斗式提升机论文【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目录 摘要： . 3 . 4 绪论 . 5 第一章 斗式提升机的方案设计 . 7 . 7 用、分类 . 7 机分类 . 7 . 8 . 10 式提升机的工作原理 . 11 第二章 参数与主要结构设计 . 13 . 13 送能力的计算 . 13 . 14 . 14 . 18 . 18 . 19 . 20 动轴设计及附件的选择 . 21 的材料及热处理 . 21 . 22 动 . 24 算功率 确定 . 24 择带型的确定 . 25 . 25 . 25 z . 26 第三章 提升机其它装置的设计 . 27 动链轮的结构设计 . 27 . 27 部罩壳的选材及连 接 . 28 部区段的设计选材 . 29 斗与环链的设计 . 29 . 30 轴器的选择 . 31 . 32 第四章 胶带斗式提升机的安装及调试 . 33 . 33 升机安装顺序 . 33 斗的安装 . 34 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 合的基本要求 . 35 总结 . 36 致谢 . 37 参考文献 . 38 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 斗式提升机的设计 摘要： 在我国，驱动链轮已经实现通用化，其传动方式基本为摩擦带传动。这种方式的链轮易磨损。尤其是在某些提升机中，其传动装置为整体式。链轮的过度磨损会造成整个装置的报废，致使设备的维修时间长、费用高，给企业造成很大浪费。企业针对这一问题，设计师对输送系统的驱动部分做了部分改进，在尾轮两侧安装了两个挡斗盘，并将槽形轮改为带有单个可更换齿的链轮，相应的，料斗、张紧的尾轮、连接件及链条也做了较大的创新改进，这样以来整个输送系统的抗磨性能得到了明显的提高，设备结构简单、经济、 实用。并且延长了使用寿命，维修方便、管理容易。 斗式提升机的牵引构件有胶带、板链和环链等 机构。 胶带的结构比较简单，但不适宜输送磨琢性大的物料，普通胶带物料温度不超过 60 ，夹钢绳胶带允许物料温度达 80 ，耐热胶带允许物料温度达 120 ，环链、板链输送物料的温度可达 250 。板链结构比较牢固，自重较轻，适用于提升量大的提升机，但铰接接头易被磨损，环链的结构和制造比较简单，与料斗的连接也很牢固，输送磨琢性大的物料时，链条的磨损较小，但其自重较大。 本论文主要研究斗式提升机的工作原理、性能和结构特点，研究斗式提升 机效率的影响因素，结合实际生产条件，进行斗式提升机的结构设计，设计驱动装置以及传动系统，保证斗式提升机运行的高效性。 关键词 ： 斗式提升机 机构 传动系统 设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 At s of by of in a to to of of on of to be of a to is 0 , 0 , to 20 , 50 . is of to is is of is 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 斗式提升机的设计 绪论 在我国，驱动链轮已经实现通用化，其传动方式基本为摩擦带传动。这种方式的链轮易磨损。尤其是在某些提升机中，其传动装置为整体式。链轮的过度磨损会造成整个装置的报废，致使设备的维修时间长、费用高，给企业造成很大浪费。企业针对这一问题，设计 师对输送系统的驱动部分做了部分改进，在尾轮两侧安装了两个挡斗盘，并将槽形轮改为带有单个可更换齿的链轮，相应的，料斗、张紧的尾轮、连接件及链条也做了较大的创新改进，这样以来整个输送系统的抗磨性能得到了明显的提高，设备结构简单、经济、实用。并且延长了使用寿命，维修方便、管理容易。 在 冶金、矿山、煤炭等行业，输送机 是很重要的组成部分，而 皮带式输送机应用 最为 广泛 。 皮带式输送机 具有很有的优点，如 维修方便、结构简单、输送量大 。 根据输送工艺要求，可单台 运行 ，也可 将 多台 设备及其周边辅助设备组合在一起成为 倾斜或水平的输送系统 ，以满足不同布置型式的作业线需要 。 皮带式输送机适用于易于掏取 、 输送堆 密度小 的低磨琢性物料及袋装物料，如煤、碎石、砂、水泥、化肥、粮食等。 当某些 被送物料 的 温度小于 60 时， 传动 件可选 用电滚筒， 同时 也可 适当地选 用带驱动架的驱动装置 ，而装置的整机长度和 装配 的 形式 是 根据用户要求 来 确定的 。 斗式提升机的牵引构件有胶带、板链和环链等 机构。 常用的胶带输送机可分为 :全防爆下运胶带输送机 、 可逆移动式胶带输送机、难燃型胶带输送机、双速双运胶带输送机、普通帆布芯胶带输送机、钢绳芯高强度胶带输机、耐寒胶带输送机等等。 因为 斗式提升机 所使用的 胶带的结构 非常 简单， 因此在运输过程中，装置 不宜输送 哪些 磨琢性 较 大的物料 。同时，运输时物料的温度也应该得到控制，运输 普通胶带物料 时 物料 的 温度不 应该 60 ， 运输 耐热胶带 时允许物料温度 不超过 120 ， 运输 夹钢绳胶带 时 允许物料温度 不超过 80 ， 运输环链、板链输送物料 时 温度 不超过 250 。板链 式的 斗式提升机结构 上 比较 牢靠 ，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 结构不重。 板链 式的 斗式提升机适用于提升量大的 工况 ， 然而这种 斗式提升机 的铰接接头易磨损 。 环链 式 的 的 斗式提升机结构和制造 均较为 简单，输送磨琢性大的物料时，链条的磨损较小，与料斗的连接也很牢固， 然 而其缺点是结构本身比较庞大且自重较重 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第一章 斗式提升机的方案设计 本论文从斗式提升机的结构特点、性能和工作原理三个方面开展研究，并重点研究了有哪些影响因素影响了斗式提升机的整机效率。结合实际生产条件，本文进行了斗式提升机的方案选定并确定了总体方案，围绕总体方案展开详细的设计，本文研究了和设计了相关工艺参数，完成了总体装配和相关零部件设计及绘图。文章的主要设计方案如下： （ 1）调研收集分析有关资料，研究斗式提升机的工作原理，根据斗式提升机 的工作能力和使用要求，设计出总体方案。 （ 2）根据要求设计出合理的提升机结构和零件的强度，完成整个结构的布局。 (3）设计驱动装置以及传动系统，保证斗式提升机运行的高效性。 本论文的主要参数为产量：小麦 50 吨 /时，提升高度： 28 米，胶带速度：秒， 设计斗式提升机要具有提升高度较高，输送量较大，操作维修简便，运行平稳可靠。值得注意的是，其胶带的温度不宜过高。 用、分类 式提升机分类 1）按牵引件分类： 分类 特点 胶带 运输 普通胶带物料 时 物料 的 温度不 应该 60 ， 运输 耐热胶带 时 允许物料温度 不超过 120 ， 运输 夹钢绳胶带 时 允许物料温度 不超过80 ， 运输 环链、板链输送物料 时 温度 不超过 250 。 环链 环链 式 的 的 斗式提升机结构和制造 均较为 简单，输送磨琢性大的物料时，链条的磨损较小，与料斗的连接也很牢固， 然而其缺点是结构本身比较庞大且自重较重 。 板链 板链 式的 斗式提升机适用于提升量大的 工况 ， 然而这种 斗式提升机 的买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 铰接接头易磨损 。 2）按卸载方式分类： 分类 特点 离心式卸料 采用 离心 进行 卸料的 装置，其 斗速较快，适用于输送粒状、小块 、 粉状等磨琢性小的物 料 重力式卸料 采用重力进行 卸料的 装置，其 斗速较慢，适用于输送块状的，比较重大的，磨琢性大的物料，如石灰石、熟料等 混合式卸料 采用 离心 和重力混合进行 卸料的 装置，其 斗速较快 ，适用于上述两者。 式提升机的装载和卸载 方式 斗式提升机的装载 可分为三种方式，分别是 流入式装载、掏取式装载和混合式装载有三种 方式 ， 分别如下图 11 图 1入式 图 1流入式装载 的突出特点是特别适用于 输送磨琢性大和大块的物料 。 流入式装载 方式下的 散料 能够 均匀 地 落入料斗中， 进而 形成 较为 稳定的料流 。设计这种结构时， 进料口下部应有一定的高度， 这是为了 防止物料在料斗之间撒落 。同时料斗的运行速度不得超过 1m/s。 输送粉状、粒状、小块状等磨琢性小的散状物料主要用掏取式， 这是因为在掏取时不会产生很大的阻力，所以允许料斗的运行速度为 m/s。介于两者之间 的是 混合式。 卸载方式有重力式 、 离心式及混合式三种 ，分别如下图 1 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 采用 重力式卸载 时， 料斗运行速度为 s 左右 ， 适用于卸载块状、半磨琢性或磨琢性大的物料，需配用带导向槽的料斗 。 重力式卸载 的 优点是：料斗装填良好，料斗尺寸与极距的大小无关。重力式卸载 的 主要缺点是：物料抛出位置较低， 因此在设计时 必须 通过 增加提升机头的高度 来弥补这一缺陷 。因此重力式卸载允许在较大的料斗运行速度之下应用大容积的料斗 。 采用 离心式卸料 时，其 料斗的运行速度较高，通常 可以达到 12m/s。这种离心式的卸料方式 只适用于流动性好的粉状、粒状、小块状物料。离心式卸料缺点是 :料斗的填充系数较小，对所提升的物料有一定的要求 。 离心式卸料 的 优点是： 在一定的料斗速度下驱动轮尺寸为最小，个料斗之间的距离可以减小， 因此整体结构紧凑； 离心式卸料卸料位置较高，并 且 卸料管高度 的 可提高， 而 当卸料高度一定时，提升机的高度就可减小 。 位于 内壁 的 物料 与 内壁之间被抛卸出去料斗的运行速度 达到 s 范围， 采用 这种方式 来 卸料 被 称为离心 即混合式 卸载 ） 。 混合式 卸载采用 用链条做牵引件 ， 常用于卸载 一般方式难以卸载的工况，如卸载 含水分物料和 流动性 不强 的粉状物料 。 图 1料方式 (a)重力式； （ b)离心式； （ c） 混合式 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 式提升机的主要 部件 斗式提升机的 构成组 件 主要 有：料斗装置、驱动装置、进料口装置、牵引件装置、张紧装置 等等 。 其部件的构成主要结构如下所示： 驱动装置由逆止器 、 减速器、联轴器 、 电动机 和 制动器及 这四部分 组成，驱动主轴上装有滚筒。采用液力偶合器 增 大提升斗提机 的 高度，采用弹性联轴器 减小提升高度。 传动采用 轴装式减速机 ，这种减速器包含减速和加紧输出轴的功能，可以省去大量的安装工作 ， 这极大地 方便 了 维修。 根据结构的不同，可将 料斗 分类为： 浅斗 式 料斗、深斗 式 料斗和有导向槽的尖棱面斗。浅斗 结构相对简单， 适用于运送流散性不良的和潮湿的物料 ，这是 由其自身结构确定的：其 前壁斜度大深度小 ； 深斗 较 浅斗 尺寸相对较大， 适用于运送干燥的流散性好的散粒物料 ，这是因为 深斗 的结构为： 前壁斜度小而深度大。有导向侧边的夹角形料斗前面料斗的的两导向侧边即为后面料斗的卸载导槽 ， 深斗 特别 适用于运送沉重的块状物料及有磨损性的物料，散装水泥由于流动性好且干燥，用深斗较合适，卸载时，物料在料斗中的表面按对数螺线分布，设计离心卸料的料斗底部打若干个气孔，使物料装载时有较高的填充量，并且卸料时更完全 。 牵引构件为一封闭的挠性构件，多为环链、板链或胶带。 在原国标中 牵引构件 分为 D 型、 、 号， 新标准中 、 、 三种结构型式 分别对应上述三种型号，如表 1 表 1号表 型式 结构特征 采用橡胶带作牵引构件 采用锻造的环形链条作为牵引构件 采用 板式套筒滚子链条作为牵引构件 卸载特征 采用离心式或混合式方式卸料 采用重力式或混合式方式卸料 采用重力式卸料 适用输送物料 松散密度粉状、粒状、松散密度粉状、粒松散密度2t/、大 块状的磨买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 小块状的无磨琢性、半磨琢性物料 状、小块状的无磨琢性、 半磨琢性物料 琢性物料 适用温度 被输送物料温度不得超过 60 ，如采用耐热橡胶带时温度不超过200 被输送物料温度不得超过 250 被输送物料温度不得超过 250 型号 ( 升高度 约在 4 40围内 约 在 40约在 5 50围内 输送量 4 238m3/h 35 185m3/h 20 563m3/h 螺杆式张紧装置 和 重锤式张紧装置 是 两种 使用最普遍的方式 。带式斗提机的滚筒一般 设计并制作为 鼠笼式壳体 ，这样可以防止 散料粘集于滚筒上 。 斗式提升机 的 机壳 可为 整体 式，也可为分离式。设计为分离式时，可将 上升分支和下降分支分别 设计为 机壳 结构 。 分离式 机壳 结构有很大的优点， 可在机壳上部设有收尘法兰和窥视孔 ，这样可以很大程度上 防止两分支上下运动时 ， 在机壳 中的 空气扰动。在底部 可以设计 料位指示， 起到 报警 作用 ， 以 随时监测 物料堆积 情况 。胶带提升机设置防滑监控及速度检测器等 设备 ， 去 保证斗提机的正常运行 。 式提升机的工作原理 斗式提升机的原理如图 1定连接着多个料斗的环链和链轮，环形布置在提升机的头轮与底轮之间，这样就构成了封闭的回路。驱动装置与头轮相连，使斗式提升机获得动力并运转。张紧装置与底轮相连，这样以来就能使牵引构件获得必要的初张力，从而保证了整个装置的正常运行。提升机的底部设计为进料口，在经过各种提升动作后提升至头部位置，同时头部位置也是卸料的位置，最后实现在竖直方向内运送物料。斗式 提升机的料斗和牵引构件等走行部分以及头轮、底轮等安装在全密封的罩壳之内。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 1升机示意图 综合 上述要求，本论文 提升机选用 普通 胶带作为牵引件。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第二章 参数与主要结构设计 送能力的计算 根据设计要求， 斗式提升机的输送能力计算可按下式计算： 3600 3 . 61000Q q v q v （ 2 上式 中 ： Q 为 提升机的输送能力， t/h； V 为 提升速度， m/s； q 为 提升物料线载荷， kg/m。 提升物料线载荷 0 0（ 2 式中 0i 提升机单个料斗容积， 料斗内物料填充系数； 物料的堆积密度， kg/ 0a 提升机料斗间距 m。 由上式可得， 将式（ 2入式（ 2 ： 003 .6 vQ i a （ 2 考虑实际 供料 地 不均匀 性 ，实际生产能力 与 计算生产能力 存在一定的比例关系 ，即： = （ 2 式中 K 为 供料不均匀系数， 可 取 K = 根据公式（ 2可 取 = =v =s 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 003 . 6 0 . 7 5 1 . 2 1 . 7 1 . 5 3 0 a 实则 根据上表中的数值核算输送能力 : 004 . 63 . 6 3 . 6 0 . 7 5 1 . 2 1 . 7 5 6 . 3 4 5 /0 . 4 5vQ t hi a 斗的计算和选择 料斗是提升机的 关键零部件，是整个机器受力的直接 承载构件 。 通常 ， 料斗设计采用 用厚度 =2 6成，成型方式为 焊接或冲压 成型 。通常 ， 在料斗边唇外焊上一条附加的斗边 ，这是 为了 减轻 料斗 自身 的磨损。 考虑到 物料特性和装、卸载方式不同， 装置 的 工作 速度 不高 ，使在重力作用下倾斜到前面料斗的导槽中。 本次提升机设计用于水泥厂 ，用于运输 生料入库， 运送 生料入窑，或 输送 水泥入库 。这种工况下，运送对象 干燥松散，多为散状或粉状， 则选用 深斗。料斗的形状尺寸如图 2示。 按照机械设计手册， 取料斗间距 值 3)h， 其中 深度。考虑到实际所需， 本次设计 取定 料斗间距 值 50 图 2斗 动阻力和驱动功率的计算 斗式提升机 工作时需要通过 驱动功率 来克服一系列阻力 ， 这些阻力主要由 牵引构件 的 运动 方式决定 ， 这些阻力包括 ： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 （ 1） 物料沿牵引构件运动方向的重力分量； （ 2） 当牵引构件绕过轮时，各部分摩擦力； （ 3） 料斗掏取物料时的阻力。 如图 2示的垂直斗式提升机计算简图中， 1、 2、 3、 4 各点张力分别用1 2 3 4S S S S、 、 、 表示， 根据相关技术资料 ， 发现这 4 个点中， 3 点的张力最大 ， 1点的 张力最小。 3 412图 2（ 1）计算 2点上的张力可按下式： 2 1 1 2 0=+S S W W （ 2 式中 ： 1S 表示 最小 的 张力； 12W 表示 尾轮 的 阻力 ； 0W 表示 掏取物料 的 阻力。 （ 2）计算 3点上的张力可按下式： 3 2 2 3=+S S W （ 2 式中 23W 表示 提升段 的 阻力； 0q 表示 每米长度内牵引构件和料斗的质量； 2K 表示 系数 。 H 表示 提升 机高度。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 表 22值 生产能力 Q （ t/h） 提升机形式 带式 单链式 双链式 料斗形式 深斗和浅斗 三角式 深斗和浅斗 三角式 深斗和浅斗 三角式 系数 00 3）计算 4点上的张力可按下式： 4 1 4 1S S W （ 2 式中 41W 表示为 下降段 的 阻力 ； 表 2-3 值 （ 4）计算驱动轮处的阻力可按下式： 3 4 3 4( 0 . 0 3 0 . 0 5 ) ( )W S S （ 2 在设计计算时，按照理论公式求解往往比较繁琐，因此设计人员 通常根据理论公式做适当简化得出近似公司 。对于垂直提升机，稳定运动状态下的牵引构件 0180 180 180 180 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 的最大静张力 可以用以下近似表达式表述 ： m a x 1 01 . 1 5 ( )S H q K q （ 2 式中 1K 数， 它 考虑 了 装有料斗的牵引构件的运动阻力和在上、下部滚筒上弯折阻力 ， 其中 涵盖了 掏取物料的阻力，见表 2 由式（ 2 , m a x 3 1 . 1 5 7 ( 9 . 2 2 . 5 0 4 5 6 . 3 ) 4 . 6 1S S N K N 由式（ 2， 2 3 2 3 4 . 6 1 ( 9 . 2 4 5 6 . 3 ) 74 . 6 1 1 . 6 42 . 9 7S S W k N K 由式（ 2， 21 2 1 2 0 11 . 72 . 9 7 0 . 0 6 9 . 22 9 . 8S S W W k N S N 1 2 9S 式（ 2， 4 1 4 1 2 . 9 6 9 4 5 6 . 3 74 . 5 5S S W k N 查表 2 =e =， 439 . 9 7 4 . 6 1S e k N S k N 故能够满足摩擦力的要求。 表 21、 系数 提升机形式 带式 单链式 双链式 料斗形式 深斗和浅斗 三角式 深斗和浅斗 三角式 深斗和浅斗 三角式 1K 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3K 驱动功率计算 （ 1）驱动轴上的圆周力 0 3 4 3 4P S S W =N = 2）计算功率 ： 00 1000 = 3） 电机功率 的 选用 ： /012 （ 2 当 ；所以，由式（ 2， /0121 . 4 5 1 . 9 40 . 9 0 0 . 9 4 k W k W 查阅机械设计方面的手册和相关斗式提升机驱动功率的论文和期刊，可以讲斗升机的计算过程如下 ： 按照实际需求，选择 为提升机的驱动结构，这种结构采用 型电动机配用。则计算求得传动轴端的驱动功率为： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 600S+ （ 2 式中 t/h）； m）； 度（ m/ 附加功率， 表 2 2S， 附加功率 根据上述有关斗式提升机设计的已知条件知， Q=25t/h,=35m，这里重力加速度近似取为 10 m/数据代入（ 2算可得： 600S+ 03525 （ 2 则电机功率可表示为： P= 02 式中 P 电动机 功率（ 功率（ 效率，可取为 由（ 2 2算可得： P= （ 2 动机选择 由上式（ 2算出的电机功率 P 速 n=1500r/右，查下表 2文采用 表可知，附加 功率 S, 2 2 3 3 4 4 5 5 6 W 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 电动机的输出轴直径 75，中心高 280作转速 1440 r/足计算要求。 表 2动机功率 速机选择 根据 驱动装置的选型原则及规范可知，当提升机功率为 ，应选用 表 2选择型号为 S） /（ N）的减速器。 表 2速器选型表 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 动轴设计及附件的选择 的材料及热处理 由于提升机驱动轴 承受扭矩之高，弯矩也高，在提升机中有着很重要的地位，本装置的轴的材料选用 4