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本科毕业设计说明书本科毕业设计说明书 DTL120-130-55 带式输送机整体设计 THE DTL120-130-55 TAPE TYPE CONVEYOR OVERALL DESIGN 学院（部）： 机械工程学院 专业班级： 机设 07-9 班 学生姓名： 梁本磊 指导教师： 陈加胜讲师 2011 年 06 月 06 日 DTL120-130-55 带式输送机的整体设计 摘要 本次毕业设计是关于 DTL120-130-55 带式输送机的整体设计。首先对胶带 输送机作了简单的概述；并且简单介绍了带式输送机的工作原理和传动原理； 接着分析了带式输送机的选型原则以及计算方法；然后根据这些设计准则与计 算选型方法按照给定参数要求进行选型设计；接着对所选择的带式输送机各主 要零部件进行了校核。普通型带式输送机由六个主要部件组成：传动装置，机 尾和导回装置，中部机架，拉紧装置以及胶带。最后简单的说明了输送机的安 装与维护。目前，胶带矿用带式输送机正超着长距离，高速度，低摩擦的方向 发展，近年来出现的气垫式胶带输送机就是其中的一个。在胶带输送机的设计、 制造以及应用方面，目前我国与国外先进水平仍有较大的差距，国内在设计制 造带式输送机过程中存在着很多的不足。 本次带式输送机设计的一般过程，对今后的选型设计工作有一定的参考价 值。同时增加了查阅相关资料的能力，对于以后的深入学习有很大的价值。 关键词：带式输送机；选型设计；主要部件 THE DTL120-130-55 BELT CONVEYOR DESIGN ABSTRACT The design is a graduation project about the DTL120-130-55 belt conveyor . At first, it is introduction about the belt conveyor,And in brief introduced operate priniple and drive priniple of tape type sonveyor.Next, it is the principles about choose component parts of belt conveyor. After that the belt conveyor abase on the principle is designed. Then, it is checking computations about main component parts. 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. At last, it is explanation about fix and safeguard of the belt conveyor. Today, long distance, high speed, low friction is the direction of belt conveyors development. Air cushion belt conveyor is one of them. At present, we still fall far short of abroad advanced technology in design, manufacture and using. There are a lot of wastes in the design of belt conveyor. The general process of this tape type sonveyor design has certain reference worth to aftertimes chosen design operate.The capability that raised to check related data at the same time, for later of the thorough study has very great worth. KEYWORD：belt conveyor， Lectotype Design，main parts 目录 摘要.1 ABSTRACT.1 1 绪论 .1 2 带式输送机概述 .3 2.1 带式输送机的历史与应用3 2.2 带式输送机的分类与特点3 2.2.1 带式输送机的适用条件与特点 3 2.2.2 带式输送机的分类 4 2.2.3 各种带式输送机的特点 4 2.3 带式输送机的类型与发展状况5 2.3.1 带式输送机的类型.5 2.3.2 带式输送机的发展状况 7 2.4 带式输送机的计算原理7 2.4.1 带式输送机的工作原理 7 2.4.2 带式输送机的传动原理 8 2.5 带式输送机的结构和布置形式.11 2.5.1 带式输送机的结构.11 2.5.2 输送带的布置方式.17 3 带式输送机的验证设计计算19 3.1 原始数据与工作条件.19 3.2 设计计算过程.20 3.2.1 输送带运输能力核算.20 3.2.2 输送带宽度的核算.22 3.3 圆周驱动力.22 3.3.1 计算公式.22 3.3.2 主要阻力计算.23 3.3.3 主要特种阻力计算.25 3.3.4 附加特种阻力计算.26 3.3.5 倾斜阻力计算.27 3.3.5 圆周驱动力计算.27 3.4 传动功率计算.27 3.4.1 传动轴功率计算.27 3.4.2 电动机功率计算.27 3.5 输送带张力.28 3.5.1 输送带不打滑条件.28 3.5.2 输送带下垂度校核.30 3.5.3 输送机各特性点张力计算.30 3.6 传动滚筒、改向滚筒合张力.33 3.6.1 改向滚筒合张力.33 3.6.2 传动滚筒合张力.33 3.7 传动滚筒最大扭矩.33 3.8 拉紧力.34 3.9 绳芯输送带强度校核.34 4 驱动装置的选用与设计35 4.1 传动装置的选用.35 4.2 传动装置的选用.35 4.2.1 传动装置的总传动比 .35 4.2.2 液力偶合器 .36 4.2.3 联轴器 .36 5 带式输送机部件的选用40 5.1 输送带.40 5.1.1 输送带的分类：.40 5.1.2 输送带的连接.41 5.2 传动滚筒.41 5.2.1 传动滚筒的作用及类型.41 5.2.2 传动滚筒的选型及设计.41 5.2.3 传动滚筒结构设计.42 5.2.4 传动滚筒的直径验算.44 5.3 托辊.45 5.3.1 托辊的作用与类型.45 5.3.2 托辊的选型.47 5.3.3 托辊的校核.50 5.4 制动装置.52 5.4.1 制动装置的作用.52 5.4.2 制动装置的种类.52 5.4.3 制动装置的选型.53 5.5 改向装置.53 5.6 拉紧装置.54 5.6.1 拉紧装置的作用及要求.54 5.6.2 拉紧装置在过渡工况下的工作特点.54 5.6.3 拉紧装置布置时应遵循的原则.55 5.6.4 拉紧装置的种类及特点.55 6 其他部件的选用 57 6.1 给料装置.57 6.1.1 对给料装置的基本要求.57 6.1.2 装料点的缓冲.57 6.2 卸料装置.58 6.3 清扫装置.58 6.4 头部漏斗.61 6.5 电气及安全保护装置.61 结论63 致 谢65 参考文献66 1 绪论 带式输送机(belt conveyer)又称胶带输送机，俗称“皮带输送机“。目前输 送带除了橡胶带外，还有其他材料的输送带(如 PVC、PU、特氟龙、尼龙带等)。 带式输送机由驱动装置拉紧输送带,中部构架和托辊组成输送带作为牵引和 承载构件，借以连续输送散碎物料或成件品 。 带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。应用它可以将物 料在一定的输送线上，从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送 流程。它既可以进行碎散物料的输送，也可以进行成件物品的输送。除进行纯 粹的物料输送外，还可以与各工业企业生产流程中的工艺过程的要求相配合， 形成有节奏的流水作业运输线。所以带式输送机广泛应用于现代化的各种工业 企业中。在矿山的井下巷道、矿井地面运输系统、露天采矿场及选矿厂中，广 泛应用带式输送机。它用于水平运输或倾斜运输。使用非常方便。 带式输送机主要特点是机身可以很方便的伸缩，设有储带仓，机尾可随采 煤工作面的推进伸长或缩短，结构紧凑，可不设基础，直接在巷道底板上铺设， 机架轻巧，拆装十分方便。当输送能力和运距较大时，可配中间驱动装置来满 足要求。根据输送工艺的要求，可以单机输送，也可多机组合成水平或倾斜的 运输系统来输送物料。 带式输送机是连续运行的运输设备，在冶金 、采矿、动力、建材等重工业 部门及交通部门中主要用来运送大量散状货物，如矿石、煤、沙石等粉、块状 物和包装好的成件物品。带式输送机是煤矿最理想的高效连续运输设备，与其 他的运输设备相比，不仅具有长距离、大运量、连续输送等优点，而且运输运 行可靠，易于实现自动化、集中化控制，特别是近十年，长距离、大运量、高 速度的带式输送机的出现，使其在矿山建设的井下巷道、矿井地表运输系统及 露天采矿场、选矿厂中应用得到进一步的推广。 选择带式输送机这种通用机械设备的设计作为我们的毕业设计选题，能够 培养我们独立解决工程实际问题的能力，通过这次毕业设计是对所学基本理论 和专业知识的一次综合运用，也使我们的设计、计算、手工和计算机绘图得到 了全面的训练。 原始参数： DTL 120-130-55 带式输送机的验算设计 1）输送物料：原煤 2）物料特性：(1)块度： 0 300 mm (2)散状密度： 0.90 t/ 3 m (3)在输送机上堆积角： =20 (4)物料温度： 916 16 0.8 1.0 1.1 1.2 表 5-7 冲击系数 d f 带速sm/物料粒度mm 22.53.153.5456.5 01001.001.001.001.001.001.001.05 1001501.021.031.061.071.091.131.23 150300 细料有少量大块1.041.061.111.121.161.241.39 150300 快料有少量大块1.061.091.141.161.211.351.57 150300 1.201.321.571.701.902.302.94 表 5-8 工况系数 a f 工况条件 a f 正常工作和维护1.00 有腐蚀或磨损性物料1.10 带腐蚀性较高的物料1.15 5.4 制动装置 5.4.1 制动装置的作用 对于倾斜输送物料的带式输送机，其平均倾角大于 0 4时，当满载停车时会 发生上运物料时带的逆转和下运物料时带的顺滑现象，从而引起物料的堆积、 飞车等事故，所以应设置制动装置。制动器是用于机器或机构减速使其停止的 装置，有时也能用作调节或限制机构的运行速度，它是保证机构或机器安全正 常工作的重要部件。 5.4.2 制动装置的种类 带式输送机制动器的种类很多，根据输送机的技术性能和具体使用条件 （如功率大小，安装倾角等） ，可选用不同形式的制动器。常用的有带式逆止器、 滚柱逆止器、液压电磁闸瓦制动器和盘形制动器等。 （1） 带式逆止器 带式逆止器适用于倾角 0 18向上运输的带式输送机，当倾斜输送机停车 时，在负载重力作用下，输送带逆转时将制动胶带带入滚筒与输送带之间，将 滚筒楔住，输送带即被制动。带式逆止器结构简单、造价便宜。其缺点是制动 时输送带要先逆转一段距离，造成机尾受载处堵塞溢料。头部滚筒直径越大， 逆转距离就越长，因此对功率较大的输送机不宜采用。 （2） 滚柱逆止器 滚柱逆止器也用于向上运输的的带式输送机上，在输送机正常工作时，滚 柱在切口的最宽处，不会妨碍星轮的运转；当输送机停车时，在负载重力的作 用下，输送带带动星轮反转，滚柱处在固定圈与星轮切口的狭窄处，滚柱被楔 住，输送带被制动。这种制动器制动迅速，平稳可靠，并且已系列化生产，可 参考 DT型系列标准，按减速器选配。所允许的扭矩一般不超过 20kN m.但 因其是安装在减速器的输出轴上，故适用于输送机的驱动电机容量较小的场合， 功率范围为10 55kWkW。 （3） 液压推杆制动器 液压推杆制动器对于向上或向下输送的带式输送机均可使用，安装在高速 轴上，动作迅速可靠，带式输送机一般都装配有此种制动器。 （4） 盘型制动器 盘型制动器的结构原理利用液压油通过油缸推动闸瓦沿轴向压向制动盘， 使其产生磨擦而制动。每套制动器有四个油缸，由一套液压系统统一控制。这 种制动器多用于大功率、长距离强力式带式输送机及钢绳牵引带式输送机可， 安装在高速轴上。这种制动器的特点是制动力矩大，散热性能好，油压可以调 整，在工作中制动力矩可无极调节。 5.4.3 制动装置的选型 制动器的选型要考虑以下几点： （1）机械运转状况，计算轴上的负载转矩，并要有一定的安全储备。 （2）应充分注意制动器的任务，根据各自不同的执行任务来选择，支持制动 器的制动转矩，必须有足够储备，即保证一定的安全系数，对于安全性有高度 要求的机构需要装设双重制动器。 （3）制动器应能保证良好的散热功能，防止对人身、机械及环境造成危害。 输送机向上运输时，在停车时需防止输送带的反向倒退，此时的制动一般 称为逆止。向下运输时，在停车时需防止输送带的正向前进，此时称为制动。 输送机应根据其工作条件设计制动装置（逆止装置） 。作用在传动滚筒所需的制 动力（或逆止力）应按照输送机水平、上运和下运三种情况分别确定。 因为该输送机的设计为上坡运输，所以需要制动装置，该带式输送机就是 选用液压推杆制动器。 5.5 改向装置 带式输送机采用改向滚筒或改向托辊组来改变输送带的运动方向。改向滚 筒可用于输送带 0 180、 0 90或 0 45的方向改变。一般布置在尾部的改向滚筒或 垂直重锤式的张紧滚筒使输送带改向 0 180，垂直重锤张紧装置上方滚筒改向 0 90， 而改向 0 45以下一般用于增加输送带与传动滚筒间的围包角。 改向滚筒直径有 200、250、315、400、500、630、800、1000mm 等规 格选用时可与传动滚筒直径匹配，改向 0 180时其直径可比传动滚筒直径小一 档，改向 0 90或 0 45时可随改向角减小而适当取小 12 挡。本次设计采用 4 个 直径 400mm 的改向滚筒,改向 180，一个 630mm 作为机头改向滚筒，改向 180，一个 200mm 的滚筒，改向 0 45 。改向托辊组是若干沿所需半径弧线布置 的支承托辊，它用在输送带弯曲的曲率半径较大处，或用在槽形托辊区段，使 输送带在改向处仍能保持槽形横断面。输送带通过凸弧段时，由于托辊槽角的 影响，使输送带两边伸长率大于中心，为降低胶带应力应使凸弧段曲率半径尽 可能大。一般按织物芯带伸长率为0.8%、钢绳芯带为 0.2计算。 5.6 拉紧装置 5.6.1 拉紧装置的作用及要求 （一）拉紧装置的作用 保证输送带在传动滚筒的绕出端（即输送带与传动滚筒的分离点）有足 够的张力，能使滚筒与输送带之间产生必须的摩擦力，防止输送带打滑； 保证输送带的张力不低于一定值，以限制输送带在各支撑托辊间的垂度， 避免撒料和增加运动阻力； 补偿输送带在运转过程中产生的塑性伸长和过渡工况下弹性伸长的变化。 （二）张紧装置在使用中应满足的要求 （1）布置输送机正常运行时，输送带在驱动滚筒的分离点具有一定的恒张 力，以防输送带打滑。 （2）布置输送机在启动和停机时，输送带在驱动滚筒的分离点具有一定恒 张力，比值一般取 1.31.7（可以通过设计计算不小于启动系数进行确定） 。 （3）保证输送带承载分支和回空分支最小张力处的输送带下垂度不应超过 标准规定值（GB/T171191997，规定：输送带下垂度为两组托辊间距的 1/100。而 MT/T4671996 规定为 1/50） 。 （4）补偿输送带的塑性伸长和过渡工况下弹性伸缩的变化。 （5）为输送带接头提供必要的张紧行程。 （6）在工况过渡过程中，应能将输送带中出现的动力效应减至最小限度， 以防损坏输送机。 5.6.2 拉紧装置在过渡工况下的工作特点 （1） 为使输送带分离点张力保持恒定，一般情况下需用“理想”的拉紧 装置，这种拉紧装置应能以很大的、按规律变化的速度移动。除了由于要在相 当大的速度下保持张力恒定所引起的困难以外，还需知道速度的变化规律。拉 紧装置的运动，在很大程度上与输送机质量对驱动装置拆算质量的比值有关。 随着此比值的减少拉紧装置的移动速度也减小。 （2）拉紧装置的移动速度随着输送机启动时间增长而减小。 （3）对于固定拉紧装置的输送机，输送带分离点必须有很大的预紧力，以 防止启动时输送带打滑。 （4）对于大功率输送机，应延长启动过程，以便降低动载荷并改善拉紧装 置的工况（减少行程及其电动机功率） 。 5.6.3 拉紧装置布置时应遵循的原则 带式输送机拉紧装置的位置的合理布置，对输送机正常运转、启动和制动， 以及拉紧装置的设计、性能及成本的影响都十分大，一般情况下拉紧装置的布 置应遵循以下原则： 为降低拉紧装置的成本，使其张紧力最小，一般张紧装置尽可能布置在 输送带张力最小处。 长运距水平输送机和坡度在 5以下的倾斜输送机，拉紧装置一般布置 在驱动滚筒的空载侧（张力最小处） 。 距离较短的输送机和坡度在 6以上的倾斜输送机拉紧装置一般布置在 输送机机尾，并尽可能将输送机局部滚筒作拉紧滚筒。 拉紧装置的布置位置还要考虑输送机的具体安装布置形式，使拉紧装置 便于安装、维护。 5.6.4 拉紧装置的种类及特点 螺旋式拉紧装置 螺旋式拉紧装置的拉紧滚筒的轴承座安装在带有螺母的滑动架上，滑动架 可在尾架的导轨上移动。它利用人力旋转螺杆来调节输送带的张力。螺旋式拉 紧装置的结构简单紧凑，但是拉紧力的大小不易掌握，工作过程中不能保持恒 定。一般用于机长小于 100m，功率较小的输送机上，可按机长的1% 1.5%选 取拉紧行程。 根据DT系列，其拉紧行程分为 500、800、1000三种，许用的最 大拉紧力见表 5-9。 表 5-9 螺旋拉紧装置的最大拉紧力 带宽（mm） 500650800100012001400 最大拉紧力（kN） 91624385475 （2）小车重锤式拉紧装置 小车重锤式拉紧装置结构原理是其拉紧滚筒固定在小车上，通过重锤的重 力牵引小车，从而达到张紧输送带的作用。它的结构也较简单，可保持恒定的 拉紧力，其大小决定于重锤的重量。小车重锤式拉紧装置外形尺寸大、占地多、 质量大，适用于长度、功率较大的输送机，尤其是倾斜输送机上。 （3） 直式拉紧装置 垂直式拉紧装置是利用重锤重力，使拉紧滚筒沿垂直导轨移动产生拉紧力。 它能保证输送带在各种运动状态下有恒定的牵引力，可以自动补偿输送带的伸 长，适用于长距离固定式带式输送机。其缺点是需要有足够的空间放置拉紧滚 筒、重锤和要保证拉紧所需要的行程，因此在空间受限的条件下无法使用。 （4） 绳绞筒式拉紧装置 利用钢绳缠绕在绞筒上，将输送带拉紧。一般绞筒都是经过蜗轮减速器来 带动。 6 其他部件的选用 6.1 给料装置 6.1.1 对给料装置的基本要求 带式输送机装载和转载物料是最重要、最复杂的运输作业之一。研究证明， 在广泛应用的中距离输送机上（长度在 260m 以内） ，输送带的使用期限主要取 决于给料装置的结构是否合理。为了减轻输送带的磨损，对给料装置提出了一 系列要求：物料给到输送带上的速度快慢和方向应与带速近似一致，对准输送 带中心给料，保证物料均匀的给到输送带上；在装料点不允许有物料堆积和撒 料现象，应在给料装置内部而不是在输送带上形成物流；在装料设施后面尽量 避免设置紧接输送带的拦板，尽量减少物料的落差，特别是要防止大块物料从 很高处直接下落到输送带上。当被输送物料的物理机械性质变化或使用条件改 变时，要有可能调节物料的速度，具有良好的通过性能，特别是当输送强黏性 物料时保证不堵塞，结构紧凑，工作可靠，耐磨性好，等等。 运输夹杂大块的物料时，给料装置要有可能先将细块和粉料卸到输送带上 形成垫层，然后再装块矿石，防止大块矿石直接冲击输送带。当输送磨损性强、 棱角锐利的大块物料时，输送机的受料段最好布置成水平的。当输送机在倾斜 段装料时，物料在达到带速之前容易产生紊流，为了防止撒料，必须设置高而 长的拦板。 给料漏斗的宽度应不大于输送带宽度的 2/3。另一方面，为防止漏斗堵塞， 其宽度应采取如下值：当输送筛分过的物料时应不小于最大块度的 2.53 倍， 当运输未经筛分时可取最大块度的 2 倍。 6.1.2 装料点的缓冲 带式输送机装卸块状特别是比重大的矿石时，输送带受很大的冲击力作用。 在这种情况下，输送带面层可能被划破，甚至击穿，引起输送带早期报废。理 论分析证明，输送带受冲击载荷的大小主要与下列因素有关。即装载点的高度、 矿石块的质量及其棱角的形状、托辊的质量、输送带的横向弹性模量以及托辊 衬垫的弹性模量，等等。在装料点采用缓冲悬挂托辊组，能大大减轻输送带的 动载荷，减少输送带损坏的几率。提出以下几点建议供设计、运输大块物料的 输送带输送机装料点时参考： （1）输送带所受的动载荷随着相互冲击物体质量的减小而减小。在矿石块 质量给定的情况下，只要减轻参与冲击作用的托辊组的质量，就可使动载荷减 小。借助缓冲装置使托辊组与输送机机架隔离，亦即采用悬挂托辊组，是减轻 动载荷的一种有效方法。将悬挂托辊组各托辊之间做成弹性连接，可进一步减 轻输送带的动载荷。 （2）当采用动托辊组时，借增多托辊数量和改变几何形状以减少托辊组的 折算质量，以及降低给料高度，同样能减轻输送带的动载荷。 （3）给缓冲托辊加衬，是减轻输送带动载荷的及其有效的方法。 （4）在不显著增大托辊组重量的条件下，应尽量增大托辊的直径，运输大 块坚硬物料的输送带应比普通输送带具有更厚的上、下覆盖胶。 （5）装料点的托辊组间距应在 0.4m0.6m 范围内。给料漏斗的安装位置 必须保证物料块落到两组托辊之间，而不是落在某一托辊上。 6.2 卸料装置 带式输送机可以在末端卸料，也可在中间卸料，前者不需专门的卸料装置， 后者可以采用卸载挡板或卸载小车。 为了使卸料挡板能够正常地工作，必须正确的选择它对于带条纵向轴线的 倾角。卸料小车装设在长皮带机的水平区段上，由小车车架、两个滚筒和两个 跨在皮带机两侧的导向槽组成。卸料小车可沿导轨在皮带机长度方向移动，因 此，卸料小车适用于散粒物料在皮带机输送中途的各个卸载点上卸料，物料从 卸载小车的上滚筒抛出经导向槽由皮带机的一侧或两侧卸下。 为引导物料流卸载方向和减少粉尘飞扬，在卸料滚筒或卸料小车处要加设 罩盖。为使罩盖内表面不受物流过大的冲击，其形状应根据物流抛出的轨迹制 作，首先应找出物料与绕在滚筒上的输送带表面的分离点。 图 6.2-1 卸料小车 1-车架 2、3-导向滚筒 4-导料漏斗 6.3 清扫装置 输送机在运转过程中，不可避免的有部分颗粒和粉料粘在输送带表面，通 过卸料装置后不能完全卸净，表面粘有物料的输送带工作面通过下托辊或改向 滚筒时，由于物料的积聚而使其直径增大，加剧托辊和输送带的磨损，引起输 送带跑偏。而且，不断掉落的物料还污染了场地环境。因此，清扫粘结在输送 带表面的物料，对于提高输送带的寿命和保证输送带的正常工作具有重要意义。 清扫装置的种类及应用情况分析 （1）重锤清扫器 重锤清扫器是利用杠杆原理,通过压紧重锤使刮板压紧输送带而起清扫作用。 刮板的工作件是用输送带或工业橡胶板做的一个板条,通常和输送带一样宽,常 安装在卸料滚筒的下部或卸料滚筒与增角滚筒之间的输送带下部。这种清扫器 的优点是制作简单、维修方便,维修成本较低。其缺点主要是工作件磨损不均匀,因 而刮板不能沿输送带的整个宽度同样贴紧,结果所粘附的煤大量地漏过,使清扫 质量得不到保证。重锤架与刮板架之间转动部分的连接也比较容易损坏,造成重 锤脱落,使清扫器失效。 （2）弹簧清扫器 弹簧清扫器是利用弹簧压紧刮煤板,把输送带上的煤刮下来的一种装置。刮 板的工作件与重锤清扫器的基本相同。其固定方式是刮板架两端靠弹簧压紧。 可以安装在卸料滚筒的下部或者卸料滚筒与增角滚筒之间的输送带下部。这种 清扫器亦具有工作件磨损不均的缺点。 （3）合金橡胶清扫器 合金橡胶清扫器主要由多个合金刮板、刮板架、橡胶弹性体、横梁、可调 节固定架等组成。其原理与弹簧清扫器相同,只是采用橡胶弹性体取代弹簧。这 种清扫器分H 型和P 型2 种,同时搭配使用,H 型清扫器安装于卸料滚筒下部,P 型清扫器则安装于卸料滚筒与增角滚筒之间的输送带下部。目前我厂输煤系统 中使用的多为这种清扫器。这种清扫器的缺点是维护保养比较麻烦,必须定期检 查调整清扫板的接触和受力是否达到要求,同时清扫下来的粘附物也必须及时清 除,否则会引起刮板架变形,影响弹性体的吸振作用。另外由于它是由数个单一 的清扫器组装于横梁架上,各个清扫器之间有一定的间隙,易漏扫和粘附杂物。 针对这一缺点有的厂家进行了改进,在原来的基础上将合金清扫板做成整体式, 避免了跑漏现象,清扫效果有了一定的提高。 （4）转刷式清扫器 转刷式清扫器是一种机械式清扫器,它由驱动装置(如电动机、皮带轮) 、 尼龙转刷和固定框架组成。一般安装在卸料滚筒下部,转刷应与输送带表面压紧,其 压紧行程通过调节板调节,转刷旋转方向与下输送带的运动方向相反,可以把输 送带上粘附的积煤清扫得比较干净。这种清扫装置通常用于以花纹带作输送带 的输送机,对花纹带的清扫效果比一般的清扫器要好得多。这种清扫器由于增加 了传动装置,增大了成本和能耗,对转刷的维护也有一定的要求,转刷较易磨损。 在输送湿煤和含有粘土质的煤时转刷易被腻塞,影响清扫效果。但对于比较干的 煤效果不错,同时也是花纹带较理想的清扫器。 （5）空段清扫器 煤在输送带工作面上运输的过程中,难免会发生跑偏撒料现象,当煤落在回 程段非工作面上,会卷入改向滚筒,粘结在改向滚筒表面,引起输送带张力不均, 损坏输送带,因此必须在回程段改向滚筒进口处安装清扫器。清扫器可采用橡胶 条或输送带做的刮板清扫器,可制作成“人”字形或“/ ”形,调整好与输送带 非工作面的接触后将两端固定在机架上。最好是用弹簧来自动调整与输送带的 接触。 （6）清扫用托辊 带式输送机头部回程段,都安装有23 组螺旋形胶面托辊,在输送带带动旋 转的过程中将粘结的煤清扫干净。但是只有在煤比较干的情况下才能收到良好 的效果,当煤较湿时容易腻塞,失去螺旋的清扫作用。不过由于其前面往往已经 安装有刮板清扫器,刮板清扫器扫除了大部分积煤,托辊也起到了辅助作用。 （7）水力清扫器 水力清扫器对输送带没有磨损,并能把输送带清扫得很干净。它们主要由两 部分组成:一是喷嘴,用来向输送带面喷射水流,其形状常做成圆柱形或扁形。做 圆柱形时其喷嘴内径为5 mm ,做成扁形时其喷嘴为2 mm 4 mm ,供水压力一 般为0.20.3MPa ,另一部分是刮板式清扫器,可以采用重式清扫器,目的是清除 附着在输送带上的水,保持地面清洁,如果用气力清扫器效果也不错。这种清扫 器一般用于室内布的输送机,对倾斜式输送机更为适用。冲扫的煤泥在冲洗槽内 汇集,然后排入沉淀池。为提高效率,在卸料滚筒处还是应安装刮板清扫器。另 外,在北方冬季要做好防冻措施。 常用的清扫装置是弹簧刮板清扫器，弹簧清扫器一般装在头部滚筒的头部 滚筒的下方，使输送带进入无载分支前，先将大部分黏附物清扫掉。弹簧压力 的大小根据不同物料的粘性进行调节，同时保证弹簧的工作行程为 20mm。 橡胶合金清扫器是一种新型清扫装置它由清扫板，金属连板，橡胶缓冲器， 调整杆，调节螺栓，支架及轴杆组成。当调节调整螺栓时，使调整杆逆时针旋 转，通过轴杆带动清扫板转动并紧贴在输送带上产生一定的压力。 这种清扫器的优点是： （1）刮板与输送带摩擦面积小，减少对输送带的磨损，提高了输送带的使 用寿命。 （2）清扫板上镶有耐磨硬质合金，寿命长。 （3）清扫器是由数块清扫板组成，如若输送带表面局部黏附的黏结物没被 清扫掉时，清扫板跳动不影响其他清扫板工作。 橡胶清扫器有 H 型和 P 型两种，可以分别安装在输送机的不同位置上构成 复式清扫装置，所以清扫效果好。 对于长距离的带式输送机，近年来出现了输送带翻转清扫法。输送带无载 分支在离开头部滚筒后旋转，在进入尾部滚筒之前再往回旋转，恢复 0 180 0 180 原状。采取输送带翻转清扫法能避免弄脏托辊和沿输送机线路撤落黏结物，减 轻输送带和托辊的磨损，使下托辊的使用寿命大约增加一倍左右，减少输送带 运行阻力，传动功率也相应减少。 因为本设计的输送机功率不是太大，距离也不是很远，故采用 H 型清扫装 置。 6.4 头部漏斗 头部漏斗用于导料、控制料流方向的装置。也可起防尘作用。 本系列漏斗有普通型和调节挡板型(3 型)两种。其中普通型又可分为不带 衬板(1 型)和带衬板(2 型)两种。带速范围：25ms(1 型)，315ms(2 型)，调节挡板式带速范围 165ms；2 型漏斗在水平运输时可达 4ms。订 货时要注明清扫器的类型(重锤式或 HP 型刮板式等)，以便确定漏斗上清扫器的 安装孔。选用本系列漏斗时，设计者还应根据输送机之间的搭接高度设计漏斗 与导料槽之间的联接段。 6.5 电气及安全保护装置 安全保护装置是在输送机工作中出现故障能进行监测和报警的设备，可使 输送机系统安全生产，正常运行，预防机械部分的损坏，保护操作人员的安全。 此外，还便于集中控制和提高自动化水平。 总结 本次设计主要是根据现有的设计标准以及相应的原有设计图纸及数据对 DTL120-130-55 带式输送机进行整体设计，严格依据设计标准和有关规范进行 设计与计算，同时对原有带式输送机的功率等数据进行验算。 设计的主要成果为： (1) 熟练地掌握了输送机各部分的结构、原理和功能，了解了国内外的发展现 状。 (2) 掌握了输送机在使用过程中经常出现的问题，并在设计中针对每个问题做 了适当的解决。 普通带式输送机的电机一般采用通过减速装置（减速器） 、联轴器来实 现动力的传输，但是我们可以看到，减速器的尺寸太大对于井下作业的带式输 送来说无疑增加了输送机的安装、维护、搬运等的困难，这就要求带式输送机 的结构紧凑，于是本次带式输送机的设计中使用了外装式电动滚筒，外装式电 动滚筒是从各种固定式带式输送机、斗式提升机、卷扬机等配套的新型驱动装 置。其内部采用行星摆线减速机构，使电机外露与滚筒直联，具有承载能力大、 过载能力强、传动平稳、噪声低、寿命长，使用维修方便，操作安全可靠等优 点。可满足各种逆止、包胶等要求。对于井下作业的带式输送机同时也满足了 防爆的功能。参见 5.2-1 图，我们可以清楚的看到外装式电动滚筒的结构和功 能工作原理。从图可知该减速器由滚筒体、驱动器及电机支架三部分做成（ 型无电机支架） 。滚筒体主要包括滚筒壳体、支座及装在滚筒内的减速器组成。 驱动器只要包括电动机、联轴器、液力耦合器、逆止器、制动器等部件。电机 支架是用钢焊接而成，用于安装电动机和护罩。 如图一所示，通过安装外装式减速滚筒无论在尺寸还是结构上都有利于带 式输送机在井下作业。 由于该带式输送机的结构简单，为防止输送机张紧装置的松懈，我们在 带式输送机的张紧部位安装棘轮张紧装置。如图 2 所示： 图 2 张紧棘轮机构 通过调整棘轮机构的手柄 1，根据棘轮机构原理，当手柄向单一方向转 动（假设向左） ，此时，通过齿轮机构可以使得滚筒上的钢丝绳缠绕增加，也就 是说输送机的张紧轮在滚筒作用下向棘轮机构运动，使得输送机的输送带恢复 一定的张力，使得输送机保持在一定的张力下运行，确保运行正常。 设计中同时也借鉴了一些同学的创新，比如在缓冲托辊利用机械原理中的旋 转副进行二次缓冲，就使抛落产生的冲击力。该方法确实值得较好，而且方便 易懂。另外还有就是对托辊改进，在托辊上设置胶层实现自动调心、在传动滚 筒上设置胶层以实现自动调心和增加滚筒和托辊的耐磨损性。 图 1 外装式减速滚筒安装图 本次毕业设计过程中遇到的问题同样不能忽视，比如：输送机的一些部件 结构尺寸不能完全弄明白；对于一些资料表格中的数据理解有误以至于在设计 验证计算过程中遇到很多问题；查阅参考资料时，对于大量资料是显得无法下 手，幸亏得到同学们的帮助；在准备论文时显得没有确切目的，这要求我对于 事件的处理首先要弄清条理，以帮助自己能够快速解决问题。 通过本次毕业设计我学到很多知识特别是在带式输送机的设计方法和设计 时对于资料查询方面的知识。不得不说，这次毕业设计确实是给了我很大的帮 助，作为本科生来说，特别是对于我刚刚考上研究生将来准备在科研方面有所 建树来说，资料的查询对于我来说肯定是非常重要的，这是毋庸置疑的，所以 这次设计同时让我学会了谦虚的去学习专业知识、养成能够仔细的去查阅相关 资料的习惯。相信这将帮助要更加坦然的、更加自信的面对以后的学习。 致谢 四年的读书生活在这个季节即将划上一个句号，而于我的人生却只是一个 逗号，我将面对又一次征程的开始。四年的求学生涯在师长、亲友的大力支持 下，走得辛苦却也收获满囊，在论文即将付梓之际，思绪万千，心情久久不能 平静。 伟人、名人为我所崇拜，可是我更急切地要把我的敬意和赞美献给一位 平凡的人，我的导师。我不是您最出色的学生，而您却是我最尊敬的老师。您 治学严谨，学识渊博，思想深邃，视野雄阔，为我营造了一种良好的精神氛围。 授人以鱼不如授人以渔，置身其间，耳濡目染，潜移默化，使我不仅接受了全 新的思想观念，树立了宏伟的学术目标，领会了基本的思考方式，从论文题目 的选定到论文写作的指导,经由您悉心的点拨,再经思考后的领悟,常常让我有“山 重水复疑无路,柳暗花明又一村”。 本次带式输送机的设计包含了很多我们依然不是非常了解的内容，但是这 并没有阻扰我们对于课题的灰心与放弃，我们几个同学常常一起去图书馆、上 网、与同学交流，借此来增加我们对于带式输送带的认识，通过对于带式输送 机的学习，我们明白了带式输送机的工作原理，传动原理，以及带式输送机在 设计制造方面的我们应该明白的一些问题，当然这在一定上给了我们一次深入 学习的机会，通过对于带式输送机的研究学习我们真正的感受到了学习给我们 带来的喜悦与激情。这是一个重要的过程，这是一个让人向往的时刻，这是一 个让人回忆无穷的时刻，我们无愧于大学四年的学习。 “不积跬步无以至千里” ，这次毕业论文能够最终顺利完成，归功于四年