帶式輸送機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　帶式輸送機(jī)是輸送能力最大的連續(xù)機(jī)械之一,被廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門。它的主要優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行平衡，運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，能耗低，對(duì)環(huán)境污染小，便于集中控制和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，管理維護(hù)方便，在連續(xù)裝載條件下可實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸。</p><p>　　本文根據(jù)地面主提升帶式輸送機(jī)的原始參數(shù)，結(jié)合常規(guī)上運(yùn)帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)方案及制動(dòng)方案的理論的

2、研究,對(duì)上運(yùn)帶式輸送機(jī)進(jìn)行了系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)輸送機(jī)各部件的選型計(jì)算和某些重要部件的設(shè)計(jì),最終使整個(gè)系統(tǒng)能夠在給定場(chǎng)合下安全可靠的完成預(yù)期的任務(wù)。</p><p>　　普通型帶式輸送機(jī)由六個(gè)主要部件組成：傳動(dòng)裝置，機(jī)尾和導(dǎo)回裝置，中部機(jī)架，拉緊裝置以及膠帶。</p><p>　　在文中，詳述了目前國(guó)內(nèi)拉緊裝置的主要形式，通過(guò)介紹拉緊裝置的主要作用和幾種拉緊裝置優(yōu)缺點(diǎn)的比較，對(duì)液壓自動(dòng)拉緊裝置

3、系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)上述的設(shè)計(jì)和計(jì)算，最終得到了符合條件的帶式輸送機(jī)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：帶式輸送機(jī)；上運(yùn)；選型設(shè)計(jì)</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Belt conveyer system is known as an efficient mean of transporting bulk

4、materials, it has a high requirement of reliablity.With the development of mining work conditions, the convery route become more and more complex, and it′s conveyance ability with transport distance is all other transpor

5、t a machine equipments can't compare to, its structure simple, circulate balance, revolve credibility.</p><p>　　This article sums up the feasible scheme of the key technology, aimed at the primitive para

6、meter of the belt conveyor of coal colliery.In the article, through the design calculation of choosing the equipments and the design of some important parts of the belt conveyor, the system can finish the mission safely

7、and dependably on the occasion.</p><p>　　The ordinary belt conveyor consists of six main parts: Drive Unit, Jib or Delivery End, Tail Ender Return End, Intermediate Structure, Loop Take-Up and Belt. </p&g

8、t;<p>　　The article passes the comparison which tenses device merit and shortcoming of main function and a few kinds that the introduction tenses device in going into detail to tense the foundation of the main for

9、m of device with domestic currently.We serve the purpose at last.</p><p>　　Keywords: Belt conveyer, Transport, Lectotype Design</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　

10、摘要I</b></p><p>　　ABSTRACTII</p><p><b>　　1 緒 論1</b></p><p>　　1.1帶式輸送機(jī)的發(fā)展與現(xiàn)狀2</p><p>　　1.2帶式輸送機(jī)的分類及其特點(diǎn)5</p><p>　　1.3 解決的關(guān)鍵問(wèn)題和設(shè)計(jì)思路、方法

11、8</p><p>　　1.4帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)及其原理9</p><p>　　2上運(yùn)帶式輸送機(jī)總體設(shè)計(jì)11</p><p>　　2.1帶式輸送機(jī)主要參數(shù)11</p><p>　　2.2 輸送機(jī)布置形式的確定12</p><p>　　3帶式輸送機(jī)各部分設(shè)計(jì)計(jì)算14</p><p>　　

12、3.1輸送帶選擇計(jì)算14</p><p>　　3.2托輥的選擇21</p><p>　　3.3輸送帶受力計(jì)算及強(qiáng)度驗(yàn)算26</p><p>　　3.5滾筒的選擇32</p><p>　　3.6制動(dòng)力矩計(jì)算34</p><p>　　3.7減速器和聯(lián)軸器的選擇35</p><p>　　3

13、.8拉緊裝置39</p><p>　　3.9軟啟動(dòng)的選擇43</p><p>　　3.10本章綜述44</p><p>　　4帶式輸送機(jī)電控裝置46</p><p>　　4.1輸送機(jī)電控裝置主要技術(shù)性能46</p><p>　　4.2電氣控制操作系統(tǒng)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)技術(shù)要求46</p><p&g

14、t;　　4.3 PLC控制原理47</p><p>　　4.4輸送機(jī)系統(tǒng)的特殊保護(hù)48</p><p>　　4.5變頻器軟啟動(dòng)的原理50</p><p>　　5皮帶跑偏原因及處理方法52</p><p>　　經(jīng)濟(jì)技術(shù)可行性分析56</p><p><b>　　結(jié) 論57</b><

15、/p><p><b>　　致謝58</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)59</b></p><p><b>　　1 緒 論</b></p><p>　　現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展導(dǎo)致能源消耗的激增，隨之而來(lái)的是與工業(yè)生產(chǎn)相關(guān)的運(yùn)輸設(shè)備有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。在帶式輸送機(jī)方面，隨著運(yùn)行阻

16、力計(jì)算方法、動(dòng)力學(xué)分析、高張力輸送帶設(shè)計(jì)、接頭分析、清掃和監(jiān)控技術(shù)、PLC技術(shù)的應(yīng)用，帶式輸送機(jī)以廣泛應(yīng)用在礦山、冶金、煤炭等部門，并在長(zhǎng)距離輸送機(jī)、轉(zhuǎn)彎輸送機(jī)、雙向輸送機(jī)、垂直提升輸送機(jī)和氣墊帶式輸送機(jī)等方面取得了新的發(fā)展。</p><p>　　帶式輸送機(jī)由于具有長(zhǎng)距離連續(xù)運(yùn)輸、運(yùn)輸量大、運(yùn)行可靠、效率高和易于自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在國(guó)外高產(chǎn)高效礦井，順槽可伸縮帶式輸送機(jī)主要參數(shù)一般為：運(yùn)距為1200～2000～30

17、00M，帶速為3.5～4m/s，輸送量為2500～3000t/h，驅(qū)動(dòng)總功率為1500～3000kw、最大達(dá)11000kw。目前國(guó)產(chǎn)帶式輸送機(jī)的主要參數(shù)要比國(guó)外低得多，運(yùn)行性能尤其是工作可靠性差距更大。</p><p>　　輸送帶是帶式輸送機(jī)的承載構(gòu)件，帶上的物料隨帶一起運(yùn)行，根據(jù)需要物料可在輸送機(jī)端部和中部位置卸下。輸送帶用旋轉(zhuǎn)地托輥支撐，運(yùn)行阻力小。帶式輸送機(jī)可沿水平和傾斜路線布置，在輸送原煤時(shí)，設(shè)計(jì)向上的最

18、大輸送角一般為17º～18º；向下最大輸送傾角一般為15º～16º。當(dāng)采用花紋輸送帶加之采取其他相應(yīng)措施上運(yùn)傾角可高達(dá)28º～29º；下運(yùn)傾角可達(dá)25º～28º。當(dāng)采用某些特殊措施時(shí)，可實(shí)現(xiàn)更大的運(yùn)輸傾角，乃至垂直提升。</p><p>　　本課題的研究意義與目的在于，本課題所涉及的帶式輸送機(jī)為地面上運(yùn)、長(zhǎng)距離輸送機(jī)，其所需要解決的主

19、要問(wèn)題在于軟啟動(dòng)問(wèn)題以及拉緊裝置的選取，同時(shí)需要大工作量的計(jì)算，而且還需考慮多級(jí)驅(qū)動(dòng)與功率平衡問(wèn)題。[1]</p><p>　　1.1帶式輸送機(jī)的發(fā)展與現(xiàn)狀</p><p>　　長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、高速是帶式輸送機(jī)的最新發(fā)展方向。與其他運(yùn)輸設(shè)備(如機(jī)車類)相比，帶式輸送機(jī)不僅具有長(zhǎng)距離(單機(jī)長(zhǎng)度可達(dá)5000米，而且可以實(shí)現(xiàn)多機(jī)進(jìn)行串聯(lián)搭接，運(yùn)距可達(dá)206km )、大運(yùn)量、連續(xù)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)，而且運(yùn)

20、行可靠，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和集中控制，經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。帶式輸送機(jī)運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于公路汽運(yùn)方式，而且只要生產(chǎn)時(shí)間超過(guò)5年，帶式輸送機(jī)輸送方式比公路汽運(yùn)的總投資要小得多，所以在企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中，凡能實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)輸送的場(chǎng)合，一般都采用連續(xù)的帶式輸送機(jī)輸送。與其他設(shè)備相比，帶式輸送機(jī)有以下優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　(1)輸送物料種類廣泛；</p><p>　　(2)輸送能力范圍寬；</

21、p><p>　　(3)輸送線路的適應(yīng)性強(qiáng)；</p><p>　　(4)靈活的裝卸料，可以靈活實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)或多點(diǎn)受料或卸料；</p><p>　　(5)可靠性和安全性高；</p><p><b>　　(6)費(fèi)用低。</b></p><p>　　1.1.1國(guó)外煤礦用帶式輸送機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)</p&g

22、t;<p>　　國(guó)外對(duì)于長(zhǎng)距離地面輸送帶式輸送機(jī)的研究和使用較早，主要用于港口、鋼廠、水泥廠、礦山等場(chǎng)合。帶式輸送機(jī)也是煤礦最為理想的高效連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，特別是煤礦高產(chǎn)高效現(xiàn)代化的大型礦井，帶式輸送機(jī)己成為煤炭高效開(kāi)采機(jī)電一體化技術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(shè)備。</p><p>　　國(guó)外帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：</p><p>　　(1)帶式輸送機(jī)功能多元化、應(yīng)用范圍擴(kuò)大化

23、，如大傾角帶式輸送機(jī)、管狀帶式輸送機(jī)、空間轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)等各種機(jī)型；</p><p>　　(2)帶式輸送機(jī)本身的技術(shù)向長(zhǎng)運(yùn)距、大運(yùn)量、高帶速等大型帶式輸送機(jī)方向發(fā)展；</p><p>　　(3)帶式輸送機(jī)本身關(guān)鍵零部件向高性能、高可靠性方向發(fā)展。</p><p>　　在煤礦井下，由于受環(huán)境條件的限制，其帶式輸送機(jī)的技術(shù)指標(biāo)要比地面用帶式輸送機(jī)的指標(biāo)為低。國(guó)外通常使用

24、的帶式輸送機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)如表1.1所示。[1]</p><p>　　表1.1 國(guó)外帶式輸送機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　1.1.2 國(guó)內(nèi)煤礦用帶式輸送機(jī)的技術(shù)現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題：</p><p>　　從20世紀(jì)80年代起，我國(guó)煤礦用帶式輸送機(jī)也有了很大發(fā)展，對(duì)帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)都取得了可喜的成果，輸送機(jī)產(chǎn)品系列不斷增多，從定型的SDJ,

25、SSJ, STJ, DT等系列發(fā)展到多功能、適應(yīng)特種用途的各種帶式輸送機(jī)系列，但這一階段的發(fā)展大都基于我國(guó)70年代前后引進(jìn)帶式輸送機(jī)的變形和改進(jìn)，主體結(jié)構(gòu)沒(méi)有大的變化。進(jìn)入90年代后，隨著煤礦現(xiàn)代化的發(fā)展和需要，我國(guó)對(duì)大傾角帶式輸送機(jī)、高產(chǎn)高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機(jī)及長(zhǎng)運(yùn)距、大運(yùn)量帶式輸送機(jī)及其關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵零部件進(jìn)行了理論研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，應(yīng)用動(dòng)態(tài)分析技術(shù)和中間驅(qū)動(dòng)與智能化控制等技術(shù)，研制成功了軟啟動(dòng)和制動(dòng)裝置以及PLC控制為核心的

26、防爆電控裝置。隨著我國(guó)煤礦高產(chǎn)高效礦井的發(fā)展，煤礦井下帶式輸送機(jī)到目前己達(dá)到表1.2所示的主要技術(shù)指標(biāo)。</p><p>　　表1.2 國(guó)內(nèi)帶式輸送機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　從表1.1和表1.2的比較可以看出，我國(guó)煤礦高產(chǎn)高效礦井配套國(guó)產(chǎn)帶式輸送機(jī)的水平基本達(dá)到了國(guó)際水平。目前，在帶式輸送機(jī)產(chǎn)品中，主要存在的問(wèn)題但關(guān)鍵零部件的可靠性水平還有待于進(jìn)一步提高。</p>

27、<p>　　在煤礦井下，由于煤層和井下地質(zhì)結(jié)構(gòu)等原因，有時(shí)不得不采用下運(yùn)帶式輸送機(jī)。由于下運(yùn)方式對(duì)制動(dòng)技術(shù)、可靠性、安全性等要求較高，在礦井開(kāi)拓及運(yùn)輸方式設(shè)計(jì)時(shí)，大都盡量避免下運(yùn)運(yùn)輸方式，這也是目前下運(yùn)帶式輸送機(jī)應(yīng)用較少的原因。[1]</p><p>　　1.1.3我國(guó)煤礦用帶式輸送機(jī)的發(fā)展</p><p>　?。?）大型化、智能化</p><p>　

28、　為了適應(yīng)高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要，帶式輸送機(jī)的運(yùn)輸能力要加大，控制自動(dòng)化水平要提高，長(zhǎng)運(yùn)距、高帶速、大運(yùn)量、大功率是帶式輸送機(jī)今后發(fā)展的必然趨勢(shì)。在今后的10年內(nèi)，輸送量要達(dá)到4000～5000t/h，帶速要提高到6m/s，順槽可伸縮輸送機(jī)頭部集中驅(qū)動(dòng)要達(dá)到3000米，對(duì)于固定強(qiáng)力帶式輸送機(jī)要達(dá)到5000米，單機(jī)驅(qū)動(dòng)功率1000～1500KW,輸送帶要達(dá)到PVG3150和ST6000以上。</p><p>　　

29、（2）提高關(guān)鍵零部件的性能和可靠性</p><p>　　設(shè)備開(kāi)機(jī)率的高低主要取決于輸送機(jī)關(guān)鍵零部件的性能和可靠性。而要提高關(guān)鍵零部件的性能和可靠性，除了進(jìn)一步完善和提高現(xiàn)有零部件的性能和可靠性外，還要不斷開(kāi)發(fā)研究新的技術(shù)和零部件，如高性能可控軟啟動(dòng)技術(shù)、動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)、高效儲(chǔ)帶裝置、快速自移機(jī)尾、高壽命托輥等，使帶式輸送機(jī)的性能進(jìn)一步提高。</p><p>　?。?）擴(kuò)大功能，一機(jī)多用

30、化</p><p>　　帶式輸送機(jī)是一種理想的連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，但目前其效能還沒(méi)有充分發(fā)揮，資源有所浪費(fèi)。如將帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)作適當(dāng)修改，并采取一定的安全措施，就可拓展到運(yùn)人、運(yùn)料或雙向運(yùn)輸?shù)裙δ?，做到一機(jī)多用，使其發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p><b>　?。?）開(kāi)發(fā)專用機(jī)種</b></p><p>　　中國(guó)煤礦的地質(zhì)條件差異較大，在運(yùn)輸系統(tǒng)

31、的布置上經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些特殊要求，如彎曲、大傾角(>25°)直至垂直提升、長(zhǎng)運(yùn)距下運(yùn)帶式輸送機(jī)等，而有些場(chǎng)合常規(guī)的帶式輸送機(jī)是無(wú)法滿足要求的。為了滿足煤礦井下的某些特殊要求，應(yīng)開(kāi)發(fā)滿足這些特殊要求帶式輸送機(jī)，如波紋擋邊輸送機(jī)、管狀帶式輸送機(jī)、平面轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)、線摩擦多驅(qū)動(dòng)帶式輸送機(jī)、大傾角上運(yùn)帶式輸送機(jī)、打傾角下運(yùn)帶式輸送機(jī)等。[1]</p><p>　　1.2帶式輸送機(jī)的分類及其特點(diǎn)</p

32、><p>　　1.2.1帶式輸送機(jī)的分類</p><p>　　帶式輸送機(jī)分類方法有多種，按運(yùn)輸物料的輸送帶結(jié)構(gòu)可分成兩類，一類是普通型帶式輸送機(jī)，另外一類是特種結(jié)構(gòu)的帶式輸送機(jī)。[1]</p><p>　　1.2.2帶式輸送機(jī)的特點(diǎn)</p><p><b>　　普通型：</b></p><p>　?。?/p>

33、1） DTⅡ型固定式帶式輸送機(jī) DTⅡ型固定式帶式輸送機(jī)由于輸送量大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、成本低、通用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)廣泛地在冶金、礦山、煤炭、港口、電站、建材、化工、輕工、石油等行業(yè)中用來(lái)輸送散狀物料和成件物品。根據(jù)輸送工藝要求，單機(jī)輸送，也可以多臺(tái)或與其它輸送機(jī)組成水平或傾斜的輸送系統(tǒng)。</p><p>　　DTⅡ型在環(huán)境溫度-25℃～40℃的范圍內(nèi)使用，輸送物料的溫度在50℃以下，對(duì)于有耐熱、耐寒、防水、防腐

34、、防爆、阻燃等條件，應(yīng)另行采取相應(yīng)的防護(hù)措施。[3]</p><p>　?。?） QD80輕型固定式帶輸送機(jī) QD80輕型固定式帶輸送機(jī)與TDⅡ型相比，其帶較薄、載荷也較輕，運(yùn)距一般不超過(guò)100m，電機(jī)容量不超過(guò)22kW。</p><p>　?。?） DX型鋼繩芯帶式輸送機(jī) 它屬于高強(qiáng)度帶式輸送機(jī)，其輸送帶的帶芯中有平行的細(xì)鋼繩，一臺(tái)運(yùn)輸機(jī)運(yùn)距可達(dá)幾公里到幾十公里。</p

35、><p>　　（4） U形帶式輸送機(jī)   它又稱為槽形帶式輸送機(jī)，其明顯特點(diǎn)是將普通帶式輸送機(jī)的槽形托輥角由30°～45°提高到90°使輸送帶成U形。這樣一來(lái)輸送帶與物料間產(chǎn)生擠壓，導(dǎo)致物料對(duì)膠帶的摩擦力增大，從而輸送機(jī)的運(yùn)輸傾角可達(dá)25°。[1]</p><p><b>　　特種結(jié)構(gòu)型：</b></p&g

36、t;<p>　?。?） 管形帶式輸送機(jī)   U形帶式輸送帶進(jìn)一步的成槽，最后形成一個(gè)圓管狀，即為管形帶式輸送機(jī)，因?yàn)檩斔蛶П痪沓梢粋€(gè)圓管，故可以實(shí)現(xiàn)閉密輸送物料，可明顯減輕粉狀物料對(duì)環(huán)境的污染，并且可以實(shí)現(xiàn)彎曲運(yùn)行。</p><p>　　（2） 氣墊式帶輸送機(jī)   其輸送帶不是運(yùn)行在托輥上的，而是在空氣膜(氣墊)上運(yùn)行，省去了托輥，用不動(dòng)的帶有氣孔的氣室盤形槽

37、和氣室取代了運(yùn)行的托輥，運(yùn)動(dòng)部件的減少，總的等效質(zhì)量減少，阻力減小，效率提高，并且運(yùn)行平穩(wěn)，可提高帶速。但一般其運(yùn)送物料的塊度不超過(guò)300mm。增大物流斷面的方法除了用托輥把輸送帶強(qiáng)壓成槽形外，也可以改變輸送帶本身，把輸送帶的運(yùn)載面做成垂直邊的，并且?guī)в袡M隔板。一般把垂直側(cè)擋邊作成波狀，故稱為波狀帶式輸送機(jī)，這種機(jī)型適用于大傾角，傾角在30°以上，最大可達(dá)90°。</p><p>　?。?）

38、波狀擋邊帶式輸送機(jī) 可大傾角的輸送散裝物塊，能大量節(jié)省占地面積，徹底解決了普通、花紋帶式輸送機(jī)不能達(dá)到的輸送角度。總體投資較低，尤其在陶瓷、建材、煤炭行業(yè)應(yīng)用較佳。</p><p>　　（4） 鋼繩牽引帶式輸送機(jī)   它是無(wú)際繩運(yùn)輸與帶式運(yùn)輸相結(jié)合的產(chǎn)物，既具有鋼繩的高強(qiáng)度、牽引靈活的特點(diǎn)，又具有帶式運(yùn)輸?shù)倪B續(xù)、柔性的優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　（5） 壓帶式帶輸

39、送機(jī)   它是用一條輔助帶對(duì)物料施加壓力。這種輸送機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是：輸送物料的最大傾角可達(dá)90°，運(yùn)行速度可達(dá)6m/s，輸送能力不隨傾角的變化而變化，可實(shí)現(xiàn)松散物料和有毒物料的密閉輸送。其主要缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、輸送帶的磨損增大和能耗較大。[6]</p><p>　　1.3 解決的關(guān)鍵問(wèn)題和設(shè)計(jì)思路、方法</p><p><b>　　解決的關(guān)鍵問(wèn)題<

40、/b></p><p>　?。?）帶式輸送機(jī)的選型問(wèn)題</p><p>　　根據(jù)實(shí)際情況以及課題所給出的已知條件，結(jié)合DTⅡ手冊(cè)確定帶式輸送機(jī)的各個(gè)部件。</p><p>　　（2）帶式輸送機(jī)的軟啟動(dòng)問(wèn)題</p><p>　　鑒于各種軟啟動(dòng)裝置以及比較它們的優(yōu)缺點(diǎn)和實(shí)際情況，來(lái)選取正確的軟啟動(dòng)裝置以解決軟啟動(dòng)問(wèn)題。</p>

41、<p>　?。?）帶式輸送機(jī)的拉緊問(wèn)題</p><p>　　拉緊裝置在帶式輸送機(jī)系統(tǒng)中占有重要的作用，他對(duì)整個(gè)輸送機(jī)的穩(wěn)定性和可靠性起著很大的作用，由于液壓拉緊裝置具有響應(yīng)快、工作穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，故在大的方向上選用液壓拉緊裝置，以此延長(zhǎng)皮帶的使用壽命，提高了工作效率。</p><p>　?。?）帶式輸送機(jī)的各種保護(hù)問(wèn)題</p><p>　　防跑偏裝置、拉線保

42、護(hù)、縱撕保護(hù)、煙霧保護(hù)、煤位保護(hù)、超溫保護(hù)、打滑保護(hù)。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)思路和方法</b></p><p>　　首先學(xué)習(xí)帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)原理，閱讀相關(guān)文獻(xiàn)對(duì)帶式輸送機(jī)有一個(gè)整體的認(rèn)識(shí)，然后對(duì)所設(shè)計(jì)的帶式輸送機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行功能分析，確定帶式輸送機(jī)的類型，進(jìn)而進(jìn)行系統(tǒng)的整體布置，進(jìn)行帶式輸送機(jī)各個(gè)部件（輸送帶、滾筒、拉緊裝置、制動(dòng)裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、清掃裝置電控裝

43、置操作系統(tǒng)等等）選定。然后進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)，參觀實(shí)驗(yàn)室和工廠的帶式輸送機(jī)，對(duì)帶式輸送機(jī)的實(shí)際情況充分了解并對(duì)自己所設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行審核并作出修改。完成這些機(jī)械設(shè)備、電控系統(tǒng)的選型就可以為后續(xù)的計(jì)算和設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。最后用CAD繪出帶式輸送機(jī)的工作圖、相關(guān)零件圖，并編寫(xiě)畢業(yè)論文說(shuō)明書(shū)。</p><p>　　1.4帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)及其原理</p><p>　　圖1.1 帶式輸送機(jī)原理圖</p&g

44、t;<p>　　1-傳動(dòng)滾筒(電動(dòng)滾筒) 2-頭罩 3-頭架 4-頭罩 5-傳送帶 </p><p>　　6-彈簧清掃器 7-上托輥 8-槽型調(diào)心托輥 9-緩沖托輥 10-改向滾筒 </p><p>　　11-彈簧拉緊裝置 12-尾架 13-改向滾筒 14-下托輥 15-中間架 16-改向滾筒</p><p>　　帶式輸送機(jī)是由輸送帶、驅(qū)動(dòng)裝置、托輥、

45、機(jī)架、清掃器、拉緊裝置和制動(dòng)裝置等組成。輸送帶繞經(jīng)驅(qū)動(dòng)滾筒和尾部改向滾筒形成無(wú)極的環(huán)形封閉帶。上、下兩股輸送帶分別支承在上托輥和下托輥上。拉緊裝置保證輸送帶正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需的張緊力。工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)滾筒通過(guò)摩擦力驅(qū)動(dòng)輸送帶運(yùn)行。物料裝在輸送帶上與輸送帶一同運(yùn)動(dòng)。通常利用上股輸送帶運(yùn)送物料，并在輸送帶繞過(guò)機(jī)頭滾筒改變方向時(shí)卸載。必要時(shí)，可利用專門的卸載裝置在輸送機(jī)中部任意點(diǎn)進(jìn)行卸載。</p><p>　　輸送帶繞經(jīng)傳動(dòng)滾筒

46、和機(jī)尾換向滾筒形成一個(gè)無(wú)極的環(huán)形帶。輸送帶的上、下兩部分都支承在托輥上。拉緊裝置給輸送帶以正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的拉緊力。工作時(shí)，傳動(dòng)滾筒通過(guò)它和輸送帶之間的摩擦力帶動(dòng)輸送帶運(yùn)行。物料從裝載點(diǎn)裝到輸送帶上，形成連續(xù)運(yùn)動(dòng)的物流，在卸載點(diǎn)卸載。一般物料是裝載到上帶(承載段)的上面，在機(jī)頭滾筒(在此，即是傳動(dòng)滾筒)卸載，利用專門的卸載裝置也可在中間卸載。</p><p>　　普通型帶式輸送機(jī)的機(jī)身的上帶是用槽形托輥支撐，以增加

47、物流斷面積，下帶為返回段(不承載的空帶)一般下托輥為平托輥。帶式輸送機(jī)可用于水平、傾斜和垂直運(yùn)輸。對(duì)于普通型帶式輸送機(jī)傾斜向上運(yùn)輸，其傾斜角不超過(guò)18°，向下運(yùn)輸不超過(guò)15°.[8]</p><p>　　2上運(yùn)帶式輸送機(jī)總體設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1帶式輸送機(jī)主要參數(shù)</p><p>　　帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算，應(yīng)具有下列原始數(shù)據(jù)及工作條件資

48、料</p><p>　　（1）物料的名稱和輸送能力： </p><p><b>　?。?）物料的性質(zhì)：</b></p><p>　　(a)粒度大小，最大粒度和粗度組成情況；</p><p><b>　　(b)堆積密度；</b></p><p>　　(c)動(dòng)堆積角、靜堆積角，溫

49、度、濕度、粒度和磨損性等。</p><p>　　（3）工作環(huán)境、露天、室內(nèi)、干燥、潮濕和灰塵多少等；</p><p>　?。?）卸料方式和卸料裝置形式；</p><p>　?。?）給料點(diǎn)數(shù)目和位置；</p><p>　?。?）輸送機(jī)布置形式和尺寸，即輸送機(jī)系統(tǒng)、綜合布置形式、地形條件和供電情況。輸送距離、上運(yùn)或下運(yùn)、提升高度、最大傾角等；&l

50、t;/p><p>　?。?）裝置布置形式，是否需要設(shè)置制動(dòng)器。</p><p>　　帶式輸送機(jī)的主要原始參數(shù)如表2.1所示</p><p><b>　　表 2.1</b></p><p>　　2.2 輸送機(jī)布置形式的確定</p><p>　　電動(dòng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器、減速器帶動(dòng)傳動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)或其他驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，借助

51、于滾筒或其他驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與輸送帶之間的摩擦力，使輸送帶運(yùn)動(dòng)。帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式按驅(qū)動(dòng)裝置可分為單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式和多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式兩種。</p><p>　　通用固定式輸送帶輸送機(jī)多采用單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式，即驅(qū)動(dòng)裝置集中的安裝在輸送機(jī)長(zhǎng)度的某一個(gè)位置處，一般放在機(jī)頭處。單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式按傳動(dòng)滾筒的數(shù)目分，可分為單滾筒和雙滾筒驅(qū)動(dòng)。對(duì)每個(gè)滾筒的驅(qū)動(dòng)又可分為單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。因單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式最常用，凡是沒(méi)有指明是多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式的，即

52、為單驅(qū)動(dòng)方式，故一般對(duì)單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式，“單點(diǎn)”兩字省略。</p><p>　　單筒、單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)方式最簡(jiǎn)單，在考慮驅(qū)動(dòng)方式時(shí)應(yīng)是首選方式。在大運(yùn)量、長(zhǎng)距離的鋼繩芯膠帶輸送機(jī)中往往采用多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。</p><p>　　DTⅡ型帶式輸送機(jī)的整機(jī)布置應(yīng)有設(shè)計(jì)者根據(jù)物料輸送工藝及其它要求進(jìn)行主參數(shù)選擇及計(jì)算后，選用本系列的各個(gè)部件組成一臺(tái)完整的輸送機(jī)。制造廠按總圖或部件清單生產(chǎn)供貨，設(shè)計(jì)者應(yīng)對(duì)整機(jī)

53、的主要性能負(fù)責(zé)，制造廠應(yīng)對(duì)部件本身的性能及質(zhì)量負(fù)責(zé)，一般整機(jī)布置有下面幾種形式（見(jiàn)圖2.1）。[8]</p><p>　　圖 2.1 整機(jī)布置形式</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的帶式輸送機(jī)為礦用上傾式，應(yīng)選擇圖2.1中圖2的布置形式，因此根據(jù)輸送機(jī)工作環(huán)境及工作參數(shù),確定輸送機(jī)布置形式如圖2.2所示：</p><p>　　圖2.2 輸送機(jī)布置形式</p>

54、;<p>　　3帶式輸送機(jī)各部分設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　3.1輸送帶選擇計(jì)算</p><p>　　輸送帶是帶式輸送機(jī)的重要組成部分，約占帶式輸送機(jī)總成本的20~35％左右。它貫穿輸送機(jī)的全長(zhǎng)，為機(jī)身長(zhǎng)的兩倍多，在設(shè)備檢修中占很大比重。同時(shí)，輸送帶在帶式輸送機(jī)中既是貨物的承載機(jī)構(gòu)，又是帶式輸送機(jī)的牽引機(jī)構(gòu)，因此，不僅需要足夠的強(qiáng)度，而且還應(yīng)具有耐磨、耐腐蝕的要求。輸送帶選

55、擇的合理與否直接影響帶式輸送機(jī)的投資、運(yùn)行成本，更為重要的是將直接影響輸送機(jī)的可靠、安全運(yùn)行。</p><p>　　3.1.1輸送帶概述</p><p><b>　　（1）輸送帶簡(jiǎn)介</b></p><p>　　輸送帶是輸送機(jī)中的引構(gòu)件和承載構(gòu)件。本系列帶式輸送機(jī)采用普通型輸送帶。抗拉體（芯層）有棉帆布、尼龍帆布、聚酯帆布和鋼絲繩芯。</

56、p><p>　　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（鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)除外），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，其中覆蓋層又分為上覆蓋膠，邊條膠，下覆蓋膠。</p><p>　　輸送機(jī)的帶芯主要是有各種織物（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

57、和剛度。覆蓋膠用來(lái)保護(hù)中間帶芯不受機(jī)械損傷以及周圍有害介質(zhì)的影響。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，主要承受壓力，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)，保護(hù)帶芯不受機(jī)械損傷。</p><p>　?。?）輸送帶的分類及其特點(diǎn)</p><p

58、>　　按輸送帶帶芯結(jié)構(gòu)及材料不同，輸送帶被分成織物層芯和鋼絲繩芯兩大類?？椢飳有居址譃榉謱涌椢镄竞驼w織物層層芯兩類，且織物層芯的材質(zhì)有棉，尼龍和維綸等。</p><p>　　整體編織織物層芯輸送帶與分層織物層芯輸送帶相比，在帶強(qiáng)度相同的情況下，整體輸送帶的厚度小，柔性好，耐沖擊性好，使用中不會(huì)發(fā)生層間剝裂，但伸長(zhǎng)率較高，在使用過(guò)程中，需要較大的拉緊行程。</p><p>　　鋼絲繩

59、芯輸送帶是有許多柔軟的細(xì)鋼絲繩相隔一定的間距排列，用與鋼絲繩有良好粘合性的膠料粘合而成。鋼絲繩芯輸送帶的縱向拉伸強(qiáng)度高，抗彎曲性能好；伸長(zhǎng)率小，需要拉緊行程小。同其它輸送帶相比，在帶強(qiáng)度相同的前提下，鋼絲繩芯輸送帶的厚度小。</p><p>　　在鋼芯繩中,鋼絲繩的質(zhì)量是決定輸送帶使用壽命長(zhǎng)短的關(guān)鍵因素之一，必須具有以下特點(diǎn)：</p><p>　?。╝）應(yīng)具有較高的破斷強(qiáng)度。鋼芯強(qiáng)度高則輸

60、送帶亦可增大，從另一個(gè)角度來(lái)說(shuō)，繩芯強(qiáng)度越高，所用繩之直徑即可縮小，輸送帶可以做的薄些，已達(dá)到減小輸送機(jī)尺寸的目的。</p><p>　　(b)繩芯與橡膠應(yīng)具有較高的黏著力。這對(duì)于用硫化接頭具有重大意義.提高鋼繩與橡膠之間黏著力的主要措施是在鋼繩表面電鍍黃銅及采用硬質(zhì)橡膠等。</p><p>　　(c)應(yīng)具有較高的耐疲勞強(qiáng)度，否則鋼繩疲勞后，它與橡膠的黏著力即下降乃至完全分離。</p

61、><p>　　(d)應(yīng)具有較好的柔性.制造過(guò)程中采用預(yù)變形措施以消除鋼繩中的殘余應(yīng)力，可使鋼繩芯具有較好的柔性而不松散。</p><p>　　輸送帶上下覆蓋膠目前多采用天然橡膠,國(guó)外有采用耐磨和抗風(fēng)化的橡膠的膠帶，如輪胎花紋橡膠的改良膠作為覆蓋膠,以提高其使用壽命。輸送帶的中間用合成橡膠與天然膠的混合物。</p><p>　　鋼繩芯帶與普通帶相比較以下優(yōu)點(diǎn)：</p

62、><p>　　(a)強(qiáng)度高。由于強(qiáng)度高，可使1臺(tái)輸送機(jī)的長(zhǎng)度增大很多。目前國(guó)內(nèi)鋼繩芯輸送帶輸送機(jī)1臺(tái)長(zhǎng)度達(dá)幾公里、幾十公里。伸長(zhǎng)量小.鋼繩芯帶的伸長(zhǎng)量約為帆布帶伸長(zhǎng)量的十分之一，因此拉緊裝置縱向彈性高。這樣張力傳播速度快，起動(dòng)和制動(dòng)時(shí)不會(huì)出現(xiàn)浪涌現(xiàn)象。</p><p>　　(b)成槽性好。由于鋼繩芯是沿著輸送帶縱向排列的，而且只有一層，與托輥貼合緊密,可以形成較大的槽角。近年來(lái)鋼繩芯輸送帶輸送

63、機(jī)的槽角多數(shù)為35º，這樣不僅可以增大運(yùn)量，而且可以防止輸送帶跑偏。</p><p>　　(c)抗沖擊性及抗彎曲疲勞性好，使用壽命長(zhǎng)。由于鋼繩芯是以很細(xì)的鋼絲捻成鋼繩帶芯，它彎曲疲勞和耐沖擊性非常好。</p><p>　　(d)破損后容易修補(bǔ)，鋼繩芯輸送帶一旦出現(xiàn)破損，破傷幾乎不再擴(kuò)大，修補(bǔ)也很容易。相反，帆布帶損傷后，會(huì)由于水浸等原因而引起剝離。使帆布帶強(qiáng)度降低。</p&

64、gt;<p>　　(e)接頭壽命長(zhǎng)。這種輸送帶由于采用硫化膠接，接頭壽命很長(zhǎng)，經(jīng)驗(yàn)表明有的接頭使用十余年尚未損壞。</p><p>　　(f)輸送機(jī)的滾筒小。鋼繩芯輸送帶由于帶芯是單層細(xì)鋼絲繩，彎曲疲勞輕微，允許滾筒直徑比用帆布輸送帶的。</p><p>　　鋼繩芯輸送帶也存在一些缺點(diǎn):</p><p>　　(a)制造工藝要求高，必須保證各鋼繩芯的張力

65、均勻，否則輸送帶運(yùn)轉(zhuǎn)中由于張力不均而發(fā)生跑偏現(xiàn)象。</p><p>　　(b)由于輸送帶內(nèi)無(wú)橫向鋼繩芯及帆布層，抗縱向撕裂的能力要避免縱向撕裂。</p><p>　　(c)易斷絲，當(dāng)滾筒表面與輸送帶之間卡進(jìn)物料時(shí)，容易引起輸送帶鋼繩芯的斷絲。因此,要求要有可靠的清掃裝置。[8]</p><p>　　3.1.2輸送帶運(yùn)行速度的選擇</p><p&g

66、t;　　輸送帶運(yùn)行速度是輸送機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算的重要參數(shù)，在輸送量一定時(shí)，適當(dāng)提高帶速，可減少帶寬。</p><p>　　由《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)》推薦，帶速選擇原則：</p><p>　　(1)輸送量大、輸送帶較寬時(shí)，應(yīng)選擇較高的帶速。</p><p>　　(2)較長(zhǎng)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。</p><

67、;p>　　(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。</p><p>　　(4)一般用于給了或輸送粉塵量大時(shí)，帶速可取0.8m/s～1m/s；或根據(jù)物料特性和工藝要求決定。</p><p>　　(5)人工配料稱重時(shí)，帶速不應(yīng)大于1.25m/s。</p><p>　　(6)采用犁式卸料器時(shí)，帶速不宜超過(guò)2.0m

68、/s。</p><p>　　(7)采用卸料車時(shí)，帶速一般不宜超過(guò)2.5m/s；當(dāng)輸送細(xì)碎物料或小塊料時(shí)，允許帶速為3.15m/s。</p><p>　　(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。</p><p>　　(9)輸送成品物件時(shí)，帶速一般小于1.25m/s。</p><p>　　帶速與帶寬、輸送能力、物料性質(zhì)、塊度和輸送機(jī)的線路

69、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)采用犁式卸料車時(shí)，帶速不宜超過(guò)3.15m/s.</p><p>　　目前帶式輸送機(jī)推薦的帶速為1.25~4m/s，參考表3.1。初步選取帶速為3.15m/s。[9]</p><p><b>　　表 3.1</b></p>

70、<p>　　3.1.3輸送帶寬度計(jì)算</p><p>　　a.按輸送能力確定帶寬</p><p>　　帶式輸送機(jī)的輸送能力與帶寬和帶速的關(guān)系是：</p><p>　　t/h 式（3.1）</p><p><b>　　式中 </b></p><p&g

71、t;　　K－貨載斷面系數(shù)，K值與貨載在輸送帶上的堆積角有關(guān)。貨載堆積角見(jiàn)表3.2，相應(yīng)K值見(jiàn)表3.3。</p><p><b>　　B－輸送帶寬度，m</b></p><p>　　v－輸送機(jī)速度，m/s </p><p>　　(－運(yùn)送貨載的集散容重，t/m3 </p><p>　　c－輸送機(jī)傾角對(duì)輸送量的影響系數(shù)。參考

72、表3.4（查表得c＝0.88)。</p><p><b>　　表3.2</b></p><p><b>　　表 3.3</b></p><p><b>　　表3.4</b></p><p>　　當(dāng)輸送量已知時(shí)可按下式求得滿足生產(chǎn)能力所需的帶寬B1:</p><

73、;p>　　式（3.2）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　</p><p>　　b.按輸送物料的塊度確定帶寬B2</p><p>　　B2≧2×αmax+200=2×150+200=500m 式（3.3）</p><p>　　實(shí)際確定帶寬時(shí)=1000mm[9]</p><p>

74、　　3.1.4輸送帶類型選擇</p><p>　　輸送帶類型在確定上應(yīng)考慮如下因素：</p><p>　?。╝）為延長(zhǎng)輸送帶使用壽命，減小物料磨損，盡量選用橡膠貼面，其次為橡塑貼面和塑料貼面的輸送帶；</p><p>　?。╞）在煤礦生產(chǎn)中，同等條件下優(yōu)先選擇整體阻燃帶和鋼絲繩芯帶；</p><p>　?。╟）在大傾角輸送中，為了改善成槽性，

75、高強(qiáng)輸送帶采用鋼絲繩芯帶較為理想；</p><p>　?。╠）覆蓋膠的厚度主要取決于被運(yùn)物料的種類和特性，給料沖擊的大小、帶速與機(jī)長(zhǎng)，輸送原煤之類的礦石，為防止撕裂，可以加防撕網(wǎng)。</p><p>　?。╡）根據(jù)機(jī)長(zhǎng)和帶強(qiáng)來(lái)具體確定帶型，長(zhǎng)距離一般采用鋼絲繩芯帶，高強(qiáng)度也一般采用鋼絲繩芯帶等。</p><p>　　根據(jù)以上要求及各類技術(shù)參數(shù)，我們選定鋼絲繩芯帶做為本

76、輸送機(jī)的帶型，根據(jù)鋼絲繩芯帶的參數(shù)表初選輸送帶如表3.5所示：</p><p><b>　　表 3.5</b></p><p>　　(4)輸送帶長(zhǎng)度計(jì)算（購(gòu)買輸送帶用）</p><p>　　輸送機(jī)布置示意圖見(jiàn)圖1，采用頭部雙滾筒1:1驅(qū)動(dòng)形式和液壓自動(dòng)拉緊方式。</p><p><b>　　式（3.4）<

77、/b></p><p>　　其中 L～～輸送機(jī)長(zhǎng)度，m</p><p>　　D1、D2…Di～～驅(qū)動(dòng)滾筒、張緊滾筒及主要改向滾筒直徑，</p><p>　　A～～接頭長(zhǎng)度，m ;</p><p><b>　　N～～接頭數(shù)目；</b></p><p>　　～～輸送帶繞過(guò)驅(qū)動(dòng)部增加的長(zhǎng)度；

78、 </p><p>　　代入式（2.4），故有膠帶長(zhǎng)為： </p><p>　　=2L+0.5((D1+D2+…+Di)+AN+L</p><p><b>　　=2410 m</b></p><p>　　根據(jù)實(shí)際情況，輸送帶的長(zhǎng)度應(yīng)該具有足夠的備用，所以建議購(gòu)買2500m。[5]</p><p>

79、<b>　　3.2托輥的選擇</b></p><p>　　托輥是帶式輸送機(jī)的輸送帶及貨載的支承裝置，也是保證輸送帶穩(wěn)定運(yùn)行的裝置。托輥隨輸送帶的運(yùn)行而轉(zhuǎn)動(dòng)，以減小輸送機(jī)的運(yùn)行阻力。托輥質(zhì)量的好壞取決帶式輸送機(jī)的使用效果，特別是輸送帶的使用壽命。而托輥的維修費(fèi)用成為帶式輸送機(jī)運(yùn)營(yíng)費(fèi)用的重要組成部分。所以要求托輥：結(jié)構(gòu)合理，經(jīng)久耐用，回轉(zhuǎn)阻力系數(shù)小，密封可靠，灰塵、煤粉不能進(jìn)入軸承，從而使輸送機(jī)

80、運(yùn)轉(zhuǎn)阻力小、節(jié)省能源、延長(zhǎng)使用壽命。</p><p>　　托輥的選擇主要考慮托輥組的承載能力和壽命。選擇時(shí)考慮下列因素：載荷的大小及特征、輸送帶的寬度和運(yùn)行速度、使用條件、輸送機(jī)的工作制度、被運(yùn)送物料的性質(zhì)、軸承壽命、維修制度等。</p><p><b>　　(1)托輥組的種類</b></p><p>　　托輥分鋼托輥和塑料托輥兩種。鋼托輥多由

81、無(wú)縫鋼管制成。托輥輥?zhàn)又睆脚c輸送帶寬度有關(guān)。通用固定式輸送機(jī)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中，帶寬B為800mm以下的輸送機(jī)，選用托輥直徑為φ60mm；帶寬1000～1400mm選用輥?zhàn)又睆綖棣?08mm。</p><p>　　托輥組是用于支承輸送帶及輸送帶上承載的物料，保證帶穩(wěn)定運(yùn)行的裝置，托輥組的形式的選擇可根據(jù)托輥在不同部位的情況選擇。本機(jī)上所有的托輥種類如下：</p><p>　　(a)槽形托輥：用于承

82、載分支輸送散狀物料，采用35°前傾形式。</p><p>　　(b)平行托輥：平行上托輥，用于承載分支輸送成件物品，平行下托輥用于回程分支支撐輸送帶。</p><p>　　(c)緩沖托輥：安裝在受料段下方，減小輸送帶所受的沖擊，延長(zhǎng)帶的使用壽命。</p><p>　　(d)調(diào)心托輥：用于調(diào)整輸送帶跑偏，防止蛇行，保證輸送帶穩(wěn)定運(yùn)行。前傾式槽形托輥也起調(diào)心、

83、對(duì)中作用。</p><p>　　(e)過(guò)渡托輥：安裝在滾筒與第一組托輥之間，可使輸送帶逐步成槽或由槽形展平，以降低輸送帶邊緣因成槽延伸而產(chǎn)生的附加應(yīng)力，同時(shí)也防止輸送帶展平時(shí)出現(xiàn)撒料現(xiàn)象。</p><p>　?。╢） 回程托輥：用于下分支支撐輸送帶，有平行、V形、反V形幾種，V形與反V形輥能降低輸送帶跑偏的可能性。當(dāng)V形和反V形兩種型式配套使用，形成菱形斷面，能更有效地防止輸送帶跑偏。&l

84、t;/p><p>　　(2)托輥間距的確定</p><p>　　托輥間距應(yīng)滿足兩個(gè)條件：即輥?zhàn)虞S承的承載能力及輸送帶的下垂度。托輥間距應(yīng)配合考慮該處輸送帶張力,使輸送帶獲得合適的垂度.上部重段托輥間距按表2.7選取,下部空段托輥一般取上部間距的兩倍。再重段凸弧托輥間距取重段的二分之一。輸送帶裝載段為直線段間距的二分之一或三分之一。[8]</p><p>　　表3.6承載

85、段托輥間距 </p><p>　　考慮到煤的容重較小，減少投資及安裝費(fèi)用等因素，我們?nèi)「黝愅休伣M間距為： </p><p><b>　　承載托輥間距 </b></p><p><b>　　回程托輥間距 </b></p><p>　　緩沖托輥間距 l=0.5m</p><p>

86、　　（3）第一組托輥的確定</p><p>　　頭部滾筒中心線到第一組槽形托輥的最小過(guò)度距離A，見(jiàn)圖3.1和表3.7.</p><p><b>　　圖3.1第一組托輥</b></p><p>　　表3.7 推薦的最小過(guò)渡距離A</p><p>　　輸送重量大于20kg的成件物品時(shí)，托輥間距不應(yīng)大于物品長(zhǎng)度的1/2（沿輸送

87、方向）。對(duì)于20kg以下的成件物品托輥間距可取1m。</p><p>　　(4)托輥直徑和長(zhǎng)度的確定</p><p>　　托輥長(zhǎng)度的選擇可以直接通過(guò)輸送帶的寬度、托輥組中的托輥數(shù)和托輥間的連接和布置方式確定。</p><p>　　托輥的直徑和托輥軸的直徑以及軸承可根據(jù)托輥所受的載荷情況選擇。托輥直徑的大小直接影響托輥的使用壽命，直徑越大壽命越大，對(duì)帶的承托效果也越好

88、。托輥的直徑根據(jù)表3.8并結(jié)合實(shí)際使用情況可以確定如下：</p><p>　　表3.8 輥?zhàn)訁?shù)</p><p><b>　　承載托輥直徑　</b></p><p><b>　　回程托輥直徑　</b></p><p><b>　　緩沖托輥直徑</b></p>&

89、lt;p><b>　　(5)托輥?zhàn)枇ο禂?shù)</b></p><p>　　托輥軸承目前均采用滾動(dòng)軸承，迷宮式密封，由于旋轉(zhuǎn)部件不與密封直接接觸，所以運(yùn)行阻力小。參考表3.9選取:</p><p>　　表3.9 托輥?zhàn)枇ο禂?shù)</p><p><b>　　承載段阻力系數(shù)　　</b></p><p>&

90、lt;b>　　回程段阻力系數(shù)　　</b></p><p>　　(6)過(guò)渡段托輥組的布置</p><p>　　在輸送機(jī)的頭尾部或變坡處，輸送帶由平形變成槽形或者由槽形變成平形的段叫過(guò)渡段。在過(guò)渡段，輸送帶的傾角由零逐漸過(guò)渡到最大槽角。</p><p>　　圖3.2 過(guò)渡段托輥組布置圖</p><p>　　如果過(guò)渡段托輥組的布置

91、不合理，將直接影響輸送帶的強(qiáng)度和壽命；尤其在高張力區(qū)，影響更為嚴(yán)重，所以必須重視高張力區(qū)托輥組的過(guò)渡布置，達(dá)到設(shè)計(jì)的合理化。[10]</p><p>　　過(guò)渡段的布置如圖3.2所示。輸送帶在高張力區(qū)由0(→5(→10(→15(→20(，過(guò)渡段間距由下式計(jì)算：</p><p><b>　　式（3.5）</b></p><p>　　式中 lt～兩過(guò)

92、渡托輥組間距, ；</p><p>　　lg～托輥長(zhǎng)度, ；</p><p>　　i～第組托輥槽角度；</p><p>　　my～張力系數(shù),在高張力區(qū)取, my=1.5；</p><p>　　0～輸送帶的長(zhǎng)度,對(duì)于鋼絲繩芯輸送帶, (0=0.002）</p><p>　　代入式（3.5）則有：</p>&

93、lt;p>　　3.3輸送帶受力計(jì)算及強(qiáng)度驗(yàn)算</p><p>　　3.3.1線路阻力計(jì)算</p><p>　　(1)基本參數(shù)確定計(jì)算</p><p>　?。╝）輸送帶線質(zhì)量qd</p><p>　　由上述輸送帶選型結(jié)果可知：</p><p>　　=35.3kg/m

94、 式（3.6） </p><p><b>　?。╞）物料線質(zhì)量</b></p><p><b>　　式中 </b></p><p>　　Q～每小時(shí)運(yùn)輸量，t/h;</p><p>　　v～運(yùn)輸帶運(yùn)行速度，m/s;</p><p>　?。╟）托輥旋轉(zhuǎn)部分線

95、質(zhì)量qt', qt"</p><p><b>　　式（3.7）</b></p><p><b>　　式（3.8）</b></p><p>　　(2)線路阻力計(jì)算 </p><p>　　線路阻力（輸送帶運(yùn)行阻力）包括直線阻力和彎曲段阻力。除了上述基本阻力外，還受附加阻力，包括物

96、料在裝載點(diǎn)加速時(shí)與輸送帶之間的摩擦阻力簡(jiǎn)稱物料加速阻力；裝料點(diǎn)的導(dǎo)料槽摩擦阻力；清掃裝置的摩擦阻力；中間卸料裝置的阻力等。下面分別予以計(jì)算：[16]</p><p><b>　　a）直線段阻力：</b></p><p><b>　　回程分支：</b></p><p><b>　　式（3.9）</b>&

97、lt;/p><p><b>　　b）局部阻力</b></p><p>　?。╝）裝載點(diǎn)物料加速阻力</p><p><b>　　式（3.10）</b></p><p>　　=0.5×72.3×3.152=358.7N</p><p>　?。╞）裝載點(diǎn)導(dǎo)料槽側(cè)板

98、阻力</p><p><b>　　式（3.11）</b></p><p>　　其中 ～～帶寬，m；</p><p>　　～～物料的散狀密度，t/m3 ；</p><p>　　～～導(dǎo)料槽側(cè)板長(zhǎng)度，m。</p><p>　　=1.5×(16×12×0.9+70)=1

99、26.6N</p><p><b>　?。╟）清掃器阻力</b></p><p><b>　　彈簧清掃器阻力： </b></p><p><b>　　式（3.12）</b></p><p>　　≈900B=900N</p><p><b>　　

100、空段清掃器阻力：</b></p><p><b>　　式（3.13）</b></p><p><b>　　=200N</b></p><p><b>　　則總的局部阻力為：</b></p><p>　　=++ wt+ wt，

101、 式（3.14）</p><p>　　=358.7N+126.6N+900N+200N</p><p><b>　　=1585.3N</b></p><p>　　3.3.2輸送帶張力的計(jì)算</p><p>　　用逐點(diǎn)法計(jì)算輸送帶關(guān)鍵點(diǎn)張力，輸送帶張力應(yīng)滿足兩個(gè)條件：</p><p>

102、;　　(1)摩擦傳動(dòng)條件：即輸送帶的張力必須保證輸送機(jī)在任何正常工況下都無(wú)輸送帶打滑現(xiàn)象發(fā)生。[20]</p><p><b>　　式（3.15）</b></p><p>　　式中 ～輸送帶強(qiáng)度，N；</p><p>　?。斔蛶c傳動(dòng)滾筒分離點(diǎn)處張力處，N；</p><p>　?。瓊鲃?dòng)滾筒與輸送帶間的摩擦系數(shù)，采用人

103、字溝槽滾筒K=eau =0.35，u=0.4 ； </p><p>　　C－輸送帶與轉(zhuǎn)動(dòng)滾筒間的圍包角；</p><p>　　C0－摩擦力備用系數(shù)，取1.3；</p><p>　　(2)垂度條件：即輸送帶的張力必須保證輸送帶在兩托輥間的垂度不超過(guò)規(guī)定值，或滿足最小張力條件。</p><p>　　Szmin=5glt'(q+qd)cos

104、C=7849.65 式（3.16） </p><p>　　Skmin=5glt"qdcosC=5150.4 式（3.17）</p><p>　　式中 Szmin～重載段輸送帶最小點(diǎn)張力；N</p><p>　　Skmin～空載段輸送帶最小點(diǎn)張力

105、；N</p><p>　　為了充分降低輸送帶的張力,只要滿足摩擦條件和垂度條件,就能保證輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)條件,所以我們先按摩擦條件進(jìn)行計(jì)算,然后垂度條件驗(yàn)算。則按摩擦條件有:[17]</p><p><b>　　(3)驗(yàn)算垂度條件</b></p><p>　　根據(jù)以上計(jì)算，各張力點(diǎn)都滿足摩擦要求。但同時(shí)必須進(jìn)行垂度條件驗(yàn)算，才能滿足理論要求。按雙滾

106、筒1;1的驅(qū)動(dòng)方案。[18]</p><p><b>　　滿足垂度條件。</b></p><p>　　3.3.3輸送帶強(qiáng)度驗(yàn)算</p><p>　　考慮輸送帶的壽命、起動(dòng)時(shí)的動(dòng)應(yīng)力、輸送帶的接頭效果、輸送帶的磨損，以及輸送帶的備用能力，選用輸送帶時(shí)必須有一定的備用能力（即安全系數(shù)），對(duì)于強(qiáng)力大功率帶式輸送機(jī)靜安全系數(shù)一般取m(7，動(dòng)安全系數(shù)md

107、(5。對(duì)于大傾角帶式輸送機(jī)，采用鋼芯帶時(shí)，最好安全系數(shù)取在m(8，根據(jù)以上計(jì)算可以確定輸送帶的最大張力Smax，則應(yīng)滿足：[19]</p><p><b>　　式（3.18）</b></p><p><b>　　由上式有：</b></p><p><b>　?。粷M足強(qiáng)度條件</b></p>

108、<p>　　式中 －輸送帶安全系數(shù)；　　　　　　　</p><p>　　(d－帶芯拉斷強(qiáng)度，取2500N/mm；　</p><p><b>　?。瓗?，mm；</b></p><p>　　3.4牽引力和電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算(1)傳動(dòng)滾筒的軸牽引力</p><p><b>　　式（3.19）</

109、b></p><p><b>　　(2)電動(dòng)機(jī)功率</b></p><p>　　式中 －電機(jī)功率備用系數(shù)，取K=1.2；</p><p>　　( －傳動(dòng)系統(tǒng)的工作效率。</p><p>　　(3)電機(jī)數(shù)量與配比的選擇</p><p>　　選擇電機(jī)功率與數(shù)量應(yīng)符合如下要求：</p>

110、<p>　　(a)額定總功率Pe(P；</p><p>　　(b)考慮到臺(tái)數(shù)和單電動(dòng)機(jī)功率符合各驅(qū)動(dòng)滾筒牽引力配比；</p><p>　　(c)盡可能用同一型號(hào)電動(dòng)機(jī)，以減少備用臺(tái)數(shù)；</p><p>　　(d)多滾筒驅(qū)動(dòng)牽引力的配比；</p><p>　　本機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)采用雙滾筒驅(qū)動(dòng)， 從考慮輸送帶張力角度出發(fā)??；電動(dòng)機(jī)數(shù)量為兩臺(tái)

111、，單臺(tái)功率為400kw。</p><p>　　查有關(guān)電動(dòng)機(jī)選型手冊(cè)，選電機(jī)型號(hào)為Y400-46-4，功率400KW,轉(zhuǎn)速為1486r/min,效率為0.945.[5]</p><p>　　3.5滾筒的選擇 </p><p>　　滾筒可分驅(qū)動(dòng)滾筒和改向滾筒兩種。驅(qū)動(dòng)滾筒的作用是通過(guò)筒面和帶面之間的摩擦驅(qū)動(dòng)使輸送帶運(yùn)動(dòng)，同時(shí)改變輸送帶的運(yùn)動(dòng)方向。只改變輸送帶運(yùn)動(dòng)方向而

112、不傳遞動(dòng)力稱為改向滾筒(如尾部滾筒、垂直拉緊滾筒等)。</p><p>　　驅(qū)動(dòng)滾筒是帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵部件，其作用是將驅(qū)動(dòng)裝置提供的扭矩傳到輸送帶上。根據(jù)滾筒的承載不同，可將滾筒分為輕型滾筒、中型滾筒、重型滾筒，輕型滾筒為焊接結(jié)構(gòu)，即輻板與筒皮焊接，輪轂與軸采用鍵連接，中型滾筒與重型滾筒為鑄焊結(jié)構(gòu)，即輻板與輪轂采用整體鑄造形式，讓后與筒皮焊接，輪轂與軸采用脹套連接，脹套連接的優(yōu)點(diǎn)是：定位準(zhǔn)確、傳遞扭矩大、易于拆裝

113、、避免軸向的攢動(dòng)等。傳動(dòng)滾筒表面都覆蓋橡膠或陶瓷以增大驅(qū)動(dòng)滾筒與輸送帶之間的摩擦系數(shù)。由于中型滾筒和重型滾筒承載重，設(shè)計(jì)計(jì)算不合理，容易造成滾筒斷軸等事故的發(fā)生，因此，本機(jī)采用輕型滾筒。[6]</p><p>　　驅(qū)動(dòng)滾筒結(jié)構(gòu)示意圖如圖3.3所示</p><p>　　圖3.3驅(qū)動(dòng)滾筒結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>　　(1)傳動(dòng)滾筒直徑的選擇</p>&l

114、t;p>　　選擇傳動(dòng)滾筒直徑時(shí)，可按四個(gè)方面考慮：</p><p>　?。╝）限制輸送帶繞過(guò)傳動(dòng)滾筒時(shí)產(chǎn)生過(guò)大的附加彎曲應(yīng)力計(jì)算滾筒直徑：</p><p><b>　　式（3.20）</b></p><p>　　式中　D－傳動(dòng)滾筒直徑，mm</p><p>　　d－鋼絲繩直徑，mm</p><p

115、>　?。╞）為限制輸送帶表面比壓，以免造成覆蓋膠脫落的滾筒直徑：</p><p><b>　　式（3.21）</b></p><p>　　式中 S－輸送帶張力，N　</p><p>　　d-鋼絲繩直徑，mm</p><p>　　B－輸送帶寬度，mm</p><p>　　a－鋼絲繩間距，mm

116、 查表得a=15mm</p><p>　　[p]－輸送帶表面許用比壓，取[p]＝1Mpa=1N/mm2</p><p>　?。╟）限制覆蓋膠或花紋變形量小于6％的傳動(dòng)滾筒直徑為：</p><p>　　式中 K－圍包角影響系數(shù)，當(dāng)圍包角小于90°時(shí)，K＝0.8，否則K＝1；</p><p>　　b－鋼繩芯輸送帶上覆蓋膠厚度，mm　

117、查表得b＝8mm；</p><p>　?。╠）當(dāng)輸送帶彎曲頻次高時(shí)，滾筒直徑要相應(yīng)大一點(diǎn)，以補(bǔ)償高頻次彎曲疲勞破壞程度。</p><p>　　綜上所述，傳動(dòng)滾筒直徑</p><p>　　(2)改向滾筒直徑選擇</p><p>　?。╝）尾部改向滾筒直徑 </p><p><b>　　式（3.22）&

118、lt;/b></p><p>　　尾部改向滾筒的直徑一般比傳動(dòng)滾筒直徑小一級(jí).</p><p>　?。╞）其它改向滾筒直徑 </p><p>　　受張力較小，可取D=630mm。</p><p>　?。╟）頭部：與驅(qū)動(dòng)滾筒相同的直徑：D=1250mm。[8]</p><p><b>　　3.6制動(dòng)力

119、矩計(jì)算</b></p><p>　　《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：沿傾斜安裝的輸送機(jī)，在輸送傾角>時(shí)，為了防止在電動(dòng)機(jī)停車以后，由于主載的自重使輸送帶繼續(xù)運(yùn)行和倒轉(zhuǎn)，均應(yīng)設(shè)制動(dòng)裝置。</p><p><b>　　制動(dòng)力矩計(jì)算</b></p><p>　　根據(jù)井下用帶式輸送機(jī)技術(shù)要求，對(duì)電動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)的帶式輸送機(jī)所需制動(dòng)裝置的總制動(dòng)力矩為