【毕业设计论文】接机平台、苗木输送系统的设计及总装图-全论文【有对应的CAD图】

订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 题 目： 葫芦科植物嫁接机平台、 苗木输送系统的设计及 总装图 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 摘要 目前在蔬菜种植中，由于营养钵育苗在移栽时对幼苗无损伤，所以有取代 传统穴盘育苗的趋势。为了满足营养钵育苗日益普遍的现状，研制新型嫁接机 成为现在的一个热门课题。本次设计的自动嫁接机针对的是采用营养钵育苗的 葫芦科植物，实现了砧木苗在营养钵内无需拔苗即可直接的操作，有助于嫁接 以后苗的恢复，在生产中具有较高的使用价值。 本次毕业设计是葫芦科植物自动嫁接机的苗木传输系统及平台。通过分析 原有各种嫁接机，我们决定选取传感器配合带式运输机作为苗木传输系统。首 先对嫁接机及其苗木传输系统和胶带输送机作了简单的概述；接着分析了带式 输送机的选型原则及计算方法；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。简单的说明了输送机的安装与维护。最后说明了传感 器的选择，平台的设计。 关键词：嫁接机；苗木传输系统；平台；带式输送机；选型设计；主要部件 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 Abstract Because the bowl seeding has no harm to the stock when transplanted, therefore it is used widely and tends to replace the hole seeding. In order to apply to the current increasing numbers for nutritional bowl seeding of vegetables, the development of new Grafting automatic machine now become a hot topic. The Grafting automatic machine is the cucurbitaceous vegetables which seedling in nutritional bowl It solves a difficult problem in vegetables grafting., therefore, has high value for use in vegetable production. The graduation project is the transmission system of grafting automatic machine and platform design. After all of the original graft machine, we decided to select the sensor with a belt conveyor as seedlings transmission system. At first, it is introduction about the grafting automatic machine, seedlings transmission system and the 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. Keyword: Grafting automatic machine, seedlings transmission system , belt 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 conveyor; Lectotype Design, main parts 目录 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 目录 摘要.I AbstractIII 目录.III 第一章 引言.1 1.1 课题目的意义.1 1.2 葫芦科嫁接机的发展现状.1 1.3 苗木传输系统的研究现状.3 1.4 带式输送机的概述3 1.4.1 带式输送机的应用3 1.4.2 带式输送机的分类4 1.4.3 各式输送机的特点4 1.4.4 带式运输机的发展现状.5 1.4.5 带式运输机的工作原理.6 1.4.6 带式运输机的机构和布置形式.8 1.5 传感器简介10 第二章 带式输送机设计11 2.1 带式输送机的设计计算11 2.1.1 已知原始数据及工作条件11 2.1.2 计算步骤12 2.1.2.1 带宽的确定:12 2.1.2.2 输送带宽度的核算15 2.1.3 圆周驱动力.15 2.1.3.1 计算公式.15 2.1.3.2 主要阻力计算16 2.1.3.3 主要特种阻力计算.18 2.1.3.4 附加特种阻力计算.18 2.1.3.5 倾斜阻力计算18 2.1.4 传动功率计算18 2.1.4.1 传动轴功率（ A P）计算 18 2.1.4.2 电动机功率计算19 2.1.5 输送带张力计算20 目录 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 2.1.5.1 输送带不打滑条件校核20 2.1.5.2 输送带下垂度校核.21 2.1.6 传动滚筒最大扭矩计算22 2.1.7 拉紧力计算.23 2.1.8 绳芯输送带强度校核计算.23 2.2 驱动装置的选用与设计.23 2.2.1 电机的选用.24 2.2.2 联轴器25 2.3 带式输送机部件的选用.26 2.3.1 输送带26 2.3.2 传动滚筒26 2.3.3 托辊.27 2.3.4 制动装置28 2.3.5 拉紧装置28 2.4 其他部件的选用29 2.4.1 机架与中间架.29 2.4.2 电气及安全保护装置.31 第三章 传感器的选择.33 3.1 传感器的概述.33 3.1.1 定义33 3.1.2 分类.33 3.2 传感器的选择.34 3.2.1 传感器的类型.34 3.2.2 传感器水平间距34 3.2.3 传感器垂直间距34 3.2.4 传感器电源.34 第四章 平台设计35 4.1 材料选取.35 4.2 结构示意图35 4.3 联接方式35 第五章 结论和建议36 5.1 结论36 5.2 建议.36 目录 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 参考文献37 致 谢39 引言 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 第一章 引言 1.1 课题目的意义 嫁接就是把两种幼苗安插、结合到一起的作业。利用抗性强的砧木进行嫁 接育苗， 可大大增强抗病性(嫁接西瓜、黄瓜可防止枯萎病， 嫁接茄子可防止 黄萎病、根结线虫病， 嫁接番茄可防止青枯病、枯萎病，一般嫁接苗防止土传 病害的效果达 89.6%100%)； 同时，通过嫁接换根，还可使植株的抗寒性及 耐热、耐湿、耐旱、吸肥能力大大提高，还可克服连作障碍，因而可显著增产， 瓜类、茄果类嫁接后一般可增产 20%以上，重病区可成倍增产。 嫁接机是一种集机械、自动控制与园艺技术于一体的机器。它根据不同嫁 接方法，把蔬菜苗茎秆直径为几毫米的砧木、穗木的嫁接为一体，使嫁接速度 大幅度提高； 同时由于砧、穗木接合迅速，避免了切口长时间氧化和苗内液体 的流失， 从而又可大大提高嫁接成活率。因此，嫁接机被称为嫁接育苗的一场 革命。葫芦科植物是重要的蔬菜和水果植物，例如黄瓜、西瓜等，其嫁接机系 统的研究，将会大幅度的提高生产率，减轻农民的劳动强度。 1.2 葫芦科嫁接机的发展现状 国外蔬菜嫁接机研究现状。在日本， 西瓜、黄瓜、茄子靠嫁接栽培的分别 达到 l00%、90%、96%，每年大约嫁接 10 多亿棵。从 1986 年起，日本开始了 对嫁接机器人的研究，以日本“生物系特定产业技术研究推进机构”为主，一 些大的农业机械制造商参加了研究开发， 其成果已开始在一些农协的育苗中心 使用。 由于看到了蔬菜嫁接自动化及嫁接机器人技术在农业生产上的广阔前景， 日本一些实力雄厚的厂家如 YANM A、 M 1TSUBISHI 等也竞相研究开发自己的 嫁接机器人，嫁接对象涉及西瓜、黄瓜、西红柿等。日本研制开发的嫁接机有 较高的自动化水平，但机器体积庞大，结构复杂，价格昂贵。20 世纪 90 年代 初，韩国也开始了对自动化嫁接技术的研究，但其研究开发的技术，只是完成 部分嫁接作业的机械操作，自动化水平较低，速度慢，而且对砧、穗木苗的粗 引言 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 细程度有较严格的要求，不适于工厂化的大规模嫁接生产。在欧洲的意大利、 法国、荷兰等农业发达国家，蔬菜的嫁接育苗相当普遍，大规模的工厂化育苗 中心每年向用户提供嫁接苗。但这些国家尚无自己的嫁接机技术和产品，嫁接 作业大部分停留在手工嫁接的水平上，极少地方使用日本的嫁接机器。 我国蔬菜嫁接机研究现状。嫁接栽培技术已在我国日光温室、大棚等设施 瓜类蔬菜生产中得到推广应用。但到目前为止，我国蔬菜嫁接都是采用人工方 法，瓜类蔬菜的手工嫁接， 有靠接、插接等方法。蔬菜嫁接是一项时间紧迫、 作业量浩大的工作。例如，栽培 1 亩地黄瓜需要 35004000 株苗，而幼苗适于 嫁接的时间只有 35 天，一个熟练的操作者平均每分钟只能嫁接 l2 株。为 争取速度，加快进度，人们需要长时间地连续嫁接，甚至通宵达旦地工作。嫁 接苗的砧木苗直径在 34 毫米左右，穗木苗直径只有 l2 毫米，加之幼苗脆 嫩细弱，所以嫁接起来很耗费精力。而且，每个人所掌握的嫁接技术要领、手 法及熟练程度不同，难以保证高的嫁接质量和高的成活率。由于费工费时，在 有些地区，又出现了放弃嫁接栽培的现象，取而代之的是大量施用农药、杀虫 剂、杀菌剂。这样不但造成了浪费， 更严重的是污染了蔬菜，破坏了环境，对 人类健康构成威胁。蔬菜的手工嫁接效率低、劳动强度大、嫁接苗成活率低， 已远远不能适应我国农业生产的要求。因此，在我国发展机械化、自动化的嫁 接技术势在必行。目前，我国主要有两种蔬菜嫁接机。一种是由长春裕丰自动 化技术责任有限公司与中国农业大学合作， 利用日本、 韩国专利技术研制了 “ 蔬 菜半自动嫁接机” ， 主要用于黄瓜苗、 西葫芦苗和西瓜苗嫁接， 也可用于番茄苗、 茄子苗嫁接。它采用的是靠接法。先取出砧木苗，置于嫁接机左侧的压苗片中。 然后从育苗穴盘中取出接穗苗，置于嫁接机右侧的压苗片中。机器启动后，自 动进行夹苗、切口、结合等动作，并用嫁接夹从右侧夹住已嫁接的苗子。最后 取出嫁接苗，栽植在预备好的苗床中。如果有 34 人配合，嫁接速度可大大提 高最快每小时可嫁接 540 株，比手工嫁接效率提高数倍，成活率达 90%。另一 种是由中国农业大学机械工程学院农业机械化系张铁中副教授研制的一种智能 全自动蔬菜嫁接机。该机由计算机控制，实现了砧木和接穗取苗(用穴盘育苗)、 切割、结合、固定和摆放等嫁接全过程的自动化操作，在体积、重量、嫁接速 度和性能等方面的指标，均达到了国际先进水平，获得了国家专利。它每小时 引言 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 可嫁接 1000 株苗，克服了手工嫁接速度慢、费工费时和嫁接成活率低的缺点， 可用于保护地黄瓜嫁接，也可用于茄子等其他蔬菜嫁接。但是这个机构使用穴 盘育苗苗木成活率不高，本次设计采用营养钵育苗成活率也高于穴盘育苗。 1.3 苗木传输系统的研究现状 目前在蔬菜种植中，由于营养钵育苗在移栽时对幼苗无损伤，所以有取代 传统穴盘育苗的趋势。目前大部分采用营养钵育苗，采用传感器配合带式输送 机的传输装置，穴盘传输的方式逐渐被淘汰。 1.4 带式输送机的概述 1.4.1 带式输送机的应用 带式输送机是连续运输机的一种，连续运输机是固定式或运移式起重运输 机中主要类型之一，其运输特点是形成装载点到装载点之间的连续物料流，靠 连续物料流的整体运动来完成物流从装载点到卸载点的输送。在工业、农业、 交通等各企业中，连续运输机是生产过程中组成有节奏的流水作业运输线不可 缺少的组成部分。 连续运输机可分为： （1）具有挠性牵引物件的输送机，如带式输送机，板式输送机，刮板输送 机，斗式输送机、自动扶梯及架空索道等； （2）不具有挠性牵引物件的输送机，如螺旋输送机、振动输送机等； （3）管道输送机(流体输送)，如气力输送装置和液力输送管道。 其中带输送机是连续运输机中是使用最广泛的，带式输送机运行可靠，输 送量大，输送距离长，维护简便，适应于冶金煤炭，机械电力，轻工，建材， 粮食等各个部门。 引言 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 1.4.2 带式输送机的分类 带式输送机分类方法有多种，按运输物料的输送带结构可分成两类，一类 是普通型带式输送机，这类带式输送机在输送带运输物料的过程中，上带呈槽 形，下带呈平形，输送带有托辊托起，输送带外表几何形状均为平面；另外一 类是特种结构的带式输送机，各有各的输送特点。其简介如下： 80 TD QD DX U 型固定式带式输送机 轻型固定式带式输送机 普通型 型钢绳芯带式输送机 型带式输送机 管形带式输送机 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 钢绳牵引带式输送机 压带式带式输送机 其他类型 1.4.3 各式输送机的特点 （1）QD80 轻型固定式带输送机 QD80 轻型固定式带输送机与 TD型 相比，其带较薄、载荷也较轻，运距一般不超过 100m，电机容量不超过 22kw。 （2）DX型钢绳芯带式输送机 它属于高强度带式输送机，其输送带的 带芯中有平行的细钢绳，一台运输机运距可达几公里到几十公里。 （3）U 形带式输送机 它又称为槽形带式输送机，其明显特点是将普通 带式输送机的槽形托辊角由 0 30 0 45 提高到 0 90 使输送带成 U 形。这样一来输 送带与物料间产生挤压，导致物料对胶带的摩擦力增大，从而输送机的运输倾 角可达 25 。 （4）管形带式输送机 U 形带式输送带进一步的成槽，最后形成一个圆 管状，即为管形带式输送机，因为输送带被卷成一个圆管，故可以实现闭密输 引言 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 送物料，可明显减轻粉状物料对环境的污染，并且可以实现弯曲运行。 （5）气垫式带输送机 其输送带不是运行在托辊上的，而是在空气膜(气 垫)上运行，省去了托辊，用不动的带有气孔的气室盘形槽和气室取代了运行的 托辊，运动部件的减少，总的等效质量减少，阻力减小，效率提高，并且运行 平稳，可提高带速。但一般其运送物料的块度不超过 300mm。增大物流断面的 方法除了用托辊把输送带强压成槽形外，也可以改变输送带本身，把输送带的 运载面做成垂直边的，并且带有横隔板。一般把垂直侧挡边作成波状，故称为 波状带式输送机，这种机型适用于大倾角，倾角在 30 以上，最大可达 90 。 （6）压带式带输送机 它是用一条辅助带对物料施加压力。这种输送机 的主要优点是：输送物料的最大倾角可达 90 ，运行速度可达 6m/s，输送能力 不随倾角的变化而变化，可实现松散物料和有毒物料的密闭输送。其主要缺点 是结构复杂、输送带的磨损增大和能耗较大。 （7）钢绳牵引带式输送机 它是无际绳运输与带式运输相结合的产物， 既具有钢绳的高强度、牵引灵活的特点，又具有带式运输的连续、柔性的优点。 1.4.4 带式运输机的发展现状 目前带式输送机已广泛应用于国民经经济各个部门，近年来在露天矿和地 下矿的联合运输系统中带式输送机又成为重要的组成部分。主要有：钢绳芯带 式输送机、钢绳牵引胶带输送机和排弃场的连续输送设施等。 这些输送机的特点是输送能力大(可达 30000t/h)，适用范围广(可运送矿石， 煤炭，岩石和各种粉状物料，特定条件下也可以运人)，安全可靠，自动化程度 高，设备维护检修容易，爬坡能力大(可达 16 )，经营费用低，由于缩短运输距 离可节省基建投资。 目前，带式输送机的发展趋势是：大运输能力、大带宽、大倾角、增加单 机长度和水平转弯，合理使用胶带张力，降低物料输送能耗，清理胶带的最佳 方法等。我国已于 1978 年完成了钢绳芯带式输送机的定型设计。钢绳芯带式输 引言 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 送机的适用范围： （1）适用于环境温度一般为 40 40 C；在寒冷地区驱动站应有采暖设 施； （2）可做水平运输，倾斜向上(16 )和向下( 0 10 0 12 )运输，也可以转弯运 输；运输距离长，单机输送可达 15km； （3）可露天铺设，运输线可设防护罩或设通廊； （4）输送带伸长率为普通带的 1/5 左右；其使用寿命比普通胶带长；其成 槽性好；运输距离大。 1.4.5 带式运输机的工作原理 带式输送机又称胶带运输机，其主要部件是输送带，亦称为胶带，输送带 兼作牵引机构和承载机构。带式输送机组成及工作原理如图 1- 1 所示，它主要 包括一下几个部分：输送带(通常称为胶带)、托辊及中间架、滚筒拉紧装置、 制动装置、清扫装置和卸料装置等。 图 1 - 1 带式输送机简图 引言 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 1 - 张紧装置 2 - 装料装置 3 - 犁形卸料器 4 - 槽形托辊 5 - 输送带 6 - 机架 7 - 动滚筒 8 - 卸料器 9 - 清扫装置 1 0 - 平行托辊 1 1 - 空段清扫器 1 2 - 清扫器 输送带 1 绕经传动滚筒 2 和机尾换向滚筒 3 形成一个无极的环形带。输送 带的上、下两部分都支承在托辊上。拉紧装置 5 给输送带以正常运转所需要的 拉紧力。工作时，传动滚筒通过它和输送带之间的摩擦力带动输送带运行。物 料从装载点装到输送带上，形成连续运动的物流，在卸载点卸载。一般物料是 装载到上带(承载段)的上面，在机头滚筒(在此，即是传动滚筒)卸载，利用专门 的卸载装置也可在中间卸载。 普通型带式输送机的机身的上带是用槽形托辊支撑，以增加物流断面积， 下带为返回段(不承载的空带)一般下托辊为平托辊。带式输送机可用于水平、 倾斜和垂直运输。对于普通型带式输送机倾斜向上运输，其倾斜角不超过 18 ， 向下运输不超过 15 。 输送带是带式输送机部件中最昂贵和最易磨损的部件。当输送磨损性强的 物料时，如铁矿石等，输送带的耐久性要显著降低。 提高传动装置的牵引力可以从以下三个方面考虑： （1） 增大拉紧力。 增加初张力可使输送带在传动滚筒分离点的张力 1 S 增加， 此法提高牵引力虽然是可行的。但因增大 1 S 必须相应地增大输送带断面，这样 导致传动装置的结构尺寸加大，是不经济的。故设计时不宜采用。但在运转中 由于运输带伸长，张力减小，造成牵引力下降，可以利用拉紧装置适当地增大 初张力，从而增大 1 S ，以提高牵引力。 （2）增加围包角 0 对需要牵引力较大的场合，可采用双滚筒传动，以增大 围包角。 （3）增大摩擦系数 0 其具体措施可在传动滚筒上覆盖摩擦系数较大的衬 垫，以增大摩擦系数。 引言 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 通过对上述传动原理的阐述可以看出，增大围包角是增大牵引力的有效 方法。故在传动中拟采用这种方法。 1.4.6 带式运输机的机构和布置形式 （1） 带式输送机的结构 带式输送机主要由以下部件组成：头架、驱动装置、传动滚筒、尾架、托 辊、中间架、尾部改向装置、卸载装置、清扫装置、安全保护装置等。 输送带是带式输送机的承载构件，带上的物料随输送带一起运行，物料根 据需要可以在输送机的端部和中间部位卸下。输送带用旋转的托棍支撑，运行 阻力小。带式输送机可沿水平或倾斜线路布置。使用光面输送带沿倾斜线路布 置时，不同物料的最大运输倾角是不同的，如下表 1- 1 所示： 表 1 - 1 不同物料的最大运角 物料种类 角度 物料种类 角度 煤块 1 8 筛分后的石灰石 1 2 煤块 2 0 干沙 1 5 筛分后的焦碳 1 7 未筛分的石块 1 8 0 3 5 0 m m矿石 1 6 水泥 2 0 0 2 0 0 m m油田页岩 2 2 干松泥土 2 0 由于带式输送机的结构特点决定了其具有优良性能，主要表现在：运输能 力大，且工作阻力小，耗电量低，约为刮板输送机的 1/3 到 1/5；由于物料同输 送机一起移动，同刮板输送机比较，物料破碎率小；带式输送机的单机运距可 以很长，与刮板输送机比较，在同样运输能力及运距条件下，其所需设备台数 少，转载环节少，节省设备和人员，并且维护比较简单。由于输送带成本高且 易损坏，故与其它设备比较，初期投资高且不适应输送有尖棱的物料。 输送机年工作时间一般取 4500- 5500 小时。当二班工作和输送剥离物，且 引言 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 输送环节较多，宜取下限；当三班工作和输送环节少的矿石输送，并有储仓时， 取上限为宜。 （2）布置方式 电动机通过联轴器、减速器带动传动滚筒转动或其他驱动机构，借助于滚 筒或其他驱动机构与输送带之间的摩擦力，使输送带运动。带式输送机的驱动 方式按驱动装置可分为单点驱动方式和多点驱动方式两种。 通用固定式输送带输送机多采用单点驱动方式，即驱动装置集中的安装在 输送机长度的某一个位置处，一般放在机头处。单点驱动方式按传动滚筒的数 目分，可分为单滚筒和双滚筒驱动。对每个滚筒的驱动又可分为单电动机驱动 和多电动机驱动。因单点驱动方式最常用，凡是没有指明是多点驱动方式的， 即为单驱动方式，故一般对单点驱动方式， “单点” 两字省略。 单筒、单电动机驱动方式最简单，在考虑驱动方式时应是首选方式。在大 运量、长距离的钢绳芯胶带输送机中往往采用多电动机驱动。带式输送机常见 典型的布置方式如下表 1- 2 所示： 引言 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 表 1 - 2 带式输送机典型布置方式 1.5 传感器简介 国家标准 GB7665- 87 对传感器下的定义是：“ 能感受规定的被测量并按照 一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成” 。 传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息， 按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、 处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要 环节。 目前对传感器尚无一个统一的分类方法，但比较常用的有如下三种： 按传感器的物理量分类，可分为位移、力、速度、温度、流量、气体成份 等传感器 按传感器工作原理分类，可分为电阻、电容、电感、电压、霍尔、光电、 光栅、热电偶等传感器。 按传感器输出信号的性质分类，可分为：输出为开关量（“ ” 和“” 或“ 开” 和“ 关” ）的开关型传感器；输出为模拟型传感器；输出为脉冲或代码的数字型 传感器。 带式输送机的设计 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 第二章 带式输送机设计 2.1 带式输送机的设计计算 2.1.1 已知原始数据及工作条件 带式输送机的设计计算，应具有下列原始数据及工作条件资料 （1）物料的名称和输送能力： （2）物料的性质： 粒度大小，最大粒度和粗度组成情况； 堆积密度； 动堆积角、静堆积角，温度、湿度、粒度和磨损性等。 （3）工作环境、露天、室内、干燥、潮湿和灰尘多少等； （4）卸料方式和卸料装置形式； （5）给料点数目和位置； （6）输送机布置形式和尺寸，即输送机系统（单机或多机）综合布置形式、 地形条件和供电情况。输送距离、上运或下运、提升高度、最大倾角等； （7）装置布置形式，是否需要设置制动器。 原始参数和工作条件 （1）输送物料： 营养钵 （2）物料特性： 1）块度：080mm 带式输送机的设计 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 2）散装密度：0.099t/ 3 m 3）在输送带上堆积角：=0 4）物料温度：50 （3）工作环境：室内 （4）输送系统及相关尺寸： （1）运距：3m （2）倾斜角：=0 （3）最大运量:0.18t/h 初步确定输送机布置形式，如图 2- 1 所示： 图 2 - 1 传动系统图 2.1.2 计算步骤 2.1.2.1 带宽的确定: 按给定的工作条件,取堆积角为 0. 堆积密度按 99kg/ 3 m ; 输送机的工作倾角=0; 带式输送机的设计 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 带式输送机的最大运输能力计算公式为 3.6Qs= （2.2- 1） 式中：Q输送量（ )/ht ； v带速（ )/sm ； 物料堆积密度（ 3 /kg m ） ； s 在运行的输送带上物料的最大堆积面积, 2 m K- - - - 输送机的倾斜系数 带速选择原则： (1)输送量大、输送带较宽时，应选择较高的带速。 (2)较长的水平输送机，应选择较高的带速；输送机倾角愈大，输送距离愈 短，则带速应愈低。 (3)物料易滚动、粒度大、磨琢性强的，或容易扬尘的以及环境卫生条件要 求较高的，宜选用较低带速。 (4)一般用于给了或输送粉尘量大时， 带速可取 0.8m/s1m/s； 或根据物料特 性和工艺要求决定。 (5)人工配料称重时，带速不应大于 1.25m/s。 (6)采用犁式卸料器时，带速不宜超过 2.0m/s。 (7)采用卸料车时， 带速一般不宜超过 2.5m/s； 当输送细碎物料或小块料时， 允许带速为 3.15m/s。 (8)有计量秤时，带速应按自动计量秤的要求决定。 带式输送机的设计 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 (9)输送成品物件时，带速一般小于 1.25m/s。 带速与带宽、输送能力、物料性质、块度和输送机的线路倾角有关.当输送 机向上运输时，倾角大，带速应低；下运时，带速更应低；水平运输时，可选 择高带速.带速的确定还应考虑输送机卸料装置类型，当采用犁式卸料车时，带 速不宜超过 3.15m/s.。 表 2 - 1 倾斜系数 k 选用表 倾角 ( ) 2 4 6 8 1 0 1 2 1 4 1 6 1 8 2 0 k 1 . 0 0 0 . 9 9 0 . 9 8 0 . 9 7 0 . 9 5 0 . 9 3 0 . 9 1 0 . 8 9 0 . 8 5 0 . 8 1 输送机的工作倾角=0; 查 DT带式输送机选用手册（表 2- 1）(此后凡未注明均为该书)得 k=1 按给定的工作条件,取堆积角为 0; 堆积密度为 99kg/ 3 m ; 考虑工作条件取带速为 0.6m/s; 将参数值代入上式, 可得到为保证给定的运输能力,带上必须具有的的截面 积 m vk Q s 2 008 . 0 16 . 0996 . 3 18 . 0 6 . 3 = = 因为营养钵是直径 mm80 且重量较轻,所以我们确定选用带宽 B=500mm,CC- 56 棉帆布输送带 CC- 56 棉帆布输送带的技术规格： 带式输送机的设计 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 带厚 6.0mm; 输送带质量 5.44Kg/m. 2.1.2.2 输送带宽度的核算 由于营养钵直径 mm80 ，小于带宽 500mm，故，输送带宽满足输送要求。 2.1.3 圆周驱动力 2.1.3.1 计算公式 1）所有长度（包括 L80m） 传动滚筒上所需圆周驱动力 U F 为输送机所有阻力之和，可用式（2.3- 1）计 算： 12UHNSSSt FFFFFF=+ （2 . 3 - 1 ） 式中 H F 主要阻力，N； N F 附加阻力，N； 1S F 特种主要阻力，N； 2S F 特种附加阻力，N； St F 倾斜阻力，N。 五种阻力中， H F 、 N F 是所有输送机都有的，其他三类阻力，根据输送机 侧型及附件装设情况定，由设计者选择。 带式输送机的设计 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 2.1.3.2 主要阻力计算 输送机的主要阻力 H F 是物料及输送带移动和承载分支及回程分支托辊旋 转所产生阻力的总和。可用式（2.4- 4）计算： (2)cos HRORUBG FfLg qqqq=+ （2 . 4 - 4 ） 式中 f 模拟摩擦系数，根据工作条件及制造安装水平决定，一般可按 表查取。 L输送机长度（头尾滚筒中心距） ，m； g 重力加速度； 初步选定托辊为平行托辊，上托辊间距 0 a 1m，下托辊间距 u a 2m。 RO q 承载分支托辊组每米长度旋转部分重量，kg/m，用式（2.4- 5）计 算 1 0 RO G q a = （2 . 4 - 5 ） 其中 1 G 承载分支每组托辊旋转部分重量，kg； 0 a 承载分支托辊间距，m； 托辊已经选好，知 kg G 6 .11 1 = 计算： 1 0 RO G q a = 1 6 .11 = 1 1 . 6 k g / m RU q 回程分支托辊组每米长度旋转部分质量，kg/m，用式（2.3- 6）计 算： 带式输送机的设计 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 2 RU U G q a = （2 . 3 - 6 ） 其中 2 G 回程分支每组托辊旋转部分质量 U a 回程分支托辊间距，m； 4 .10 2 = G k g 计算： 2 RU U G q a = 2 4 .10 = 5 . 2 k g / m G q 每米长度输送物料质量 3.6 m G IQ q =083. 0 6 . 06 . 3 18. 0 = k g / m B q 每米长度输送带质量，kg/m， B q =5.44kg/m (2)cos HRORUBG FfLg qqqq=+ = 0 . 0 2 3 9 . 8 1 1 . 6 + 5 . 2 + （2 5 . 4 4 + 0 . 0 8 3 ）c o s 0 = 9 . 8 7 8 4 N f 运行阻力系数 f值应根据表 2- 5 选取。取 f =0.02。 表2 - 5 阻力系数f 输送机工况 f 工作条件和设备质量良好，带速低，物料内摩擦较小 0 . 0 2 0 . 0 2 3 工作条件和设备质量一般，带速较高，物料内摩擦较大 0 . 0 2 5 0 . 0 3 0 工作条件恶劣、多尘低温、湿度大，设备质量较差，托 辊成槽角大于3 5 0 . 0 3 5 0 . 0 4 5 带式输送机的设计 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 2.1.3.3 主要特种阻力计算 主要特种阻力 1S F 包括托辊前倾的摩擦阻力 F 和被输送物料与导料槽拦板 间的摩擦阻力 gl F 两部分，由于这次设计运输机没有导料槽，托辊为水平托辊， 故主要特种阻力为 0。 2.1.3.4 附加特种阻力计算 附加特种阻力 2S F 包括输送带清扫器摩擦阻力 r F 和卸料器摩擦阻力 a F 等部 分，由于本次设计的输送机没有清扫器，卸料器，所以附加特种阻力为 0 。 2.1.3.5 倾斜阻力计算 倾斜阻力按下式计算： St F StG Fqg H= （2 . 3 - 1 3 ） 式中：因为是本输送机水平运输，所有 H=0 StG Fqg H= 0 由式 12UHNSSSt FFFFFF=+= 9 . 8 7 8 4 + 0 + 0 + 0 + 0 + 0 = 9 . 8 7 8 4 N 2.1.4传动功率计算 2.1.4.1 传动轴功率（ A P ）计算 传动滚筒轴功率（ A P ）按式（2 . 4 - 1 ）计算： 1000 U A F P = （2 . 4 - 1 ） 带式输送机的设计 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 2.1.4.2 电动机功率计算 电动机功率 M P ，按式（2 . 4 - 2 ）计算： “ A M P P = （2 . 4 - 2 ） 式中传动效率，一般在 0 . 8 5 0 . 9 5 之间选取； 1 联轴器效率； 每个机械式联轴器效率： 1 = 0 . 9 8 液力耦合器器： 1 = 0 . 9 6 ； 2 减速器传动效率，按每级齿轮传动效率. 为 0 . 9 8 计算； 二级减速机： 2 = 0 . 9 8 0 . 9 8 = 0 . 9 6 三级减速机： 2 = 0 . 9 8 0 . 9 8 0 . 9 8 = 0 . 9 4 电压降系数，一般取 0 . 9 0 0 . 9 5 。 “ 多电机功率不平衡系数，一般取 “ 0.900.95 =，单驱动时，“1 =。 根据计算出的 M P 值，查电动机型谱，按就大不就小原则选定电动机功率。 由式（2 . 5 - 1 ） A P = 1000 6 . 08784. 9 = 0 . 0 0 5 9 W 由式（2 . 5 - 2 ） M P = 95 . 0 95 . 0 )09898 . 0 98 . 0 (98 . 0 0059 . 0 2 = 0 . 0 1 4 w 选用型号: 2 0 S Y 0 0 6 - J 1 齿轮减速永磁式直流伺服电动机 带式输送机的设计 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 额定电压/ V : 2 7 额定电流/ A : 0 . 1 6 轴端输出| 减速比: 9 6 . 5 8 轴端输出| 额定转速/ ( r / m i n ) : 3 7 4 8 轴端输出| 额定转矩/ ( N m ) : 0 . 1 4 7 2.1.5 输送带张力计算 输送带张力在整个长度上是变化的，影响因素很多，为保证输送机上午正 常运行，输送带张力必须满足以下两个条件： （1 ）在任何负载情况下，作用在输送带上的张力应使得全部传动滚筒上的 圆周力是通过摩擦传递到输送带上，而输送带与滚筒间应保证不打滑； （2 ）作用在输送带上的张力应足够大，使输送带在两组托辊间的垂度小于 一定值。 2.1.5.1 输送带不打滑条件校核 圆周驱动力 U F 通过摩擦传递到输送带上（见图 2 - 3 ） 图 2 - 3 作用于输送带的张力 如图 4 所示，输送带在传动滚简松边的最小张力应满足式( 2 8 ) 的要求。 带式输送机的设计 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 minmaxL SCF 传动滚筒传递的最大圆周力 maxa FK F=。动载荷系数1.21.7 a K =； 对惯性小、起制动平稳的输送机可取较小值; 否则，就应取较大值。取 a K =1 . 5 传动滚筒与输送带间的摩擦系数，见表2 - 7 表 2 - 7 传动滚筒与输送带间的摩擦系数 取 A K = 1 . 5 ，由式 maxU F = 1 . 5 9 . 8 7 8 4 = 1 4 . 8 1 N 对常用 C = 1 1e = 1 . 9 7 该设计取 = 0 . 0 5 ；= 4 7 0 ? 。 minmaxL SCF= 1 . 9 79 . 8 7 8 4 = 1 8 . 7 7 N 2.1.5.2 输送带下垂度校核 为了限制输送带在两组托辊间的下垂度，作用在输送带上任意一点的最小 张力 min F ，需按式（2 . 5 - 1 ）和（2 . 5 - 2 ）进行验算。 工作条件 光面滚筒 胶面滚筒 清洁干燥 0 . 2 5 0 . 0 3 0 . 4 0 环境潮湿 0 . 1 0 0 . 1 5 0 . 2 5 0 . 3 5 潮湿粘污 0 . 0 5 0 . 2 0 带式输送机的设计 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 承载分支 0 min () 8 BG adm a qqg F h a + 承 ( 2 . 5 - 1 ) 回程分支 0 min 8 B adm aqg F h a 回 （2 . 5 - 2 ） 式中 adm h a 允许最大垂度，一般0 . 0 1 ； 0 a 承载上托辊间距（最小张力处） ； u a 回程下托辊间距（最小张力处） 。 取 adm h a = 0 . 0 1 由式（2 . 5 - 2 ）得： min F承 01. 08 8 . 9)083. 044. 5(1 + = 6 7 6 . 5 6 N min F 回 2 .1999 01. 08 8 . 944. 53 = N 2.1.6传动滚筒最大扭矩计算 单驱动时, 传动滚筒的最大扭矩 max M 按式（2 . 7 . 1 ）计算： max 2000 U FD M = （2 . 7 . 1 ） 式中 D 传动滚筒的直径（m m ） 。 双驱动时, 传动滚筒的最大扭矩 max M 按式（2 . 7 . 2 ）计算： 12max max () 2000 UU FFD M = （2 . 7 . 2 ） 带式输送机的设计 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 初选传动滚筒直径为 2 4 0 m m , 则传动滚筒的最大扭矩为: max 2000 U FD M = 2000 2408784. 9 =1.18mKN 2.1.7 拉紧力计算 查 机械设计手册 初步选定螺旋拉紧装置。 2.1.8绳芯输送带强度校核计算 绳芯要求的纵向拉伸强度 X G 按式（2 . 9 - 1 ）计算； max1 X Fn G B （2 . 9 - 1 ） 式中 1 n 静安全系数，一般 1 n = 71 0 。运行条件好，倾角好，强度低取小值； 反之，取大值。 输送带的最大张力 max F=2 0 4 N 1 n 选为 7 , 由式（2 . 1 0 - 1 ） 785. 1 800 7204 = Gx N / m m 可选输送带为 C C - 5 6 , 即满足要求. 。 2.2 驱动装置的选用与设计 带式输送机的负载是一种典型的恒转矩负载，而且不可避免地要带负荷起 动和制动。电动机的起动特性与负载的起动要求不相适应在带式输送机上比较 突出，一方面为了保证必要的起动力矩，电机起动时的电流要比额定运行时的 电流大 6 7 倍，要保证电动机不因电流的冲击过热而烧坏，电网不因大电流使 带式输送机的设计 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 电压过分降低，这就要求电动机的起动要尽量快，即提高转子的加速度，使起 动过程不超过 3 5 s 。驱动装置是整个皮带输送机的动力来源，它由电动机、 偶合器，减速器 、联轴器、传动滚筒组成。驱动滚筒由一台或两台电机通过各 自的联轴器、减速器、和链式联轴器传递转矩给传动滚筒。 减速器有二级、三级及多级齿轮减速器，第一级为直齿圆锥齿轮减速传动， 第二、三级为斜齿圆柱齿轮降速传动，联接电机和减速器的连轴器有两种，一 是弹性联轴器，一种是液力联轴