混凝土搅拌站的带式输送机的设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 I 摘要 本次毕业设计是关于混凝土搅拌站的带式输送机的设计。首先对混凝土搅拌站作了简单的概述，发展历程和现状，以及发展方向。然后对输送机作了简单的概述。普通的输送机是由六个不同的部分组成的，主要是皮带、托辊、电滚筒和改向滚筒、张紧装置、头部清扫和空段清扫装置、机架等。接着，分析了带式输送机的各个零部件的选择的作用，根据工作要求、设计的准则和计算得出的参数等数据，选择输送机的部件不同的种类，以及最后对所选择的输送机各主要零部件进行了计算和校核。校验合格后，最后简单的说明了带式输送机目前存在的一些容易出现的故障和 问题。目前，我国带式输送机正在蓬勃发展，但是在输送机的设计、制造以及应用方面，我国与国外先进国家的水平仍然有较大差距，我国在设计、制造方面仍然有很大的进步空间。 关键词： 混凝土搅拌站；带式输送机；部件选型；计算校核 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 is of of is a of is up of a of of to of of of of to in At s is in of a s is a of 文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 录 摘要 . I . 录 . 1 章 绪论 . 1 凝土搅拌站的发展历史 .凝土搅拌站的发展现状 . 4 动化程度较高 . 4 靠性高 . 5 产能力较高 . 5 量精度高 . 5 及率不高地区差异大 . 5 . 6 凝土搅拌站的发展方向 . 6 凝土搅拌站的组成 . 6 料运输设备 . 6 料称量设备 . 7 料储存设备 . 7 拌设备 . 8 制系统 . 8 第 2 章 带式输送机 . 9 式输送机的应用 . 9 式输送机分类 . 9 式输送机主要组成零件及输送机的布置形式 . 10 送机的主要组成零件 . 10 式输送机的 布置形式 . 11 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 3 章 皮带输送机的设计及计算 . 1 定设计参数 . 1 送能力的计算 . 1 辊的选用 . 2 于托辊的技术要求 . 2 辊的分类 . 2 辊间距的选择 . 4 送带的选用 . 4 送带的分类 . 5 送带的连接方式 . 5 送带的选用依据 . 6 扫装置的选用 . 6 清扫器的要求 . 7 扫器分类 . 7 周驱动力及所需传动功率计算 . 8 周驱动力 . 8 动功率计算 . 12 送带张力的计算 . 12 送带下垂度的限制 . 12 证输送带工作时不打滑 . 12 送带层数的计算 . 13 子荷载的校核 . 13 载计算 . 13 载计算 . 14 第 4 章 带式输送机部件的选用 . 16 动滚筒的选用 . 16 动滚筒基本尺寸的确定 . 17 筒体的受力分析 . 18 紧装置的选用 . 20 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 V 架的设计 . 22 第 5 章 皮带运输机的常见故障分析 . 25 送带打滑 . 25 送带跑偏 . 25 料 . 26 常噪声 . 26 送带的使用寿命较短 . 27 总结 . 27 参考文献 . 28 致谢 . 错误 !未定义书签。 附件 1 . 错误 !未定义书签。 附件 2 . 58 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 1 第 1 章 绪论 混凝土搅拌装置（ 指将水泥、砂石骨料、水和添加剂等物料依照规定的混凝土一定的不同的配合比混合，而后通过混凝土搅拌机，拌制成合格的混凝土的设施，通常又被称作混凝土搅拌站。 目前，由市场调查看，它有往大型化和小型化发展的趋势，尤其在县城乡镇农村等地区，水泥路的修建，一些小型 移动混凝土搅拌站特别畅销。而目前我国主要修筑的公路都是以沥青及水泥混凝土路面为主，路桥等施工单位采用的混凝土搅拌站的产量大多在 25 到 50m3/h 之间，我们设计的 凝土搅拌站正好适应国家目前的需要，适合目前我国城乡农村的发展。 凝土搅拌站是运用了国内外的先进技术，在实践种总结改进，设计出的一种新型混凝土搅拌站。由于它价格合理，经济性高，特别适用于目前国内的中等规模的工程建筑、水电、桥梁、和港口等工程的修建及大中型混凝土预制厂和商品混凝土的生产。在一些大型的工程建设中一般都是搅拌站和搅拌 楼都有使用。 凝土搅拌站的主机型号是 卧轴式混凝土搅拌机，它的搅拌质量好 ,效率高。经过控制系统，通过控制系统调整不同的配比，搅拌各种不一样的混凝土，它理论的生产率为 50m3/h，卸料高度为 3800 混凝土搅拌站（ 要包含骨料储存设备、物料运输设备、称量设备、搅拌设备、供水系统、附加剂供应系统、气路系统以及电控系统等。 混凝土搅拌站有多种分类方式，主要有以工艺流程，移动性和其他常用的方式分类，主要分类方式如下： 移动式 拆迁式 按照移动性 固定式 混凝土搅拌装置 一阶式搅拌楼 按照工艺流程 二阶式搅拌楼 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 2 按照移动性分类，移动式混凝土搅拌装置主要适合用在经常需要移动的工程建设中，例如桥梁等的项目上；拆迁式，主要适合用于生产商品混凝土的工厂和大型、中型的混凝土施工的工程建设中；固定式，拆迁较为困难，适合用于生产商品混凝土的工厂和预制厂和大型的混凝土工程建设中。 按照工艺流程分类，分 为一阶式和二阶式，如图我们清楚的看出一阶式搅拌设备的工艺流程，一阶式一般为搅拌楼，因为这种装置一般都是全封闭式，能够适应各种天气环境，而且粉尘污染也较小，使用的寿命也比较长。这种设备需要的空间大，这是缺点也是优点，因为空间布置的较大，所以维修起来也较为方便，前期投资大，但是他的可靠性也较高。如图 1们可以清楚的看出二阶式搅拌设备的工艺流程，二阶式的一般是搅拌站，结构较为紧凑，但是维修起来比较不方便，但是它的一次性投资小，但是整个设备的使用寿命就明显 图 1阶式混凝土搅拌站的工艺流程 搅拌 卸料 交叉 储料 计量 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 3 目前，我国设计生产的是一种介于一阶式和二阶式的搅拌设备，例如我们此次设计的 凝土搅拌站。它的工艺流程如图 1为这种结构改善了目前一阶式和二阶式的流程，生产率提高了，同时这种结构还修改了一阶式和二阶式结构方面的不足，结构合理，占地空间不大。在我国得到了广泛的应用。 除上面叙述的常用的两种分类方法外，还可按照其他的方法分类，例如：1、 按照搅拌站是否配置搅拌机而且加水搅拌，分为干料配料站和湿搅拌站；2、按照所配置搅拌主机的进料连续性 分为 连续式搅拌站和间歇式搅拌站。不过在我国，干料配料站和连续式搅拌站很少使用。 凝土搅拌站的发展历史 随后也陆续有国家建立了自己的搅拌站，时间分别是美国 1913 年，法国搅拌 卸料 料场 储料 计量 图 1阶式混凝土搅拌站的工艺流程 卸料 料场 储料 计 量 储料 搅拌 图 1于一阶式和二阶式搅拌设备工艺流程 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 4 1933 年和日本 1949 年。尤其在第二次世界大战后的 20 世纪 60 年代到 70 年代，在战后重建工作开展过程中，每个国家都急需要混凝土来建设设施，由于社会的这种需求，使得混凝土搅拌站的发展迎来了发展速度最快的一个阶段。然而，我国在解放前，没有任何的关于混凝土搅拌机械方面的任何技术，由于历史的原因在解放初我 们国家仿制生产的混凝土搅拌站也是国外的一些落后的产品。在 50 年代，我国才开始研究制造混凝土搅拌装置。 1978 年后，我国在国家领导人邓小平同志的率领下，加强经济建设，这一指导方针促进了我国的发展，尤其是工程建设在飞速发展，其中发展混凝土机械就成为国家倡导的一个行业。我国还花重金购进了国外的多套混凝土搅拌站设备，并且组织多家行业中的领头机械厂对搅拌站进行研究开发，取得了很大的提高。 70 年代那时候生产的搅拌站，主要用在工业和民用设施之中。之后我国还是在不断地引进国外其他国家搅拌站技术，但是我们更加注重创新而不仅 仅是模仿，到 21 世纪的时候我国的搅拌站技术已经基本成熟了。 80 年代后 ，我国的混凝土搅拌技术深入研究，得到了很快的发展，一些新型的环保搅拌器械也开始进入市场。 凝土搅拌站的发展现状 目前，我们国家制造出的混凝土搅拌站的技术已经较为稳定，可靠性得到了不断地提升，逐渐在取代国外的混凝土搅拌站，而且我国市场上的主导的已是国产品牌。我国搅拌站的制造企业很多，产品众多，有各种系列，虽然在很多人士的共同努力下，我国生产的部分产品已靠近甚至已经超越国外的水平，但仍存在一些问题，例如普及率低、地区差异很大、存在污染 等等一些弊端。 动化程度较高 测试一台设施，它的技术含量高低的最重要的标志就是自动化程度。目前我国的大部分的商品混凝土生产公司，控制系统都是运用多台主机并联的形式，比较先进，而且稳定性好，可以实现长时间全自动连续生产，性能稳定可靠，花费时间短，这种方式除了能够提高生产能力外，同时还能保留一台主机备用，减少了期间的运输车的等候时间。而且，该设施的控制室里的电脑监控，可以反映出整个生产流程的运行情况和每个部位的工作情况，例如骨料的买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 5 称量运输、混凝土的搅拌和出料等，一旦某个地方有故障，就能够很快得发现并 进行维护修整。 我国目前生产的搅拌站大都是由计算机控制的，自动化程度高，普遍具有自动控制和手动操作两种方式。首先，搅拌站各部件的运转状况能够显示在搅拌站配备的动态面板，而且还能够下载存储打印搅拌站的数据，便于生产管理。由于对混凝土质量和生产率的要求逐步提高，它的辅助设备也发展的较快，例如混凝土稠度测定仪等。 靠性高 我国的混凝土搅拌技术通过我们几十多年在实践中学习改进，他的可靠性已经较高。特别是其中的一些关键部件如主要控制、搅拌机、螺旋机还有一些辅助设备的功能也已经比较稳定。 产能 力较高 目前混凝土搅拌站控制部分，大部分都使用的是多站并联和双站并联的形式，这极大地提升了混凝土厂的生产能力，从根本上解决了生产能力低的问题；另一方面生产能力的提高，混凝土厂能够接收更多的业务，来攻占更多的商品混凝土的市场份额。 量精度高 混凝土搅拌设备的计量精度主要依据四个方面，以及骨料、水泥、水还有外加剂等来确保。其中称量水泥、外加剂、水还有粉料的时候，它的精度要求控制在 1%之内；称量骨料的时候，它的精度要求控制在 2%之内。 及率不高地区差异大 现今我国生产的商品混凝土的质 量水平特别不均匀，例如在沿海与内陆相比，省会与地级城市相比，东部与西部地区相比，差别特别明显。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 6 保性能不高 目前，混凝土搅拌站的污染问题主要有三种，粉尘污染、噪声污染和水质的污染。造成以上这些污染问题的原因，主要是一方面是制造商为了节省投资，没有注重环保这方面的问题，另一方面是政府部门对污染方面的监察不严格。 凝土搅拌站的发展方向 我国的混凝土搅拌站尽管已经取得了较大的进步与成绩，但与国外的其他发达国家的搅拌技术还存在很大的差距，我国的混凝土技术需要进行改善提高的过程还很长，总体发展 目标是完成混凝土搅拌站的智能化、高精度化、标准化、环保化、国产化、普及化、中小型化。 凝土搅拌站的组成 混凝土搅拌站主要包含物料运输设备、称量设备、骨料储存设备、搅拌设备、电控系统、供水系统、附加剂供应系统、以及气路系统等。 料运输设备 在实际工作环境中，需要配备两套物料输送设备，因为不同的物料需要不同的输送设备，这两套设备中，其中一套是用来输送骨料的主要包含皮带运输机、拉铲、装载机、提升斗等；另外一套用来输送水泥等粉料，主要有螺旋运输机、斗式提升机、气力输送设备等。此外，水和其他一些 液体添加剂，是需要通过泵输送的。 第一种输送骨料的设备中，皮带运输机是搅拌站装置中最常见的物料输送设施，很适合输送松散密度 m3 的各种粒状和散状的物料，也可以运输成品物料，速度快，可以连续地工作，生产率高，输送平稳，无噪音，消耗功率小，可靠性高；拉铲结构简单，应用方便；装载机一般是在移动式和拆迁式搅拌站使用，因为它运输量大，而且速度较快，能够实现自装自卸，所以使用起来很便利；还有，搅拌设施中叶常用提升斗进行二次提升。第二套用来买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 7 运输水泥等粉料的输送设备中，螺旋输送机是运输水泥的最常用的设备， 其料槽是密封的，可以有效的阻挡粉料的扩散，减少粉尘污染，降低对环境的破坏；斗式提升机经常用来在垂直方向输送水泥，其占地面积小，输送能力高、输送高度高、密封性较好，也得到了很多的应用；气力输送设备也是占地面积小且容易布置同时它输送的速度快、输送量大、没噪音，但是它也有能量消耗大的缺点。 料称量设备 物料称量系统是混凝土生产过程中的很关键的一个设备，精确的称量设施不但能够保障混凝土的质量，更加能够提升生产率，同时因为对混凝土质量的追求，目前辅助的称量系统得到了很快的发展。目前，搅拌物料的计量模式最常 用的是用重力计量，最主要的重量计量中，有多种分类方式，分类方式如下： 单独称量 按称量物料种类 累计称量 重力计量 周期分批计量 按作业方式 连续计量 杠杆秤 按秤的传 力模式 电子秤 电子杠杆秤 料储存设备 物料储存设施包含贮料斗、卸料设备和其他一些附属装置，通常情况下石子、砂子等普通的骨料都是露天堆积的，而粉料等是用全封闭的筒仓储存，外加剂是用刚结构或其他材质的容器储存，水等添加剂是用搅拌站附近的水池等储存。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 8 拌设备 搅拌机是混凝土搅拌站中的重要设施，有多种类型，多种分类方式，按照工作过程可分为连续式搅拌机、周期式搅拌机；按照工作原理分为自 落式搅拌机、强制式搅拌机，其中强制式搅拌机是国内外的主流，和自落式相比，它可搅拌多种类型的混凝土如流动性、干性和半干性等，而自落式搅拌机主要是用来搅拌流动性的混凝土，搅拌的混凝土类型少，缺乏经济性，很少使用。 制系统 控制系统是混凝土搅拌站的核心，包括电控系统和气路系统，物料的配比就是通过控制系统调节的，还能够在监控室，监督观察搅拌站的运转情况和各部件的工作情况，用户能够依据自己的需求选择不一样性能的控制系统。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 9 第 2 章 带式输送机 式输送机的应用 带式输送机是目前相对于其他输送装备是一种较为理想的设备，其特点是它的机身可以根据实际情况灵活的伸缩，能够连续输送、距离长量大，另外其输送线路能够灵活的适应各个工作环境的输送要求、灵活方便，所以带式输送机非常普遍用在了冶金、采矿、水电、化工、食粮、流水线及工程建设等行业中。 式输送机分类 带式输送机有多种分类的方式，一般都是按结构可分为以下两类：一种是普通型带式输送机和特种结构的带式输送机。普通型的带式输送机，一般上面承载段是采用的槽形托辊，下面的回程段是采用的平托辊，皮带由托辊托起，皮带表面是平的 ，第二类特种结构的带式输送机各具特色。具体分类如下： 固定式带式输送机 型 固定带式输送机 普通型带式输送机 钢绳芯带式输送机 U 型带式输送机 带式输送机 管形带式输送机 气垫带式输送机 波状挡边带式输送机 特种结构型带式输送机 钢绳牵引带式输送机 压带式带式输送机 其他类型 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 10 式输送机主要组成零件及输送机的布置形式 送机的主要组成零件 图 送机的主要组成零件 图中： 1234567891011121314151617181920结合上面的图 们可以知道带式输送机主要由皮带、托辊、电滚筒和改向滚筒、张紧装置、头部清扫和空段清扫装置、机架等组成。 输送带的作用是运输物料，而它和落在带上的物料，又通过托辊来承载； 电滚筒和改向滚筒， 电滚筒代替了传统的的电动机 传动滚筒的方案，其作用是传动装置，将力传向输送带，就使用一个电滚筒就代替了传统的复杂结构，节省了空间，也简化了安装；改向滚筒顾名思义就是用来改变皮 带的运转方向的。 张紧装置的作用顾名思义就是使输送带具有足够的张紧力，使皮带与滚筒之间有足够的摩擦力不至于打滑，降低了输送带在托辊间的挠度，降低它们间的阻力，防止打滑。 清扫装置的作用顾名思义就是清除输送带上附着的物质，预防堆积过高，在输送带回程时接触造成强烈磨损，引起停机事故。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 11 式输送机的布置形式 带式输送机的驱动形式，有多种分类方式。一般按照驱动装置分为单点驱动方式和多点驱动方式。 单滚筒（常用） 单点驱动 （驱动集中安装在一处） 多滚筒 带式输送机 多点驱动 （驱动安装在多处位置） 输送机能够根据实际工作中的实际地理状况和加工输送要求灵活改变，一般能设置成水平输送、向上输送分为向上直线输送、向上凸弧输送、向上凹弧输送、向上双滚筒输送，然后向下输送的又有向下单、双滚筒运输等多种方式。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 12 图 2送机布置形式买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 60 第 3 章 皮带输送机的设计及计算 定设 计参数 查机械设计手册 ，选定堆积角 =35，根据资料查得动态堆积角一般为堆积角的 50%75%，所以选动态堆积角 =20；物料松散密度 =1400。 皮带运输机的设计参数，运输倾角 =0，水平运输。初步选择运输带带宽B=800，输送长度（头尾滚筒中心距） L=10 ，根据给出的理想输送功率等因素，初步选择输送速度 v=送量为 100t。 图 3滚筒驱动示意图 送能力的计算 根据机械设计手册由公式 3 =1 1 1400=t/h)100(t/h) (3满足要求。 式中， 机械设计手册 表 8 s= m/s） ;其中 v=1m/s 下图 3k=1 表 3倾斜系数 k 倾角，（ ） 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 k 文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 60 辊的选用 托辊在输送机中支撑着输送带和输送带上落下 的物料。在输送带运转的过程中，托辊也转动，这样大大减少了输送过程中的阻力。 于托辊的技术要求 （ 1）托辊 在输送机中支撑着输送带和输送带上落下的物料， 所以它的主要要求是能够支撑输送带和输送带上的物料，还要能保护输送带； （ 2）因为目前我国的混凝土搅拌装置已经形成系列化，输送带上选用的托辊都有尺寸来选择。 （ 3）托辊转动来减少运转过程中的摩擦阻力，因为托辊的摩擦阻力会直接影响输送带的张力，就会对输送机的功率造成影响； （ 4）托辊是转动的，所以为了减少托辊运转时候的阻力，要保证托辊轴承的润滑。 辊的分类 托辊的分类，首先分为上托辊和下托辊，上托辊一般有槽型托辊槽型前倾托辊、缓冲托辊过渡托辊、调心托辊和平行托辊；下托辊一般有平行梳形托辊，平行下托辊， V 型托辊， V 型前倾托辊， V 型梳形托辊，摩擦下托辊，反 V 型 托辊，锥形下调心托辊和螺旋托辊。主要介绍一部分上托辊： （ 1）槽形托辊（如图 般用在输送带的物料落下的地方，目前我国常用的的槽形 托 辊，一般为 35的槽型托辊和 45槽型托辊。这两种托辊相比， 45的槽型托辊的槽角变大能够加大运输物料时的物料截面积 S，从而防止输送带偏移，但由于在增大槽角 的时候，胶带弯折的更厉害，从而会降低输送带的寿命，所以选用时要考虑多种因素。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 60 图 3形托辊 （ 2）槽型前倾托辊，我国使用的只有，槽角是 35的。前倾角都是根据带宽和所需托辊直径等参数进行选择的。 （ 3）缓冲托辊（如图 槽型托辊一样，常用于带式输送机的物料落下处，顾名思义是用来减缓物料落下时对输送带造成的冲击的。 图 3冲托辊 （ 4）调心托辊一般有摩擦上调心托辊（如图 锥形上调心托辊（如图 种，一般用于带式输送机，撑持并调整防止输送带偏移，防止因为落料不均匀等原因引起 的蛇形输送，保证输送带稳定运转。 图 3擦上调心托辊 图 3形上调心托辊 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 60 辊间距的选择 托辊间距的选择原则是合理布置后使输送带在托辊间距中产生的挠度尽量最小。一般带式输送机是用于输送散料的，它承载段的两托辊间距一般是 8001500载段的间距一般是 2 到 3m。而且特殊段的间距要具体情况具体考虑，例如在输送机头尾的过渡段，边缘应力较大，可以各安装一组过渡托辊，减少磨损保护皮带。还有在物料落下的皮带处，一般托辊间距是正常间距的一半或者使 用缓冲托辊来减缓物料落下的冲击，除了这些还要根据物料的松散密度，粒度还有落料的高度等来决定间距，一般落料处是正常间距的一半到三分之一，松散密度大，落料高度较高时，间距选正常间距的 。 除了间距，托辊的转速也不应该过大。托辊的理想寿命一样的情况下，转速越大，使用的时间越短；还有托辊的直径要根据输送机的其他尺寸，带宽等因素来选择，不宜不大或过下，和整体不配套，造成使用不便或者成本过高。 综合以上因素，根据机械设计手册 表 槽形前倾托辊，根据带宽B=800,选上托辊直径为 108， L=315,其中槽角 =35，前倾角 =120，根据表 行下托辊，选得下托辊直径为 108， L=950。依据下表 3上托辊间距为 1200，回程托辊间距为 3000 。 表 3载分支托辊间距 松散密度 带宽， 00、 600 800、 1000 1200、 1400 托辊间距， 1600 1200 1200 1200 1600 1000 1000 1000 送带的选用 输送带主要起承载和牵引作用，它不但要能够承载物料，在物料运输过程中，皮带会拉伸，所 以输送带还需要有足够的抗拉能力。 输送带分为两部分，一部分是带芯和另一部分是带芯上覆盖层。 买文档就送您 纸， Q 号交流 1197098