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皮带
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皮带运输机总体及传动设计,皮带,运输机,总体,传动,设计
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河南理工大学万方科技学院本科毕业论文 摘 要带式输送机是广泛应用于煤炭、港口、建设、电厂等工业领域的连续输送设备，它具有运输效率高、运营成本低等优点。随着国民经济的发展，带式输送机的应用越来越广泛。近年来，随着工业技术的发展，带式输送机也不断朝着大运量、长距离、大倾角、高带速、投资费用少、运营费用低、工作可靠、维护方便等方向发展，对其设计技术的要求也越来越高。 为适应地形的要求，用输送带输送一定高度的带式输送机在很多方面有应用。本文着重讨论了带式输送机的结构原理、传动原理、设计计算法则、运行阻力的计算、各点张力的计算等内容，以及各种计算参数的设计计算和校核，尤其对输送带的选用、托辊的选用进行了详细的分析，使设计更加贴切接近实际问题。本文还分析了国内外带式输送机的现状及发展趋势，说明在现代高科技发展的情况下，带式输送机的发展潜力还是很大的。本文研究了一般固定式带式输送机的设计理论，并根据所设计的要求再结合目前国内的目前的技术要求组装了一套倾角为0度的固定式带式输送机，说明了这套设计符合设计参数的要求关键字：输送机 发展 结构原理 计算和校核 AbstractTaking style to transport machine is broad apply to industry field continuation such as coal , port construction, electric power plant transports equipment , that it has transportation is efficient , is in motion and do business cost low grade merit. The application with the development of national economy, taking style to transport machine is more and more broad. In recent years , with the development of industrial technology,the cost direction such as low , working reliably , defending to go to the lavatory taking style to transport machine bringing speed along also unceasingly to grand fortune amounts , long distance , big dip angle , height , investing in cost stopping being in motion and doing business, develops , designs that the technology request is also more and more high to the person. For the request adapting to landforms, use conveyer belt to transport certain altitudes taking style to transport machine having in many aspects applying. Content such as the main body of a book being emphasized having discussed structure principle , drive principle taking style to transport machine , being designing the calculation calculating a law , running resistances , every tension calculation, calculating and proofreading the parametric design secretly scheming against as well as various, has carried out detailed analysis on the conveyer belt selecting and using , selecting and using supporting a roller especially , has used the problem designing especially appropriate approximation reality. The main body of a book has been analysed taking style to transport machine current situation and developing trend at home and abroad, the potential taking style to transport is still very big under explanation condition developing in modern high technology. The general stationary type the main body of a book has been studied takes style to transport the machine design theory , in the light of designed that together request still be tied in wedlock is at present domestic at present the technology has demanded assembling to copy a dip angle once for 14 degree of stationary type takes style to transport machine , the cover having explained this has designed that according with the request designing a parameters.Key words: Transport machine Develop Structure principle Secretly scheme against and school core 目录前 言11 绪 论31.1 皮带运输机的概况31.1.1 皮带运输机的发展史31.1.2皮带运输机基本结构41.1.3 矿用皮带运输机各机型介绍51.2 皮带运输机的发展趋势101.2.1国外皮带运输机技术的现状101.2.2国内皮带运输机技术的现状111.2.3 国内外皮带运输机技术的差距121.2.4 煤矿皮带运输机技术的发展趋势162 皮带运输机的设计计算182.1已知原始数据及工作条件182.2输送带宽度的确定及核算192.2.1带速的确定192.2.2带宽的确定202.2.3输送带宽度的核算222.3圆周驱动力232.3.1计算公式232.3.2主要阻力计算242.3.3特种主要阻力计算262.3.4特种附加阻力计算272.3.5倾斜阻力计算282.4传动功率计算292.4.1 传动滚筒轴功率（）计算292.4.2 电动机功率计算292.5输送带张力计算302.5.1阻力计算312.5.2 输送带不打滑条件校核342.5.3 输送带下垂度校核352.5.4输送带强度校核计算362.6拉紧力计算362.7传动滚筒,改向滚筒合张力计算372.7.1改向滚筒合张力计算372.7.2 传动滚筒合张力计算372.8 传动滚筒最大扭矩计算373 皮带运输机的传动原理383.1胶带的摩擦传动原理383.2传动装置的牵引力414 传动装置的选用与设计434.1 电机的选用434.2 减速器的选用444.2.1 传动装置的总传动比444.3 液力偶合器474.4 联轴器485皮带运输机部件的选用525.1 输送带525.1.1 输送带的分类：545.1.2 输送带的连接565.2 传动滚筒575.2.1 传动滚筒的作用及类型575.2.2 传动滚筒的选型及设计585.2.3 传动滚筒结构645.2.4传动滚筒的直径验算655.3 拉紧装置665.4 制动装置695.5装载装置715.6 清扫装置725.7机架735.8改向滚筒745.9驱动装置架76总 结78致 谢79参考文献8037河南理工大学万方科技学院本科毕业论文 前 言四年的大学生活即将结束，我们这些面临毕业的大学生进行为期两个月的毕业设计，我感受颇深。在这既紧张又充实的两个月里，我认真地完成着毕业设计。这次设计是对大学四年所学的专业知识和基础知识的一个系统性的总结与运用，同时也是一次培养我们分析问题和解决问题的很好的机会。通过毕业设计的训练，提高了以下能力：通过设计加强对皮带运输机的认识;通过此次的设计来检查自己大学四年所学过的知识，培养综合运用所学知识和技能的能力，独立分析和解决设计问题的能力；熟练运用基本技能，包括CAD绘图、工作软件应用、复杂计算，翻译、查阅文献等等的能力；撰写科技论文和技术报告的能力，正确运用国家标准和技术语言阐述理论和实际问题的能力；收集加工各种信息的能力，查阅相关资料的能力，通过各种渠道获取知识的能力；创新意识和严肃认真的科学作风。本次设计的课题是固定式皮带运输机的总体及传动设计。皮带运输机是由承载的输送带兼作牵引机构的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。为了更好的完成本次设计，从4月初到现在，结合自己的毕业设计进行了针对性的毕业实习。根据所选课题，有重点的选择了实习工厂焦作神华重型机械制造有限公司，在工厂里我们重点了解了皮带运输机的各个零部件的工艺制作过程及一些零部件的尺寸，还观看了皮带运输机的安装过程及要求。从而从各个角度对皮带运输机有了全面的了解，对此次毕业设计有很大帮助。此次设计的主要内容有：问题的提出、总体方案的构思、可行性设计、结构设计及对未知问题的探索和解决方案的初步设计、装配图、零件图等一系列图纸的设计与绘制，最后包括毕业设计说明书及毕业论文的完成。本论文共分5章，第1章主要介绍了皮带运输机的概况、分类及发展趋势等；第2章主要介绍了皮带运输机设计计算，内容涉及输送带的确定及核算、圆周驱动力、传动滚筒功率计算,电机功率计算,输送带张力计算、输送带不打滑校核,拉紧力计算、绳芯输送带强度校核计算,传动滚筒和改向滚筒合张力计算等；第3章主要介绍了皮带运输机的传动原理；第4章主要介绍了传动装置的选用和设计，包括电机选用、减速器选用,液压耦合器和联轴器的选用;第5章主要介绍了皮带运输机部件的选用,输送带的选型、传动滚筒的选型和设计,传动滚筒筒体的计算与校核,传动滚筒轴的设计计算,拉紧装置、制动装置、清扫装置、装载装置、机架等的选用。这次毕业设计是在王建平老师的带领和指导下完成的。在毕业设计的期间，我遇到了很多疑惑，我不间断地向王老师请教，给王老师的带来了很多麻烦，影响了王老师的正常的工作，但王老师还是不厌其烦的解答我提出的问题，耐心的指导，让我将毕业设计进行下去。毕业设计的阶段和过程中王老师都给了明确的计划，使我一步步有序地展开毕业设计，设计进行中的每一阶段，王老师都认真检查，耐心细致的指出其中的错误和不当的地方，并指导修改和完善，让我及时地修正了错误，避免了走弯路，在此非常感谢王老师，以及帮助过我的同学。由于本人水平有限、时间的仓促，论文难免有不足和错误之处，恳请各位专家、教授批评、指正，再次表示感谢。1 绪 论1.1 皮带运输机的概况1.1.1 皮带运输机的发展史皮带运输机是由承载的输送带兼作牵引机构的连续运输设备，可输送矿石、煤炭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、运输过程中对物料的损伤小、运营成本低等优点，被广泛应用于国民经济各部门。皮带运输机对建设现代化矿井有重要作用。皮带运输机是煤矿最理想的高效连续运输设备，与其他运输设备(如机车类)相比，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，皮带运输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，原有的皮带运输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。中国古代的高转筒车和提水的翻车，是现代斗式提升机和刮板输送机的雏形；17世纪中，开始应用架空索道输送散状物料；19世纪中叶，各种现代结构的输送机相继出现。1868年，在英国出现了皮带运输机；1887年，在美国出现了螺旋输送机；1905年，在瑞士出现了钢皮带运输机；1906年，在英国和德国出现了惯性输送机。此后，输送机受到机械制造、电机、化工和冶金工业技术进步的影响，不断完善，逐步由完成车间内部的输送，发展到完成在企业内部、企业之间甚至城市之间的物料搬运，成为物料搬运系统机械化和自动化不可缺少的组成部分。1.1.2皮带运输机基本结构皮带运输机的组成如图1.1所示，基本组成部分:输送带、托辊、驱动装置(电动机、减速机、软起动装置、制动器、联轴器、逆止器、传动滚筒)、拉紧装置、清扫装置、机架、安全保护装置以及电气控制系统等组成。1-头部漏斗 ；2-机架；3-头部扫清器；4-传动滚筒 5-安全保护装置；6-输送带；7-承载托辊；8-缓冲托辊；9-导料槽；10-改向滚筒；11-拉紧装置 12-尾架；13-空段扫清器；14-回程托辊；15-中间架；16-电动机；17-液力偶合器；18-制动器；19-减速器；20-联轴器图1.1 皮带运输机组成示意图输送带绕经传动滚筒和机尾换向滚筒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，在机头滚筒卸载，利用专门的卸载装置也可在中间卸载。1.1.3 矿用皮带运输机各机型介绍（一） 固定高强度皮带运输机 这是目前煤矿井下用量最多的一种机型，主要用于水平或倾角小于18的场合。由于受到输送带强度及零部件的限制，单机长度不宜过长，国内现在钢绳芯带最高为ST4000，整芯带为PVG3150S，高强度机械接头要靠进口，为了降低胶带强度，减小驱动装置尺寸，国内外通常采用中间直线摩擦驱动和中间卸载式驱动，并采用软起动技术。国内现有近10种软起动方式，较好地解决了大型输送机的起动问题。目前国内井下使用的输送机的最大主参数为：运量Q=10003000t/h，运距L=10005000m，带速V=2.54.5m/s，驱动总功率N=7502000kW，倾角已达30，国外皮带运输机的主参数为：运距L=30.4 km，运量Q=37500 t/h，带速V=615 m/s，带宽B=4 m。（二） 可伸缩皮带运输机 该机型主要用于煤矿采煤工作面顺槽输送原煤，当输送能力和运距较大时，可配中间驱动装置来满足要求。美国、德国、英国等国家的一些厂商公司都可为各种生产规模的高产高效工作面提供配 套的顺槽用可伸缩皮带运输机，其主参数为：运量Q=2 000th，运距L=5 000m，带速v=3.54 m/s，驱动总功率N=2400 kW。1998年的 “九五”行业重点攻关课题高产高效工作面顺槽配套可伸缩皮带运输机，可满足国内年产200万t级高产高效工作面配套，其主参数为：运量Q=16002000 t/h，运距L=2500m，带速B=3.54 m/s，装机总功率N=1200kW，带宽B=1.2 m，输送倾角1。在2001年完成了工业性试验，同年10月份通过了中国煤炭工业协会的技术鉴定。今年又有一条年产800万t的高产高效工作面用可伸缩皮带运输机研制成功，其主参数为：运量Q=2500 t/h，运距L=3 000 m，带速V=3.5 m/s, 带宽B=l400m，输送倾角 3，功率N=3375 kW，整芯带PVGl800S，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，也可悬吊在巷道的顶板上，机架轻巧，拆装十分方便。输送带一般采用整芯带，用机械接头联结，与山西晋城矿务局从ACE公司引进的一台可伸缩皮带运输机的主参数基本一致。（三） 大倾角上、下运皮带运输机该机型是国家“七五”攻关项目，其关键技术“双排交错深槽V型托辊组”已申请专利。到目前为止，已投入使用50多台，其中倾角为25的有11台，2628的有5台，30的有2台，基本上形成了定型产品，在国内处于领先水平。近年来，根据国内煤矿皮带运输机现状，许多煤矿纷纷要求推广使用大倾角上运皮带运输机。在大倾角上运皮带运输机研制成功的基础上，进行大倾角上运皮带运输机系列化设计，扩大使用范围，以满足不同带宽、功率、运量、运距的需要，改进和研制不同带宽的双排V形深槽托辊组，最大限度地提高导来摩擦系数，从而扩大了输送机输送倾角范围，使输送倾角提高到了30，下运输送机倾角也可达-25，并使大倾角上运皮带运输机系列既能实现软起动和均载，又能改善逆止性能。在原有基础上，又对大倾角上运皮带运输机进行系列化设计，使输送机带宽由800mm增加到1 200mm，功率从160 kW增加到1 500 kW，运距达到1 500m以上，带速从2 m/s提高到3.15 m/s，运量从300t/h提高到630t/h，原煤允许含水量从10放宽到20。（四） 水平转弯输送机法国、前苏联、奥地利、德国、美国等国家都很重视水平转弯皮带运输机的理论研究和试验，并已在各行各业得到了广泛应用。1963年法国在地铁工程中首次设计安装了一台水平转弯皮带运输机，其主参数为：运距L=700m，带速V=1.7 m/s，带宽B=800 mm，转弯半径R=700m，提升高度H=3 m，运量Q=300 t/h。1980年法国为某矿铺设了一条水平转弯皮带运输机，其主参数为：机长L=11.12 km，高差H=5.77m，最大坡度为30，运量Q=560 t/h，用以运送镍矿石。据统计，法国制造使用的水平转弯皮带运输机长度占全世界总长度的20。我国对水平转弯皮带运输机的研究较早，但发展并不快，主要原因是用户对该机型认识不够，当时国内也没有成熟的应用实例。到了20世纪90年代，国内试制成功了水平转弯的转角装置，输送机通过转角装置的转载来改变运行方向，该机型在煤矿井下已成功应用。我国的陶庄、协庄和良庄等煤矿，也都先后使用了多台水平转弯皮带运输机，并取得了良好的经济效益。2001年，水平转弯皮带运输机被应用在地铁工程施工中，隧道长度2 000m，多处转弯，最小水平弯曲半径为360 m。其主参数为：机长L=2000m，运量B=180200 t/h，带速V=1.6 m/s，带宽B=650mm，多处转弯，目前该机运行正常。（五） 下运皮带运输机长距离、大运量、较大倾角的下运皮带运输机的使用，可较大幅度地减少开采区的巷道工程量，降低基建费用和缩短施工周期，发电运行时还可向电网输电，具有较大的经济效益，是一种极具发展前途的节能设备。但由于带速高，移动部分和转动部分的惯性很大，其下滑的惯性力矩也很大，生产中经常出现打滑、滚料、飞车等事故，因此制动是关键问题。目前国内外煤矿常用的制动方式有液力制动装置、液压制动装置和盘式制动装置等3种。带液力制动系统的下运机是国家“六五”重点科技攻关项目，主要是通过在输送机的驱动装置中安装液力制动系统，分2步实现制动，即先由该系统将输送机运行速度减慢(加速度保持在0.10.3 m/s2的范围内)，降至额定速度的13，然后由机械抱闸最终制动，当井下发生突然停电事故时，仍可实现二级制动。目前能够达到的主参数为：倾角=-25,运量Q=1 500 t/h，带速V=3.15 m/s，运距L=2000m。阻尼式下运皮带运输机也具有较为广阔的应用前景，它在输送带底面施加阻尼力来抵消载荷下运时产生的下滑力，其驱动装置可以布置在输送机的下端，使电动机在驱动中始终保持电动状态，改善了输送带受力情况，同时可解决下运可伸缩皮带运输机不易伸缩的难题。在倾角不大于16的下运工况均可应用，其防下滑的阻尼力可随时任意调整，十分灵活方便。这种皮带运输机不仅具有胶带张力小，结构简单，可实现长距离运输等优点，而且具有软起动和功率平衡功能，安全保护设施完善，微机控制、传感器监测，能满足煤矿防爆要求。目前该机已有多台在井下使用，运行情况良好。（六） 管状皮带运输机20世纪70年代末，日本管状皮带运输机进入实际应用阶段，并逐步形成了一套设计理论和系列产品，在32个国家获得专利，向12个国家和地区转让了此项技术，形成了国际性的管状皮带运输机学术团体，每年由Bridge Stone公司主办一次管状皮带运输机技术研讨会。据不完全统计，自20世纪70年代以来，日本国内共生产皮带运输机1 000多台，最大运量Q=3 000 t/h，最大机长L=3 414 m，最大输送倾角=3542。90年代初，我国首台管状皮带运输机在淮南矿务局新庄孜矿地面使用，用于输送原煤，运量Q=600 t/h，运输长度L=227.65 m，总提升高度H=6.52 m，带速V=175 m/min，绕过了精煤仓，有一个圆心角为40.15、曲率半径R=115 m的垂直弯曲段。该机的优点是：封闭输送物料；可弯曲和大倾角输送；可分别利用胶带的上、下分支同时输送物料；断面积小；整机移动方便，重量轻，环保；可以减少转载环节，便于实现控制等。其缺点为：对输送物料的块度有一定要求；不适于多点受、卸料；不适于给料不均匀的场合。这3点，正是井下皮带运输机的特点，因此，管状皮带运输机不适于井下输送。在经济性方面，如果采用进口胶带，就输送机本身而言：当机长L200m时，为普通带的2倍。胶带国产化后，费用会有所下降。目前沈阳胶带股份有限公司可生产配套的胶带。如果将含走廊及转载点的整个运输系统进行比较，则费用基本相同。（七） 压皮带运输机 压皮带运输机也是为增大输送倾角而设计的，1979年美国大陆输送机设备公司开始研制压皮带运输机，并于1983年研制出压带式大倾角皮带运输机HAC，这台样机的输送倾角为3060，最大输送能力为2 900 t/h，其压带是通过旋转的托辊组加载的。此后，大陆公司已生产40多台HAC。19911994年德国的MAN TAKPR FODERTECHNIK公司研制了3台用于卸船机的压皮带运输机。前苏联和日本等国也研制了这种皮带运输机。国内生产的压皮带运输机倾角可达90，物料最大块度可达300 mm。这种输送机由于本身结构的缺陷和经济上的原因，目前还没有在煤矿井下应用。（八） 垂直提升输送机国外从20世纪60年代末开始发展垂直提升技术，德国Trellex Flexowell公司一直从事这种机型的研制，其产品已有5万余台，分布于90多个国家和地区，应用于各行各业。1996年5月，该公司成功地将料袋式垂直提升技术应用于美国纽约北部一个水库开发的隧道竖井开采中，该料袋式输送机的连续垂直提升高度为208m，带速2.42 m/s。我国由于垂直提升技术起步晚，该技术在煤矿井下应用尚属空白。根据我国大型煤矿的情况，若要满足主井提升需要，主参数必须满足运量Q1200 t/h，高度H400m。垂直提升输送机目前存在输送带的阻燃性、安全性、冷粘技术、国产化、清扫以及整机凸弧段的抛料等问题。2001年在上海地铁施工设计了一条垂直提升输送机，其主参数为：额定连续输送量Q=180200t/h，输送水平距离L=8.96 m，垂直提升高度H25 m，带速V=1.25 m/s，带宽B=1 000 mm，驱动功率N=45 kW，目前该机正在使用中。1.2 皮带运输机的发展趋势1.2.1国外皮带运输机技术的现状国外皮带运输机技术的发展很快，其主要表现在2个方面：一方面是皮带运输机的功能多元化、应用范围扩大化，如高倾角带输送机、管状皮带运输机、空间转弯皮带运输机等各种机型；另一方面是皮带运输机本身的技术与装备有了巨大的发展，尤其是长距离、大运量、高带速等大型皮带运输机已成为发展的主要方向，其核心技术是开发应用于了皮带运输机动态分析与监控技术，提高了皮带运输机的运行性能和可靠性。目前，在煤矿井下使用的皮带运输机已达到表1所示的主要技术指标，其关键技术与装备有以下几个特点（）设备大型化其主要技术参数与装备均向着大型化发展，以满足年产300500万t以上高产高效集约化生产的需要。（） 应用动态分析技术和机电一体化、计算机监控等高新技术，采用大功率软起动与自动张紧技术，对输送机进行动态监测与监控，大大地降低了输送带的动张力，设备运行性能好，运输效率高。（）采用多机驱动与中间驱动及其功率平衡、输送机变向运行等技术，使输送机单机运行长度在理论上已有受限制，并确保了输送系统设备的通用性、互换性及其单元驱动的可靠性。（）新型、高可靠性关键元部件技术。如包含CST等在内的各种先进的大功率驱动装置与调速装置、高寿命高速托辊、自清式滚筒装置、高效贮带装置、快速自移机尾等。如英国FSW生产的FSW1200/（23）400（600）工作面顺槽皮带运输机就采用了液粘差速或变频调速装置，运输能力达3000 t/h以上，它的机尾与新型转载机（如美国久益公司生产的S500E）配套，可随工作面推移而自动快速自移、人工作业少、生产效率高。表1-1 国外皮带运输机的主要技术指标主参数顺槽可伸缩皮带运输机大巷与斜井固定式强力皮带运输机运距/m200030003000带速/m.s-13.5445，最高达8输送量/t.h-12500300030004000驱动总功率/kW1200200015003000，最大达10100 1.2.2国内皮带运输机技术的现状我国生产制造的皮带运输机的品种、类型较多。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，皮带运输机的技术水平有了很大提高，煤矿井下用大功率、长距离皮带运输机的关键技术研究和新产吕开发都取得了很大的进步。如大倾角长距离皮带运输机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩皮带运输机等均填补了国内空白，并对皮带运输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偶合器和行星齿轮减速器。目前，我国煤矿井下用皮带运输机的主要技术特征指标如表2所示。表1-2 国内皮带运输机的主要技术指标主参数顺槽可伸缩皮带运输机 大巷与斜井固定式强力皮带运输机运距/m200030003000带速/m.s-13.5445，最高达8输送量/t.h-12500300030004000驱动总功率/kW1200200015003000，最大达10100 1.2.3 国内外皮带运输机技术的差距（一） 大型皮带运输机的关键核心技术上的差距皮带运输机动态分析与监测技术 长距离、大功率皮带运输机的技术关键是动态设计与监测，它是制约大型皮带运输机发展的核心技术。目前我国用刚性理论来分析研究皮带运输机并制订计算方法和设计规范，设计中对输送带使用了很高的安全系统（一般取n=10左右），与实际情况相差很远。实际上输送带是粘弹性体，长距离皮带运输机其输送带对驱动装置的起、制动力的动态响应是一个非常复杂的过程，而不能简单地用刚体力学来解释和计算。已开发了皮带运输机动态设计方法和应用软件，在大型输送机上对输送机的动张力进行动态分析与动态监测，降低输送带的安全系统，大大延长使用寿命，确保了输送机运行的可靠性，从而使大型皮带运输机的设计达到了最高水平（输送带安全系数n=56），并使输送机的设备成本尤其是输送带成本大为降低。 可靠的可控软起动技术与功率均衡技术 长距离大运量皮带运输机由于功率大、距离长且多机驱动，必须采用软起动方式来降低输送机制动张力，特别是多电机驱动时。为了减少对电网的冲击，软起动时应有分时慢速起动；还要控制输送机起动加速度0.30.1 m/s2，解决承载带与驱动带的带速同步问题及输送带涌浪现象，减少对元部件的冲击。由于制造误差及电机特性误差，各驱动点的功率会出现不均衡，一旦某个电机功率过大将会引起烧电机事故，因此，各电机之间的功率平衡应加以控制，并提高平衡精度。国内已大量应用调速型液力偶合器来实现输送机的软起动与功率平衡，解决了长距离皮带运输机的起动与功率平衡及同步性问题。但其调节精度及可靠性与国外相比还有一定差距。此外，长距离大功率皮带运输机除了要求一个运煤带速外，还需要一个验带的带速，调速型液力偶合器虽然实现软启动与功率平衡，但还需研制适合长距离的无级液力调速装置。当单机功率500 kW时，可控CST软起动显示出优越性。由于可控软起动是将行星齿轮减速器的内齿圈与湿式磨擦离合器组合而成（即粘性传动）。通过比例阀及控制系统来实现软起动与功率平衡，其调节精度可达98% 以上。但价格昂贵，急需国产化。（二） 技术性能上差距我国皮带运输机的主要性能与参数已不能满足高产高效矿井的需要，尤其是顺槽可伸缩皮带运输机的关键元部件及其功能如自移机尾、高效储带与张紧装置等与国外有着很大差距。装机功率 我国工作面顺槽可伸缩皮带运输机最大装机功率为4250 kW，国外产品可达4970 kW，国产皮带运输机的装机功率约为国外产品的30%40%，固定皮带运输机的装机功率相差更大。 运输能力 我国皮带运输机最大运量为3000 t/h，国外已达5500 t/h。最大输送带宽度 我国皮带运输机为1400 mm，国外最大为1830 mm。带速 由于受托辊转速的限制，我国皮带运输机带速为4m/s，国外为5m/s以上。工作面顺槽运输长度 我国为3000 m，国外为7300m。自移机尾 随着高产高效工作面的不断出现，要求顺槽可伸缩皮带运输机机尾随着工作面的快速推进而快速自移。国内自移机尾主要依赖进口，主要有2种：（a）随转载机一起移动的由英国LONGWALL公司生产的自移机尾装置。（b）德国DBT公司生产的自移机尾装置。前者只有一个推进油缸，后者则有2个推进油缸。LONGWALL公司生产的自称机尾用于在国内带宽1.2 m的输送机上，缺点是自移机尾输送带的跑偏量太小，纠偏能力弱，刚性差。德国生产的自移机尾在国内使用效果优于前者，水平、垂直2个方向均有调偏油缸，纠偏能力强。因此，前者还需完善，后者则需研制。但对自移机尾的要求是共同的，既要满足输送机正常工作时防滑的要求，又要满足在输送机不停机的情况下实现快速自移。高效储带与张紧装置 我国采用封闭式储带结构和绞车红紧为主，张紧小车易脱轨，输送带易跑偏，输送带伸缩时，托辊小车不自移，需人工推移，检修麻烦。国外采用结构先进的开放式储带装置和高精度的大扭矩、大行程自动张紧设备，托辊小车能自动随输送带伸缩到位。输送带有易跑偏，不会出现脱轨现象。输送机品种 机型品种少，功能单一，使用范围受限，不能充分发挥其效能，如拓展运人、运料或双向运输等功能，做到一机多用；另外，我国煤矿的地质条件差异很大，在运输系统的布置上经常会出现一些特殊要求，如弯曲、大倾角（+25）直至垂直提升等，应开发特殊型专用机种皮带运输机。（三） 可靠性、寿命上的差距输送带抗拉强度 我国生产的织物整芯阻燃输送带最高为2500 N/mm，国外为3150 N/mm。钢丝绳芯阻燃输送带最高为4000 N/mm，国外为7000 N/mm。输送带接头强度 我国输送带接头强度为母带的50%65%，国外达母带的70%75%。托辊寿命 我国现有的托辊技术与国外比较，寿命短、速度低、阻力大，而美国等使用的新型注油托辊，其运行阻力小，轴承采用稀油润滑，大大地提高了托辊的使用寿命，并可作为高速托辊应用于皮带运输机上，使用面广，经济效益显著。我国输送机托辊寿命为2万h，国外托辊寿命59万h，国产托辊寿命仅为国外产品的30%40%。输送机减速器寿命 我国输送机减速器寿命2万h，国外减速器寿命7万h。 皮带运输机上下运行时可靠性差（四） 控制系统上差距驱动方式 我国为调速型液力偶合器和硬齿面减速器，国外传动方式多样，如BOSS系统、CST可控传动系统等，控制精度较高。监控装置 国外输送机已采用高档可编程序控制器PLC，开发了先进的程序软伯与综合电源继电器控制技术以及数据采信、处理、存储、传输、故障诊断与查询等完整自动监控系统。我国输送机仅采用了中档可编程序控制器来控制输送机的启动、正常运行、停机等工作过程。虽然能与可控启（制）支装置配合使用，达到可控启（制）动、带速同步、功率平衡等功能，但没有自动临近装置，没有故障诊断与查询等。输送机保护装置 国外皮带运输机除安装防止输送带跑偏、打滑、撕裂、过满堵塞、自动洒水降尘等保护装置外，近年又开发了很多新型监测装置：传动滚筒、变向滚筒及托辊组的温度监测系统；烟雾报警及自动消防灭火装置；纤维织输送带纵撕裂及接头监测系统；防爆电子输送带秤自动计量系统。这些新型保护系统我国基本处于空白。而我国现有的打滑、堆煤、溜煤眼满仓保护，防跑偏、超温洒水，烟雾报警装置的可靠性、灵敏性、寿命都较低。1.2.4 煤矿皮带运输机技术的发展趋势（一） 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，皮带运输机的输送能力要加大。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30004000 t/h，还速提高至46m/s，输送长度对于可伸缩皮带运输机要达到3000m。对于钢绳芯强力皮带运输机需加长至5000m以上，单机驱动功率要求达到10001500 kW，输送带抗拉强度达到6000 N/mm（钢绳芯）和2500 N/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，原有的可伸缩皮带运输机，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、大功率顺槽可伸缩皮带运输机，以提高我国皮带运输机技术的设计水平，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：皮带运输机动态分析与监控技术；软起动与功率平衡技术；中间驱动技术；自动张紧技术；新型高寿命高速托辊技术；快速自移机尾技术；高效储带技术。（二） 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，使皮带运输机的性能得到进一步的提高。（三） 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。开发特殊型皮带运输机，如弯曲皮带运输机、大倾角或垂直提升输送机等。2 皮带运输机的设计计算2.1已知原始数据及工作条件皮带运输机的设计计算，应具有下列原始数据及工作条件资料：（1）皮带运输机的使用地点及工作环境；（2）所运物料的名称和输送能力；（3）所运物料的性质；（4）装载和卸载情况；（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：原煤（2）皮带运输机：运距：200m；倾斜角：=0；最大运量:480t/h（3）物料特性：粒度：0200mm；密度：1.0t/；在输送带上堆积角：=20（4）工作环境：井下；环境温度：2200200=600故输送带宽满足输送要求。2.3圆周驱动力 2.3.1计算公式 （1）所有长度（包括L80m） 传动滚筒上所需圆周驱动力为输送机所有阻力之和，可用式（3.3-1）计算： （3.3-1）式中主要阻力，N；附加阻力，N；特种主要阻力，N；特种附加阻力，N；倾斜阻力，N。五种阻力中，、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。（2）对机长大于80m的皮带运输机，附加阻力明显的小于主要阻力，可用简便的方式进行计算，不会出现严重错误。为此引入系数C作简化计算，则公式变为下面的形式： （3.3-2）式中与输送机长度有关的系数，在机长大于80m时，可按式（3.3-3）计算，或从表查取 （3.3-3）式中附加长度，一般在70m到100m之间；系数，不小于1.02。查DT（A）型皮带运输机设计手册表2-5即本说明书表3-4表3-4系数CL80100150200300400500600C1.921.781.581.451.311.251.201.17L70080090010001500200025005000C1.141.121.101.091.061.051.041.03 2.3.2主要阻力计算输送机的主要阻力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（3.4-4）计算： （3.3-4）式中模拟摩擦系数，根据工作条件及制造安装水平决定，一般可按表查取。输送机长度（头尾滚筒中心距），m；重力加速度；皮带运输机倾斜角；初步选定托辊为DT6205/C4，查DT(A)型带式输送机设计手册表2-7，上托辊间距1.2m，下托辊间距m， 上托辊槽角35，下托辊槽角。承载分支托辊组每米长度旋转部分重量，kg/m，用式（3.3-5）计算 （3.3-5）其中承载分支每组托辊旋转部分重量，kg；承载分支托辊间距，m；托辊已经选好，知 计算：=20.25 kg/m回程分支托辊组每米长度旋转部分质量，kg/m，用式（3.3-6）计算： （3.3-6）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；kg计算：=5.33 kg/m 每米长度输送物料质量 = kg/m 每米长度输送带质量，kg/m，=9.28Kg/m =0.042009.820.25+5.33+（29.28+66.67）cos0=8688 N模拟摩擦系数值应根据表3-5选取。取=0.04。表3-5 阻力系数输送机工况工作条件和设备质量良好，带速低，物料内摩擦较小0.020.023工作条件和设备质量一般，带速较高，物料内摩擦较大0.0250.030工作条件恶劣、多尘低温、湿度大，设备质量较差，托辊成槽角大于等于350.0350.045 2.3.3特种主要阻力计算主要特种阻力包括托辊前倾的摩擦阻力和被输送物料与导料槽拦板间的摩擦阻力两部分，按式（3.3-7）计算：+ （3.3-7）按式（3.3-8）或式（3.3-9）计算：（1） 三个等长辊子的前倾上托辊时 （3.3-8）（2） 二辊式前倾下托辊时 （3.3-9）托辊轴线相对于垂直输送带纵向轴线的前倾角；V型托辊的轴线与水平线的夹角。由于不设裙板，故=0。又因=0，故本输送机没有特种主要阻力，即=0 2.3.4特种附加阻力计算附加特种阻力包括输送带清扫器摩擦阻力和卸料器摩擦阻力等部分，按下式计算： （3.3-10） （3.3-11） （3.3-12） 式中清扫器个数，包括头部清扫器和空段清扫器；A一个清扫器和输送带接触面积，见表清扫器和输送带间的压力，N/，一般取为3 N/；清扫器和输送带间的摩擦系数，一般取为0.50.7；刮板系数，一般取为1500 N/m。表3-6导料槽栏板内宽、刮板与输送带接触面积带宽B/mm导料栏板内宽/m刮板与输送带接触面积A/m头部清扫器空段清扫器5000.3150.0050.0086500.4000.0070.018000.4950.0080.01210000.6100.010.01512000.7300.0120.01814000.8500.0140.021查表3-6得 A=0.008m，取=10N/m，取=0.6，将数据带入式（3.3-11） 则 =0.008100.6=480 N拟设计的总图中有一个清扫器和一个空段清扫器（一个空段清扫器相当于1.5个清扫器）=0.81500=1200 N由式（3.3-10） 则 =2.5480+1200=2400 N 2.3.5倾斜阻力计算倾斜阻力按下式计算： （3.3-13）式中：H输送机提升或下降物料的高度，m。因为是本输送机水平运输，所以H=0=0由式（3.4-2）=1.458688+0+2400+0=14997.6 N2.4传动功率计算2.4.1 传动滚筒轴功率（）计算传动滚筒轴功率（）按式（2.4-1）计算： （2.4-1）2.4.2 电动机功率计算电动机功率，按式（2.4-2）计算： （2.4-2） 式中传动效率，一般在0.850.95之间选取；联轴器效率；每个机械式联轴器效率：=0.98液力耦合器器：=0.96；减速器传动效率，按每级齿轮传动效率.为0.98计算；二级减速机：=0.980.98=0.96三级减速器: =0.980.980.98=0.94电压降系数，一般取0.900.95。 多电机功率不平衡系数，一般取，单驱动时，。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（2.5-1）kw由式（2.5-2）选电动机型号为Y224M-4，N=45KW，数量1台。2.5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，为保证输送机正常运行，输送带张力必须满足以下两个条件：（）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；（）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。 2.5.1阻力计算为了确定输送带作用于各改向滚筒的合张力，拉紧装置拉紧力和凸凹弧起始点张力等特性点张力，需逐点张力计算法，进行各特性点张力计算。图3-3 张力分布点图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14点，如图3-3所示。计算运行阻力时，首先要确定输送带的种类和型号。在前面我们已经选好了输送带，680S型煤矿用阻燃输送带，纵向拉伸强度680N/mm；带厚8mm;输送带质量9.28Kg/m.（1)承载分支直线段运行阻力由式（3.4-1）： （3.4-1） 计算得到。式中：直线段水平投影；槽型托辊阻力系数；直线段提升高度；其它与前边意义相同。=（66.67+9.28+20.25）1100.04+（9.28+66.67）1.969.8=5607 N=（66.67+9.28+20.25）900.049.8=3394 N（2)回空分支直线段运行阻力由式（3.4-2） （3.4-2） 平形托辊阻力系数；其它与前边意义相同。（3)按摩擦传动条件计算输送带各点张力需要传动滚筒表面输出的牵引力为传动滚筒所能传递的额定牵引力为令得其中n=1.15,=0.2.由张力逐点计算法可得；且有。2.5.2 输送带不打滑条件校核 圆周驱动力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(28)的要求。传动滚筒传递的最大圆周力。动载荷系数；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 1.2取=1.2，由式 =1.214997.6=17997N 传动滚筒与输送带间的摩擦系数，见表2-7工作条件光面滚筒胶面滚筒清洁干燥0.250.030.40环境潮湿0.100.150.250.35潮湿粘污0.050.20对常用C=0.37该设计取=0.05；=1.3。=0.3717997=6658.89N输送带在传动滚简松边的最小张力=6658.89N故输送带张力符合不打滑条件2.5.3 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，需按式（2.5-1）和（2.5-2）进行验算。 （2.5-1） （2.5-2）式中允许最大垂度，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（2.5-2）得： =5582N,=1075N故各点张力均满足输送带的垂度条件。2.5.4输送带强度校核计算 矿用阻燃输送带允许的最大张力按式（3.5-1）计算； （3.5-1） 式中输送带的安全系数； 输送带的纵向拉伸强度。选为10,由式（3.5-1） 因故可选输送带680S,即满足要求。2.6拉紧力计算拉紧装置拉紧力按式（3.6-1）计算 （3.6-1） 式中拉紧滚筒趋入点张力（N）；拉紧滚筒背离点张力（N）。由式（3.6-1）=15879+16514.5=32.3935KN查煤矿机械设计手册初步选定钢绳绞筒式拉紧装置。2.7传动滚筒,改向滚筒合张力计算2.7.1改向滚筒合张力计算头部改向滚筒的合张力:=24873.96+27492=52365.96尾部改向滚筒的合张力:=16514.5+17009.9=33524.4N2.7.2 传动滚筒合张力计算根据各特性点的张力计算传动滚筒的合张力:动滚筒合张力:=30886+14438=45324N2.8 传动滚筒最大扭矩计算单驱动时,传动滚筒的最大扭矩按式（2.7.1）计算： （2.7.1） 式中D传动滚筒的直径（mm）。 （2.7.2） 初选传动滚筒直径为800mm,则传动滚筒的最大扭矩为:=14997NKN/m 3 皮带运输机的传动原理3.1胶带的摩擦传动原理皮带运输机所需要的牵引力是通过传动滚筒与胶带之间的摩擦力来传递的。图2-1为皮带运输机传动原理简图。当电动机经减速器带动传动滚筒转动时，传动滚筒靠摩擦力带动胶带沿图中所示箭头方向运动，使得胶带与传动滚筒相遇点的张力Fy大于分离点的张力F1。Fy与F1之差值为传动滚筒所传递的牵引力。图2-1 皮带运输机传动原理简图取AB这段长度的胶带为隔离体，图2-1(c)所示。传动滚筒顺时针转动时，用在单元体上的力有：A点的张力F；B点的张力F+dF，与F成；传动滚筒对胶带的法向反力dN及摩擦力dN，为滚筒与胶带之间的摩擦因数.当忽略胶带自重、离心力和弯曲力矩时，该单元体受力平衡方程为： 由于很小，。因此，上述方程组可简化为： 略去二次微量项，解上述方程组，得： （2-1） 式（2-1）为一阶常微分方程。解之可得出张力随围抱角变化而变化的函数。在极限平衡状态下，当围抱角由0增加到时，张力由F1增加到Fymax。利用这两个边界条件，对微分方程式（2-1）两边定积分 （2-2）相遇点张力Fy随负载的增加而加大，当负载增加过多时，就会出现相遇点张力F，与分离点张力F1之差大于传动滚筒与胶带间的极限摩擦力，胶带将在滚筒上打滑而不能工作。若使胶带不在滚筒上打滑，必须满足如下条件： （2-3） 图2-2是按式（2-2）、式（2-3）绘制的胶带张力变化规律曲线，从图中可以看出，胶带张力在BC弧内按欧拉公式（2-2）所反映的规律变化，在C点胶带的张力达到F1，在CA弧内胶带的张力保持变。图22 传动滚筒上胶带张力变化曲线 胶带是弹性体，在张力作用下要产生弹性伸长，而且受力越大变形越大。而且胶带张力由相遇点到分离点是逐渐变小的，也就是说在相遇点被拉长的拉带，在向分离点运动时，就会随着张力的减小而逐渐收缩。在这个过程中，胶带与滚筒之间便产生相对滑动，称其为弹性滑动（或弹性蠕动）。显然弹性滑动只发生在传动滚筒上有张力差的一段胶带内。这个张力差就是滚筒传递给胶带的牵引力。也就是说在传递牵引力的围包弧内必然有弹性滑动现象。这段由弹性滑动产生的弧叫滑动弧，滑动弧所对应的中心角叫静止角。滑动弧随着相遇点张力的增大而增加。3.2传动装置的牵引力由式（2-2）可知，皮带运输机单滚筒传动装置可能传递的最大牵引力为： (2-4)从式（2-4）中可以看出，提高传动装置牵引力有如下方法：(1)增大F1。增加拉紧力可使分离眯张力F1增大。但在增大F1的同时，必须相应地增大胶带断面，这样使胶带费用及传动装置的结构尺寸随之加大，故不经济。（2）增大围抱角。对于井下皮带运输机，因工作条件较差，的需要的牵引力较大，可采用双滚筒传动增大围抱角。（3）增大摩擦因数。通常是在传动滚筒上覆盖摩擦因数较大的橡胶、牛皮等衬垫材料，以增大摩擦因数。式（2-4）表示的是传动滚筒能传递的最大摩擦牵引力。在实际使用中，考虑到摩擦因数和运行阻力的变化，以及启动加速时的动负荷影响，应使摩擦牵引力有一定的裕量作为备用的。因此，设计采用的摩擦牵引力应为： （2-5） 式中：摩擦力备用系数（又称启动系数），可取。摩擦因数对所能传递的牵引力有很大影响，影响摩擦因数的因素很多，主要是输送带与滚筒接触面积的材料、表面状态以及工作条件。对于功率大的皮带运输机，还要考虑比压、输送带覆盖胶和滚筒包覆层的硬度、滑动速度、接触面温度。在一般情况下，摩擦因数可按表2-1选取。表21 输送带与滚筒间的摩擦因数滚筒输送带橡胶输送带塑料输送带无衬光面滚筒干燥0.250.17潮湿0.200.15有泥水0.10胶面滚筒干燥0.400.30潮湿0.350.25有泥水人字沟槽胶面滚筒干燥0.400.50潮湿0.300.35有泥水0.254 传动装置的选用与设计皮带运输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皮带运输机上比较突出，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67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35s。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，一种是液力联轴器。为此，减速器的锥齿轮也有两种；用弹性联轴器时，用第一种锥齿轮，轴头为平键连接；用液力偶合器时，用第二种锥齿轮，轴头为花键齿轮联接。传动滚筒采用焊接结构，主轴承采用调心轴承，传动滚筒的机架与电机、减速器的机架均安装在固定大底座上面，电动机可安装在机头任一侧。4.1 电机的选用电动机额定转速根据生产机械的要求而选定，一般情况下电动机的转速不低500r/min，因为功率一定时，电动机的转速低，其尺寸愈大，价格愈贵，而效率低。若电机的转速高，则极对数少，尺寸和重量小，价格也低。本设计皮带机所采用的电动机的总功率为34kw，所以需选用功率为37kw的电机，拟采用Y225M4型电动机，该型电机转矩大，性能良好，可以满足要求。查运输机械设计选用手册，它的主要性能参数如下表：表4-1 Y225S4型电动机主要性能参数电动机型号额定功率kw满载转速r/min电流A效率功率因数Y225M-44514807092.30.88起动电流/额定电流起动转矩/额定转矩最大转矩/额定转矩重量kg7.01.92.2427kg4.2 减速器的选用4.2.1 传动装置的总传动比已知输送带宽为800，查运输机械选用设计手册表277选取传动滚筒的直径D为500，则工作转速为：已知电机转速为1470 r/min ，则电机与滚筒之间的总传动比为：4.2.2 减速器的选用本次设计选用ZSY250-31.5型.矿用减速器,传动比为31.5，可传递95KW功率。其简图和部分参数如下：ZSY250-31.5型减速器示意图故选用一台Y225M-4型电机, DCY250-31.5型矿用减速器,查表2-119,驱动装置选取耦合器YOX400,制动器YW-315,耦合器护罩YFZ-45.逆止器 DT IIN1-12,驱动装置号Q44JZ1119，驱动装置架JZ44IZ1095其他具体尺寸按表选取.驱动装置的配置形式如下：4.3 液力偶合器 液力传动与液压传动一样，都是以液体作为传递能量的介质，同属液体传动的范畴，二者的重要区别在于，液压传动是同过工作腔容积的变化，是液体压力能改变传递能量的；液力传动是利用旋转的叶轮工作，输入轴与输出轴为非刚性连接，通过液体动能的变化传递能量，传递的纽矩与其转数的平方成正比 目前，在皮带运输机的传动系统中，广泛使用液力偶合器，它安装在输送机的驱动电机与减速器之间，电动机带动泵轮转动，泵轮内的工作液体随之旋转，这时液体绕泵轮轴线一边作旋转运动，一边因液体受到离心力而沿径向叶片之间的通道向外流动，到外缘之后即进入涡轮中，泵轮的机械能转换成液体的动能，液体进去涡轮后，推动涡轮旋转，液体被减速降压，液体的动能转换成涡轮的机械能而输出作功它是依靠液体环流运动传递能量的，而产生环流的先决条件是泵轮的转速大于涡流转速，即而者之间存在转速差 液力传动装置除煤矿机械使用外，还广泛用于各种军用车辆，建筑机械，工程机械，起重机械，载重汽车小轿车和舰艇上，它所以获得如此广泛的应用，原因是它具有以下多种优点：（）能提高设备的使用寿命由于液力转动的介质是液体，输入轴与输出轴之间用非刚性连接，故能将外载荷突然骤增或骤减造成的冲击和振动消除或部分消除，转化为连续连续渐变载荷，从而延长机器的使用寿命这对处于恶劣条件下工作的煤矿机械具有这样意义（）有良好的启动性能由于泵轮扭矩与其转速的平方成正比，故电动机启动时其负载很小，起动较快，冲击电流延续时间短，减少电机发热（） 良好的限矩保护性能，使多电机驱动的设备各台电机负荷分配趋于均匀本次设计选用的YOX II400，输入转速为1480rmin，效率达0.96，起动系数为1.31.7。4.4 联轴器本次驱动装置的设计中，较多的采用联轴器，这里对其做简单介绍：联轴器是机械传动中常用的部件。它用来把两轴联接在一起，机器运转时两轴不能分离；只有在机器停车并将联接拆开后，两轴才能分离。联轴器所联接的两轴，由于制造及安装误差、承载后的变形以及温度变化的影响等，往往不能保证严格的对中，而是存在着某种程度的相对位移。这就要求设计联轴器时，要从结构上采取各种不同的措施，使之具有适应一定范围的相对位移的性能。根据对各种相对位移有无补偿能力（即能否在发生相对位移条件下保持联接的功能），联轴器可分为刚性联轴器（无补偿能力）和挠性联轴器（有补偿能力）两大类。挠性联轴器又可按是否具有弹性元件分文无弹性元件的挠性联轴器和有弹性元件的挠性联轴器两个类别。刚性联轴器这类联轴器有套筒式、夹壳式和凸缘式等。凸缘联轴器是把两个带有凸缘的半联轴器联成一体，以传递运动和转矩。凸缘联轴器的材料可用灰铸铁或碳钢，重载时或圆周速度大于30m/s时应用铸钢或碳钢。由于凸缘联轴器属于刚性联轴器，对所联两轴的相对位移缺乏补偿能力，故对两轴对中性的要求很高。当两轴有相对位移存在时，就会在机件内引起附加载荷，使工作情况恶化，这是它的主要缺点。但由于构造简单、成本低、可传递较大转矩，故当转速低、无冲击、轴的刚性大、对中性较好时亦常采用挠性联轴器（）无弹性元件的挠性联轴器这类联轴器因具有挠性，故可补偿两轴的相对位移。但因无弹性元件，故不能缓冲减振。常用的有以下几种：十字滑块联轴器十字滑块联轴器由两国在端面上开有凹槽的半联轴器和一个两面带有凸牙的中间盘所组成。因凸牙可在凹槽中滑动，故可补偿安装及运转时两轴间的相对位移。这种联轴器零件的材料可用45钢，工作表面须进行热处理，以提高其硬度；要求较低时也可用Q275钢，不进行热处理。为了减少摩擦及磨损，使用时应从中间盘的油孔中注油进行润滑。因为半联轴器与中间盘组成移动副，不能发生相对转动，故主动轴与从动轴的角速度应相等。但在两轴间有相对位移的情况下工作时，中间盘就会产生很大的离心力，从而增大动载荷及磨损。因此选用时应注意其工作转速不得大于规定值。这种联轴器一般用于转速,轴的刚度较大，且无剧烈冲击处。效率，这里为摩擦系数，一般取为0.120.25；为两轴间径向位移量，单位为；为轴径，单位为。滑块联轴器这种联轴器与十字滑块联轴器相似，只是两边半联轴器上的沟槽很宽，并把原来的中间盘改为两面不带凸牙的方形滑块，且通常用夹布胶木制成。由于中间滑块的质量减小，又具有较高的极限转速。中间滑块也可用尼龙6制成，并在配制时加入少量的石墨或二硫化钼，以便在使用时可以自行润滑。这种联轴器结构简单，尺寸紧凑，适用于小功率、高转速而无剧烈冲击处。十字轴式万向联轴器这种联轴器可以允许两轴间有较大的夹角（夹角最大可达），而且在机器运转时，夹角发生改变仍可正常传动；但当过大时，传动效率会显著降低。这种联轴器的缺点是：当主动轴角速度为常数时，从动轴的角速度并不是常数，而是在一定范围内变化，因而在传动中将产生附加动载荷。为了改善这种情况，常将十字轴式万向联轴器成队使用。这种联轴器结构紧凑，维护方便，广泛应用于汽车、多头钻床等机器的传动系统中。小型十字轴式万向联轴器已标准化，设计时可按标准选用。齿式联轴器这种联轴器能传递很大的转矩，并允许有较大的偏移量，安装精度要求不高；但质量较大，成本较高，在重型机械中广泛使用。滚子链联轴器滚子链联轴器的特点是结构简单，尺寸紧凑，质量小，装拆方便，维修容易、价廉并具有一定的补偿性能和缓冲性能，但因链条的套筒与其相配件间存在间隙，不宜用于逆向传动、起动频繁或立轴传动。同时由于受离心力影响也不宜用于高速传动。（）有弹性元件的挠性联轴器这类联轴器因装有弹性元件，不仅可以补偿两轴间的相对位移，而且具有缓冲减振的能力。弹性元件所能储存的能量愈多，则联轴器的缓冲能力愈强；弹性元件的弹性滞后性能与弹性变形时零件间的摩擦功愈大，则联轴器的减振能力愈好。弹性套柱销联轴器这种联轴器的构造与凸缘联轴器相似，只是套有弹性套的柱销代替了联接螺栓。因为通过蛹状的弹性套传递转矩，故可缓冲减振。这种联轴器制造容易，装拆方便，成本较低，但弹性套易磨损，寿命较短。他适用于联接载荷平稳、需正反转或起动频繁的传递中小转矩的轴。弹性柱销联轴器这种联轴器与弹性套柱销联轴器很相似，但传递转矩的能力很大，结构更为简单，安装、制造方便，耐久性好，也有一定的缓冲和吸振能力，允许被联接两轴有一定的轴向位移以及少量的径向位移和角位移，适用于轴向窜动较大、正反转变化较多和起动频繁的场合。梅花形弹性联轴器这种联轴器的半联轴器与轴的配合孔可作成圆柱形或圆锥形。装配联轴器时将梅花形弹性件的花瓣部分夹紧在两半联轴器端面凸齿交错插进所形成的齿侧空间，以便在联轴器工作时起到缓冲减振的作用。梅花形弹性联轴器的结构图如下：84河南理工大学万方科技学院本科毕业论文5皮带运输机部件的选用5.1 输送带皮带运输机的基本组成部分是：输送带、托辊、驱动装置（包括传动滚筒）、机架、拉紧装置和清扫装置。输送带绕经传动滚筒和改向滚筒、拉紧滚筒接成环形，拉紧装置给输送带以正常运行所需的张力。工作时，驱动装置驱动传动滚筒，通过传动滚筒与输送带之间的摩擦力带动输送带连续运行，装到输送带上的物料随它一起运行到端部卸出利用专门的卸载装置也可在中间部位卸载。输送带在皮带运输机中既是承载构件又是牵引构件（钢丝绳牵引皮带运输机除外），它不仅要有承载能力，还要有足够的抗拉强度。输送带有带芯（骨架）和覆盖层组成，其中覆盖层又分为上覆盖胶，边条胶，下覆盖胶。输送机的带芯主要是有各种织物（棉织物，各种化纤织物以及混纺织物等）或钢丝绳构成。它们是输送带的骨干层，几乎承载输送带工作时的全部负载。因此，带芯材料必须有一定的强度和刚度。覆盖胶用来保护中间带芯不受机械损伤以及周围有害介质的影响。上覆盖胶层一般较厚，这是输送带的承载面，直接与物料接触并承受物料的冲击和磨损。下覆胶层是输送带与支撑托辊接触的一面，主要承受压力，为了减少输送带沿托辊运行时的压陷阻力，下覆盖胶的厚度一般较薄。侧边覆盖胶的作用是当输送带发生跑偏使侧面与机架相碰时，保护带芯不受机械损伤。5.1.1 输送带的分类：按输送带带芯结构及材料不同，输送带被分成织物层芯和钢丝绳芯两大类。织物层芯又分为分层织物芯和整体织物层层芯两类，且织物层芯的材质有棉，尼龙和维纶等。整体编织织物层芯输送带与分层织物层芯输送带相比，在带强度相同的情况下，整体输送带的厚度小，柔性好，耐冲击性好，使用中不会发生层间剥裂，但伸长率较高，在使用过程中，需要较大的拉紧行程。钢丝绳芯输送带是有许多柔软的细钢丝绳相隔一定的间距排列，用与钢丝绳有良好粘合性的胶料粘合而成。钢丝绳芯输送带的纵向拉伸强度高，抗弯曲性能好；伸长率小，需要拉紧行程小。同其它输送带相比，在带强度相同的前提下，钢丝绳芯输送带的厚度小。在钢芯绳中,钢丝绳的质量是决定输送带使用寿命长短的关键因素之一，必须具有以下特点：（）应具有较高的破断强度。钢芯强度高则输送带亦可增大，从另一个角度来说，绳芯强度越高，所用绳之直径即可缩小，输送带可以做的薄些，已达到减小输送机尺寸的目的。（）绳芯与橡胶应具有较高的黏着力。这对于用硫化接头具有重大意义.提高钢绳与橡胶之间黏着力的主要措施是在钢绳表面电镀黄铜及采用硬质橡胶等。（）应具有较高的耐疲劳强度，否则钢绳疲劳后，它与橡胶的黏着力即下降乃至完全分离。（）应具有较好的柔性.制造过程中采用预变形措施以消除钢绳中的残余应力，可使钢绳芯具有较好的柔性而不松散。输送带上下覆盖胶目前多采用天然橡胶,国外有采用耐磨和抗风化的橡胶的胶带，如轮胎花纹橡胶的改良胶作为覆盖胶,以提高其使用寿命。输送带的中间用合成橡胶与天然胶的混合物。钢绳芯带与普通带相比较以下优点：（）强度高。由于强度高，可使1台输送机的长度增大很多。目前国内钢绳芯输送带输送机1台长度达几公里、几十公里。伸长量小.钢绳芯带的伸长量约为帆布带伸长量的十分之一，因此拉紧装置纵向弹性高。这样张力传播速度快，起动和制动时不会出现浪涌现象。（）成槽性好。由于钢绳芯是沿着输送带纵向排列的，而且只有一层，与托辊贴合紧密,可以形成较大的槽角。近年来钢绳芯输送带输送机的槽角多数为35，这样不仅可以增大运量，而且可以防止输送带跑偏。（）抗冲击性及抗弯曲疲劳性好，使用寿命长。由于钢绳芯是以很细的钢丝捻成钢绳带芯，它弯曲疲劳和耐冲击性非常好。（）破损后容易修补，钢绳芯输送带一旦出现破损，破伤几乎不再扩大，修补也很容易。相反，帆布带损伤后，会由于水浸等原因而引起剥离。使帆布带强度降低。（）接头寿命长。这种输送带由于采用硫化胶接，接头寿命很长，经验表明有的接头使用十余年尚未损坏。（）输送机的滚筒小。钢绳芯输送带由于带芯是单层细钢丝绳，弯曲疲劳轻微，允许滚筒直径比用帆布输送带的。钢绳芯输送带也存在一些缺点:（）制造工艺要求高，必须保证各钢绳芯的张力均匀，否则输送带运转中由于张力不均而发生跑偏现象。（）由于输送带内无横向钢绳芯及帆布层，抗纵向撕裂的能力要避免纵向撕裂。（）易断丝。当滚筒表面与输送带之间卡进物料时，容易引起输送带钢绳芯的断丝。因此,要求要有可靠的清扫装置。5.1.2 输送带的连接为了方便制造和搬运，输送带的长度一般制成100200米，因此使用时必须根据需要进行连接。橡胶输送带的连接方法有机械接法与硫化胶接法两种。硫化胶接法又分为热硫化和冷硫化胶接法两种。塑料输送带则有机械接法和塑化接法两种。（）机械接头机械接头是一种可拆卸的接头。它对带芯有损伤，接头强度效率低，只有25%60%，使用寿命短，并且接头通过滚筒表面时，对滚筒表面有损害，常用于短距或移动式皮带运输机上。织物层芯输送带常采用的机械接头形式有胶接活页式，铆钉固定的夹板式和钩状卡子式，但钢丝绳芯输送带一般不采用机械接头方式。（）硫化（塑化）接头硫化（塑化）接头是一种不可拆卸的接头形式。它具有承受拉力大，使用寿命长，对滚筒表面不产生损害，接头效率高达60%95%的优点，但存在接头工艺复杂的缺点。对于分层织物层芯输送带在硫化前，将其端部按帆布层数切成阶梯状，如下图5-1所示：图5-1 分层织物层芯输送带的硫化接头然后将两个端头相互很好的粘合，用专用的硫化设备加压加热并保持一定的时间即可完成。其强度为原来强度的(i-1)/i3100%。其中i为帆布层数。5.2 传动滚筒5.2.1 传动滚筒的作用及类型传动滚筒是传动动力的主要部件。作为单点驱动方式来讲，可分成单滚筒传动及双滚筒传动。单滚筒传动多用于功率不太大的输送机上，功率较大的输送机可采用双滚筒传动，其特点是结构紧凑，还可增加围包角以增加传动滚筒所能传递的牵引力。使用双滚筒传动时可以采用多电机分别传动，可以利用齿轮传动装置使两滚筒同速运转。如双滚筒传动仍不需要牵引力需要，可采用多点驱动方式。滚筒可分驱动滚筒和改向滚筒两种。驱动滚筒的作用是通过筒面和带面之间的摩擦驱动使输送带运动，同时改变输送带的运动方向。只改变输送带运动方向而不传递动力称为改向滚筒(如尾部滚筒、垂直拉紧滚筒等)。滚筒又分钢板焊接滚筒(大型的)和铸造滚筒(小型的)。输送机的传动滚筒结构有钢板焊接结构及铸钢或铸铁结构，新设计产品全部采用滚动轴承。传动滚筒的表面形式有钢制光面滚筒、铸（包）胶滚筒等，钢制光面滚筒主要缺点是表面磨擦系数小，所以一般用在周围环境湿度小的短距离输送机上，铸（包）胶滚筒的主要优点是表面磨擦系数大，适用于环境湿度大、运距长的输送机，铸（包）胶滚筒按其表面形状又可分为光面铸（包）胶滚筒、人字形沟槽铸（包）胶滚筒和菱形铸（包）胶滚筒。5.2.2 传动滚筒的选型及设计传动滚筒是传递动力的主要部件，它是依靠与输送带之间的摩擦力带动输送带运行的部件。传动滚筒根据承载能力分为轻型、中型和重型三种。同一种滚筒直径又有几种不同的轴径和中心跨距供选用。 轻型：轴承孔径80-100。轴与轮毂为单键联接的单幅板焊接筒体结构。单向出轴。 中型：轴承孔径120-180。轴与轮毂为胀套联接。 重型：轴承孔径200-220。轴与轮毂为胀套联接，筒体为铸焊结构。有单向出轴和双向出轴两种。传动滚筒是依靠它与输送带之间的摩擦力带动输送带运行的部件，分钢制光面滚筒制造简单，缺点是表面摩擦因数小，一般用在短距离输送机中。包胶滚筒按表面形状可分为：光面包胶滚筒、菱形（网纹）包胶滚筒、人字形沟槽包胶滚筒。人字形沟槽包胶滚筒摩擦因数大，防滑性和排水性好，但有方向性。菱形包胶滚筒多用于双向运行的输送机。用于重要场合的滚筒，最好选用硫化橡胶胶面。用于井下时，胶面应采用阻燃材料。滚筒的确定：在使用织物带芯的输送带时，取决于输送带的厚度，即织物带芯的层数。这是因为输送带在运转中要反复地绕过滚筒，在滚筒上发生挠曲。胶带在挠曲时，外层受拉伸，内层受压缩，各层的应力和应变均不一样，这样多次反复挠曲到一定程度以后，各层之间的橡胶层就要发生机械疲劳，产生层间剥离而损坏。滚筒的直径越小，胶带的挠曲度就越大，机械疲劳而导致的层间剥离出现得也越快。输送机的传动滚筒结构有钢板焊接结构及铸钢或铸铁结构，驱动滚筒的表面形式有钢制光面滚筒、铸（包）胶滚筒等，钢制光面滚筒主要缺点是表面摩擦系数小，一般用在周围环境湿度小的短距离输送机上。铸（包）胶滚筒的主要优点是表面摩擦系数大，适用于环境湿度大、运距长的输送机，铸（包）胶滚筒按其表面形状又可分为光面铸（包）胶滚筒、人字形沟槽铸（包）胶滚筒和菱形铸（包）胶滚筒。人字形沟槽铸（包）胶滚筒是为了增大摩擦系数，在钢制光面滚筒表面上，加一层带人字沟槽的橡胶层面，这种滚筒有方向性，不得反向运转。人字形沟槽铸（包）胶滚筒，沟槽能使水的薄膜中断，不积水，同时输送带与滚筒接触时，输送带表面能挤压到沟槽里，由于这两种原因，即使在潮湿的场合工作，摩擦系数降低也很小。考虑到本设计的实际情况和输送机的工作环境：用于工厂生产，环境潮湿，功率消耗大，易打滑，所以我们选择这种滚筒。铸胶胶面厚且耐磨，质量好；而包胶胶皮易掉，螺钉头容易露出，刮伤皮带，使用寿命较短，比较二者选用铸胶滚筒。5.2.2.1传动滚筒筒体的设计（1）求轴上的功率若取每级齿轮传动的效率（包括轴承效率在内）=0.93,则则轴的角转速（2）轴的最小直径的确定式中 选取轴的材料为45钢，调质处理，选取=112。于是得（3）滚筒体厚度的计算 选Q235A钢板用作传动滚筒体材料，并取。对于Q235A刚，=235N/，则=58.75N/。式中 p功率，kW; -带速，m/s; l筒长，mm, R=; -许用应力，N/。表4-1型带式输送机宽度与筒长对应表输送带宽度800100012001400传动滚筒长度950115014001600由表4-1可知 滚筒长度l=950mm,(4) 传动滚筒筒体强度的校核 已知 功率P=43.44kW,带速筒长l=950mm,直径D=500mm，筒体厚度t=8.58mm,材料为Q235钢板。由式 -圆周驱动力；由式 ， 代入得 =2=29990N， =14995N； ，-为滚筒所受转矩；设输送带平均张力F沿滚筒长度L均匀地分布在滚筒上，则滚筒单位长度上受的力 因 此中 W-抗弯截面模数，对于内径d，外径为D的传动滚筒，其抗弯截面模数应按圆柱壳理论选取：因此 式中 R壳（滚筒）的平均半径，mm; t壳(滚筒)的厚度，mm;则 正应力 根据第四强度理论，合成弯矩可以写成：计算强度校核通过。5.2.2.2传动滚筒轴的设计计算（1）求轴上的功率传动滚筒轴的设计因滚筒材料为Q235A刚，其密度为，与滚筒的直径D=500mm,厚度t=8.58mm,可求得滚筒质量为m=317kg.若取每级齿轮传动的效率（包括轴承效率在内）=0.93，则则轴的角转速（2）轴的最小直径的确定式中 选取轴的材料为45钢，调质处理，选取=112。于是 得查通用带式输送机设计手册,选取轴径110mm,其余尺寸均按通用带式输送机设计手册选取标准尺寸.5.2.3 传动滚筒结构其结构示意图如图5-2所示：其主要性能参数如表5-1所示：表5-1传动滚筒参数表Mm许用扭矩许用合力8001280800轴承型号轴承座型号转动惯量重量3524Z131258782传动滚筒具体结构如下:查表运输设计选用手册得A=1300 L=950 L1=1669 L2=740 K=210 M=110 Q=440 P=530 H=155 H1=116 d=110 b=28 c=32查表运输设计选用手册240可得出滚筒长度为950。或者由经验公式：已知带宽B800，传动滚筒直径为500，滚筒长度比胶带宽略大，一般取（100200）取800150950 与查表结果一致5.2.4传动滚筒的直径验算大量实验表明，传动滚筒的摩擦系数与胶带和滚筒之间的单位压力有较大关系，在单位压力较大的区域摩擦系数随压力的增大而减小，所以传动滚筒的直径应按平均压力进行验算。 所以 因此传动滚筒直径合格。 5.3 拉紧装置在各种具有挠性牵引构件的输送机中，必须装有拉紧装置。带式输送机的拉紧装置的作用：（）使输送带具有足够的初张力，保证输送带与驱动滚筒之间所必须的摩擦力，并且使摩擦力有一定的贮备；（）补偿牵引构件在工作过程中的伸长；（）限制输送带在各支承托辊间的垂度，保证输送机正常平稳地运行。拉紧装置的结构形式有：（a）螺旋式拉紧装置;（b）垂直拉紧装置（c）重锤车式拉紧装置；（d）钢丝绳绞车拉紧装置如下图所示: 图2-10 常见的几种拉紧装置（a）螺旋式拉紧装置;（b）垂直拉紧装置（c）重锤车式拉紧装置；（d）钢丝绳绞车拉紧装置螺旋式拉紧装置张紧滚筒两端的轴承座安装在带有螺母的滑架上，滑架可以在尾架上移动。转动尾架上的螺杆，可使滚筒前后移动，以调节输送带的张力。螺扦的螺纹应能自锁，防止松动。具有结构简单紧凑的优点，缺点是工作过程中，张紧力不能保持恒定。一般用于机长较短(小于80m)，功率较小的输送机上。螺旋拉紧装置的适用功率范围及许用张紧力(即上、下两分支输送带张力之和)列于。 表2-11螺旋式张紧装置的功率和许用张紧力Bmm500650800100012001400实用功率kw15.620.525.2354258张紧力N120180240380500660垂直拉紧装置垂直拉紧装置。滚筒1安装在框架2上，重锤3吊挂在框架上，框架沿导轨上下移动，利用重锤的重力使输送带经常处于张紧状态。该装置适用于长度较大(大于100m)的输送机或输送机末端位置受到限制的情况。这种拉紧装置一般适合装设在驱动滚筒近处或利用输送机走廊下面的空间。缺点是改向滚筒多，而且物料容易落入输送带与张紧滚筒之间，从而损坏输送带。车式拉紧装置机尾张紧滚筒安装在尾架导轨可移动的小车上，钢丝绳的一端连接在小车上，而另一端悬挂着重锤。它是依靠重锤的重力拉紧输送带，故可以自动张紧输送带，保持恒定的张紧力。适用于输送机距离较长，功率较大的场合，尤其适于倾斜输送的输送机上。其缺点是机尾需要有较大的空间。钢丝绞车式拉紧装置 利用钢丝绳缠绕在绞车的绞筒上，将输送带拉紧。一般绞筒都是经过蜗轮减速器来带动。这种方式在带式输送机上广泛使用。5.4 制动装置对于倾斜输送物料的带式输送机，其平均倾角大于4度时，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，从而引起物料的的堆积、飞车等事故，所以应设置制动装置。带式输送机常用的制动装置有带式逆止器、滚珠逆止器和制动器1带式逆止器常用的带式逆止器。它是离机头架上装设一段逆止带(橡胶带)，带的一端是固定端，另一端为活动端，并夹着一很小铁条。当正常运转时，逆止带的自由端被输送带推向后面，由于铁条的两端受挡板的作用，所以逆止带始终与滚筒保持一定的距离。当输送机逆转时；逆止带的自由端就被输送带带动而塞至滚筒与输送带之间，在摩擦力作用下，拖住滚筒，达到制止逆转的目的。带式逆止器结构简单，价格低廉，应用较广。但是它必须使输送机倒转一定距离以后才能达到制动目的。从而易造成给料处堵塞、溢料。如头部滚筒直径越大，制动时倒转距离就越长，所以对功率较大的带式输送机不宜、使用带式逆止器。2滚柱逆止器滚柱逆止器适用于向上运输的带式输送机。滚柱逆止器的星轮装在减速器通向滚筒出铀的另一端上，底座则安装在驱动架上。当输送机正常工作时，滚往处在星轮切口最宽处的间隙中，因而它不妨碍星轮的运转；若发生逆转时，滚柱被契入底座固定圈与星轮切口的狭窄处之间，因而起到逆止作用。滚柱逆止器最大制动力矩达48500Nm，其制动平稳可靠。选用时按减速器型号选配，减速器型号在ZQ65以上均可采用。滚珠逆止器具体结构如下:3.制动器制动器有闸瓦制动器和盘杆式制动器。闸瓦制动器通常采用电动液压推杆制动器。制动器装在减速器输入轴的制动轮联轴上，闸瓦制动器通电后，由电液驱动器推动松闸。失电时弹簧抱闸，制动力时由弹簧和杠杆加在闸瓦上的。这种制动器有定型系列。闸瓦制动器的结构紧凑，但制动副的散热性能不好，不能单独用于下运带式输送机。井下使用的制动器，制动副表面温度不能超过150。在有防爆要求的场合使用，应采用隔爆元件。根据，选取制动器型号为YW-315.5.5装载装置正确地设置受料装置，能够减轻输送带在受料处的磨损，延长其使用寿命。在选煤厂中，受料方式一般采用溜槽给到输送机上，为了减小对输送带的磨损，应使溜槽的方向与物料运动方向和输送带运行方向相一致，溜槽的倾角不宜过大，最好使物料下落的水平分速度与输送带的运行速度相等。对于煤炭，给料溜槽倾角一船采用40-50。为了避免大块硬物料对输送带的冲击损伤，给料溜槽后壁应设有筛孔，让细粒物料先落入作为保护层。物料的给入点应避免设在滚筒或托辊的上面，减小大块物料击伤输送带的可能性。为了避免给料时物料洒落，溜槽的宽度应小于输送带的宽度，通常其宽度多为输送带宽度的2/3以下。溜槽导向板的下部应装设挡板。挡料板的长度约为带宽的24倍，理想的挡板是由不带织物带芯的软橡胶制成，其高度高出带面15D一350mm为宜。带式输送机一般是在输送带绕过端部滚筒时，利用物料的自重和所受的离心力(在滚筒圆周上)将物料卸到卸料漏斗中，然后由漏斗再导入其它设备。如需要在中间任何地点卸料时，可采用中间卸料装置，常用的有犁式卸料器和电动卸料车。犁式卸料器有单侧卸料和双侧卸料两种。如果按操作方式分，又可分为手动犁式卸料器和气动犁式卸料器。气动卸料器的气压为0.4-1.5MPa。双侧卸料的犁式即料器。弯曲成夹角60一90的犁板，在犁板的输送带下面设置平板，当需要卸料时，将犁板落下，压在输送带的工作面上，物料随输送带的移动被犁板分流，流入漏斗l中。为防止犁板磨损带面，犁板与带面接触的部位最好采用不带织物带芯的软橡胶片制成的刮板，而且输送机的速度不宜太快，一般应小于2.0m/s。有时候，为了使卸料器能在几个地方卸载，可以将犁式卸料器装设在输送机两侧轨道上行走的小车上。犁式卸料器结构简单，但对输送带磨损较为严重。因此，只限于应用在水平或倾角小于8的带式输送机上，或者用于运送磨损性较小的细粒物料的输送机上。电动卸料车。装设两个改向滚筒的小车，利用车轮可以在输送机机架两边铺设的导轨上行走。输送带的承载段绕过滚筒时，将物料卸到安在小车上的叉形漏斗中。如果需要端部卸料，可以将叉形漏斗闸门关闭，此时物料可以通过中间的漏斗重新卸回输送带的承载段上。小车的行走是由电动机通过链轮带动车轮来实现的。采用电动卸料车的输送机带速一般不宜超过2.5m/s。电动卸料车可避免输送带承受额外的磨损(如犁式卸料器)，其运转可靠，适宜卸载任何性质的物料。但结构复杂，高度较大。在选煤厂，该卸料装置广泛用在煤仓，可用于将煤炭分配到各个仓格中。5.6 清扫装置输送带的工作表面绕过卸载滚筒时，不可能将上面的碎散物料完全卸干净，特别是在输送潮湿物料时更难卸净，如不设法清除这些残余物料，输送带经过改向滚筒或托辊时，由于受到这些物料的挤压而损坏。所以，清扫器对延长输送带的使用寿命具有很大的意义。清扫器的形式很多，下面介绍几种常用的清扫器。单刮板清扫器。用橡胶片1制成刮板，用螺栓装在倒U形的扁钢5上，扁钢5的两端与杠杆2一起
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