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文档简介
需要全套设计联系Q 97666224(说明书CAD图等)毕业设计(论文)任务书1.毕业设计(论文)题目: 25MVA硅铁炉布料系统设计 2.题目背景和意义: 本题目来自工程实际,具有很高的实用价值,涉及到机械、电子和结构设计方面的知识,学生通过本毕业设计,能够将大学中学到的机械、电子、结构设计方面的知识很好的用到实际工程中,培养学生进行实际工程设计的技能。3.设计(论文)的主要内容(理工科含技术指标):本论文主要为25MVA硅铁炉布料系统设计,该布料系统涉及到皮带机的设计计算、选型、称量原理设计和传感器选型、防跑偏系统设计,皮带称量原理和结构设计。已知条件:1).输送物料为硅石、焦炭、球团;2).块度:20120mm,物料密度:0.652.6t/;3) 运距:50 m ,倾斜角:=5,最大运量:30t/h;4.设计的基本要求及进度安排(含起始时间、设计地点): 开题报告完成时间 2018年12月25日前(完成内容:论文综述,方案确定,外文翻译,毕业设计工作管理手册及撰写规范),中期报告完成时间2019年4月5日前(完成内容:论文或设计内容完成的基础工作报告),论文答辩时间2019年5月25日前(完成内容:按要求完成所有应完成的工作),设计地点:学校 5.毕业设计(论文)的工作量要求:所写论文除满足毕业设计工作管理手册及撰写规范外,还需要达到以下要求:1、根据提供的总图及技术要求读懂机构并进一步完善总图 1张2、根据所给出的总图设计皮带机 3张3、皮带机的设计计算 1套4、分料机的原理说明及控制说明 1套5、毕业设计说明书 1份(2万字以上)6、称量皮带机的工作原理 1套7、绘图量为 3张(折合成A0号图纸计算)以上 实验(时数)*或实习(天数): 无实验和实习 图纸(幅面和张数)*: 绘图量为 3张(折合成A0号图纸计算)以上 其他要求: 按照学校毕业进度和质量完成该毕业设计、三维建模并转化成二维工程图,指导教师签名: 年 月 日 学生签名: 年 月 日 系主任审批: 年 月 日说明:1本表一式二份,一份由学生装订入册,一份教师自留。2 带*项可根据学科特点选填。25 MVA硅铁炉布料系统设计摘要本文根据已知的设计参数,对25MVA硅铁炉布料系的各皮带机进行了计算、选型和设计。在硅铁炉布料系统的设计和计算过程中,详细得出了物料的横截面面积、驱动圆周力和电机功率,并根据受力情况分析出了系统的具体受力值,并在此基础上对整个皮带系统的安全性、可行性进行了校核。根据计算和设计出的各项参数,合理选择除了对应的皮带机胶带、驱动电机、称量传感器和接近开关型号等。为了及时纠正皮带跑偏,在中间设置了DJ纠偏机,从而实现该布料系统的安全稳定运行。关键词:布料系统;皮带机;非标设计;电机6625MVA Ferrosilicon furnace material system designAbstractAccording to the known design parameters,the belts of the 25MVA ferrosilicon furnace distribution system were calculated,selected and designedIn the design and calculation process of the ferrosilicon furnace distribution system,the cross-sectional area,driving circumferential force and motor power of the material are obtained in detail,and the specific force values of the system are analyzed according to the force and on this basisThe safety and feasibility of the entire belt system were checkedBased on the calculation and design of various parameters,in addition to the corresponding belt conveyor belt,drive motor,weighing sensor and proximity switch modelsIn order to correct the belt deviation in time,a DJ correcting machine is set in the middle to realize the safe and stable operation of the cloth systemKeywords: feeding system;belt conveyor;non-standard design;motor目 录1 绪论11.1硅铁炉布料系统的国内外简介11.2硅铁炉布料系统中带式输送机类别11.3硅铁炉布料系统的工业应用21.4 硅铁炉布料系统的设计21.4.1带式输送机设计计算21.4.2输送带的选择和结构21.4.3皮带机的称量原理与机构设计21.4.4皮带的防跑偏系统设计22 布料系统总体设计32.1布料系统整体方案设计32.2布料系统工作原理43 可逆皮带机的设计计算53.1原始数据及工作条件53.2计算过程53.2.1输送带上最大的物料横截面积53.2.2皮带宽度的演算63.2.3带宽的确定63.3圆周驱动力73.3.1公式计算73.3.2重要阻力计算83.3.3重要特种阻力计算93.3.4倾斜阻力计算103.3.5附加阻力计算103.4传动功率计算113.4.1传动轴功率计算113.4.2电动机与减速器的选型113.5输送带张力计算123.5.1校核输送带使其不打滑123.5.2传送带下垂的校正133.5.3各特殊点张力的计算143.6计算传输滚筒及改变方向滚筒张力之和163.6.1计算传送滚筒张力之和163.6.2计算改变方向滚筒的张力之和163.7计算传送滚筒的最大扭矩163.8拉紧力计算163.9输送带选择计算173.9.1棍子载荷校核174 称量皮带机的设计与计算194.1称量皮带机的设计194.1.1称量皮带机系统的工做原理194.1.2称量皮带机的组成194.1.3称量皮带机电子皮带秤的分类204.1.4称量皮带机电子皮带秤的基本组成部分204.1.5物料计量204.1.6传感器选型214.1.7传感器安装要求224.2称量皮带机的计算224.2.1工作条件及原始数据224.2.2定义参数234.2.3输送机布置型式及其阻力计算244.2.4传动功率计算及驱动设备选型274.2.5输送带张力计算284.2.6皮带和托辊安全性能的检验315 混料皮带机的设计及计算345.1原始数据及工作条件345.2定义参数345.3传送带机的分布位置365.4计算皮带运输机阻力365.5传动功率计算及驱动设备选型386 大倾角皮带机的设计及计算446.1皮带机的工作条件和原始数据446.2定义参数446.3输送机布置型式及阻力计算466.4传动功率计算及驱动设备选型486.5输送带张力计算506.6胶带及托辊安全验算537 系统部件的选择与设计567.1驱动装置567.1.1驱动装置型式及选型567.1.2逆止器567.2传动滚筒567.2.1传动滚筒的作用及类型567.2.2传动滚筒的选型567.3改向滚筒577.4托辊组577.4.1托辊组的作用577.4.2托辊组的种类与选型577.4.3托辊的间距577.5拉紧装置587.5.1拉紧装置的作用587.5.2使用中的张紧装置的要求587.5.3拉紧装置布置时应遵循的原则587.5.4张紧装置的选用587.6清扫器597.7校正装置607.7.1 DJ校正机607.7.2无源液压校正机617.7.3校正机的选型617.8其他618 结论62参考文献63致谢65毕业设计(论文)知识产权声明66毕业设计(论文)独创性声明67主要符号表B 输送带宽度(m)D 滚筒直径(m)e 自然对数的底(1)F 滚筒上输送带平均张力(N)F1 滚筒上输送带紧边张力(N)F2 滚筒上输送带松边张力(N)FH 主要阻力(N)g 重力加速度(m/s2)H 输送机卸料点与装料点间的高度(m)Im 输送能力(kg/s)L 输送机长度(头尾滚筒中心差)(m)Mmax 传动滚筒最大扭矩(kNm)PM 驱动电机所需运行功率(kW)Q 输送机小时生产能力(t/h)S 输送带上物料横截面积(m2) 输送带速度(m/s) 输送机在运行方向上的倾斜角() 传动效率(1) 传动滚筒与输送带间的摩擦系数(1) 被输送散装物料的堆积密度(kg/m3) 输送带在传动滚筒上的围包角(rad)需要全套设计联系Q 97666224(说明书CAD图等)1 绪论1.1硅铁炉布料系统的国内外简介国外的矿热炉布料机技术由于发展较早,其发展的速度很快,其目前的发展特点有以下两个特点:一是机器系统的多元化,如其现有管状带式输送机、高倾角带输送机等多种机型;二是带式输送机发展出了多个专业化领域,在各个专业化领域中都掌握有相应的核心技术,现在其发展朝着设计出更加稳定可靠的方向发展 。国内矿热炉的布料系统由于起步比较晚,控制方式较为原始,如前期我们还采用继电器方式和人工方式来进行控制,其控制精度和稳定性都不很理想。近些年来,由于国内电子技术的发展,我们逐步的将PLC和微电子的相关技术运用到该系统,使得该系统的各方面性能已经较以前有了较大的进步。但是我们国内的该技术较国外还有较大的差距,未来我们需要在多个方面追赶国外相关企业的技术。1.2硅铁炉布料系统中带式输送机类别根据带式输送机运输物料的输送带规格差异,可分成两种,一种是普通型带式输送机;第二种是特种结构的带式输送机。细分见图1.1图1.1带式输送机分类图需要全套设计联系Q 97666224(说明书CAD图等)1.3硅铁炉布料系统的工业应用布料系统已成为工业中重要的物料连续输送设备,它不仅应用于工业企业内部的运输,而且趋向于工业企业外部的输送。特别是带式输送机,其优点突出,和其它运输工具对比,不仅具有运量大、输送距离长、不间断输送等优点,而且运行安全可靠,更好实现自动化控制。1.4 硅铁炉布料系统的设计1.4.1带式输送机设计计算带式输送机的基本设计原则是在保证系统满足功能要求的前提下,以高可靠性和低成本完成所需任务。带式输送机的设计计算包括带宽,横截面积,驱动圆周力和电机功率的确定,以及每个滚筒的接头张力和传动滚筒的扭矩,惰轮的检查等等逐。1.4.2输送带的选择和结构输送机中输送带的价格占设备总价格的30到50。皮带输送机是输送机的核心组成单位。选择合理的布局和皮带类型,输送带的选择应结合皮带机理论计算,同时参照实际生产。1.4.3皮带机的称量原理与机构设计为了获得较大的瞬时负载重量,提高输出灵敏度,增加稳定性,在设计称重架时,通常采用如何提高杠杆比的方法。1.4.4皮带的防跑偏系统设计在带式输送机中可能发生的各种故障中,输送带偏差是最常见但极其有害的故障之一。从生产现实来看,输送带偏差对带式输送机有不利影响3。对于本设计中的皮带输送机的设计,皮带防跟踪系统的设计是必不可少的。由于系统采用自动化控制,本设计的皮带防跟踪系统设计为自动防偏装。需要全套设计联系Q 97666224(说明书CAD图等)2 布料系统总体设计2.1布料系统整体方案设计作为输送散装物料的重要设备,该织物系统广泛应用于冶金、采矿、码头、食品和化工等行业。该设计使用织物系统的连续输送特性将各种原材料均匀地转移到顶部仓,以满足最终系统设计的要求。物料处理有四种方法:物料分选、定量卸载、原料混合和物料转移。根据物料运输过程,连续运输和长距离输送的要求,提出了两种可行的解决方案。解决方案一:原料依次通过犁卸料带式输送机,混料带式输送机,称重带式输送机和大角度带式输送机输送,原料最终输送到炉顶处理原料。解决方案二:原料通过可逆式皮带输送机,称重皮带输送机,混合皮带输送机和大角度皮带输送机,满足设计要求。在第一种方案中,犁式卸料机是一种高效的连续输送装置。本实用新型采用犁式卸料机排料多种物料,破碎率低,操作稳定,维护方便,但犁式卸料机结构比较复杂,安装调试麻烦,运行方便。在使用过程中不灵活。由于不能调节传送带和卸载犁的刮削表面之间的间隙,可能发生卡纸等现象,同时可能发生材料的卸载。在实现全密封排放时,卸载部分卸载过程中常常会产生粉尘飞扬,造成环境污染4。在第二种方案中,可逆式装箱带式输送机(以下简称可逆式机械装置)是一种用于仓库顶部的连续输送装置,具有操作灵活的特点,适用于输送各种散装物料,特别适用于大粒径和穿。可以应用大型材料。其操作特征是输送机主体可沿水平放置的线性轨道往复运动。输送机的物料接收点位于输送带的中间;传送带的运行方向可以是向前运行或向后运行,因此传送带可以在鼻子或尾部的任一方向上传送材料。许多储罐布置在输送机头下方和尾部的操作范围内6。它可以实现PLC自动控制,定点控制,密封环保等。称重皮带输送机通过称重传感器和速度测量传感器的测量信号将馈送信号反馈给馈送控制器,然后将反馈信号与预设定量值进行比较,并及时自动控制卸载装置。实现定量放电过程。混合带机混合从上部料仓中取出的各种原料,以满足冶炼矿石的要求。大角度带式输送机采用波纹肋条输送带,在090范围内实现倾斜输送,及时将混合带式输送机原料输送到炉顶,实现矿石冶炼。结合上述两种方案,可逆式配电带具有定点放电,投资,节能等突出最后决需要全套设计联系Q 97666224(说明书CAD图等)定采用第二种方案作为布料系统的传输方案。2.2布料系统工作原理原料通过接收口排放到可逆带式输送机。在PLD的控制下,可逆带式输送机进出导轨并进行固定排放,原料被排放到下一级料仓。将含有原料的料仓送入送料控制器下的称重带式输送机,以满足原料测量要求。称重皮带输送机使用称重传感器和速度传感器的检测和反馈来定量地将材料输送到混合带式输送机。为了使各种部件的比例合适,混合带机混合各种原料,然后将它们送入大角度带式输送机。大角度皮带输送机通过波纹肋带将物料输送到顶箱,以满足设计要求。整个布料系统流程图如图2.1所示。可逆皮带机称量皮带机混料皮带机大倾角皮带机图2.1 布料系统流程图需要全套设计联系Q 97666224(说明书CAD图等)3 可逆皮带机的设计计算3.1原始数据及工作条件原始参数和工作条件 (1) 输送东西:硅石、焦炭、煤块 (2) 物料外形:1)块度:20120mm 2)物料密度:0.652.6t/m3 (3) 工作环境:无遮盖环境 (4) 输送系统及相关尺寸:1)运距:L=50 m 2)倾斜角:=5 3)最大运量:30t/h DTII(A)型带式输送机固定是一种都可以用系列产品,可广泛应用于炼金、煤矿、传递输送、吃食和机械加工等行业。堆积密度为5002500kg/M3各种散装货物和物品,适用于环境温度-2040。本设计采用DTII(A)型固定带式输送机。初步确定输送机布置形式,如图3.1所示: 图3.1 皮带机的传动原理图3.2计算过程3.2.1输送带上最大的物料横截面积在不散料的条件下,输送带上可以放置的最大物料面积按式(3.1)计算(按图3.2)。 (3.1)需要全套设计联系Q 97666224(说明书CAD图等) (3.2) (3.3)上面式里:b传送带可用宽度为m,按以下原则取值:B2m时, b=0.9B0.05m;B2m时,b=B0.05m;中间辊长度,m,对于一辊或二棍的托辊组,;运送物料时物料的堆积角度,参考表2-1中数据确定。图3.2 等长三辊槽型截面参考表3-2列出了不同带宽时的S值,可直接查取。3.2.2皮带宽度的演算输送机在输送大块物料的时候,需要按(3.4)式检算,然后查表3-4不同带宽能输送物料的最大粒度。 (3.4)计算:由上式可知道,传送的的宽度符合条件。3.2.3带宽的确定按已经给的工作条件,选择焦炭的堆积角为20,焦炭的堆放密度按650kg/m3;输送机的工作倾角=5。带式输送机的最大运输能力计算公式为 (3.5)式中:输送量(;传送带的速度(;货物堆放密度(kg/m3);在运行的输送带上物料的最大堆积面积,m2;输送机的倾斜系数与物料特性有关的常用带速,可参考DT(A)型带式输送机设计手册表2-2选取。由已知条件只输送带的工作倾斜角度=5,然后查DT(A)型带式输送机选用手册表3-3斜输送机面积减少系数k(后面的只要没有特别说明都是此书)可知k=1。根据已知条件,选择球团的静止时候堆放角为30,带宽B=650mm,焦炭的堆积密度为650kg/m3,根据山上的工作环境带速为1.0m/s:由式(3.5)知因=30,查表2.1得=20,在通过查表3-2得S=0.0442m2。根据=5,查表3-3得k=1.00,满足要求。经如上计算,确定选用带宽B=650mm,680/1型煤PVC整体带芯输送带680/1型号煤PVC全部带芯输送带的技术要求:纵向拉伸强度750N/mm;传送带的带厚10mm;传送带的质量和长度参数8.71kg/m。3.3圆周驱动力3.3.1公式计算全部长度(包括L80m):传动滚筒上所需圆周驱动力为输送机所有阻力之和,可用式(3.6)计算: (3.6)式中重要阻力,N;附带阻力,N;特种主要阻力,N;特种附带阻力,N;斜阻力,N。五种阻力中,、是每一个输送机都有的,其他三类阻力,根据输送机侧型及附件装设情况定。系数,不小于1.02,可参考表3-5选择。3.3.2重要阻力计算输送机的重要阻力是物料及承载分支和输送带移动及分支托辊旋转所生成阻力之和。可根据式(3.7)计算: (3.7)式子中的输送机长(头尾滚筒中心距),m;重力加速度=10m/s2;模拟摩擦力系数,由工作条件和制造安装水平确定,一般可按表查取。初步选定托辊为DT6204/C4,查表27,上托辊间距1.2m,下托辊间距3m,上托辊槽的角度为35,下托辊槽角度为0。承载分支托辊组单位长度的质量旋转kg/m,用式(3.8)计算 (3.8)托辊已经选好,知计算:=来回分支托辊组单位长度的质量旋转kg/m,用式(3.9)计算: (3.9)其中回程分支每组托辊旋转部分质量回程分支托辊间距,m;计算:=单位长度输送货物质量 (3.10)kg/m每米长度输送带质量,kg/m,=8.71kg/m (3.11)=0.02250105.375+1.93+(28.71+8.33)cos5362.5N运转过程中的阻力系数 f数值应依据表3-6模拟摩擦系数(推荐表)选取。取=0.022。3.3.3重要特种阻力计算重要特种阻力包括被输送物料与导料槽拦板间的摩擦阻力和托辊前倾的摩擦阻力两部分,按式(3.12)计算:+ (3.12)按式(3.10)或式(3.11)计算: (1) 三个相同长度辊子的向前倾斜上托辊时 (3.13) (2) 二辊式前倾下托辊时 (3.14)计算 (3.15)式中槽型系数。30槽角时为0.4,35时槽角时为0.43,45时槽角时为0.5;传送带和托辊的摩擦系数,一般取为0.30.4;安装有前倾托辊的输送机长为,m;托辊向前倾斜的角度,();倒料槽栏板长度,m;取;倒料槽两栏板间宽度,m; 货物与传递货物板间的摩擦系数,一般取为0.50.7。 (3.16)=0.430.350(8.718.33)10cos5sin5.2N (3.17)即+=5.2158.7=163.9N3.3.4倾斜阻力计算倾斜阻力由下式可以计算: (3.18)式中输送机放货物点与下货物点间的距离,m;输送机向上运输货物时,取为大于0;输送机向下运输货物时,取为小于0。由于该输送机倾斜5向上运输,所有H=4.36m=363N (3.19)由式(3.6)=218.2439.7163.91470363=2654.8N3.3.5附加阻力计算输送机附加阻力包括给料段物料加速和传送带间的惯性阻力和摩擦力,加速部分加速货物和导料槽两侧档板间的摩擦阻力,传送带绕过滚筒的弯曲摩擦力和出传动滚筒外的改向滚筒轴承阻力四部分,可用式(3.20)计算 (3.20)式中 输送带绕过的滚筒次数;改向滚筒个数。已知=0.125m/s,根据运输条件及现场情况取=0.5,=2m 查表得=0.4m ,根据附录1可知: (3.21)=0.044211.06500.87525.1N (3.22)250.8N由于传送带总长小于时120m,、忽略不计。故 =163.8N =0N (3.23) =25.1250.8163.80=439.7N3.4传动功率计算3.4.1传动轴功率计算传动滚筒轴功率()按式(3.24)计算: (3.24)根据计算出的值,查电动机型谱,按就大不就小原则选定电动机功率。由式(3.25) (3.25)由式(3.26) (3.26)3.4.2电动机与减速器的选型 (1) 电动机:Y100L2-4,V=380V,共2台,电机功率P=3kW,电动机转速n1=1430.00 r/min由于滚筒直径Dr=0.5m,带速=1.0m/s,滚筒转速: (3.27)=38.22r/min减速器减速比i=37.42,取减速比i=40,实际带速=0.94m/s (2) 减速器: 1) 选择减速器时需满足条件: (3.28)式中计算功率,kW;负载功率,kW;工况系数,查表17-11;减速器的公称输入功率,查表17-18。可得=2.2921.5=3.438kW21kW。 2) 校核热平衡许用功率时需满足: (3.29)环境温度系数,查表17-12;负荷率系数,查表17-13;负荷率利用系数,查表17-14;或减速器热功率,kW,查表17-19。可得=2.2921.211.5=4.1370kW 故减速器选用型号XWEDW74187-3,共一台,带冷却风扇。3.5输送带张力计算影响输送带张力的原因很多,每个位置张力的大小都是不一样的,想要保证输送带的正常工作就必须满足一下两个条件: (1) 负载无论在什么因素下,应用在输送带上的张力要使得所有传动滚筒上的力是通过摩擦得方式给到输送带的,输送带和滚筒不能产生滑动; (2) 给传送带的拉力要大一点,应满足输送带在两组托辊间的垂度小于某一个数值。3.5.1校核输送带使其不打滑滚筒旋转力经过摩擦的形式给输送带(见图3.3):图3.3作用于输送带的张力为保证输送带工作时不打滑,必须保证在回程过程最小拉紧力按式(3.30)算一下: (3.30)式中输送机运输货物开机或制动时候出现的最大力,启动时,启动系数;滚筒和皮带之间的摩擦力系数,见表3-12;皮带在全部滚筒上的包裹角度rad。数值看情况确定,大多数单滚筒传动选3.33.7,折合=190210,双滚筒驱动取7.7,折合=400,采用DTH(A)和D-YM96传动滚筒头架时,实际达到的值,见表9-4、表9-8、表9-11和表15-5;欧拉系数,见表3-13。 (3.31)根据给定条件,取=0.35,=190,查表3-13得=3.18。则3.5.2传送带下垂的校正要减少传送带在两组托辊中间部分的下垂程度,传送带上每一部分的最小拉力,必须通过(3.31)和(3.33)检验。承载分支 (3.32)回程分支 (3.33)式子里可以的最大数值一般0.01;承载上托辊间距(最小张力处);回程下托辊间距(最小张力处)。取=0.01由式(3.26)和(3.27)得:3.5.3各特殊点张力的计算想要知道传送带给每个改变方向的滚筒张力和,凹凸弧开始结束点张力和拉紧装置的拉紧里,需逐点张力计算法,进行各特性点张力计算。根据不打滑条件10,传动滚筒奔离点最小张力为1577N。令 (1) 运行阻力的计算:有分离点起,依次将特殊点设为1、2、3、,一直到相遇点8点,如图3.4所示。图3.4 特殊点的张力图先要确定了输送带的种类及型号,让后再计算运行阻力。上面通过计算已经选择了传送带,680/1型号煤PVC全部带芯的传送带技术规格:传送带的厚度是10mm,竖向拉伸强度是750N/mm,单位长度1m传送带的质量是8.71kg。 1) 运输货物部分的阻力根据式子(3.34)可得: (3.34)=446.6N 2) 没运输货物部分的阻力根据式子(3.35)可得 (3.35)=176.6N 3) 张力最碎的点根据以上的计算点2的张力最碎 (2) 传送带上每一个点张力的计算 1) 根据悬垂程度得到点5的张力运输货物段满足的最碎张力 2) 根据每一点张力计算的方法,可得各点张力如下: (3.36)=157710000.65 =2227N (3.37) =1.022227 =2271.5N (3.38) =2271.5102.82000.65 =2504.3N (3.39) (3.40) =1.022504.3 =2554.4N (3.41) =1.042554.4=2656.6N2556N 满足最小张力要求。弹簧清扫器阻力8,;空回带清扫器阻力,。由于采用带人字形沟槽的橡胶覆盖面传动滚筒,查表3-13可得,当环境潮湿、时,。带入上公式得=5014.9N 。3.6计算传输滚筒及改变方向滚筒张力之和3.6.1计算传送滚筒张力之和传送滚筒张力之和是根据每一个特性点的张力计算的:运动滚筒的张力之和:=5014.9+1577=6591.9N (3.42)3.6.2计算改变方向滚筒的张力之和计算每一个滚筒的张力之和,要按照每一个特性点的张力来计算结尾180改变方向滚筒的张力之和=2554.4+2656.6=5211N (3.43)3.7计算传送滚筒的最大扭矩当传动是单传动时,传送滚筒的最大扭矩按照式子(3.44)可计算: (3.44)式子中D表示传送滚筒2倍半径(mm)。当传动是双传动时,传动滚筒的最大扭矩按照式子(3.45)可以计算: (3.45)刚开始选择的传动滚筒直径为500mm,此时传送滚筒的最大扭矩是:N/m。3.8拉紧力计算拉紧设备的拉紧力按照式子(3.46)来计算 (3.46)式中滚筒上拉紧趋入点的张力(N);奔离点的张力在拉紧滚筒上(N)。根据式子得(3.47)=2554.4+2656.6=5211N (3.47)查DT(A)表6-42选DT(A)80D1051L螺旋拉紧装置,质量M=49kg。3.9输送带选择计算3.9.1棍子载荷校核 (1) 静载计算 1)重载段托辊校核 (3.48)式中承载分支托辊静载荷11,N;两个支托辊的距离m;棍子载荷系数,见表4-13;传送带的速度m/s;单位长度1m皮带的质量kg/m;1秒输送货物的质量kg/s。由式(3.49)知: (3.49)=28.73kg/s (3.50)=0.81.2(8.71)10=359.4N上辊98mm,l=250mm,轴承4G204,查DT型固定式带式输送机设计选用手册棍子承载能力表知棍子额定载荷=2660N,故满足要求。图3.5 35槽型托辊说明:与中间架连接的紧固件包括在本装配图内。2) 空载段托辊校核 (3.51)式中回程分支托辊静载荷,N; 回程分支托辊间距,m;=0.838.7110=209.0N下辊89mm,l=750mm,轴承4G204,查DT型固定式带式输送机设计选用手册棍子承载能力表可知棍子额定载荷=813N,故满足要求。图3.6平行下托辊 (2) 载荷计算: 承载分支托辊 (3.52) 回程分支托辊 (3.53)式中 承载分支托辊动载荷,N; 回程分支托辊动载荷,N; 查表4-14可知运行系数; 查表4-15可知冲击系数; 查表表4-16可知工况系数; 由式(3.38)得:取=1.1,=1.14,=1.15时,=359.41.11.141.15=518.2N棍子额定载荷=2660N,故满足要求。 由式(3.39)得:取=1.1,=1.14,=1.15时,=2091.11.15=264.4N棍子额定载荷=813N,故满足要求。需要全套设计联系Q 97666224(说明书CAD图等)4 称量皮带机的设计与计算4.1称量皮带机的设计4.1.1称量皮带机系统的工做原理称量皮带输送机通过称通过称重传感器上的数值传送带得材料,来确定传送带上材料的重量;连续测量安装在尾鼓或旋转设备上的数字速度传感器。 物料运动速度、传感器输出脉冲和皮带的速度成正比;重量的信号和传送带速度的信号同时传输到称重皮带机的控制器中,可以产生累计或者瞬间流量。进料控制器自动把流量和设置的流量进行对别,控制器控制变频器的速度并进行调节,从而实现自动化特定给料的目的(见图4.1)。各种相关参数可由上位机设定,并由PLC自动控制。图4.1 称量皮带机工作原理示意图4.1.2称量皮带机的组成(1)送料机:包括输送机支架,裙环带,主从动辊,电机,减速机,清洁刮板。(2)电子称重装置:包括馈线控制器,称重传感器,速度传感器,双杠杆多辊,变频器,野外操作箱和接线盒。(3)控制部分:控制仪表,配料系统软件,通讯接口和通讯电缆。需要全套设计联系Q 97666224(说明书CAD图等)4.1.3称量皮带机电子皮带秤的分类电子皮带秤承载装置的秤结构主要包括四杆式双杆式多辊式,单托盘式,悬臂式和悬挂式。4.1.4称量皮带机电子皮带秤的基本组成部分称重皮带输送机电子皮带秤的基本组成部分主要包括:(1)皮带输送机及其驱动单元;(2)称重装置; (3)速度测量单元; (4)信号采集,处理和控制单元。对于传送带秤,整个皮带输送机是载体;对于称重台皮带秤,称重平台和称重辊以及在其上方运行的传送带构成载体。称重传感器是将材料的重力转换为模拟或数字电信号的元件。称重平台和称重传感器的组合通常称为称重单元。作为动态测量仪器的电子皮带秤,用于测量材料运行速度的速度测量传感器也是确保测量精度的重要组成部分。4.1.5物料计量配有称重架的称重传感器检测皮带上材料的重量并将其发送到数字转换器。转换器将传感器模拟量转换为字数量并将其发送到累加器。速度传感器将传送带的速度信号发送到集成机器。累加器处理接收的速度信号和数量信号,以获得累积的材料量和瞬时流量。称重架是双杠杆结构,支点是簧片形式。它采用矩形钢管设计,维护非常少。两个拉杆式称重传感器安装在两个杠杆上,可以在现场轻松快速地安装。称重架如图(4.2)所示。安装应符合以下要求: (1) 当使用两个传感器时,两个传感器支承点需要在同一水平面上,两个传感器支承点连接线需要与鼓轴平行; (2) 当测量传感器为径向负载型时,传感器的纵轴和水平刻度在安装和使用过程中应垂直,只承受测量皮带秤的垂直载荷; (3)传感器应安装高强度螺栓,安装牢固,无蠕动; (4)满足传感器规格中的其他环境要求。图4.2 称量皮带机称量框架三维图4.1.6传感器选型传感器量程根据流量、计量段长度和杠杆、皮带等秤体自身重量来计算确定。 a. 测速传感器:根据设计要求,皮带秤的速度测量传感器采用增量式光栅编码器12,如图(4.3)和(4.4)所示。 速度传感器是一个无刷脉冲发生器,发出一系列脉冲,每个脉冲代表一个皮带行程单位,脉冲频率与皮带速度成正比。 传感器直接放在皮带上进行速度测量,并保证与皮带可靠接触。 b 称重传感器:皮带秤中使用的称重传感器都是拉式传感器,如图(4.5)所示。它具有结构紧凑,综合精度好,长期稳定性好的特点。它由优质合金钢制成,表面镀镍。它特别适用于批量称重控制系统。图4.3速度传感器1光栅 2光电感应器 3二极管图4.4 增量型光栅编码器图4.5 拉式传感器4.1.7传感器安装要求(1)用螺钉固定称重传感器需要一定的拧紧力矩,螺钉应有一定的拧紧深度。 通常,固定螺钉使用高强度螺钉。同时用螺母拧紧以防止松动。(2)称重传感器应具有约10的预压力,并且每个传感器的压力必须均匀;
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