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带式输送机的设计,输送,设计
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毕 毕业实习报告实习单位：海螺集团淮安分公司实习时间：2010-3-12010-3-19学 院：机械与动力工程专 业：机械设计制造及自化班 级：机制本08-6学 号：320804010630姓 名：邹军指导老师：陈东海31目录1.实习目标42.公司简介53.实习内容7第一章：水泥基本知识7一、水泥工艺的基本知识。71、水泥的定义：凡是磨成粉末状，加入适量水后，可称为塑性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中据需硬化，并能将砂、石等材料胶结在一起的水硬性胶凝材料，通称为水泥。72、水泥按用途及性能分为三类。73、常用的水泥品种74、水泥命名的一般原则：8二、新型干法水泥的生产过程及基本操作9第二章、水泥质量检测基本知识11一、水泥的组分材料111、硅酸盐水泥熟料：凡适当成分的生料烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分的产物称为硅酸盐水泥熟料（简称熟料）。112、石膏：包括天然石膏和工业副产石膏、质量必须符合标准。113、活性混合材：系指具有火山灰性或潜在水硬性的混合材料。如高炉矿渣、火山灰和粉煤灰。114、非活性混合材：系指活性指标不符合标准要求的潜在水硬性或火山灰的水泥混合材料，以及砂岩和石灰石。115、窑灰：从水泥回转窑窑尾废气中收集下的粉尘。116、助磨剂：水泥粉磨时允许加入起助磨作用而不损害水泥性能的助磨剂。其加入量不超过水泥质量的1%。11二、水泥原材料的化验指标111、普通熟料 fCaO1.5 % 烧失量1.5%112、粉煤灰： （1）烧失量8% （2）含水量1.0% （3）SO3含量3.0% （4）f-CaO1.0%123、硬石膏的进厂检验标准：水份：4.0% SO3： 40.0%124、石灰石： （1）CaCO386.00% （2）Al2O32.5% （3）水份2% （4）粒度：满足生产要求125、二水石膏： SO335% 水分4.0% 结晶水10.0%126、.火山岩：（1）烧失量8% （2）含水量4.0% （3）f-CaO1.0% （4）粒度：满足生产要求127、出磨普通、复合水泥细度3.0%，合格率90%以上12三、水泥样品检测法12四、硅酸盐水泥品质（技术）指标131、化学指标132、物理指标14五、水泥生产中的质量控制及标准15六、化验结果误差范围16氯离子测定结果的允许误差16第三章：水泥工艺基本流程17一、工艺流程171、 破碎及预均化172、生料制备183、生料均化194、预热分解195、水泥熟料的烧成216、水泥粉磨217、水泥包装21第四章：带式输送机22一、绪论22原始参数：22二、带式输送机概述231、 带式输送机的应用232、连续运输机可分为：23三、带式输送机的分类24四、 带式输送机的发展状况26五、 带式输送机的结构和布置形式281. 带式输送机的结构282. 布置方式294.实习总结：31毕业实习报告1.实习目标生产实习的目的是使同学了解工厂的生产工艺、生产设备和生产组织机构，通过生产实习，主要学习两方面的知识：1.掌握水泥材料的具体生产过程，掌握水泥熟料的形成过程，掌握各种生产设备的工作原理和作用。2.学习带式输送机的结构、原理，作用以及它独特的优势和特点。例如。带式输送机的组成由输送带、托辊、滚筒及驱动、制动、张紧、改向、装载、卸载、清扫等装置组成。它的特点：具有输送距离长、运量大、连续输送等优点，而且运行可靠，易于实现自动化和集中化控制，尤其对高产高效矿井。带式输送机已成为煤炭开采机电一体化技术与装备的关键设备。通过实习能够为后续专业课程学习奠定感性知识，同时认识社会，培养独立思考、独立工作的能力，因此，这次实习的作用和意义都很大。2.公司简介 我的实习单位：淮安海螺水泥厂。该厂位于淮安市淮阴区王营镇越河，是一家国营企业，主要生产水泥，产品主要销往淮安、宝应、宿迁等周边地区。是中国安徽海螺集团公司的下属分公司。中国安徽海螺集团公司是我国大型建材企业集团公司之一，是国务院确立的全国120家试点企业集团之一。年销量达2101万吨，连续十年位居全国第一，已进入世界水泥十强。塑料型材销量达18.5万吨，位居世界前列。全年实现销售收入82.53亿元，总资产已达128亿元。,控股经营海螺水泥、海螺型材两家上市公司，挂牌交易三支股票：“海螺水泥”H股(0914)、A股(600585)“海螺型材”A股(0619)。集团拥有50多家子公司，涉及水泥、塑料型材、国际贸易、塑料包装等行业。分别在香港、上海、深圳等地挂牌交易。集团公司所属的三十多个全资、控股、参股子公司，主要分布在宁国、芜湖、铜陵、宁波以及南京、上海、深圳等沿江、沿海开发开放地带，是一个以水泥生产为主， 集化学建材、塑料编织、电力、建筑安装、旅店餐饮、交通运输、设备制造、汽车修理、电子仪器等一体的大型综合经济实体。集团主导产品为“海螺牌”高标号水泥和商品熟料，以其年产水泥、熟料近600万吨、年产塑料型材6000吨、组装塑钢门窗15万樘，水泥包装袋5000余万条的实力成为中国目前最大的水泥生产企业；以化学建材、塑料包装等为海螺集团的新兴产业。位于全国500强之列，素有：“世界水泥看中国，中国水泥看海螺 “之称。深受广大消费者和用户青睐。 自5月27日起，我带着期盼已久的心情来到了海螺集团淮安分公司。同时也得到了我人生旅途的第一份正式工作。在化验室的时间里，跟着师傅学会了许多水泥各项指标的检测。例如：水泥的SO3、细度、三天强度、二十八天强度、比表面积、钙、抗折、抗压，及原材料的验收方法及指标检验等等。大致可分为三个步骤：首先，化验的第一步骤就是要熟悉水泥工艺的基本知识，了解新型干法水泥、生产过程和基本操作方法。其次，生产水泥化验水泥就要了解水泥生产中所使用的原、燃材料。和水泥成品、半成品的控制项目及其控制范围。最后，要熟悉水泥工艺的基本流程。3.实习内容第一章：水泥基本知识一、水泥工艺的基本知识。 1、水泥的定义：凡是磨成粉末状，加入适量水后，可称为塑性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中据需硬化，并能将砂、石等材料胶结在一起的水硬性胶凝材料，通称为水泥。 2、水泥按用途及性能分为三类。 （1）通用水泥，一般土木建筑工程通常采用的水泥。即硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。 （2）专用水泥，专门用途的水泥。如：A级油井水泥，道路硅酸盐水泥。 （3）特性水泥，某种性能比较突出的水泥。如：快硬硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥。 3、常用的水泥品种（1）硅酸盐水泥:以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料，添加适量石膏磨细而成。（2）普通硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料，添加适量石膏及混合材料磨细而成。（3）矿渣硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料，混入适量粒化高炉矿渣及石膏磨细而成。（4）火山灰质硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料和火山灰质材料及石膏按比例混合磨细而成。（5）粉煤灰硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰，加适量石膏混合后磨细而成。 4、水泥命名的一般原则： 水泥的命名按不同类别分别以水泥的主要水硬性矿物、混合材料、用途和主要特性进行，并力求简明准确，名称过长时，允许有简称。 通用水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以混合材料名称或其他适当名称命名。专用水泥以其专门用途命名，并可冠以不同型号。 特性水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以水泥的主要特性命名，并可冠以不同型号或混合材料名称。 以火山灰性或潜在水硬性材料以及其他活性材料为主要组分的水泥是以主要组分的名称冠以活性材料的名称进行命名，也可再冠以特性名称，如石膏矿渣水泥、石灰火山灰水泥等。 5、主要水泥产品的定义 （1）水泥：加水拌和成塑性浆体，能胶结砂、石等材料既能在空气中硬化又能在水中硬化的粉末状水硬性胶凝材料。 （2）硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、0%5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥，分PI和PII,即国外通称的波特兰水泥。 （3）普通硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、6%15%混合材料，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为普通硅酸盐水泥（简称普通水泥）,代号：P.O。 （4）矿渣硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、粒化高炉矿渣和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为矿渣硅酸盐水泥，代号：P.S。 （5）火山灰质硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、火山灰质混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。称为火山灰质硅酸盐水泥，代号：P.P。 （6）粉煤灰硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、粉煤灰和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为粉煤灰硅酸盐水泥，代号：P.F。 （7）复合硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为复合硅酸盐水泥（简称复合水泥），代号P.C。二、新型干法水泥的生产过程及基本操作水泥工艺过程通常简要地概括为“两磨一烧”，即首先将原料粉磨城生料，经过煅烧后形成熟料，再将熟料粉磨成水泥。硅酸盐水泥的生产过程分三个阶段：石灰质原料、粘土质原料与少量校正原料破碎后，按一定的比例配合，磨细并调配为成分合适、质量均匀的生料，称为生料制备；生料在水泥窑内煅烧至部分熔融所得到的以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料，称为熟料煅烧；熟料加适量石膏、混合材或外加剂共同磨细为水泥，并包装或散装出厂，称为水泥粉末及出厂。第二章、水泥质量检测基本知识一、水泥的组分材料1、硅酸盐水泥熟料：凡适当成分的生料烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分的产物称为硅酸盐水泥熟料（简称熟料）。 2、石膏：包括天然石膏和工业副产石膏、质量必须符合标准。 3、活性混合材：系指具有火山灰性或潜在水硬性的混合材料。如高炉矿渣、火山灰和粉煤灰。 4、非活性混合材：系指活性指标不符合标准要求的潜在水硬性或火山灰的水泥混合材料，以及砂岩和石灰石。 5、窑灰：从水泥回转窑窑尾废气中收集下的粉尘。 6、助磨剂：水泥粉磨时允许加入起助磨作用而不损害水泥性能的助磨剂。其加入量不超过水泥质量的1%。二、水泥原材料的化验指标1、普通熟料 fCaO1.5 % 烧失量1.5%Cw：湿法回转窑生产的硅酸盐水泥商品熟料强度。Cp：采用干法回转窑生产的硅酸盐水泥商品熟料强度。2、粉煤灰： （1）烧失量8% （2）含水量1.0% （3）SO3含量3.0% （4）f-CaO1.0%3、硬石膏的进厂检验标准：水份：4.0% SO3： 40.0% 4、石灰石： （1）CaCO386.00% （2）Al2O32.5% （3）水份2% （4）粒度：满足生产要求5、二水石膏： SO335% 水分4.0% 结晶水10.0%6、.火山岩：（1）烧失量8% （2）含水量4.0% （3）f-CaO1.0% （4）粒度：满足生产要求7、出磨普通、复合水泥细度3.0%，合格率90%以上（1）.出磨水泥SO3目标值0.3%，合格率85%以上。（2）.出磨水泥烧失量（P.O4.5%；P.C6.0%），合格率100%。（3）.出磨水泥比表面积P.C32.5380m2/kg，P.O42.5360m2/kg 三、水泥样品检测法 表格JC/T8531999硅酸盐水泥熟料GB/T176711999水泥胶砂强度检验方法（ISO法）GB134591水泥细度检验方法GB576285建材用石灰石化学分析方法GB/T1761996水泥化学分析方法GB/T5483石膏和硬石膏GB159691用于水泥和混凝土中的粉煤灰四、硅酸盐水泥品质（技术）指标1、化学指标 氧化镁含量：在水泥熟料中，常含有少量与其他矿物结合的游离氧化镁，它是高温时形成的方镁石，它水化为氢氧化镁的速度很慢，常在水泥硬化以后才开始水化，在水化时产生体积膨胀，可导致水泥石结构产生裂缝甚至破坏，因此，它是引起水泥安定性不良的原因之一。因此，国家标准（GB175-1999）规定，水泥中氧化镁的含量不得超过5%。如果水泥经压蒸安定性试验合格，则水泥中氧化镁的含量允许放宽到6%。 三氧化硫含量：水泥中的S03主要是在生产时为调节凝结时间加入石膏而带来的，也可能是煅烧熟料时加入石膏矿化剂而带入熟料的。适量石膏虽能改善水泥性能（如提高水泥强度、降低收缩性、改善抗冻耐蚀和抗渗性等），但石膏超过一定含量后，水泥性能会变差，甚至引起硬化水泥石膨胀，导致结构破坏。因此水泥中S03的含量必须加以限制。现行国家标准规定，水泥中S03的含量不得超过3.5%。 烧失量：普通水泥、矿渣水泥中的烧失量，回转窑厂不得大于5%，立窑大不得大于7%。2、物理指标标准规定，硅酸盐水泥初凝时间不得早于45分钟，终凝时间不得迟于390分钟（6.5小时）；普通硅酸盐水泥初凝时间不得早于45分钟，终凝时间不得迟于10小时。 安定性：安定性是指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。水泥体积安定性不良的原因在于：水泥熟料中游离Cao、MgO含量过多或掺入的石膏含量过多。熟料中的游离CaO、MgO经过高温煅烧后均呈“过烧”状态，水化十分缓慢。在水泥已经硬化后才进行水化，体积膨胀，引起不均匀的体积变化，使水泥石开裂。石膏含量过多时，在水泥硬化后，它还会与固体的水化铝酸钙反应，生成高硫型水化硫铝酸钙，体积约增大1.5倍，引起水泥石开裂。五、水泥生产中的质量控制及标准 类别同同一试验室不大于（集团内）不同试验室不大于误差类别水泥密度0.02g/cm30.02g/cm3绝对误差比表面积3.0%5.0%相对误差水泥细度0.5%筛余5.0%为1.0%筛余5.0%为1.5%绝对误差标准稠度用水量3.0%5.0%相对误差凝结时间初凝时间：15分钟终凝时间：30分钟初凝时间：20分钟终凝时间：45分钟绝对误差抗折强度3天强度：6.0 28天强度：4.0% 9.0%相对误差抗压强度3天强度：5.0 28天强度：3.0%7.0%相对误差碳酸钙0.25%绝对误差游离氧化钙0.1%绝对误差氧化铁0.15%0.20%绝对误差二氧化硅0.15%0.35%绝对误差三氧化二铝0.20%0.30%绝对误差氧化钙0.25%0.40%绝对误差氧化镁0.15%0.30%绝对误差三氧化硫0.15%0.20%绝对误差烧失量0.15%0.30%绝对误差水泥生产质量管理主要有二个方面：一方面是控制主机设备窑、磨在指标控制范围内的正常运转；另一方面是管理好各种库，原料、煤、生料、熟料、水泥各库内物料的数量与质量，掌握进库与出库，保证生产的正常运转。确定质量控制点和控制指标是一项非常重要的工作，一定要从本厂工艺流程和设备的具体情况出发，制定合理的、可行的方案，才能更好地指导生产。六、化验结果误差范围氯离子测定结果的允许误差 氯离子含量范围（%）同一实验室的允许差（%）不同实验室的允许差（%）0.100.0020.00100.0150.301.00.0200.030水泥中各种混合材料含量测定含量测定结果的允许差混合材种类组分含量范围 （）同一试验室的允许差（）不同试验室的允许差（）矿渣组分200.81.2201.02.0火山灰质混合材料或粉煤灰组分200.81.0201.01.5石灰石组分100.50.8100.81.0第三章：水泥工艺基本流程一、工艺流程1、 破碎及预均化 （1）破碎水泥生产过程中，大部分原料要进行破碎，如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。石灰石是生产水泥用量最大的原料，开采后的粒度较大，硬度较高，因此石灰石是生产水泥用量最大的原料，开采后的粒度较大，硬度较高，因此石灰石的破碎在水泥厂的物料破碎中占有比较重要的地位。 破碎过程要比粉磨过程经济而方便，合理选用破碎设备和和粉磨设备非常重要。在物料进入粉磨设备之前，尽可能将大块物料破碎至细小、均匀的粒度，以减轻粉磨设备的负荷，提高黂机的产量。物料破碎后，可减少在运输和贮存过程中不同粒度物料的分离现象，有得于制得成分均匀的生料，提高配料的准确性。 （2）原料预均化 预均化技术就是在原料的存、取过程中，运用科学的堆取料技术，实现原料的初步均化，使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。原料预均化的基本原理就是在物料堆放时，由堆料机把进来的原料连续地按一定的方式堆成尽可能多的相互平行、上下重叠和相同厚度的料层。取料时，在垂直于料层的方向，尽可能同时切取所有料层，依次切取，直到取完，即“平铺直取”。 意义：（1）均化原料成分，减少质量波动，以利于生产质量更高的熟料，并稳定烧成系统的生产 （2）扩大矿山资源的利用，提高开采效率，最大限度扩大矿山的覆盖物和夹层，在矿山开采的过程中不出或少出废石。（3）可以放宽矿山开采的质量和控要求，降低矿山的开采成本。（4）对黏湿物料适应性强。（5）为工厂提供长期稳定的原料，也可以在堆场内对不同组分的原料进行配料，使其成为预配料堆场，为稳定生产和提高设备运转率创造条件。（6）自动化程度高。2、生料制备 水泥生产过程中，每生产1吨硅酸盐水泥至少要粉磨3吨物料（包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏），据统计，干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60%以上，其中生料粉磨占30%以上，煤磨占约3%，水泥粉磨约占40%。因此，合理选择粉磨设备和工艺流程，优化工艺参数，正确操作，控制作业制度，对保证产品质量、降低能耗具有重大意义。工作原理： 电动机通过减速装置带动磨盘转动，物料通过锁风喂料装置经下料溜子落到磨盘中央，在离心力的作用下被甩向磨盘边缘交受到磨辊的辗压粉磨，粉碎后的物料从磨盘的边缘溢出，被来自喷嘴高速向上的热气流带起烘干，根据气流速度的不同，部分物料被气流带到高效选粉机内，粗粉经分离后返回到磨盘上，重新粉磨；细粉则随气流出磨，在系统收尘装置中收集下来，即为产品。没有被热气流带起的粗颗粒物料，溢出磨盘后被外循环的斗式提升机喂入选粉机，粗颗粒落回磨盘，再次挤压粉磨。3、生料均化新型干法水泥生产过程中，稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提，生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用。均化原理：采用空气搅拌，重力作用，产生“漏斗效应”，使生料粉在向下卸落时，尽量切割多层料面，充分混合。利用不同的流化空气，使库内平行料面发生大小不同的流化膨胀作用，有的区域卸料，有的区域流化，从而使库内料面产生倾斜，进行径向混合均化。4、预热分解 把生料的预热和部分分解由预热器来完成，代替回转窑部分功能，达到缩短回窑长度，同时使窑内以堆积状态进行气料换热过程，移到预热器内在悬浮状态下进行，使生料能够同窑内排出的炽热气体充分混合，增大了气料接触面积，传热速度快，热交换效率高，达到提高窑系统生产效率、降低熟料烧成热耗的目的。 工作原理： 预热器的主要功能是充分利用回转窑和分解炉排出的废气余热加热生料，使生料预热及部分碳酸盐分解。为了最大限度提高气固间的换热效率，实现整个煅烧系统的优质、高产、低消耗，必需具备气固分散均匀、换热迅速和高效分离三个功能。（1）物料分散换热80%在入口管道内进行的。喂入预热器管道中的生料，在与高速上升气流的冲击下，物料折转向上随气流运动，同时被分散。（2）气固分离当气流携带料粉进入旋风筒后，被迫在旋风筒筒体与内筒（排气管）之间的环状空间内做旋转流动，并且一边旋转一边向下运动，由筒体到锥体，一直可以延伸到锥体的端部，然后转而向上旋转上升，由排气管排出。（3）预分解预分解技术的出现是水泥煅烧工艺的一次技术飞跃。它是在预热器和回转窑之间增设分解炉和利用窑尾上升烟道，设燃料喷入装置，使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程，在分解炉内以悬浮态或流化态下迅速进行，使入窑生料的分解率提高到90%以上。将原来在回转窑内进行的碳酸盐分解任务，移到分解炉内进行；燃料大部分从分解炉内加入，少部分由窑头加入，减轻了窑内煅烧带的热负荷，延长了衬料寿命，有利于生产大型化；由于燃料与生料混合均匀，燃料燃烧热及时传递给物料，使燃烧、换热及碳酸盐分解过程得到优化。因而具有优质、高效、低耗等一系列优良性能及特点。5、水泥熟料的烧成生料在旋风预热器中完成预热和预分解后，下一道工序是进入回转窑中进行熟料的烧成。在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应，生成水泥熟料中的 、 、 等矿物。随着物料温度升高近 时， 、 、 等矿物会变成液相，溶解于液相中的 和 进行反应生成大量 （熟料）。熟料烧成后，温度开始降低。最后由水泥熟料冷却机将回转窑卸出的高温熟料冷却到下游输送、贮存库和水泥磨所能承受的温度，同时回收高温熟料的显热，提高系统的热效率和熟料质量。6、水泥粉磨水泥粉磨是水泥制造的最后工序，也是耗电最多的工序。其主要功能在于将水泥熟料（及胶凝剂、性能调节材料等）粉磨至适宜的粒度（以细度、比表面积等表示），形成一定的颗粒级配，增大其水化面积，加速水化速度，满足水泥浆体凝结、硬化要求。7、水泥包装水泥出厂有袋装和散装两种发运方式，船运或汽运。第四章：带式输送机一、绪论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运输部门中主要用来运送大量散状货物，如矿石、煤、砂等粉、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，而且运行可靠,易于实现自动化、集中化控制,特别是对高产高效矿井，带式输送机已成为煤炭高效开采机电一体化技术与装备的关键设备。特别是近10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、选矿厂中的应用又得到进一步推广。选择带式输送机这种通用机械的设计作为毕业设计的选题，能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、计算和绘图能力都得到了全面的训练。原始参数：（1）输送物料：煤（2）物料特性：（1）块度：0300mm（3）散装密度：0.90t/m3（4）在输送带上堆积角：=20（5）物料温度：50（6）工作环境：井下（7）输送系统及相关尺寸：（1）运距：300m （8）倾斜角：=0（9）最大运量:350t/h设计解决的问题：熟悉带式输送机的各部分的功能与作用，对主要部件进行选型设计与计算，解决在实际使用中容易出现的问题，并大胆地进行创新设计。二、带式输送机概述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。2、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。 三、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：(1) .各种带式输送机的特点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）. 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提高到使输送带成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。四、 带式输送机的发展状况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。钢绳芯带式输送机的适用范围：1、适用于环境温度一般为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()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。5 、带式输送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2-1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2-1 带式输送机简图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 10-平行托辊 11-空段清扫器 12-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。6、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增加，此法提高牵引力虽然是可行的。但因增大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，以提高牵引力。（2）.增加围包角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。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。五、 带式输送机的结构和布置形式 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2-1所示：表2-1 不同物料的最大运角物料种类角度物料种类角度煤块18筛分后的石灰石12煤块20干沙15筛分后的焦碳17未筛分的石块180350mm矿石16水泥200200mm油田页岩22干松泥土20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。4.实习总结：实习是每一个大学毕业生必须拥有的一段经历，他使我们在实践中了解社会，让我们学到了很多在课堂上根本就学不到的知识,也打开了视野，长了见识，为我们以后进一步走向社会打下坚实的基础。虽然自己这一年学到的东西确实不少，但是，据我了解，在未来的三到五年内，海螺集团将继续坚持以水泥为主、化学建材为辅，谨慎发展与主业相关的其它产业的发展战略，水泥和商品熟料年产能力争达到8000万吨，型材产能达到50万吨，销售收入力争突破200亿元。努力把海螺建成为跨区域、跨国界、跨多种所有制的具有国际竞争力的大型企业集团公司。实现省委、省政府提出的“双跨”目标(总资产、销售收入跨百亿元)。所以，对于一个刚刚要毕业的学生来说，压力也挺大的，一方面，自己学的并非是水泥工艺专业，另一方面，通过上次的区域培训，也让我感觉到要做的要学习的东西还又好多好多，何况，现在楚州海螺的建立又增加了不少的展示平台，越来越多的人加入海螺，竞争也就愈加激烈，当然遇到的疑难问题也接踵而至，但我相信，这世界上没有真笨的人只有偷懒的人，只要努力就没有学不会的，毕竟社会是残酷的，优胜劣汰的道理谁都懂。我想，作为一名即将毕业的大学生，建立自身的十年发展计划已迫在眉睫，不是吗? 信奉在哈佛广为流传的一句话：If you can dream it, you can make it! 最后衷心感谢淮安海螺水泥厂给我提供这个宽阔的实习平台！河南理工大学万方科技学院本科毕业论文 第114 页 目录1 绪论21.1带式输送机的现状及发展31.2带式输送机的工作原理、适用条件及优缺点51.3带式输送机的分类71.4带式输送机的布置形式101.5带式输送机的主要部件111.6大倾角带式输送机152 带式输送机的设计与计算172.1有关参数的确定192.2带速的确定202.3带宽的确定202.4核算输送能力212.5根据原煤粒度核算输送机带宽212.6圆周驱动力的确定212.7输送带的确定252.8输送带的张力计算272.8.1输送带不打滑条件校核282.8.2输送带下垂度校核282.8.3辊子载荷的校核292.8.4钢丝绳的选择302.9输送带的强度校核312.10拉紧行程的计算312.11拉紧装置、机架及改向滚筒的设计323 减速器的计算363.1电机的确定363.2传动比分配373.3计算传动装置的运动和动力参数373.4齿轮的设计及校核计算393.4.1第一对齿轮的设计393.4.2 第二对齿轮的设计453.4.3 第三对齿轮的设计513.5传动轴的设计573.5.1轴的设计573.5.2轴的设计633.5.3 轴的设计703.5.4 轴的设计763.5.4键的强度校核813.5.5轴承的校核843.6减速器箱体的结构设计883.7 轴系部件的结构设计923.8 减速器的附件933.8.1 检查孔与检查孔盖的设计933.8.2 油标指示器943.8.3 定位销953.8.4 启盖螺钉96参考文献97翻译部分99英文原文99中文译文105结 论109致 谢110 1.绪论带式输送机是由承载的输送带兼作牵引机构的连续运输设备是以输送带载运物料的连续输送机。可输送煤炭、矿石等散装物料和包装好的成件物品。由于它具有运输能力大、运输阻力小、耗电量低、运行平稳，在运输途中对物料的损伤小等优点，被广泛应用于国民经济的各个部门。许多煤矿从采掘工作面，采区上下山、运输大巷直到地面运输系统都采用了带式输送机，采取一定的安全措施后，还可做人员运载。带式输送机常以多台串联衔接，构成一完整的连续运输系统。在矿井巷道内采用带式输送机运送煤炭、矿石等物料，对建设现代化矿井有重要作用。1.1带式输送机的现状及发展 带式输送机是煤矿最理想的高效连续运输设备，与其他运输设备相比，具有输送距离长、运量大、连续运输等优点，而且运行可靠、易于实现自动化和集中化控制，尤其对高产高效矿井，带式输送机已成为煤炭开采机电一体化技术与装备的关键设备，随着我国高产高效矿井的出现，原有的带式输送机无论是主参数还是运行性能都已不能满足要求，必须向长距离、高带速、大运量、大功率的大型化方向发展，并要改善和提高运行性能，确保安全可靠。 我国生产制造的带式输送机的品种，有多种类型，以适应不同条件下使用，但其组成基本相同，只是具体结构有所区别，使用平面输送带用选转托辊承托的机型是普通型带式输送机。1965年，我国煤矿井下开始推广使用吊挂式带式输送机。20世纪60年代后期，在平硐使用了钢丝绳牵引带式输送机。70年代中期为配合综合机械化采煤的发展，先后开发了可伸缩带式输送机和钢丝绳芯带式输送机等品种。在“八五”期间，通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施，带式输送机的技术水平有了很大的提高，煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品开发都取得了很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备，高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内空白，并对带式输送机的减低关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发，研制成功了多种软起动和制动装置以及以PLC为核心的可编程电控装置，驱动系统采用调速型液力耦合器和行星齿轮减速器。煤矿带式输送机技术的发展趋势：设备大型化，提高运输能力；为了适应高产高效集约化生产的需要，带式输送机的输送能力需要加大，长距离、高带速、大运量、大功率是今后发展的必然趋势，也是高产高效矿井运输技术的发展方向，在今后的10a内输送量要提高到30004000t/h，带速提高到46m/s，输送长度对于可伸缩带式输送机要达到3000m。对于钢绳芯强力带式输送机需加长至5000m以上，单机驱动功率要求达到10001500KW，输送带抗拉强度要达到6000N/ mm(钢绳芯)和2500N/mm（钢绳芯）。尤其是煤矿井下顺槽可伸缩输送技术的发展，随着高产高效工作面的出现及煤炭科技的不断发展，原有的可伸缩带式输送机，无论是主参数，还是运行性能都难以适应高产高效工作面的要求，煤矿现场急需主参数更大，技术更先进，性能更可靠的长距离、大运量、大功率顺槽可伸缩带式输送机，以提高我国带式输送机技术的设计水平，填补国内空白，接近并赶上国际先进工业国的技术水平。其包含7个方面的关键技术： （1）带式输送机动态分析与监控技术；（2）软起动与功率平衡技术；（3）中间驱动技术；（4）自动张紧技术；（5）新型高寿命高速托辊技术；（6）快速自移机尾技术；（7）高速储带技术。提高元部件性能和可靠性：设备开机率的高与低主要取决于元部件的性能和可靠性。除了进一步完善和提高现有元部件的性能和可靠性，还要不断地开发研究新的技术和元部件，如高性能可控软起动技术，动态分析与监控技术，高效贮带装置、快速自移机尾、高速托辊等，使带式输送机的性能得到进一步提高。 扩大功能，一机多用化：拓展运人、运料或双向运输等功能，做到一机多用，使其发挥最大的经济效益。开发特殊型带式输送机，如弯曲带式输送机、大倾角或垂直提升输送机等。大倾角带式输送机突破了丄运25的极限，为煤矿开拓，开采及在斜井输送设备的选型开辟了一条新途径，也为当前斜井输送系统改扩建提供了经济高效的设备，对提高产量，降低成本具有重要意义。水平带式输送机在我国矿山生产中有着广阔的前景。我国倾斜煤层较多，1625倾斜煤层大量存在。带式输送机能成功地用于井下，既能减少巷道开拓量和设备投资又可加快工程进度具有较大的经济效益。1.2带式输送机的工作原理、适用条件及优缺点带式输送机是由许多零部件和具有某些特殊功能的装置组成。输送带、托辊、机架等是沿输送机全长布置的，驱动装置、拉紧装置、储带装置和清扫装置等也是带式输送机的重要组成部分，它们的结构和工作原理对带式输送机整体特性影响很大。带式输送机是以胶带作为牵引机构和承载机构的连续运输机械，所以也称胶带输送机。随着带式输送机在国民经济各部门中日益广泛的应用，其结构简单、运行平稳可靠、能耗低，对环境污染小、便于集中控制和实现自动化、管理维护方便、在连续装载条件下可实现连续运输等许多优点，越来越被人们深刻理解和认识，因而针对生产需求设计出了通用带式输送机和各种各样的特种带式输送机。虽然它们结构各异，使用场合也不同，但是它们的工作原理基本是相同的，即大多属于以输送带兼作牵引机构和承载机构的连续运输机械，只有极个别的带式输送机（如钢丝绳牵引带式输送机）的输送机只作为承载机构。带式输送机的主要组成部分和工作原理如图1.1所示。输送带4绕过驱动装置1的主动滚筒和机尾换向滚筒6形成一个环形带。 上下两股输送带分别支承在上、下托辊3上。拉紧装置5给输送带以正常运转所需的张紧力。工作时，驱动装置1的主动滚筒通过它和输送带之间的摩擦力带动输送带运行。货载装在输送带上与输送带一起运动。带式输送机一般是利用上段输送带运送货载的，并且在端部卸载，也可利用专门的卸载装置在中间卸载。带式输送机的机身断面如图1.1中的截面图AA 所示。上部的输送带利用一组槽形上托辊支承，以增加输送带的承载断面积。下部输送带一般利用平形下托辊支承。带式输送机可用于水平或倾斜运输，但倾角受物料特性限制。在通常情况下，倾斜向上运输时的倾角不超过18，向下运输不超过15，运送附着性和粘结性大的物料时，倾角还可大一些。带式输送机的优点：是运输能力大，而工作阻力小，耗电量低，约为刮板输送机耗电量的1/31/5因在运输过程中，货载与胶带一起移动，故磨损小，货载的破碎性小。由于结构简单，既节省设备，又节省人力，故广泛应用于我国国民经济的许多工业部门。国内外的生产实践证明，带式输送机无论在运输能力方面，还是在经济指标方面，都是一种较先进的运输设备。带式输送机的缺点：是胶带成本高且易损坏，故与其它运输设备相比，初期投资高，又不适于运送又棱角的货载。随着煤炭科学技术的发展，虽然在国内的带式输送机转弯运行的研究有所进展，但总的看来，带式输送机对弯曲巷道的适应性还比较差。1.3带式输送机的分类目前，带式输送机已发展成为一个庞大的家族，不再只是常规的开式槽型和直线布置的带式输送机，而是根据使用条件和生产环境设计出了多种多样的机型。为了便于管理、选用和设计，可以按照结构特点、使用场合、运送物料特征和卸载方法等分为如下类型。（1）通用带式输送机是一种固定式带式输送机。其特点是托辊安装在固定的机架上，由型钢制成的机架固定在地板或地基上，整个机身成刚性结构。因此，它广泛用于要求设备服务年限长、地基平整稳定的场合，例如煤矿地面生产系统、选煤厂、井下主要运输大巷、港口、发电厂等生产地点。（2）可伸缩带式输送机的输送长度可以根据工作的需要随时缩短或加长。这种带式输送机主要是为满足煤矿井下综采工作面顺槽输送要求而设计的。可伸缩带式输送机中增设了一个储带装置，其作用是把带式输送机伸长前或缩短后的多余输送带暂时储存起来，以满足采煤工作面持续前进或后退的需要。这种带式输送机的机架与机架之间、托辊与机架之间的连接方式都采用插入式，用销钉固定，整个机架没有一个螺栓，拆装十分方便。（3）移动带式输送机是一种按整机设计并且整机可在不同地点使用的带式输送机。按移动的方式不同又可分为移动式和携带式两种。（4）钢绳芯带式输送机在结构形式上与通用带式输送机相同，只是输送带由织物芯带改为钢丝绳芯带。因此，它是一种强力型带式输送机，具有输送距离长、运输能力大、运行速度高、输送带成槽性好和寿命长等优点。 (5)钢绳牵引带式输送机是苏格兰工程师查尔汤姆森所创制。该机1949年完成设计，1951年制造完成第一台样机，1954年8月在苏格兰诺克平诺煤矿开始运行。它的优点在于牵引体与承载体是分开的，可以跨越长距离和大高差。其缺点是输送带成槽性差，影响物料截面积，钢丝绳裸露在外，不易防腐蚀，维护费用较高。因此，国外有些国家不提倡使用。我国自1967年起在煤矿开始使用，但总体用量不大。使用表明，当输送量超过500t/h、运距超过25km时，钢绳牵引带式输送机的机件投资和运费将少于钢绳芯带式输送机，即运距越长越有利。 (6)线摩擦带式输送机是在主机某位置的输送带下面加装一台或几台短的带式输送机（称之为辅机），主带借助重力或弹性力压在辅机的输送带（辅带）上，辅带可以通过摩擦力驱动主带，这样主带张力便可以大大降低而实现低强度输送带完成长距离或大运量输送。使用线摩擦带式输送机不仅可以从总体上减少输送线路中的转载点数，而且可以方便地对旧带式输送机进行加长改造，显著节省投资。 (7)平面弯曲带式输送机是一种在输送线路上可变向的带式输送机。它可以代替沿折线布置的、由多台单独的直线输送机串联而成的运输系统，沿复杂的空间折曲线路实现物料的连续运输。输送带在平面上转弯运行，可以大大简化物料运输系统，减少转载站的数目，降低基建工程量和投资。法国在这种带式输送机的研制和使用方面，具有国际领先水平。我国的煤矿也有数台正在运行，在设计和安装方面积累了一定的经验。 (8)大倾角带式输送机可以减少输送距离，降低巷道开拓量，减少设备投资。当倾角增大到90时，大倾角带式输送机就转变成了垂直输送的带式输送机。它不仅在结构上具有新的特点，而且在设计计算、物料截面形状和输送速度的确定等方面都有新的影响因素。垂直输送的带式输送机主要用于其他形式的输送机难以胜任的场合。表1-1为几种物料所允许的最大上运倾角。(9)气垫带式输送机的工作原理及其结构不同于前述的几种带式输送机，它不使用托辊支承输送带，而是以空气形成的气垫压力浮托起输送带。我国在气垫带式输送机研制方面起步较晚，但由于气垫带式输送机的技术经济效果显著，近年来也发展很快。与前述使用托辊的带式输送机相比，气垫带式输送机有如下优点：、能耗少；、维修费用低；、制造成本低；、运行稳定，工作可靠；、输送能力高；、污染少。1.4带式输送机的布置形式带式输送机的布置的一般要求：在曲线段内，禁设给、卸料装置，各种给、卸料装置应设于水平段。拉紧装置一般布置在输送带张力最小处。输送机尽可能布置成直线，应避免单纯地按地形布置成大凹弧、深凹弧的形式在具体布置时应注意以下几点。在曲线段内，不允许设给料和卸料装置。给料和中途卸料点最好设在水平段上，但也可设在倾斜段上，设在倾斜段上时，中途卸料点的倾斜度不宜超过1012，否则容易掉料。若在水平段内均匀给料，并且转折处比较平滑，凸、凹段曲率半径适当，则表5-1中所列最大允许倾角还可增加10%左右。当输送机需要由倾斜段转折为水平段时，其凸弧段最好用几个槽形托辊进行过渡，以防止物料散落。过渡的半径取(B为带宽)推荐最小值见表1-2，也可采用改向滚筒进行过渡。当由倾斜段转折为水平段并在短距离内安装卸料装置时，则应采用改向滚筒。表1-2 、最小值名称带宽B/5006508001000凸弧段最小半径/m凹弧段最小半径/m955127015701875当输送机需要水平段转折为倾斜段时，其凹弧的曲率半径，一般应是输送带带无载荷时的张力与带子自重所形成的曲率半径，这样才不至于使带子在过渡段浮起。曲率半径按下式计算=5（+）/式中 F凹弧段输送带最大张力 ，kN; 每米长度上物料的质量，kg; 输送带每米长度质量,kg; 上托辊间距，m。当输送机长度超过90 m，或采用移动式滚筒卸料装置时，均需采用配重式拉紧装置。1.5带式输送机的主要部件带式输送机虽然种类繁多，但其基本组成部分差别不大，只是具体结构有所不同。基本组成部分（参考图1.1）的功能简介如下。(1)驱动装置驱动装置的作用是将电动机的动力传送给输送带，并带动它运行。驱动装置由电动机、联轴器、减速器和驱动滚筒等部件组成。带式输送机使用的电动机有鼠笼式、绕线式异步电动机。在有防爆要求的场合，应采用防爆电动机。使用液力耦合器时，不需用具有高启动力矩的电动机，只要与耦合器配合得当，就能得到接近电动机最大力矩的启动力矩。带式输送机上使用的联轴器，按传动和结构上的需要，分别采用液力耦合器、柱销联轴器、棒销联轴器、齿轮联轴器、十字滑块联轴器或各种弹性联轴器等。带式输送机使用的减速器有圆柱齿轮减速器和圆锥圆柱齿轮减速器。圆柱齿轮减速器的传动效率高，但要求电动机轴与带式输送机线路垂直，驱动装置占地面积大，井下使用时需加宽硐室，若把电动机布置在输送带下面，会给维护和更换造成困难。因此，用于煤矿采区巷道的带式输送机应尽量采用圆锥圆柱齿轮减速器，使电动机轴与输送机平行布置，以减小驱动装置的宽度。驱动滚筒是依靠它与输送带之间的摩擦力带动输送带动运行的部件。据挠性牵引构件的摩擦传动理论，输送带与滚筒之间的最大摩擦力随摩擦系数和围抱角的增大而增大，所以提高牵引力必须从这两方面入手。增大驱动滚筒与输送带之间的摩擦系数的方法是将滚筒表面包覆一层具有高摩擦系数的材料，通常用橡胶。包胶的方法常用硫化法（铸胶）和冷粘法，也可采用螺栓在滚筒表面固定一层输送带的方法。包覆的橡胶外表面可做人字形槽纹、棱形槽纹或光面，其中人字形槽纹和棱形槽纹可以增大驱动滚筒与输送带之间的摩擦系数，提高驱动效率。比较而言，人字形槽纹效果要好些，棱形槽纹次之。当滚筒或其表面的包覆材料与输送带之间潮湿或着水时，摩擦系数将急剧降低。而且包覆的橡胶越硬，摩擦系数越小。电动滚筒是将电动机和减速齿轮装在滚筒内的一种驱动装置。油冷式电动滚筒在滚筒空腔内装满润滑油，滚筒旋转时油液冲刷电动机外壳进行冷却，并润滑齿轮传动系统。电动滚筒的结构紧凑，带式输送机采用这种驱动装置能使整机体小轻便，但目前功率尚小。（2）清扫装置清扫装置是为卸载后的输送带清扫表面粘着物之用。最简单的清扫装置是刮板式清扫器，由重锤或弹簧使刮板紧压在输送带上。此外，还有旋转刷、指状弹性刮刀、水力冲刷、振动清扫等。采用哪种清扫装置，应视运送物料的粘性而定。（3）上、下托辊托辊是带式输送机的重要部件之一。它的作用是支承输送带，使输送带的垂度不超过限定值以减小运行阻力，保证带式输送机平稳运行。托辊沿输送机全长分布，数量很多，它的工作性能直接影响带式输送机的整机性能。托辊的全部质量约占整机的1/3，价值约占整机的2025。为增大输送带的承载断面，将承载的输送带用短托辊组成槽形断面，这种托辊组称为槽形托辊组。槽形托辊组所使用的托辊数量有3个、4个、5个等，因而也使槽形端面的形状各异。对于空程段的输送带用一个长托辊支承，一般称为平形托辊组。有些输送带较宽的带式输送机，其空程段的输送带用2个托辊组成V形断面的托辊组支承，称为V形托辊组。采用V形托辊组对防止输送带跑偏有一定作用。（4）输送带输送带的作用是承载物料和运送物料。输送带贯穿带式输送机的全长（为机身长度的2倍多），用量大、价格高，约占整个带式输送机价值50。为使输送带不但有足够的强度，而且能够耐磨损和腐蚀，输送带由芯体和覆盖层构成，芯体承受拉力，覆盖层起保护芯体的作用。芯体的材料有丝织物和钢丝绳2类。丝织物芯体有多层帆布粘合及整体编织2种。丝织物芯体的材质有棉、维纶和尼龙。整体编织芯体的输送带与多导粘合的相比，强度相同时整编芯体的厚度小、柔度好、耐冲击性好，使用中不会发生层间剥裂。整编芯体的输送带伸长率较高，使用时需要有较大的拉紧行程，钢丝绳芯体是由许多柔软的细钢丝绳相隔一定间距排列，用与钢丝绳有良好粘合性的胶料粘合而成。钢丝绳芯输送带的强度高，抗冲击性和抗弯曲疲劳性能好；伸长率小，需要的拉紧行程小。同其他类型的输送带比较，钢丝绳芯输送带的厚度小，所需滚筒直径也小。（5）拉紧装置拉紧装置的作用是使输送带具有足够的张力，以保证驱动装置传递出应有的摩擦牵引力和使输送带的垂度保持在限定范围内。带式输送机常用的拉紧装置有螺旋式、重力式和钢丝绳绞车式等几种，它们都是采用改变机尾换向滚筒与驱动装置的驱动滚筒之间中心距的方法来实现拉紧输送带的。一般而言，螺旋式拉紧装置只能用于拉紧行程小、要求结构紧凑的场合。重力式拉紧装置适用于固定安装的带式输送机，结构形式有多种，其特点是输送带伸长变形不影响拉紧力，但体积大、比较笨重。钢丝绳绞车式拉紧装置是用绞车代替重锤，靠牵引钢丝绳改变机尾滚筒与驱动滚筒之间的距离来张紧输送带。用这种方法实现输送带的张紧，在输送带伸长变形时需要开动绞车来调整输送带张力，否则张力下降。它的特点是调整拉紧力方便，可实现自动调整。在满载启动时，则开动绞车以增加输送带张力；在正常运转时，适当反转绞车使张力减小。驱动滚筒出现打滑现象，又可开动绞车增大拉紧力，使驱动滚筒摩擦牵引力增大，消除驱动滚筒打滑现象。（6）制动装置制动装置有逆止器和制动器。逆止器的作用是防止向上运输的带式输送机停车后输送带下滑。制动器的作用是保证向下运输的带式输送机可靠停车；在水平运输时，若要求准确停车，也应装设制动器。（7）装载装置装载装置也称给料装置，主要由漏斗和挡板等部件组成。常用的有强制式、自溜式和组合式3类。（8）机架机架包括机头架、机尾架和中间架等。它们的作用是安装带式输送机的机头、机尾、托辊组以及其他辅助装置等。常用机架也有几种不同的结构。煤矿井下使用的带式输送机，为了拆装方便，机头架、机尾架做成结构紧凑便于移置的构件，中间架采用便于拆装的结构。根据结构特点，有钢绳机架和型钢机架两种。按照安装方式不同，中间架又有落地式和绳架吊挂式之分，落地式机架又有固定式和可拆移式两种。用于地面和煤矿井下主要运输巷道的通用带式输送机的中间架多采用型钢焊接而成的固定式机架，而采区顺槽一般用可拆移式机架或吊挂式机架。可拆移式机架一般用型钢焊接成H型中间托架。将H型中间托架与两边的钢管采用插入式销钉固定联接，整个机架不用一个螺栓，避免了因螺栓生锈而造成的拆装不便。型钢机架也可采用吊挂式安装，但应用较少。1.6大倾角带式输送机由于一般带式输送机的倾角不能过大，所以在一定程度上限制了其应用范围。为了克服上述缺点，可以采用大倾角的花纹带式输送机。这种输送机的基本构造和通用带式输送机没有很大的区别，其主要不同点在于带条的工作面上。在大倾角输送机中，使用带隔板和特殊凸面的橡胶带(见图1-40)。花纹凸出的高度，低者几毫米，高者达20mm。由于工作面上具有花纹或隔板，这种输送机的倾角可以大一些。根据我国现场的使用经验，运输块状或粒状的物料时，倾角可达65时，物料也不下滑。合理地布置胶带的花纹，对提高输送机的使用效率和可靠性有重要意义。花纹的布置除了要保证输送机在大倾角的情况下可以输送一般散状物外，还需要使胶带横向和纵向挠性好，因为只有这样才能保证胶带自由地安放在托辊上，并平稳地通过各种滚筒。除此之外，花纹的布置还要能使胶带连续平稳地通过下托辊，并使物料不易粘在或卡在花纹之间，在工作过程中，清扫胶带也应较为方便。根据这些要求，我国在大倾角花纹带式输送机中多采用短条斜错排列的形式。在我国大倾角花纹带式输送机的系列设计中，定型的带式输送机规格有500、650mm(其花纹高度为15mm)800、1000、1200、1400mm（花纹高度为20mm）等六种。在大倾角运输中，如胶带速度太快容易造成物料不稳定，所以速度规定为0.82.0m/s范围内。规定输送机的最大倾角为35，托辊的槽角为30。花纹带式输送机突出的优点是提高了输送机的倾角，缩短了机长，节约场地和投资。目前，我国已有不少现场开始使用。但是，由于输送带的工作面有花纹，也出现了加输送带的清扫、给料处的密封、大功率输送机的传动等问题。这些新的问题需在使用中逐步加以解决。 2 带式输送机的设计与计算现有技术中煤矿井下普掘矸煤运输设备主要以刮板输送机为主，其缺陷是容易出现卡链条、断链条、机头链轮断齿，卡刮板、断刮板、底链易出槽等故障，另外，由于机器笨重，安装撤除环节复杂，设备故障率高，造成工人劳动强度大，工作效率低，配件投资多等问题。再者是刮板运行过程中矸石与刮板对溜槽的挤压或刮卡，容易产生火花，形成安全隐患，不利于安全生产。本实用新型的目的，是提供一种煤矿井下掘进原煤运输简易皮带机，它是由机头部和中间部与机尾部三部分构成，机头部采用设置驱动装置和张紧装置与回转装置，机尾部承载段设有弹簧托辊缓冲装置，中间部分利用支架和纵梁连接，通过阻燃胶带的运动，实现矸煤运输的目的。整机结构简单，采用组合式，由螺栓连接，安装拆卸方便，解决刮板运输机的缺陷。本实用新型煤矿井下掘进矸煤运输简易皮带机采取以下技术方案来实现的，它是由机头部和机尾部与纵梁和支架连接构成，机头部设置电动滚筒驱动装置，由于电动滚筒具有结构紧凑、传动效率高、噪声低、使用寿命长、运转平稳、工作可靠、密封性好、占据空间小、安装维修方便等优点，并且适合在各种恶劣环境条件下工作，所以采用电动滚筒作为驱动装置。由边框组成的张紧仓设置三联托辊和回转滚筒与皮带托轮及平托辊，张紧仓内设有张紧装置，中间部分由型支架和纵梁与三联托辊连接而成，机尾部上设置回转滚筒和皮带托轮与阻燃胶带，承载架上设置挡煤板和弹簧缓冲托辊。机头部设置电动滚筒作为驱动装置，机头部张紧仓设有单滚筒张紧游动车，张紧仓边框内设有轨道，由绞车张紧装置缠绕张紧钢丝绳，带动张紧游动车，张紧游动车中轨道上实现来回运动。电动滚筒与阻燃胶带的摩擦带动阻燃胶带循环运行，机尾部承载架设有弹簧缓冲托辊和挡煤板，减小矸煤对阻燃胶带冲击破坏。矸煤由扒装机或综掘机卸载到机尾部，通过阻燃胶带运输，将矸煤运至机头部卸载。本型煤矿井下掘进矸煤运输简易皮带机的效果是结构简单，操作安装拆卸方便，整机采用组合式，成本低，设备安全可靠，广泛用于煤矿井下掘进矸煤运输机器设备。本简易型带式输送机的结构示意图2.1如下：具体实施方式：参照图2.1，本设计实用型煤矿井下掘进矸煤运输简易皮带机，它是由机头部和机尾部15与纵梁12、支架13连接构成，机头部设置驱动装置和张紧装置与回转装置，由边框4组成的张紧仓内设置三联托辊5和回转滚筒6与皮带托轮2及平托辊3，张紧仓10内设用绞车张紧装置7和张紧钢丝绳8与张紧游动车9，游动车9上设置回转滚筒6和皮带托轮2、纵梁12和三联托辊5与H型支架13组成中间框架，阻燃胶带11在三联托辊上运行，机尾部15上设置回转滚筒6和皮带托轮2，承载架16上设置挡煤板14和弹簧缓冲托辊17。机头部设置电动滚筒1作为驱动装置，机头部张紧仓10设置单滚筒张紧游动车9，张紧仓边框4内设有轨道，张紧游动车9在轨道上实现来回运动，由绞车张紧装置7缠绕张紧钢丝绳8，带动张紧游动车9运动，阻燃胶带11张紧，电动滚筒1与阻燃胶带11产生摩擦力带动阻燃胶带11循环运行，机尾部15承载架16设有弹簧缓冲托辊17和挡煤板14，减小矸煤对阻燃胶带11冲击破坏。矸煤由扒装机或综掘机卸载到机尾部15，通过阻燃胶带11运输，将矸煤运至机头部卸载。2.1有关参数的确定设计参数：输送量：输送机长度：L=600m输送物料：原煤松散密度：倾角：20初定设计参数：上托辊间距：a0=1200mm；下托辊间距au=3000mm；托辊槽角=30。托辊辊径108mm；托辊前倾130。2.2带速的确定输送带的带宽B和它的运行速度v决定了带式输送机的输送能力。带速根据带宽和被运物料性质确定，我国带速已标准化，具体选取可参考矿井运输提升表3-19，初步确定带速。2.3带宽的确定带宽的确定主要取决于以下两方面的要求:（1）物料块度要求（2）输送能力要求按给定条件，经查表3-3可得，将其代入下式，则可求出物料断面积为表3-3输送机的倾斜系数倾角/（）246810121416181.000.990.980.970.950.930.910.890.85根据运送的物料名称和带速及物料密度等因素，查带式输送机设计手册可得物料的堆积角；同时取托辊槽角。按托辊槽角，堆积角，并结合物料的断面积查带式输送机设计手册可得带宽。为了增大运送余量，并结合带宽、带速与运送能力的匹配关系，同时查表3-4，取带宽表3-4 各种带宽使用的最大块度带宽/500650800100012001400最大块度/150150200300350350带宽/16001800200022002400最大块度/3503503503503502.4核算输送能力由参考资料1式（3.3-6）由=30查表参考资料12-1得=25，再查表3-2得S=0.0458m2。，满足要求。2.5根据原煤粒度核算输送机带宽由参考资料1式（3.3-15） 输送机带宽能满足输送150mm粒度原煤要求。2.6圆周驱动力的确定传动滚筒上所需圆周驱动力为所有运行阻力之和，即 或 输送机倾角，。带式输送机机长L=600m80m，附加阻力明显小于主要阻力，可引入系数C来考虑阻力，它取决于输送机的长度，按下式计算： （N）式中 C与输送机长度有关的系数，在机长大于80米时，可按式（3.4-3）计算，或从表3-5查取； 模拟摩擦系数，根据工作条件制造、安装水平选取，参见表3-6； L输送机的长度，m； 重力加速度，取=9.81； 承载分支托辊每米长旋转部分质量，用式(3.4-5)计算： (3.4-5)式中 G1承载分支每组托辊旋转部分质量，Kg从表3-7查询； ao承载分支托辊间距，m；回程分支托辊每米长旋转部分质量，用式(3.4-6)计算： (3.4-6)式中 G2回程分支每组托辊旋转部分质量，Kg从表3-7查询； au回程分支托辊间距，m；每米长输送带的质量，按表3-8估计选取；每米长输送物料的质量，； 主要阻力，N； 附加阻力，N； 特种主要阻力，即托辊前倾摩擦阻力及导料槽摩擦阻力，N；特种附加阻力，即清扫器、卸料器及翻转回程分支输送带的阻力，N； 倾斜阻力，N； H输送机卸料段和装料段间的高差，m；查表3-6得：模拟摩擦系数：=0.022经计算得：C=1.13上托辊间距mm，下托辊间距mm。查表可得：计算，初选输送带NN100，Z=4。查表1-6，NN100输送带的每层质量1.02，上胶厚mm，下胶厚mm，每毫米胶料质量为1.19。计算主要阻力计算特种主要阻力 参考资料1 (3.4-9.10.12)式中 物料和导料挡板间的摩擦系数，=0.50.7,这里取=0.6； 导料挡板内部宽度，=0.4m； 装有导料挡板的设备长度，取=2m；计算特种附加阻力 参考资料1 (3.4-13)式子中 n3=5,包括2个清扫器和2个空段清扫器（1个空段清扫器相当于1.5个清扫器）。倾斜阻力：所以：参考资料1 (3.4-2) 传动功率计算 由参考资料1 (3.6-1)传动滚筒轴功率PA为：则电动机功率PM为：式中 总机械效率，= =0.960.980.94； 选电动机型号为Y315M2-4,N=160KW2.7输送带的确定带式输送机靠摩擦传动，当胶带过松，传动滚筒分离点处张力过小，摩擦系数较低或过载时，都可能造成胶带在滚筒上打滑的现象。由于摩擦发热，在滚筒表面产生高温，会使胶带的橡胶覆盖层损坏，并引起胶带着火。在打滑时，由于胶带是绝缘体会在胶带表面产生很高的静电电势，从而产生电火花。胶带着火或产生电火花会造成煤矿井下瓦斯爆炸事故，产生的有毒气体也会酿成熏人事故。所以煤矿井下带式输送机要使用阻燃带。阻燃带，顾名思义，是不可燃烧的或燃烧后能自行熄灭的一种胶带。在制作过程中加入了一定的原料如聚氯乙烯，以提高胶带的防火及抗静电特性。它是一种特殊用途的胶带。阻燃带已系列化，查参考资料1表选取800S型的阻燃输送带。S表示具有阻燃和抗静电性能，800表示输送带整体纵向拉断强度为800。输送带端头连接方法有机械连接和硫化(塑化)连接两种。选煤厂常用的是机械连接方法，有钩卡连接、合页连接和板卡连接等。机械连接法操作较简便，但接头处强度只相当于输送带本身强度的3540，使用期限短。硫化胶接有热硫化和冷硫化两种胶接法。后者连接时间长，采用得比较少。硫化胶接法，先将输送带两接头部位每层的夹层对纵轴成60至70倾斜地切成阶梯形状，使两端头很好地相互配合，在每层夹层上涂以橡胶浆使其粘着，然后用专门的硫化设备，在整个输送带宽度范围内施加均匀面足够的压力进行热的或冷的硫化粘合连接。硫化胶接法接头强度高，牢固耐用，但操作复杂。又因为倾角较大，即：由于一般带式输送机的倾角不能过大，所以在一定程度上限制了其应用范围。为了克服上述缺点，可以采用大倾角的花纹带式输送机。2.8输送带的张力计算为安全起见，取输送带在换向滚筒处局部阻力系数，有：，。式中：围抱角，取=210；摩擦系数，=0.4；牵引力备用系数，=1.3； =(17.6+23.15)(0.022cos25+sin25)6009.81+11.76000.0229.81 =107483.23解得： 2.8.1输送带不打滑条件校核由参考资料1式(3.5-1)输送带不打滑条件：式中根据给定条件，取=0.35，单滚筒传动= 200查表参考资料表3-13 则2.8.2输送带下垂度校核由参考资料（3.5-2）得，承载分支最小张力Fmin为：由参考资料式（3.5-3）得，回程分支最小张力Fmin为：所以输送带强度足够。2.8.3辊子载荷的校核（1）静载计算承载分支托辊：=e(+)=0.81.2(41.67/1.8+17.6)9.81=383.77式中：承载分支托辊静载荷，； e辊子载荷系数，查运输机械设计选用手册表2-35，得e=0.8； 承载分支托辊间距，, =1.2； 输送能力，； =150/3.6=41.67 每米长输送带的质量，；=17.6；查表2-74，上辊108，L=600，轴承4G204，承载能力为2170，能满足要求。回程分支托辊：=e=0.63317.69.81=326.32式中：回程分支托辊静载荷，； 回程分支托辊间距，；=3； e辊子载荷系数，查运输机械设计选用手册表2-35，得e=0.63；查表2-74，下辊108，L=750，轴承4G204，承载能力为1070，能满足要求。（2）动载计算承载分支=383.771.01.061.1=447.482170回程分支=326.321.01.1=358.951070式中：承载分支托辊动载荷，； 回程分支托辊动载荷，； 运行系数，查表2-36得：=1.0； 冲击系数，查表2-37得：=1.06； 工况系数，查表2-38得：=1.1；均满足要求。2.8.4钢丝绳的选择 我国是按煤矿安全规程的规定来设计的。其原则是：钢丝绳应按最大静载荷并考虑一定的安全系数来进行计算。安全系数是指钢丝绳拉断力的总和与钢丝绳的计算静拉力之比。但是应当注意，安全系数并不代表钢丝绳真正具有的强度储备，只不过表示经过实践证明在此条件下钢丝绳可以安全运行。拉紧用的钢丝绳的安全系数值为=5。根据使用条件，初选绳67股（1+6）绳纤维芯。钢丝绳d=4.7，钢丝d=0.5，钢丝总断面积，参考重量为，公称抗拉强度，钢丝破断拉力总和。式中：拉紧用的钢丝绳安全系数，=5；所选钢丝绳强度足够，满足要求。2.9输送带的强度校核根据所选阻燃带，考虑采用硫化接头，取（尼龙），由矿井运输提升表1-3和式（3-18）可得：式中 每米带宽每层帆布的拉断强度，=2.10拉紧行程的计算拉紧行程 =(0.015+0.001)600 =9.6式中：输送带弹性伸长率和永久伸长率，由输送带生产厂家给出，通常帆布带为0.010.015； 1拉紧后托辊间允许的垂度，一般取0.001；L输送机长度；2.11拉紧装置、机架及改向滚筒的设计拉紧装置是保证带式输送机正常工作的重要部件，在确保输送机最小初拉力满足挠度要求的条件下，输送带在驱动滚筒相遇点和分离点的张力比应为定值，为此要求启动时拉紧力与工作时额定拉紧力的比值k为1.41.5，允许波动范围为10；正常工作过程中k为0.91.1。当输送机的结构、起动和制动方式及拉紧装置的安装位置确定后，拉紧装置的特性就取决于其自身的性能。实际上，拉紧装置的作用除保证承载分支最小张力点所必需的张力，使其挠度在规定的范围内；保证输送带在传动滚筒分离点的张力，在起动和制动及正常运转时，使输送带与传动滚筒之间有足够的摩擦力而不致打滑外，还具有弥补输送带塑性变形及起动和制动过程中张力变化而引起的输送带长度变化；为输送带重新接头及修补提供必要行程；输送机检修时放松输送带等作用。拉紧装置在整机中的位置很重要，它距传动滚筒越近，响应速度就越快，性能就越好。拉紧装置位置确定的原则为：尽可能布置在输送带张力最小处；电动机作电动运行时，拉紧装置尽可能设在驱动滚筒的松边；电动机作发电运行时，拉紧装置尽可能设在驱动滚筒的入（紧）边；尽可能减少输送带的弯曲次数。在本次设计时，把拉紧装置设在了机头部，并设在了驱动滚筒的松边。对拉紧装置的要求：响应速度快，工作可靠；拉紧滚筒上输送带的包角180，并与滚筒位移平行，施加的拉紧力应通过滚筒中心，以免张力由于其位置不同而变化；不能出现死区，即拉紧滚筒作反方向移动时不至于产生张力突然变化。尤其机尾有低谷的高垂度输送机，制动时在低谷处会由于垂度过大而引起输送带的折叠和严重变形，从而导致落料。本设计拉紧装置采用固定绞车拉紧装置，固定绞车拉紧装置是利用小型绞车来拉紧，绞车用蜗轮蜗杆减速器带动卷筒来缠绕钢丝绳，从而拉紧胶带，这种拉紧装置的优点是体积小、拉力大，被广泛应用于井下带式输送机中。其缺点是它只能根据所需要的拉力调定后产生固定的拉紧力，拉紧力不能自动调节，当绞车和控制系统出现问题时，对胶带机不能产生恒定的拉紧力或拉紧力失效，安全可靠性相对降低。拉紧绞车的设计选用：拉紧力F=2313N，拉紧速度=0.05m/s卷筒所需的功率为：电动机所需功率为：选取 JJ4型的拉紧绞车，它是一个由蜗轮蜗杆减速器及一对开式齿轮传动组成的慢速绞车。蜗轮、蜗杆的设计具有反行程自锁的特点，同时在蜗杆的一端装有一个摩擦阻尼装置。绞车的卷筒空套在卷筒轴上。离合器用滑键与卷筒相联，通过操作机构（包括手轮、螺杆、螺母）即可把离合器打在传动位置或制动位置，故称为此为双作用离合器。当需要拉紧胶带时，按顺时针方向转达动手轮，使离合器与卷筒销啮合，则卷筒与卷筒轴连接起来。此时开动电动机，经联轴器蜗杆蜗轮蜗轮轴小齿轮大齿轮卷筒轴卷筒缠绕钢丝绳而拉紧胶带。当放松胶带时，应注意先不要打开离合器，因为此时钢丝绳张力很大，而卷筒是空套在轴上，突然打开离合器将造成卷筒失控旋转，钢丝绳也会松散。正确的方法是先点动一下电动机反转，待钢丝绳松弛后即停止电动机，这时再反时针方向转动手轮，打开离合器，使离合器制动盘上的刹车带与卷筒制动环接触，当具有一定的制动力时即可操作卷带。机架的设计： 机架包括机头架、机尾架和中间架等。机架的主要作用一是承载，输送机各部的载荷及自重，最终全部由机架承担。二是联接各部件，如传动装置，托辊装置及其它各组件在机架上预留位置，使各组成部分能够有序有效地发挥作用。常用机架也用几种不同的结构。机架按照主体结构型式可以划分为钢架结构和绳架结构。按照承载方式可以分为吊挂式和落地式。它是输送机分类的一个重要依据。目前使用的输送机其机架主要有两种类型，一是绳架吊挂式；二是钢架落地式。近年来，绳架吊挂式皮带机得到了广泛的应用。本设计中的机架，如图纸所示。为了拆装方便，机头架做成结构紧凑的，用槽钢焊接而成。机头部架包括卸载架、机头架。卸载架和机头架各做成一个。卸载架紧固于机头架上。卸载架上安装有卸载滚筒，来自输送带的物料经卸载滚筒卸下，输送带返回驱动滚筒。中间架处于输送机的机身部位，位于机头部与机尾部装载部之间。落地式中间机架，主要由立柱和横梁组成，立柱为槽钢，纵梁分别用螺栓固定在立柱上方，做成便于拆装的结构。这种机身结构的优点是：（1） 结构重量轻，耗费材料少；（2） 托辊安放简单；（3） 组装拆卸方便，不用扳手或专门工具，就能快速实现拆装。胶带绕过机尾滚筒换向运行，并在机尾部接受物料。机尾架联接的主要部件有机尾滚筒、承载弹簧缓冲托辊、回程平行托辊。机尾架做成一个，用槽钢焊接而成。改向滚筒的设计：改向滚筒用于改变输送带的运行方向或增加输送带与驱动滚筒间的围包角，应在不增加带式输送机机头部和机尾部有关部件结构尺寸下，尽量取较大直径，以便减少输送带工作过程中弯曲应力和弯曲次数，提高输送带的使用寿命。通常按照下面的经验公式计算：=0.8D=0.8500=400 mm=0.6D=0.6500=300 mm式中：尾部换向滚筒的直径，mm； 其他换向滚筒直径，mm； 驱动滚筒的直径，mm；机头部的改向滚筒也为卸载滚筒，一般采用心轴结构，工作时轴不动，而是固定在卸载架轴座之中，因它不是主动滚筒，故筒壳与轴承外圈一起随时胶带运行而转动。轴承选用1516调心球轴承，材料为HT200；轴承座为SN216，材料为QT40015；螺栓为M2035，材料为Q235A；选用O型密封圈；轴的材料为QT40015；筒体材料为Q235A；支座材料为QT40015；轴承端盖材料为HT200。3 减速器的计算3.1电机的确定本设计中的掘进巷道大倾角皮带机用于煤矿井下。煤矿井下煤尘多，电动机一定具有隔爆性能。根据工作环境要求，选择YB系列隔爆型三相异步电动机。减速器用四对轴承，第一轴选用圆锥滚子轴承查得其效率为电机与减速器之间选用液力耦合器，根据参考文献，选用YOX Z 560输入转速为1500r/min,传递功率为120-170KW，效率为第一级齿轮选用弧锥齿轮，其效率为第二级、第三级齿轮均选用直齿圆柱齿轮，效率为减速器输出轴与传动滚筒之间选用弹性柱销联轴器，效率为总效率为：电动机输出功率为： （3-18）式中：传动效率，取代入上式得：选择电动机容量应有一定的功率储备，取所以电机选电机为YB315L1-4，其参数如下：电机总功率160额定转速 1485堵转转矩的额定转矩为1.8最大转矩的额定转矩为2.2查表可知电机轴直径为70 3.2传动比分配因为带速要求为2.5m/s，传动滚筒直径为1000mm，所以滚筒转速为电动机转速为1490r/min，所以总传动比为根据减速器摆放位置,结构及传动比选用锥圆柱齿轮减速器三级传动取i1=2.89，i2=4.37 ,i3=2.47 3.3计算传动装置的运动和动力参数电动机功率 各轴的转速根据电动机的满载转速及传动比进行计算;传动装置各部分的功率和转矩。计算各轴时将传动装置中各轴从高速轴到低速轴依次编号，定0轴（电动机轴），1轴，2轴，3轴，4轴；相邻两轴间的传动比表示为，；各轴的输出功率为，；各轴的输出转矩为，。1）各轴的输出功率0轴（电动机轴）1轴（高速轴）2轴（中间轴）3轴（低速轴）4轴（低速轴）2）各轴的输出转速0轴（电动机轴）1轴（高速轴）2轴（中间轴）3轴（低速轴）4轴（低速轴）各轴的输出转矩0轴（电动机轴）1轴（高速轴）2轴（中间轴）3轴（低速轴）4轴（低速轴）3.4齿轮的设计及校核计算3.4.1第一对齿轮的设计 （1）选择齿轮材料查表6.2小齿轮选用20CMT渗碳淬火 HRC=5862 大齿轮选用40Cr渗碳淬火 HRC=4855许用接触应力H 由参考资料3式6-6,接触疲劳强度极限Hlim 查参考资料3图6-4Hlim1=1500N/mm2Hlim2=700N/mm2接触强度寿命系数ZN 应力循环次数N 由式6-7N1=60n1jLh=3.087109N2=60n2jLh=1.49109查图6-5得、接触强度安全系数SHmin=1则 许用弯曲应力 由式（6-12）弯曲疲劳极限 查参考资料3图6-7 N/mm2 N/mm2弯曲寿命系数 查参考资料3图6-8尺寸系数 查图6-9 =1最小安全系数 查参考资料3表8-27 则 N/mm2 N/mm2 （2）按齿面接触疲劳强度计算确定齿轮传动精度等级，估取圆周速度，由参考资料3表6-7，参考资料3表6-8选取公差组7级据参考资料3表15-14得其中载荷系数K由参考资料3推荐值中选取设计齿轮的许用接触应力其中试验齿轮接触疲劳极限查参考资料3图取 N/mm2，估算时接触强度的安全系数由推荐值中选项取为则以下计算来源参考资料4表15-8小齿轮齿数在推荐值17-40中选大齿轮齿数 圆整 齿数比 传动比误差 误差在5%范围内合适 按参考资料3表圆整,取已知小齿轮转矩则分锥角外锥矩 齿宽系数齿宽中点模数齿宽中点螺旋角 取，小齿轮旋向及螺旋方向为顺时针左旋中点法向模数切向变位系数径向变位系数齿形角齿顶高 齿根高 齿顶圆直径锥顶到轮冠的距离当量齿数查图15-8端面重合度 纵向重合度总重合度小轮平均分度圆直径圆周速度V： 与估计取Vt=10m/s相近（3）齿根弯曲疲劳强度校核计算由参考资料3式（6-21）齿形系数查参考资料3表6.5 小轮 大轮 应力修正系数 查参考资料3表6.5 小轮 大轮 故：齿根弯曲强度足够3.4.2 第二对齿轮的设计 （1）选择齿轮材料查参考资料3表6.2小齿轮选用20CMT渗碳淬火 HRC=5862 大齿轮选用40Cr渗碳淬火 HRC=4855许用接触应力H 由参考资料3式6-6,接触疲劳强度极限Hlim 查参考资料3图6-4Hlim3=1500N/mm2Hlim4=700N/mm2接触强度寿命系数ZN 应力循环次数N 由参考资料3式6-7N3=60n1jLh=3.087109 N4=60n2jLh=0.91109查参考资料3图6-5得、接触强度安全系数SHmin=1则 （2）按齿面接触疲劳强度计算确定齿轮传动精度等级，按v=(0.0130.022) 估取圆周速度，参考参考资料3表6-7，参考资料3表6-8选取公差组7级小轮分度圆直径d，由参考资料3式（6-5）得d=齿宽系数查参考资料3表6.9按齿轮相对轴承为非对称布置，取 小齿轮齿数在推荐值17-40中选大齿轮齿数齿数比 传动比误差 =0.002误差在5%范围内 合适小轮转矩已知载荷系数K由式8-54得使用系数查参考资料3表6.3 K=1.25 动载荷系数K=1.2齿向载荷分布系数由推荐值1.01.2 齿间载荷分配系数K由推荐值1.01.2中得K=1.1则载荷系数K 弹性系数 查参考资料3表6.4得节点影响系数查参考资料3图6-3（=0，）得重合度系数由推荐值0.850.92中选取故的设计初值为齿轮模数m： 查参考资料3表6.6圆整得 小轮分度圆直径的参数圆整值 圆周速度V： 与估计取Vt=6m/s接近标准中心距a 齿宽 大轮齿宽小轮齿宽 （3）齿根弯曲疲劳强度校核计算由参考资料3式6-10齿形系数查参考资料3表6.5 小轮 大轮 应力修正系数 查参考资料3图8-68 小轮 大轮 重合度系数 由参考资料3式（8-67）重合度 许用弯曲应力 由参考资料3式（6-12）弯曲疲劳极限 查参考资料3图6-7 弯曲寿命系数 查参考资料3图6-8尺寸系数 查参考资料3图6-9 =1最小安全系数 查参考资料3表8-27 则 故：齿根弯曲强度足够。（4）齿轮其它主要尺寸 根圆： 顶圆： 。3.4.3 第三对齿轮的设计 （1）选择齿轮材料查表6.2小齿轮选用20CMT渗碳淬火 HRC5=5862 大齿轮选用40Cr渗碳淬火 HRC6=4855许用接触应力H 由参考资料3式6-6,接触疲劳强度极限Hlim 查参考资料3图6-4Hlim5=1500N/mm2Hlim6=700N/mm2接触强度寿命系数ZN 应力循环次数N 由参考资料3式6-7N5=60n1jLh=3.087109N6=60n2jLh=1.25109查参考资料3图6-5得、接触强度安全系数SHmin=1则 （2）按齿面接触疲劳强度计算确定齿轮传动精度等级，按v=(0.0130.022) 估取圆周速度，参考参考资料3表6-7，参考资料3表6-8选取公差组7级小轮分度圆直径d，由参考资料3式（6-5）得d=齿宽系数查参考资料3表6.9按齿轮相对轴承为非对称布置，取 小齿轮齿数Z5在推荐值17-40中选大齿轮齿数 圆整为齿数比 传动比误差 =0.0016误差在5%范围内 合适小轮转矩已知载荷系数K由参考资料3式8-54得使用系数查参考资料3表6.3 K=1.25 动载荷系数K=1.2齿向载荷分布系数由推荐值1.01.2 齿间载荷分配系数K由推荐值1.01.2中得K=1.1则载荷系数K 弹性系数 查参考资料3表6.4得节点影响系数查参考资料3图6-3（=0，）得重合度系数由推荐值0.850.92中选取故的设计初值为齿轮模数m： 查参考资料3表6.6得圆整 小轮分度圆直径的参数圆整值 圆周速度V： 与估计取Vt=3m/s相差较大,但考虑传动精度,不改变齿轮精度等级。标准中心距a 齿宽 大轮齿宽小轮齿宽 （3）齿根弯曲疲劳强度校核计算由参考资料3式6-10齿形系数查参考资料3表6.5 小轮 大轮 应力修正系数 查参考资料3图8-68 小轮 大轮 重合度系数 由参考资料3式（8-67）重合度 许用弯曲应力 由参考资料3式（6-12）弯曲疲劳极限 查参考资料3图6-7 弯曲寿命系数 查参考资料3图6-8尺寸系数 查参考资料3图6-9 =1最小安全系数 查参考资料3表8-27 则 故： 齿根弯曲强度足够。（4）齿轮其它主要尺寸 根圆： 顶圆： 3.5传动轴的设计3.5.1轴的设计（1）该轴上的转矩 （2）求出作用在齿轮上的力输入轴齿轮的分度圆直径为 中点圆周力、径向力和轴向力的大小如下，方向如图3-4所示。 （3）确定轴的最小直径选取轴的材料为45钢，调质处理。按参考资料3式8-2初估轴的最小直径，查表8.6，取A=115，可得 轴段（见图3-3）用于安装液力耦合器，其直径应该与液力耦合器的孔径相配合，电动机伸出轴直径为80,因此要选用液力耦合器。已知液力耦合器为YOXZ560。液力耦合器连接电机与减速器，电机轴的直径为，许用转速传递功率范围为120-170KW。(4) 轴的结构设计1）拟定轴上零件的装配方案装配方案如图3-1所示图3-1 轴的结构图2）按轴向定位要求确定各轴段直径和长度轴段半联轴器左端用轴端挡圈定位，按轴段的直径mm。为保证轴端挡圈压紧半联轴器，轴段的长度应与液力耦合器配合段毂孔长度相等，取。轴段为了液力耦合器的轴向定位，轴段右端制出轴肩，取轴肩高度，所以轴段的直径根据减速器与轴承端盖的结构，确定端盖的总宽度为。根据端盖装拆要求，取端盖外端面与半联轴器右端面之间的距离为，根据结构要求取。轴段该轴段安装滚动轴承内圈轴向定位的圆螺母。根据结构选择圆螺母为M100,轴段长度为28。轴段该轴段安装滚动轴承，考虑该轴承受有较大轴向力,因此选用圆锥滚子轴承,选用轴承型号为32322，B=80，该轴轴伸长度根据轴承宽度,为便于固定,该轴伸长度不小轴承宽度3-4mm,所以。轴段该轴段做成齿轮轴，两轴承均重一侧装入,为便天安装,该轴段直径应比轴承内径小，因此取轴段直径，取轴段长度为轴段该轴段安装轴承与挡油环，选用轴承型号为32322，挡油环宽度为15mm取该段轴径，轴环长度根据结构取轴段该轴段为轴承轴向定位，取，轴段长度。3）轴上零件的周向固定滚动轴承与轴的周向定位采用过渡配合保证，因此轴段直径的尺寸公差取为。轴与半联轴器的周向定位采用花键，尺寸为。（5）轴的强度校核1）求轴的载荷首先根据轴的结构作出轴的计算简图（见图3-1）。在确定轴承的支点位时，手册中查取a值。对于32322型圆锥滚子轴承反向安装，因此轴的支撑跨距。根据轴的计算简图作出轴的弯矩图、扭矩图和当量弯矩图（见图3-2）。从轴的结构图和当量弯矩图中可以看出，C截面的当量弯矩最大，是轴的危险截面。C截面处的支反力： 水平面 垂直面弯矩和 ： 水平面垂直面合成弯矩 扭矩 当量弯矩图3-2轴的计算简图2）校核轴的强度轴的材料为20GrMnTi钢，调质处理。由表4-1查得，则0.090.15865 取轴的计算应力为根据计算结果可知，该轴满足强度要求。3.5.2轴的设计（1）该轴上的转矩 ： （2）求出作用在齿轮上的力输入齿轮的分度圆直径为：圆周力、径向力和轴向力的大小如下，方向如图3-2所示。 （3）确定轴的最小直径选取轴的材料为45钢，调质处理。按参考资料3式8-2初估轴的最小直径，查表8.6，取A=115，可得 (4) 轴的结构设计1）拟定轴上零件的装配方案装配方案如图3-3所示图3-3 轴的结构图2）按轴向定位要求确定各轴段直径和长度轴段该轴段安装滚动轴承。因轴承承受径向力和轴向力，选择调心滚子轴承。选用22318c型调心滚子轴承。取轴段直径 mm,。轴段该轴段为过渡轴段，为方便安装齿轮。取轴段直径 ，长度结合结构定为。轴段该轴段安装齿轮，该轴段右端有一轴肩取，则轴段直径。已知齿轮轮毂宽度为，为了使套筒端面可靠地压紧齿轮，轴段应略短于齿轮毂孔宽度取。轴段该轴段为轴肩，齿轮的轴向固定，宽度取为20mm，直径为。轴段该轴段直径为长度，直径为。轴段 该段为轴齿轮，齿轮参数见3.4.3长度，直径为。轴段 该轴段为过渡轴段，长度，直径为轴段 该轴段同轴，安装滚动轴承。因轴承承受径向力和轴向力，选择调心滚子轴承。选用22318c型调心滚子轴承。取轴段直径 mm,。3）轴上零件的周向固定齿轮与轴的周向定位采用双键A型普通平键，平键的尺寸分别为。为了保持齿轮与轴有良好的对中性，取齿轮与轴的配合为。滚动轴承与轴的周向定位采用过渡配合保证，因此轴段直径的尺寸公差取为。4）确定轴上的圆角和倒角尺寸各处轴肩的圆角半径取为，轴端倒角取。（5）轴的强度校核1）求轴的载荷首先根据轴的结构（见图3-3）作出轴的计算简图。由于采用的轴承为22318c型调心滚子轴承，因此轴的支撑跨距。根据轴的计算简图作出轴的弯矩图、扭矩图和当量弯矩图（见图3-4）。从轴的结构图和当量弯矩图中可以看出，C截面的当量弯矩最大，是轴的危险截面。C截面处的支反力： 水平面 垂直面弯矩和： 水平面垂直面合成弯矩： 扭矩： 当量弯矩：图3-4轴的计算简图2）校核轴的强度轴的材料为20GrMnTi钢，调质处理。由表6.2查得，轴的计算应力为根据计算结果可知，该轴满足强度要求。3.5.3 轴的设计（1）该轴上的转矩 （2）求出作用在齿轮上的力输入轴大齿轮的分度圆直径为 圆周力、径向力和轴向力的大小如下，方向如图3-6所示。 （3）确定轴的最小直径选取轴的材料为45钢，调质处理。按参考资料3式8-2初估轴的最小直径，查表8.6，取A=115，可得 （4）轴的结构设计1）拟定轴上零件的装配方案装配方案如图3-5所示图3-5轴的结构图2）按轴向定位要求确定各轴段直径和长度轴段该轴段安装轴承与挡油环，选取轴承型号为23226c,宽度B为80,取轴段直径。挡油环宽度B为33mm,根据减速器与轴承端盖的结构，确定端盖的总宽度为。因此取轴段。轴段该轴段安装齿轮，齿轮左端采用挡油环定位，右端采用轴肩定位。取轴段直径，已知齿轮的轮毂宽度为，为了使挡油环端面可靠地压紧齿轮，轴段长度应略短于齿轮毂孔宽度取轴段该轴段的作用是做齿轮的轴向固定。考虑轴承只承受径向力，选择深沟球轴承。取轴段直径为，宽度为。轴段该轴段安装齿轮，齿轮左端采用轴肩定位，右端采用挡油环定位。取轴段直径，已知齿轮的轮毂宽度为，为了使挡油环端面可靠地压紧齿轮，轴段长度应略短于齿轮毂孔宽度取轴段该轴段与轴段相同安装轴承与挡油环。挡油环宽度为28mm，轴承型号为23226c，宽度B为80，轴段长度。3）轴上零件的周向固定左侧齿轮与轴的周向定位采用双键A型普通平键，平键的尺寸为。右侧齿轮与轴的周向定位采用A型普通平键,键的尺寸为。为了保持齿轮与轴有良好的对中性，取齿轮与轴的配合为滚动轴承与轴的周向定位采用过渡配合与轴端挡圈保证，因此轴段直径的尺寸公差取为。4）确定轴上的圆角和倒角尺寸各处轴肩的圆角半径为R2，轴端倒角取。（5）轴的强度校核1）求轴的载荷首先根据轴的结构（见图3-5）作出轴的计算简图。由图知轴的支撑跨距。根据轴的计算简图作出轴的弯矩图、扭矩图和当量弯矩图（见图3-6）。各截面处的支反力： 水平面 垂直面弯矩和： 水平面垂直面合成弯矩 扭矩 当量弯矩图3-6 轴的受力分析图2）校核轴的强度轴的材料为45钢，调质处理。由参考资料3表8.2查得，则0.090.15865 取轴的计算应力为根据计算结果可知，该轴满足强度要求。3.5.4 轴的设计（1）该轴上的转矩 （2）求出作用在齿轮上的力 （3）确定轴的最小直径选取轴的材料为45钢，调质处理。按参考资料3式8-2初估轴的最小直径，查表8.6，取A=115，可得 （4）轴的结构设计1）拟定轴上零件的装配方案装配方案如图3-5所示图3-7轴的结构图2）按轴向定位要求确定各轴段直径和长度轴段 该轴段安装联轴器，选用的联轴器型号为,轴段直径，取轴段。轴段 该轴段为联轴器轴向固定，轴肩高度为5mm。根据结构取轴承端盖宽度为50mm。取轴段直径，轴段长度取。轴段 该轴段的作用是安装轴承与挡油环。考虑轴承只承受径向力，选择深沟球轴承22240c。取轴段直径为，轴段长度为。 轴段 该轴段安装齿轮，齿轮左端采用挡油环定位，右端采用轴肩定位。取轴段直径，已知齿轮的轮毂宽度为，为了使挡油环端面可靠地压紧齿轮，轴段长度应略短于齿轮毂孔宽度取 轴段 该轴肩为了固定齿轮,高度选5mm，因此该段轴径为宽度选20mm。轴段 为满足结构要求，选择该轴段长度，直径为。轴段 该轴段安装滚动轴承。选择调心滚子轴承。选用22240c型调心滚子轴承。取轴段直径为，轴段长度为。3）轴上零件的周向固定齿轮与轴的周向定位采用双键A型普通平键，平键的尺寸为。为了保持齿轮与轴有良好的对中性，取齿轮与轴的配合为滚动轴承与轴的周向定位采用过渡配合与轴端挡圈保证，因此轴段直径的尺寸公差取为。4）确定轴上的圆角和倒角尺寸各处轴肩的圆角半径为R2，轴端倒角取。（5）轴的强度校核1）求轴的载荷首先根据轴的结构（见图3-7）作出轴的计算简图。由图知轴的支撑跨距。根据轴的计算简图作出轴的弯矩图、扭矩图和当量弯矩图（见图3-6）。轴的的各截面处的支反力： 水平面 垂直面弯矩和： 水平面垂直面合成弯矩 扭矩 当量弯矩图3-8图3-8 轴受力分析图2）校核轴的强度轴的材料为45钢，调质处理。由表4-1查得，则0.090.15865 取轴的计算应力为根据计算结果可知，该轴满足强度要求。3.5.4键的强度校核轴上花键的强度校核轴材料为,经热处理后强度为花键尺寸为1082h788a1112h10已知式中键与轮毂槽的接触高度，为键高；键的工作长度，为键宽；许用挤压应力，查参考资料3表3.4得。花键强度满足要求。轴上键的强度校核键的尺寸，材料45钢。键的有效长度为70式中键与轮毂槽的接触高度，为键高；键的工作长度，为键宽；许用挤压应力，查参考资料3表3.2得。强度要求达不到，因此采用双键固定，并按180布置。式中键高，mm；键的工作长度，为键宽；许用挤压应力，查参考资料3表3.2得。双键满足强度要求。轴上1键的强度校核键的尺寸分别为 键的有效长度为105强度要求达不到，因此采用双键固定，并按180布置。式中键与轮毂槽的接触高度，为键高；键的工作长度，为键宽；许用挤压应力，查参考资料3表3.2得。双键满足强度要求。轴上2键的强度校核键的尺寸分别为 强度要求达不到，因此采用双键固定，并按180布置。式中键与轮毂槽的接触高度，为键高；键的工作长度，为键宽；许用挤压应力，查参考资料3表3.2得。双键满足强度要求。轴上键的强度校核键的尺寸分别为， 键的有效长度为165 式中键与轮毂槽的接触高度，为键高；键的工作长度，为键宽；许用挤压应力，查参考资料5表3.2得。强度要求达不到，因此采用双键固定，并按180布置。双键满足强度要求。3.5.5轴承的校核轴上的轴承为32322型圆锥滚子轴承，查手册，该轴承的主要性能参数为：1）计算轴承支反力1、水平支反力： 2、垂直支反力： 3、合成支反力： 2）轴承的派生轴向力为。3）轴承所受的轴向载荷为：所以4）轴承的当量动载荷轴承工作时有中等冲击，由参考资料3表10.6 载荷系数（1）， 由式5-7（2），查参考资料2得5）轴承寿命因，故应按计算，由参考资料3表10.3、参考资料3表10.6得。按参考资料3式10-4轴上的轴承为22318c型调心滚子轴承，查参考资料2，该轴承的主要性能参数为：1）计算轴承支反力1、水平支反力： 2、垂直支反力：3、合成支反力： 2）轴承的派生轴向力为零。3）轴承所受的轴向载荷为零。4）轴承的当量动载荷1、，查参考资料22、，查参考资料2得5）轴承寿命因，故应按计算，由表5-9、表5-10得。按式5-5轴上的轴承型号为23226c，查参考资料2，23226c轴承的主要性能参数为：1）计算轴承支反力1、水平支反力： 2、垂直支反力： 3、合成支反力： 2）轴承的派生轴向力为零。3）轴承所受的轴向载荷为零。4）轴承的当量动载荷1、，查表由式5-72、，查表5-12得5）轴承寿命因，故应按计算，由表5-9、表5-10得。按式5-5轴承校核时所用到的公式、表和图，参考机械设计工程学。3.6减速器箱体的结构设计减速器的箱体是支承和安装齿轮等传动零件的基座，因此，它本身必轴上键的校核须具有很好的刚性，以免产生过大的变形而引起齿轮上载荷分布不均。为此目的，在轴承座凸缘的下部设有肋板。箱体多制成剖分式，剖分面一般设在水平位置并与齿轮轴面重合。箱体选用铸铁。表3.1铸铁减速器箱体结构尺寸（参考文献6表15-1）名称符号二级减速器尺寸关系箱体壁厚箱盖壁厚箱座凸缘厚度箱盖凸缘厚度箱座底凸缘厚度地脚螺钉直径地脚螺钉的数目轴承旁联接螺栓直径箱盖与箱座联接螺栓直径联接螺栓直径的间距之间轴承端盖螺钉直径窥视孔盖螺钉直径定位销直径、至外箱壁的距离见表3-5、至凸缘边缘距离见表3-5凸台高度外箱壁至轴承座端面距离大齿轮顶圆与内箱壁距离齿轮端面与内箱壁距离箱盖、箱座筋板轴承端盖外径轴承座孔直径轴承旁联接螺栓距离尽量靠近，以互不干涉为准，一般取注：多级传动时，取低速级中心距。表3-2 C1、C2值螺栓直径1416182226344012141620242835沉头座直径182226334048613.7 轴系部件的结构设计轴外伸处的密封设计：在输入轴或输出轴的外伸处，为防止润滑剂外漏及外界的灰尘、水分和其它杂质浸入，造成轴承的磨损或腐蚀，要求设置密封装置。旋转轴唇形密封圈适用于转速不高的稀油润滑，其结构形式见图3-93.8 减速器的附件为了保证减速器正常工作，除了对箱体、轴系部件的结构设计应给予足够的重视外，还应考虑到为减速器润滑油池注油、排油、指示油面，装拆时箱座与箱盖的精确定位、启盖及吊运等减速器附件的合理选择和设计。3.8.1 检查孔与检查孔盖的设计为了检查传动零件的啮合和润滑情况，并为了向箱体内注入润滑油，应在传动件啮合区的上方设置窥视孔。窥视孔要足够大，以便于检查操作。窥视孔上设有视孔盖，用螺钉紧固，视孔盖可用钢板、铸铁或有机玻璃等材料制造，其结构形式及尺寸确定如图3-10图3-10 视孔盖的结构取；螺钉为M12，直径，个数为6个3.8.2 油标指示器为了指示减速器内油面的高度，以保持箱体内正常的油量，应在便于观察和油面比较稳定的部位设置油面指示器。油面指示器上有两条刻线，分别表示最高油面和最低油面的位置。最低油面为传动零件正常运转时所需的油面，其高度根据传动零件的浸油润滑要求确定；最高油面为油面静止时的高度。两油面高度差值与传动零件的结构、速度等有关。对中、小型减速器通常取510mm。油面指示器的结构形式见图3-9、尺寸见表3-8。图3-11 杆式油标的结构和安装表3-3habcD38268351510632383.8.3 定位销为精确地加工轴承座孔，并保证减速器每次装拆后轴承座的上下半孔始终保持加工时的位置精度，应在箱盖和箱座的剖分面加工完成并用螺栓联接后，镗孔之前，在箱盖和箱座的联接凸缘上配装两个定位圆锥销。定位销的位置应便于钻、铰加工，且不防碍附近联接螺栓的装拆。两圆锥销应相距较远，且不宜对称布置，以提高定位精度。圆锥销的公称直径（小端直径）可取，其长度应稍大于箱盖和箱座联接凸缘的总厚度，以便于装拆。见图3-12定位销直径取标准值图3-11 定位销结构3.8.4 启盖螺钉 为了加强密封效果，防止润滑油从箱体剖分面处渗漏，通常在箱盖和箱座剖分面上以水玻璃或密封胶，因而在拆卸时往往因粘接较紧而不易分开。为此常在箱盖凸缘的适当位置上设置12个启盖螺钉。启盖螺钉的直径与箱盖凸缘联接螺栓直径相同，其长度应大于箱盖凸缘的厚度。其端部应为圆柱形或半圆形，以免在拧动时将其端部螺纹破坏，见图3-12图3-12启盖螺钉结构参考文献1 黄大巍,李风,毛文杰等.现代起重运输机械. 北京:化学工业出版社,20062 于励民,王得胜,刘刚华等.带式输送机驱动原理与选型设计. 北京:煤炭工业出版社,20033 运输机械设计选用手册编辑委员会.运输机械设计选用手册(上).北京:化学工业出版社,19994 洪晓华.矿井运输提升.徐州:中国矿业大学出版社,20005 北京起重机械研究所.DT型固定式带式输送机设计选用手册.北京:冶金工业出版社,19986 Wang Desheng and Zhou Aiping.Design of Drive Systems about Belt Driving Frictional Transmission. Proceedings of The 4th International conference on Material Handling & Loistics Systems. Beijing China Railway Publishing House,20027 ISO 5048 Continuous Mechanical Handling Equipment-Belt Conveyer with Camying IdlersCalculation of Operating Power and Tensile Forces,19898 刘建勋.电动滚筒设计与选用手册.北京:化学工业出版社,20009 唐金松.简明机械设计手册.上海:科学技术出版社,199210 成大先.机械设计手册.第一卷.第三版.北京:化学工业出版社,199811 成大先.机械设计手册.第二卷.第三版.北京:化学工业出版社,199812 成大先.机械设计手册.第三卷.第三版.北京:化学工业出版社,199813 成大先.机械设计手册.第五卷.第三版.北京:化学工业出版社,199814 中国矿业大学机械制图教材编写组.画法几何及机械制图. 徐州:中国矿业大学出版社,200215 唐大放,冯晓宁,杨现卿.机械设计工程学(). 徐州:中国矿业大学出版社,200116 唐大放,冯晓宁,杨现卿.机械设计工程学(). 徐州:中国矿业大学出版社,200117 陈国庆.综采运输机械. 北京:煤炭工业出版社,198818 甘永立.几何量公差与检测.上海:上海科学技术出版社,200519 刘鸿文.简明材料力学.北京:高等教育出版社,199720国家经贸委安全生产局.带式输送机操作工.北京:气象出版社,2001翻译部分英文原文1.1 The take type transports the characteristics and the application of the machineThe take type transports machine since 1795 was disheveled hair and clear,through the development of more than twocenturies,already drive electric power、metallurgy、coal、chemical engineering、mineral mountain、portetc.every trade adopts extensively.Especially the Industrial Revolution brings material,lately technical adoption for the third time lately and makes the take type transport the development of the machine to follow a new era.In now days ,whether appraise from carry、length、economy-effectiveness and so on.It can be the same train,automobile transport to match the situation as it stands,and become the first to the development of industries.The take type transports the characteristics of the machine:The structure is simple.Followed by belt conveyor drive pully to one drum,or idler roller components、drives、conveyors several large components.Only a dozen or more components,production can be standardized and may require portfolio assembly,the structure is very simple;Transport the material scope extensively.Conveyor belt with wear,corrosion resistance ,oil resistance,such as fire-retardant properties,and high-resistance,low temperature,may be required to produce,which will transport all kinds of stuff,block materials,chemicals,the Health clinker and concrete;Transport to have great capacity.Volume per hour from a few kilograms to several thousands of tons,but is uninterrupted deliveryThis is the train,the automobile conveyance is too far behind to catch up;The luck is apart from to grow.Single length of up to 10 kilometers an abroad,is very popular,in the middle reproduced without any points.Cross-countrily the take type transports machine to often use to rub to drive a way in the center,making to transport the restriction that the length is free from the belt conveyer strength.It is strong to the circuit adaptability.Modern belt conveyor in laying cross-country,from the trough to tube-shaped,it can be horizontal and vertical plane tumed breaking the mold conveyor or not bend the restrictions,which will rely on mountain water,and walk along the terrain,can save a lot of a tunnel,bridge infrastructure investment;Pack to unload very convenient.Under the belt conveyor process needs,may at any point on the equipment and dump;Pipe conveyor as well.Can also pack,unload to anticipate on the return journey segment ,carry on anti-to conveyance;The credibility is high .As simple structure,moving parts light weight ,as long as the belt is not torn,with a life span of 10 years,metal components,as long as antirust good,for the past several decades is not a bad idea;The operation fee is cheap.Wear parts belt conveyor idlers and only roller,conveyor longevity,a high degree of automation,use of the staff is small,per km on average less than one,the consumption of oil and electricity rarely;Can consume low,the efficiency is high.Since moving parts as light weight,low void shipped in all non-continuous and continuous transport,Belt conveyor energy minimum,maximum efficiency;Maintain a fee little .Belt conveyor is the only moving parts and idler pulley,belt wear is very.Compare under,the train,automobile wears away a parts to want many,and replace to wear away a piece also more multifarious;On the other say,the take type transports the superiority of the machine already very obviously,it is the key equipments of the indispensability in the national economy .Moreover,Internet the realization has been greatly shortened the belt conveyor design,development,manufacture,sales cycles,make it more competitive. 1.2 The take type transports the present condition and the development of the machine Take types transporting machine is the coal mine is the most ideal to transport an equipments efficiently and continuously,compared with other conveyance equipmentses have distance of transport long,the carrying capacity is big and continue to transport etc.advantage,and circulate credibility,be easy to the realization automation and concentrate to turn a control,particularly to high produce efficiently the mineral well,the take type transports the key equipments that the machine has become coal to mine the machine electricity integral whole to turn a technique and equips.Along with the our country is high to produe of mineral well efficiently now,the take type that is originally possesseds transporting machine is a regardless main parameter to still circulate functions and all have already cant satisfy a request,have to the long pull,high take soon,big carrying capacity,big power of large turn the direction development,and want improve and raise to circulate function, insure safe credibility.The take type that the our country production make transports the species,type of the machine more.In the”Enghth Five-Year Plan”period,the national one-stop “Nissan 10,000 tons fully mechanized equipment”projects,conveyor technology has-greatly improved,and mine with high power .The key to long-distance belt conveyor technology research and development of new products ,LU has made considerable progress.Such as the big cape long pull take type transport machine to become a set an equipments,high produce to work efficiently noodles fluently slot the flexible take type transport machine ,etc.all filled up local bland ,and transport machine to turn down the key technique to the take type and it main dollar the parts carried on the theories research and the product development,develop successfully variety soft start and make to move equip and take PLC as core of the programmable electricity control device,driving the system adoption to adjust soon type the liquid dint matches the machine and the planet wheel gear to decelerate a machine accidentally.The coal mine take type transports technical development trend of machine .The equipments is large to turn,the exaltation transport an ability:For adapt high produce efficiently intensive turn the demand of the production,the take type transports machine to transport an ability to want enlargement.Long-distance,high belt speed,large-capacity,high-power future is the inecitable trend of development,as well as transport for the high-technology development direction.Transport quantity and raise to the 3000-4000 ts/h in the 10 as of aftertime also raise to the 4-6 ms/s soon,transport length to transport to the flexible take type confidential attain a 3000ms.For strength steel belt conveyor take longer to 5,000 m above single-driven power demand reached 1,0001,500 kw,conveyor tensile strength reached 6,000 N/mm (steel cord)and 2500 N/mm (steel cord).By the coal mine well to descend agreeable slot particularly flexible transport a technical development,along with high produce efficiently continuously develop of the emergence and the coal science and technology of work the noodles,the original flexible take type transports machine,is a regardless main parameter,still circulate functions all hard adapt high produce efficiently a request of work the noodles,the coal mine needs main parameter urgently on the scene greater ,the technique is more advanced,function more dependable long pull ,big carrying capacity 、big power fluently slo
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