦用皮帶輸送機(jī)保護(hù)功能⑴礦用皮帶輸送機(jī)速度保護(hù)若輸送機(jī)發(fā)生故障，如電動(dòng)機(jī)燒毀、機(jī)械傳動(dòng)部分損壞、皮帶或鏈子拉斷、皮帶打滑等，安裝在輸送機(jī)被動(dòng)機(jī)件上的事故傳感器SG時(shí)限特性經(jīng)一定延時(shí)后，速度保護(hù)電路起作用，使執(zhí)行部分動(dòng)作，切斷電動(dòng)機(jī)供電，以避免事故擴(kuò)大⑵礦用皮帶輸送機(jī)溫度保護(hù)第5頁共28頁測(cè)裝置（發(fā)射機(jī)）發(fā)出超溫信號(hào)，接收機(jī)收到信號(hào)后，經(jīng)3s延時(shí)，使執(zhí)行部分動(dòng)作，切斷電動(dòng)機(jī)供電，輸送機(jī)自動(dòng)停轉(zhuǎn)，起到溫度保護(hù)作用。⑶礦用皮帶輸送機(jī)機(jī)頭下煤位保護(hù)如某臺(tái)輸送機(jī)發(fā)生事故不能運(yùn)轉(zhuǎn)或煤矸石阻塞或因煤倉已滿而停車等原因使機(jī)頭下堆煤，則相應(yīng)位置的煤位傳感器DL與煤接觸，的后一臺(tái)停車，直至自動(dòng)地使轉(zhuǎn)載機(jī)停止運(yùn)行。⑷礦用皮帶輸送機(jī)煤倉煤位保護(hù)將逐步升高，當(dāng)煤位上升到高位電極時(shí)，煤位保護(hù)動(dòng)作，從首臺(tái)皮帶輸送機(jī)開始，各臺(tái)輸送機(jī)因機(jī)尾堆煤依次停車⑸礦用皮帶輸送機(jī)急停閉鎖在控制箱正面右下角設(shè)有急停閉鎖開關(guān)，利用該開關(guān)的左右旋轉(zhuǎn)，可對(duì)本臺(tái)或前臺(tái)輸送機(jī)實(shí)行急停閉鎖⑹礦用皮帶輸送機(jī)跑偏保護(hù)道的皮帶邊沿把安裝在輸送機(jī)旁邊的跑偏傳感桿撥倒并立即發(fā)出報(bào)⑺礦用皮帶輸送機(jī)中途任意點(diǎn)停車保護(hù)第6頁共28頁停位置，膠帶輸送機(jī)將立即停車。需要再開時(shí)，首先將開關(guān)復(fù)位，再按下信號(hào)開關(guān)發(fā)信號(hào)即可。⑻礦用皮帶輸送機(jī)煙霧保護(hù)當(dāng)巷道中因皮帶摩擦等原因造成煙霧發(fā)生時(shí)，懸掛在巷道內(nèi)的煙霧傳感器起作用發(fā)出報(bào)警聲，并經(jīng)3s延時(shí)后，保護(hù)電路作用，切斷電動(dòng)機(jī)供電，起到煙霧保護(hù)作用。第7頁共28頁傳動(dòng)設(shè)計(jì)2.1確定設(shè)計(jì)功率：公式、圖表選自參考文獻(xiàn)[3]?機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)）

[3]（式2-1）式中：K

?工作情況系數(shù)；P?額定功率，kW。情況載啟動(dòng)每天工作小時(shí)數(shù)啟動(dòng)變動(dòng)

拌機(jī)、通風(fēng)機(jī)、離水系和壓縮機(jī)、輕送機(jī)

10～16

10～16變動(dòng)、通風(fēng)機(jī)、旋壓縮機(jī)、發(fā)電削機(jī)床、印刷旋轉(zhuǎn)篩變動(dòng)式提升機(jī)、往壓縮機(jī)、起重磨粉機(jī)、橡膠機(jī)械變動(dòng)、磨碎機(jī)第8頁共28頁2.2確定帶輪的基準(zhǔn)直徑ｄ：當(dāng)帶繞在帶輪上時(shí)，帶便產(chǎn)生了彎曲應(yīng)力。帶輪直徑越小，彎曲應(yīng)力越大，帶越易產(chǎn)生疲勞損壞。因此小帶輪的直徑不能取得過小。小帶輪的基準(zhǔn)直徑d

公式

=3p

式中：p?功率，kw;

?主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速，r／min。大帶輪的基準(zhǔn)直徑d

公式d＝id

[3]（式2-3）式中：i?傳動(dòng)比;

?小帶輪基準(zhǔn)直徑,mm。計(jì)算，然后按帶輪基準(zhǔn)直徑系列進(jìn)行圓整。2.3驗(yàn)算帶的速度帶的速度一般要滿足5m/s≤V≤V。對(duì)Y、Z型帶，V＝25m/s； 對(duì)其它型號(hào)的帶，V＝35m/s。速度太大或太小，都會(huì)降低帶的承載能力。此時(shí)應(yīng)調(diào)整小帶輪的基準(zhǔn)直徑ｄ，重新計(jì)算。第9頁共28頁2.4確定中心距ａ和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ｌ中心距可按下式初定：0.7（d+d）≤a≤2（d+d） [3]（式2-4）

取定后，根據(jù)帶傳動(dòng)的幾何關(guān)系，按下式計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度：[3]2-5）式中:a

?中心距，mm；

?小帶輪基準(zhǔn)直徑,mm;

?大帶輪基準(zhǔn)直徑mm。根據(jù)Ｌ

由標(biāo)準(zhǔn)中選取基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ｌ，再根據(jù)Ｌ

來計(jì)算實(shí)際中心距：

[3]2-6式中：a

?中心距，mm；

?小帶輪基準(zhǔn)直徑mm;Ｌ-帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度，mm。第10頁共28頁級(jí)用的普通帶傳動(dòng)。選用Ｙ系列異步電動(dòng)機(jī)，其額定功率Ｐ＝11kW，轉(zhuǎn)速ｎ＝970r／min，從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速ｎ＝330r／min，工作平穩(wěn)，載荷變動(dòng)小.⑴確定設(shè)計(jì)功率 ⑵確定帶輪直徑初選小帶輪基準(zhǔn)直徑d=125mm傳動(dòng)比

大帶輪基準(zhǔn)直徑d=id =367.5mm式中:ｎ、ｎ

轉(zhuǎn)速，rmin⑶驗(yàn)算帶速圓整d=375mm第11頁共28頁驗(yàn)算V=3.14d

n1×1000=6.35m／s合適式中:d

?小帶輪基準(zhǔn)直徑，mm；

?轉(zhuǎn)速，r／min。⑷確定帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度和傳動(dòng)中心距由0.7（d+d）≤a≤2（d+d）， 帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度為：=2×700+3.14(125+375)／2＋(375-125)2÷4×700=2207mm經(jīng)查表，取L

=2240mm

Ld0，實(shí)際中心距：第12頁共28頁 2d0=700+[(2240-2208)÷2]=716mm帶傳動(dòng)的主要失效形式是由于過載引起的帶在帶輪上的打滑和由于前提下，具有一定的疲勞強(qiáng)度和使用壽命。第13頁共28頁3.1傳動(dòng)帶的形式工業(yè)皮帶有工業(yè)傳動(dòng)帶、汽車傳動(dòng)帶和輸送帶三大類。前兩種都屬于傳動(dòng)帶。傳動(dòng)帶用于傳遞機(jī)械動(dòng)力的膠帶，包括平型傳動(dòng)膠帶和成纖維或鋼絲等)構(gòu)成。以多層掛膠帆布、合成纖維織物、簾線和鋼絲等作抗拉層，覆合橡膠后經(jīng)成型、硫化而制成。與齒輪傳動(dòng)、鏈條傳動(dòng)相比，膠帶傳動(dòng)具有機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、噪聲小和設(shè)備成本低等優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于各種的動(dòng)力傳動(dòng)。機(jī)器上傳動(dòng)的環(huán)形帶，套在兩個(gè)皮帶輪上，多用牛皮或線蕊橡膠制成，通稱皮帶。小到不足一個(gè)千瓦的微型電機(jī)，甚至包括家電、計(jì)算機(jī)、機(jī)器人等精密機(jī)械在內(nèi)都離不開傳動(dòng)帶。它的最大特點(diǎn)是可以自由變速，遠(yuǎn)近傳動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，更換方便。所以，從原始機(jī)械到現(xiàn)代自動(dòng)設(shè)備都有傳動(dòng)帶的身影，產(chǎn)品歷經(jīng)多次演變，技術(shù)日臻成熟?；鶐А垘В?、農(nóng)用機(jī)皮帶、高速防油帶、圓形帶（圓帶）、扁形帶、帶、多溝帶、六角帶、活絡(luò)帶、牽引帶、汽車皮帶第14頁共28頁3.2傳動(dòng)帶的接頭所有的輸送帶必須接成環(huán)形才能實(shí)際使用，所以輸送帶的接頭是平穩(wěn)順暢地運(yùn)行。以下介紹幾種輸送帶接頭的方法：⑴輸送帶機(jī)械接頭法：一般是指使用皮帶扣接頭，這種接頭方法方便便捷，也比較經(jīng)濟(jì)，但是接頭的效率低，容易損壞，對(duì)輸送帶產(chǎn)⑵輸送帶冷粘接頭法：即采用冷粘粘合劑來進(jìn)行接頭。這種接頭頭效果，但是從實(shí)踐來看，由于工藝條件比較難掌握，另外粘合劑的質(zhì)量對(duì)接頭的影響非常大，所以不是很穩(wěn)定。⑶輸送帶熱硫化接頭法：實(shí)踐證明是最理想的一種接頭方法，能但是存在工藝麻煩、費(fèi)用高、接頭時(shí)間長(zhǎng)等缺點(diǎn)。3.3傳動(dòng)帶的張緊拉緊裝置的作用是保證膠帶具有足夠的張力，使?jié)L筒和膠帶產(chǎn)生必要的摩擦力，限制膠帶在各支架間的垂度，使輸送機(jī)正常工作。常用的拉緊裝置有機(jī)械拉緊式、螺桿張緊和重錘拉緊式。重錘張緊皮帶運(yùn)輸機(jī)皮帶的打滑:使用重錘張緊裝置的皮帶運(yùn)輸?shù)?5頁共28頁添加過多，以免使皮帶承受不必要的過大張力而降低皮帶的使用壽命。螺旋張緊或液壓張緊皮帶機(jī)的打滑:使用螺旋張緊或液壓張緊新進(jìn)行硫化。皮帶輸送機(jī)運(yùn)行時(shí)皮帶跑偏是最常見的故障。為解決這類故障重根據(jù)不同的原因區(qū)別處理。⑴調(diào)整承載托輥組皮帶機(jī)的皮帶在整個(gè)皮帶輸送機(jī)的中部跑都加工成長(zhǎng)孔，以便進(jìn)行調(diào)整。具體調(diào)整方法是皮帶偏向哪一側(cè)，托方向跑偏則托輥組的下位處應(yīng)當(dāng)向左移動(dòng)，托輥組的上位處向右移動(dòng)。⑵安裝調(diào)心托輥組 連桿式、立輥式等其原理是采用阻擋或托輥在水平面內(nèi)方向轉(zhuǎn)動(dòng)阻皮帶輸送機(jī)總長(zhǎng)度較短時(shí)或皮帶輸送機(jī)雙向運(yùn)行時(shí)采用此方法比較。而長(zhǎng)皮帶命產(chǎn)生一定的影響。第16頁共28頁⑶調(diào)整驅(qū)動(dòng)滾筒與改向滾筒位置驅(qū)動(dòng)滾筒與改向滾筒的調(diào)滾筒，所有滾筒的安裝位置必須垂直于皮帶輸送機(jī)長(zhǎng)度方向的中心線，若偏斜過大必然發(fā)生跑偏。其調(diào)整方法與調(diào)整托輥組類似。對(duì)于頭部滾筒如皮帶向滾筒的右側(cè)跑偏，則右側(cè)的軸承座應(yīng)當(dāng)向前移動(dòng)，皮帶向滾筒的左側(cè)跑偏，則左側(cè)的軸承座應(yīng)當(dāng)向前移動(dòng)，相對(duì)應(yīng)的也在調(diào)整驅(qū)動(dòng)或改向滾筒前最好準(zhǔn)確安裝其位置.⑷張緊處的調(diào)整皮帶張緊處的調(diào)整是皮帶輸送機(jī)跑偏調(diào)整皮帶長(zhǎng)度方向以外還應(yīng)垂直于重力垂線，即保證其軸中心線水平。使用螺旋張緊或液壓油缸張緊時(shí)，張緊滾筒的兩個(gè)軸承座應(yīng)當(dāng)同時(shí)平偏的調(diào)整方法與滾筒處的調(diào)整類似。⑸轉(zhuǎn)載點(diǎn)處落料位置對(duì)皮帶跑偏的影響轉(zhuǎn)載點(diǎn)處物料的落對(duì)高度。相對(duì)高度越低，物料的水平速度分量越大，對(duì)下層皮帶的側(cè)最終導(dǎo)致皮帶跑偏。如果物料偏到右側(cè)，則皮帶向左側(cè)跑偏，反之亦然。兩條皮帶機(jī)的相對(duì)高度。在受空間認(rèn)真考慮。一般導(dǎo)料槽的寬度應(yīng)為皮帶寬度的三分之二左右比較合第17頁共28頁方向和位置。⑹雙向運(yùn)行皮帶輸送機(jī)跑偏的調(diào)整雙向運(yùn)行的皮帶輸送機(jī)體調(diào)整時(shí)應(yīng)先調(diào)整某一個(gè)方向，然后調(diào)整另外一個(gè)方向。調(diào)整時(shí)要仔均勻,在采用導(dǎo)鏈牽引時(shí)兩側(cè)的受力盡可能地相等。第18頁共28頁的計(jì)算4.1經(jīng)查表，K=1.2，

[3]?機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)

（式4-1）式中：K

?工作情況系數(shù)；

P?額定功率，kW。小帶輪基準(zhǔn)直徑取標(biāo)準(zhǔn)值d=250mm

=3.65

=id(1-)=3.65×250(1-0.01)=903mm

[3]（式4-2）式中：n

、

?r/min

?小帶輪基準(zhǔn)直徑，mm。由表取直徑系列值d=1000mm。第19頁共28頁d1n601000

2501460601000

[3]（式4-3）式中：d

?小帶輪基準(zhǔn)直徑，mm

?轉(zhuǎn)速，r/min

0.7（d+d）≤a≤2（d+d）

[3]4-4得帶長(zhǎng)[3]（式4-522000(2501000)(1000250)2 式中:a

?中心距，mm；

?小帶輪基準(zhǔn)直徑,mm;

?大帶輪基準(zhǔn)直徑,mm。第20頁共28頁4.5帶的厚度系數(shù)的范圍在

1，即0.025~0.0333（取0.03）(1

)d1=0.03×250=7.5mm

帶厚≤8mm，取標(biāo)準(zhǔn)值7.2mm。4.6帶的截面積

1001.113.2681mm

[3]4-7式中：K-工作系數(shù)；P-基本額定功率，KW；K-傳動(dòng)布置系數(shù)；4.7bA 7.293mm

式中：A-帶的截面積，mm；-帶厚，mm第21頁共28頁的設(shè)計(jì)5.1平帶帶輪的材料平帶帶輪材料多采用灰鐵，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量好5.2平帶帶輪的基本型式帶輪由輪緣、輪轂和輪輻組成。平帶帶輪的形式可分為：一般機(jī)械帶輪（1000r/min機(jī)床小帶輪（n≤1500r/min）;主軸和一般磨頭帶輪（≤6000-10000r/min）高速磨頭帶輪（n≤15000-30000r/min）;r/min作者選擇的是機(jī)床小帶輪。第22頁共28頁5.3平帶帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸平帶輪直徑、結(jié)構(gòu)形式和輻板厚度：注：本表單位是mm。第23頁共28頁平帶輪輪緣尺寸：帶寬b基本尺寸

輪緣寬B基本尺寸

偏差

輪緣厚度16202532405063718090±4

202532405063718090

±1±1±1±1±1±1±1±2±2±2±2±

=0.005d+3=0.005d+3=0.005d+3=0.005d+3=0.005d+3=0.005d+3=0.005d+3=0.005d+3=0.005d+3=0.005d+3=0.005d+3=0.005d+3=0.005d+3=0.005d+3=0.005d+3=0.005d+3=