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带式输送机的设计,输送,设计
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河南理工大学万方科技学院本科毕业论文附录:外文资料与中文翻译外文资料:STUDY ON BOUNDARY NOTCH OF CEMENTECARBIDE CUTTING TOOL1 INTRODUCTIONThe wear and boundary notch of cemented carbide cutting tools are often found in the machining. They directly influence machining quality of the machined workpiece and the cutting performance and life of the cutter. Especially, in the precision machining, flexible manufacturing system (FMS) and other automation manufacture, wear and boundary notch behaviors of cemented carbide tools are even more important. Metal cutting experiences have expounded that wear and boundary notch of the cemented carbide cutting tools are more serious in the machining of the workpiece in which the strain hardening is high and the remaining is not even. It seriously influences the machining quality of the machined piece and the cutting performance and life of the cutter. But, so far, there has not been much research on the boundary notch mechanism of cemented carbide cutting cutter, and the technical measures to reduce boundary notch of cemented carbide cutting tools are fewer1,2. So that, the based on the machining experiments of friction welded joint, this research focuses on the forming processes and main rules of the boundary notch, and has developed several measures to resist or lessen boundary notch, which provides a theoretical and experimental base to ensure cutting performances of cutters and machining quality.2 THE FORMING PROCESS AND MAIN SIZE OF BOUNDARY NOTCHThe boundary notch of cemented carbide cutting tools is a wear area, which is relatively large, resulting from friction between main cutting edge and the surface of the workpiece as the following Fig.1. Fig.1 (a) shows a traditional wearing type of the flank. The rake face Ar and flank face Aa are also shown. Fig.1 (b) shows the main dimension of boundary notch of the lathe tool, in which VN represented the height of boundary notch and C refers to the width. It is apparent that the greater the dimensions of VN and C are, the greater it destroys the performance of tools and influences the machining quality3,4.By experiment, the forming process of the boundary notch can be divided into the following three steps: firstly, several micro cracks are produced at main cutting edge. Secondly, the mesh fractures are found in the boundary areas and they will spread. Finally, the piece material will be denuded and the boundary notch is formed. In the subsequent cutting process, the dimension of the boundary becomes bigger and bigger.Fig. 2 shows the forming process of boundary notch of the cemented carbide cutting tools.Main factors to influence boundary notch are mechanical performance of the piece material, the cutter material, and geometry parameter of the cutter. The following experiments were carried out in order to expound the forming mechanism and evolution rules of the boundary notch.Fig. 1 Boundary notch of the cemented carbide cutting tool in turningFig.2 Forming process of boundary notch of the cemented carbide cutting tools.3 EXPERIMENT CONDITIONS AND TESTING MEASURESThe lathe C6130 and reversible cutting tool are used in the experiment. Five cutter materials are employed. Main mechanical parameters of cutter material are shown in Table 1.The machining piece is the friction-welded line of the single hydraulic pillar. The width of the welded line is 15mm and the machining allowance is 5.5mm. Besides, the above pillar is welded with 270SiMn and 45# steel. The relatively mechanical performances of the welded line are shown in Table 2.Based on manufacturing experience and relative information in China and other countries about similar machining process, the chosen machining and tool geometry parameters are shown in Table 3.The boundary notch dimensions of the cemented carbide cutting tools (boundary notch height VN and width C are directly attained by tool microscope. In order to ensure reliability of the results, repeated experiments are carried out. The recurrent performance is good.4 EXPERIMENT RESULTS AND ANALYSIS4.1 Cutter MaterialsFor different cutter materials, as shown in Fig. 3, the machining performance and the ability to resist boundary notch are distinctly different.From Fig. 3, we can find the boundary notch dimensions are relatively large when YD10,YD15 and YW are used. Whereas the boundary notch dimension is smallest when YTS25 is used. Because of the asymmetry allowances impacts and vibrations will take place. YTS25 cutter has better impact-resisting performance and boundary notch dimension. Therefore, YTS25 cutter material is selected to do the following experiments.Table 1 Material Performances of CuttersTypeMaterial PerformanceRemarkHRAb(kg/mm2)(g/cm2)YD10YD15707YW2YTS259290.592919113012514515020012.4112.811.512.111.812.512.71.3.312.813.2North toolsNorth toolsZiGongZhugongZhuzhouTable 2 Mechanical Performances of CuttersItemTensile strengthElongation rateShrinkage rateImpact toughnessb(kg/mm2)(%)T(%)k(kg/cm2)270SiMn1001240545#6116405Welding Line64.6825.5 1337.646.23.56.4Table 3 Cutting ParametersCutting velocity V (m/min) 75Cutting depth p (mm)5.5Feed rate f(mm/r)0.3Rake angle 0 ( 10Clearance angle 0 (8Cutting edge angle Kr (845 ; 75 ; 90Edge inclination s (-5Negative chamfer b1 (mm)0.1; 0.2; 0.3Cutter corner radius r(mm) 0.2; 0.4; 0.84.2 Influences of Cutting Edge AngleThe results of the variety boundary notch are shown as in Fig. 4 when the cutting edge angle is changed. From Fig. 4 we can find that, with the lessening of the cutting edge angle Kr , the dimensions of the boundary notch decrease. The reason is that with the lessening of the cutting edge angle Kr , the length of the cutting edge that acts on cutting becomes larger and the average loads on the cutting edge become lighter.4.3 Influences of Cutter Corner Radius rThe results of the variety boundary notch with the cutter corner changing are shown as Fig. 5.The boundary notch dimension decreases with the cutter corner radius r becoming lesser. The reason is that with the increasing of the cutter corner radius, the impact-resistance performance.Fig. 3 Different boundary notch results to different utter materialFig. 4 Influences of cutting edge angle Krincreases and the volume of the cutter that endures heat becomes larger. Therefore, under the same cutting conditions, boundary notch dimensions (VN, C) decrease when the cutter corner radius becomes lesser.4.4 Influences of Negative Chamfer blThe experiment results of the variety boundary notch are shown as in Fig. 6 when the width of the negative chamfer is changed. The dimension of the boundary notch will decrease when the width of the negative chamfer bl decreases. Therefore, in order to resist or decrease the cutter boundary notch, the lesser negative chamfer bl should be chosen.4.5 Deburring Machining ProcessThe burrs have some influences on cutter boundary notch in metal machining process. A deburring cutter is chosen to decrease the adverse influence on cutter. A different result between deburring machining process and common machining process is shown as in Fig. 7. It can be seen that about 75% of the boundary notch is decreased. So, burr is a main factor to produce and increase the boundary notch of the cutter.Fig.5 Influence of cutter corner radius RFig.6 Influences of negative chamfer widthFig.7 Deburring machining process and common machining process5 CONCLUSIONSFrom above experimental research and theoretical analysis, the following conclusions are attained:1) Boundary notch of the cutting tool can be expressed by boundary notch height VN and boundary notch width C. The forming processes of boundary notch can be divided into three steps:micro-tipping appears firstly; Then, mesh fractures expand; Finally, boundary notch results.(2) Main factors that influence boundary notch of cemented carbide cutter are piece material,cutter material and cutter geometry parameters.(3) Deburring machining process and adjusting cutting tool geometry parameters (to reduce edge angle Kr and width of negative chamfer bl, to increase cutter corner radius r) can be chosen to decrease effectively boundary notch, which ensures the quality of workpiece and cutting performances of cutting tool.7河南理工大学万方科技学院本科毕业论文中文翻译: 关于硬质合金刀具刀刃磨损的研究1.介绍硬质合金刀具的刀刃的磨损在加工中经常发现。它们直接地影响以机器制造的工件和切削质量和刀具的寿命。尤其,在精密机加工中,柔性制造系统(FMS)和硬质合金刀具的其他自动化制造系统中,擦损和刀刃磨损轨迹更重要。金属制的痕迹已经解释了擦损和硬质合金刀具的刀刃磨损在工件的机加工在高应变硬化中哪一个更严重和甚至没有剩余的情况。它严重地影响机器制造的工件质量和切断的性能和刀具的寿命。但是,迄今为止,在硬质合金刀具的刀刃磨损机构和专门技术措施上,都使硬质合金刀具的界线凹槽变得越来越小。因此,以磨擦熔接接合的机制实验为基础,这一个研究把重心集中在刀刃磨损的形成程序和干管尺,而且已经发展数个的措施抵抗或者减小界线凹槽,这提供一个理论上的和经验性的碱确保刀具的切断性能和切削质量。2 刀刃磨损形成原因和主要尺寸硬质合金刀具的磨损是一个擦损面积,是相对地大的,由于主要的刃口和工作件的表面之间的磨擦,如图1所示。图1(a)显示了传统侧面的磨损类型,Ar倾斜面 Ar 和侧面Aa面在如图1(b)中也显示。显示车刀的凹槽的主要尺寸,和的刀刃磨损,在车床中VN代表刀刃磨损的高度。C代表它的宽度,这样看起来,VN和C的尺寸越大,那么它破坏刀具工具的性能和影响机制质量的机会越大。根据实验, 刀刃磨损的形成方法被分成三步: 第一,数个的微观裂解在主要的刃口被提出展现。 第二, 网眼破面在界线面积和他们被发现将会扩展。 最后,块材料将会被使裸露,而且凹槽被形成。 在后成的切削过程中,刀刃磨损的尺寸会变得越来越大。图1 侧刀面的磨损类型图2 硬质合金刀具和刀刃磨损的形成原因影响刀刃磨损的主要因素是刀具的材料的机械性能,刀具材料和几何参数。 下列的实验操作是为了解释边界尺寸的形成机理和刀具磨损的扩展尺寸。3 实验条件和测试措施车床 C6130 和可逆刀具在实验被使用。 五种刀具材料被使用。刀具材料的主要机械参数如表1。机制块是单一状柱的磨擦焊接线。 被焊接的线的宽度是 15个毫米,而且切削裕度是 5.5毫米。此外,上述的柱形物是用270SiMn和 45#钢一起焊接。被焊接的线的相对机械性能在表2被显示。在类似物机制方法中国和其他的国家中以制造业的经验和有关情报上,被选择的机制和工具几何参数在表 3被显示。硬质合金刀具的边界凹槽尺寸(界线凹槽高度VN 和宽度C由工具得到。为了要确保结果的可靠度, 反复的实验被实行。 再利用的性能很好。4 实验结果分析4.1 刀具材料对于不同的刀具材料,如图3所示,机制性能和刀刃磨损的抵抗能力是显然地不同的。从图3,我们能找刀刃磨损尺寸是相对地的大,当YD10,YD15和YW 被使用的时候。然而当 YTS25被使用的时候,刀刃磨损尺寸很最小。因为不对称现象公差挤入,而且振动将会发生。 YTS25 刀具有得更好抗拒碰撞的性能和刀刃磨损尺寸。 因此, YTS25 刀具材料被选择做跟随实验。表1切削刀具的材料性能类型材料性能标记HRAb(kg/mm2)(g/cm2)YD10YD15707YW2YTS259290.592919113012514515020012.4112.811.512.111.812.512.71.3.312.813.2North toolsNorth toolsZiGongZhugongZhuzhou表2 切削刀具的机械性能代号抗拉强度伸长率伸缩率冲击韧性b(kg/mm2)(%)T(%)k(kg/cm2)270SiMn1001240545#6116405Welding Line64.6825.5 1337.646.23.56.4表3 切削参数切削速度 V (m/min) 75切削深度 p (mm)5.5径给速度 f(mm/r)0.3前角 0 ( 10后角 0 (8切削刃0角 Kr (845 ; 75 ; 90边缘倾斜尺寸 s (-5负切削尺寸 b1 (mm)0.1; 0.2; 0.3切削角半径 r(mm) 0.2; 0.4; 0.84.2 刃口角的影响当刃口角被改变的时候,变化凹槽的结果在图 4 中被显示。从图4我们能发现随着切削刃口角 Kr的减少,刀刃磨损尺寸也相应减少。理由是刃口角 Kr 的减少是那 , 刃口的长度那一个作用于槽的边缘变大和平均负载力变得比较轻。4.3 刀具半径r的影响变化界线的结果随着刀具刻凹痕的改变在图 5中显示。和刀具的刀刃磨损尺寸减少,墙角半径半径r也相应减少。理由是刀具的半径墙角变大,耐冲击性能也增大,耐久热的增加和刀具的尺寸也变大。 因此,依据相同的切削条件规定,当刀具墙角半径变得比较小的时候,界线刻凹痕尺寸(VN,C)也减少。4.4 负倒角 bal的影响不同刀刃磨损的实验结果如图 6所示。当负倒角的宽度被改变的时候。刀刃磨损的尺寸将会减少负倒角 bal的宽度何时减少。 因此, 为了要抵抗或者减小刀具刀刃磨损尺寸, 比较小的负倒角 bal应该被选择。4.5 修边机制方法凿纹在金属制的机制方法的刀具刀刃磨损上有一些影响。 一个修边刀具被选择在刀具上可以减少它的负面影响。不同的修边机制方法和普通机制方法之间的结果如图7所示,它能被预期大约75%的刀刃磨损被减少。 因此, 凿纹是一个主要的传递因数,来增加刀具的刀刃磨损尺寸。图5 切削工人角落半径R的影响图6 负磨损宽度的影响Fig.7去除毛刺机器加工过程和通用机器加工过程5 结论从上述的经验性的研究和理论上的分析,可得到如下的结论:1) 刀具的刀刃磨损一般用刀具的刀刃磨损高度 VN 和刀刃磨损宽度C来表达,刀具磨损的形成分成三步:微步倾角; 然后, 网面尺寸扩大; 最后,刀刃磨损产生。(2) 影响硬质合金刀具的刀刃磨损的因数是修补材料,刀具材料和刀具几何学参数。(3) 修边机制方法和调整刀具几何参数 ( 减少负倒角 bal的边缘角 Kr 和宽度, 增加刀具墙角半径半径) 能被选择有效地减少边界凹槽, 这确保刀具的工作件和切削性能的质量。河南理工大学万方科技学院本科毕业设计(论文)开题报告题目名称 带式输送机的设计学生姓名郭松涛专业班级08机设一班学号0828070074一、选题的目的和意义带式输送机自1795年被发明以来,经过两个世纪的发展,已被电力、冶金、煤炭、化工、矿山、港口等各行各业广泛采用。特别是第二次工业革命带来了新材料、新技术的采用,使带式输送机的发展步入了一个新纪元。当今,无论从输送量。运距、经济效益等各方面来衡量,它已经可以同火车、汽车运输相抗衡,成为三足鼎立局面,并成为各国争先发展的行业。带式输送机是一种输送松散物料的主要设备,因其具有输送能力大、结构简单、投资费用相对较低及维护方便等特点而被广泛应用于港口、码头、冶金、热电厂、焦化厂、露天矿和煤矿井下的物料输送。随着煤炭工业科学技术的不断进步与发展,我国的带式输送机设计研究技术及带式输送机专业制造技术都已接近了国际水平,但与世界先进工业国家比较仍存在一定差距,有待于进一步努力。而且输送机械设计所涉及的知识繁多,包括整机的设计、设计计算、部件选型等方面,包含了机械设计制造各个方面的知识,能综合考察几年来的学习水平和对机械方面知识的进一步加强和巩固,研究和发展机械技术,提高机械技术水平,对于促进国民经济的发展也有着特别重要的意义。二、国内外研究综述国外皮带输送机技术的发展很快,其主要表现在2个方面:一方面是皮带输送机的功能多元化、应用范围扩大化,如高倾角带输送机、管状皮带输送机、空间转弯皮带输送机等各种机型;另一方面是皮带输送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、高带速等大型皮带输送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输送机动态分析与监控技术,提高了皮带输送机的运行性能和可靠性。目前,在煤矿井下使用的皮带输送机已达到表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)工作面顺槽皮带输送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。 我国生产制造的皮带输送机的品种、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,皮带输送机的技术水平有了很大提高,煤矿井下用大功率、长距离皮带输送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输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩皮带输送机等均填补了国内空白,并对皮带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偶合器和行星齿轮减速器。三、毕业设计(论文)所用的方法1借阅图书馆查阅的相关书籍及手册;2参阅工业期刊阅览室相关期刊;3通过互联网了解模具方面的最新动态;4向老师请教一些难点、疑点;5设计过程中与同学讨论各类问题。四、主要参考文献与资料获得情况1 机械设计手册.第2卷/机械设计手册编委会.3版 北京:机械工业出版社,2004.8 2 运输机械手册上册 化工部起重运输设计技术中心站 1983.(11):35-37 3 矿山机械运输及提升 中国矿院 黎佩琨 主编 冶金工业出版社出版 4 矿山机械 李炳文 王启广 主编 中国矿业大学出版社,2007.1五、毕业设计(论文)进度安排(按周说明): 第57周 毕业实习,收集资料,完成开题报告。 第810周 完成实习报告,总体方案设计,初步完成设计计算,外文翻译。 第1113周 完成总装图和零件图的绘制和设计说明书。 第1416周 修改和完善,准备毕业答辩。,六、指导教师审批意见指导教师: (签名)2012年 4 月 10 日 河南理工大学万方科技学院本科毕业设计(论文)中期检查表指导教师: 吴雪峰 职称: 副教授 所在院(系): 机械与动力工程学院 教研室(研究室): 机械设计教研室题 目 带式输送机的设计学生姓名郭松涛专业班级08机设1班 学号0828070074一、选题质量:(主要从以下四个方面填写:1、选题是否符合专业培养目标,能否体现综合训练要求;2、题目难易程度;3、题目工作量;4、题目与生产、科研、经济、社会、文化及实验室建设等实际的结合程度)1.本设计需根据皮带输送机设计方法,同时参考现有设计方案,在方案设计中,理论与实际相结合。本次设计采用理论设计方法,计算皮带拉力、带式输送机总阻力、功率计算,驱动滚筒直径计算及其校核、托辊的校核等部件。从以上设计必须完成的任务可知,本课题的选择符合专业培养目标,可以体现综合训练要求。2.本设计难度适中,适合本科水平选作毕业设计课题。 3.本设计量适中能够在规定时间内完成。4.皮带输送机在我们日常生活中各个方面应用非常广泛的,本课题能够紧密结合 皮带输送机的应用。二、开题报告完成情况:查阅大量相关皮带输送机资料和文献,以及到在网上看有关皮带输送机视频,经过指导老师的审查,提出该毕业设计题目,开题报告已顺利完成。且皮带输送机的方案及具体结构已初步设计成形。三、阶段性成果: 1.基本完成了所需资料的收集工作;2.基本完成了皮带输送机的方案选择和及部件的选型;3确定了设计方案,及主要设计参数的计算; 4.根据参数绘制出主要零件的图纸,并一步步趋于完善。四、存在主要问题: 1对液力耦合器不是很熟悉; 2.在计算总阻力时各种附件阻力的计算不是很熟练; 3.在绘制CAD图纸时发现自己对CAD操作有待提高; 4.有些图标没有对其进行标注。五、指导教师对学生在毕业实习中,劳动、学习纪律及毕业设计(论文)进展等方面的评语指导教师: (签名) 年 月 日3河南理工大学万方科技学院本科毕业论文摘 要本次是关于TD系列型皮带输送机的设计。首先对输送机作了简单的概述,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。接着分析了带式输送机的选型原则及计算方法,例如驱动滚筒,改向滚筒的设计及减速器电机的选型。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。TD-75型皮带输送机由六个主要部件组成:传动装置,机尾和导回装置,中部机架,拉紧装置以及胶带。最后简单的说明了输送机的安装与维护。目前,胶带输送机正朝着长距离,高速度,低摩擦的方向发展,近年来出现的气垫式胶带输送机就是其中的一个。在胶带输送机的设计、制造以及应用方面,目前我国与国外先进水平相比仍有较大差距。本次带式输送机设计代表了设计的一般过程, 对今后的选型设计工作有一定的参考价值。 关键词:带式输送机;选型设计;主要部件 Abstract The design is a graduation project about the belt conveyor used in coal mine. At first, it is introduction about the belt conveyor. Coal belt conveyor is the ideal transport equipment in succession, as compared to other transport equipment not only has the long-distance, large volume, continuous transport, etc., but also reliable, easy to implement automated, centralized control, especially Productive and Efficient Mine, efficient coal mining belt has become mechanical and electrical integration technologies and equipment, key equipment.朗读显示对应的拉丁字符的拼音字典 Next, it is the principles about choose component parts of belt conveyor. For example, drive roller, bend pulley design and selection of gear motors.After that the belt conveyor abase on the principle is designed. Then, it is checking computations about main component parts. The ordinary belt conveyor consists of six main parts: Drive Unit, Jib or Delivery End, Tail Ender Return End, Intermediate Structure, Loop Take-Up and Belt. At last, it is explanation about fix and safeguard of the belt conveyor. Today, long distance, high speed, low friction is the direction of belt conveyors development. Air cushion belt conveyor is one of them. At present, we still fall far short of abroad advanced technology in design, manufacture and using. There are a lot of wastes in the design of belt conveyor. Keyword: belt conveyor; Electrotype Design; main parts47目录1绪论12 带式输送机的概述22.1 带式输送机的应用22.2 带式输送机的分类22.3 带式输送机的发展状况42.4 带式输送机的工作原理及布置情况53 带式输送机的设计计算73.1 已知带式输送机的原始数据73.2 带式输送机的计算73.3 张力的逐点计算103.4 胶带核算173.5 允许垂直核算183.6 车式拉紧装置重锤重量计算193.7 电动机功率194 减速器的选型205 输送带部件的选用215.1 输送带215.2 传动滚筒245.3 托辊27531 托辊的选型275.3.2 托辊的校核345.4 制动装置365.5 改向装置375.6 拉紧装置385.6.1 拉紧装置的作用385.6.2 张紧装置在使用中应满足的要求395.6.3 拉紧装置在过渡工况下的工作特点395.6.4 拉紧装置布置时应遵循的原则406 其他部件的选用416.1 机架与中间架416.2 卸料装置426.3 清扫装置426.4 头部漏斗436.5 电气及安全装置447 总结45致 谢46参考文献47附录:48外文资料与中文翻译48 1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。已知原始数据和工作条件:1.带式输送机 L=200m,倾斜角:=12;2输送物料:煤,粒度0-100毫米,r=0.90t/,动堆积角=30;3输送量:Q=800吨/时;4 工作环境:露天;5 尾部给料,导料槽长3米。头部有弹簧清扫器,尾部有空段清扫器。2 带式输送机的概述2.1 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。 2.2 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: TD75型带式输送机是一般用途的带式输送机,用于冶金、煤炭、水电等部门,输送堆积比重为0.52.5吨/米的各种块状,粒状等散状物料,也可用来输送成件物品。TD75型带式输送机的带宽有六种:500、650、800、1000、1200和1400毫米。TD75型带式输送机所选用的输送带有普通橡胶带和塑料带两种。适用工作环境温度在-15+40之间,输送具有酸性、硷性、油类物质和有机溶剂等部分的物料时,需采用耐油、耐酸硷的橡胶带或塑料带。可用于水平或倾斜输送。倾斜向上输送时,不同物料所允许的最大倾角见表2-2;倾斜向下输送时允许最大倾角为表2-2所列值的80%。若需要采用大于表2-2的倾角输送时,可选用花纹带式输送机。下运输送机可选用系列部件,详细计算需另行考虑。 2-1 输送机输送不同物料允许的最大倾角物料名称物料名称块煤原煤粉煤水洗后产品筛分后的焦炭025毫米焦炭03毫米焦炭0350毫米矿石0120毫米矿石060毫米矿石4080毫米油母页岩2040毫米油母页岩0200毫米油母页岩干松泥土湿土182021171820161820182022202023湿精矿(含水12%)干精矿筛分后的石灰石干砂混有砾石的砂采石场的砂湿砂盐型砂废砂未筛分的石块水泥块状干粘土粉状干粘土2022181215182020232024201820151822 2.3 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。2.4 带式输送机的工作原理及布置情况 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2-4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-传动滚筒 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5经传动滚筒7机尾换向滚筒10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1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。1.带式输送机的基本布置形式如图2-2所示。2.在曲线段内,不允许设给料和卸料装置。3.给料点最好设在水平段内,也可设在倾斜段。生产实践表明,倾角大时,给料点设在倾斜段内容易掉料。因此在设计大倾角输送机时,推荐将给料区段尽量设计成水平,或将区段的倾角适当减小。图2-2 皮带输送带的布置 3 带式输送机的设计计算3.1 已知带式输送机的原始数据1.带式输送机 L=200m,倾斜角:=12;2输送物料:煤,粒度0-100毫米,r=0.90t/,动堆积角=30;3输送量:Q=800吨/时;4 工作环境:露天;5 尾部给料,导料槽长3米。头部有弹簧清扫器,尾部有空段清扫器。3.2 带式输送机的计算根据 已知Q=800吨/时,=0.9吨/米3。参考表3-4,选取带速=3.15米/秒;参考表3-1,得k=435参考表3-2,得c=0.92参考表3-3, 得=0.94;得:米 , 选取B=1000毫米的胶带,表3-1 K值 K B1520253035槽形平形槽形平形槽形平形槽形平形槽形平形500650300105320130355170390210420250800100033511536014540019043523047027012001400355125380150420200455240500285表3-2 倾角系数68101214161820222425C1.00.960.940.920.900.880.850.810.760.740.72表3-3 速度系数V(米/秒)1.62.53.154.01.00.980.950.940.900.840.80表3-4 带速参数表物 料 特 性B(毫米)500、650800、10001200、1400V(米/秒) 无磨损性或磨损性小的物料(如原煤、盐)0.82.51.03.151.04.0 有磨损性的中小块物料(如矿石、砾石、炉渣)0.82.01.02.51.03.15 有磨损性的大块物料(如大块矿石)0.81.61.02.01.02.5表3-5 各种带宽的输送量断面形式V(米/秒)B(毫米)500650800100012001400Q (吨/小时)槽形0.81.01.251.62.02.53.154.07897122156191232-131164206264323391-278348445546661824-43554469685310331233-65581910481284155618582202-891111514271748211825282996 平形0.81.01.251.62.02.5415266841031256788110142174211118147184236289350-230288368451546-345432553677821-46958875392211173.3 张力的逐点计算此计算方法,是从传动滚筒上奔离点的输送带张力S1开始,沿输送带运行方向,逐点计算到传动滚筒趋入点的输送带张力Sn(见图3-2),最后得到两点张力S1与S之间的函数关系式: Sn= f(S1) 设带式输送机各点张力如图3-2所示,则得各点张力关系式如下: S2=S1+W1 1 S3= S2 2 S4=S3+W2+W3 3 S5=S4 4 S6=S5 5 Sn=S6+W4+W5+W6 6根据公式W=(70100)B , 弹簧清扫器阻力: W1=(70100)B=1001.0=100(公斤)代入1: S2=S1+100查表3-8改向滚筒阻力系数=1.02代入2: S3=1.02(S1+100)=1.02S1+102根据公式 w=(q0+q)L空载段运行阻力: W2=(q0+q)L查表3-6,Z=58;取Z=5查表3-7,上下胶层厚(3+1.5)毫米;查表3-9,q0=13.25公斤/米;查表3-10,G=15公斤,下托辊间距=3米q=5(公斤/米)查表3-11,=0.035。代入上式得:W2=(13.25+5)2000.035 =127.75(公斤)根据公式w=20B空段清扫器阻力: W3=20B=201.0=20(公斤)代入3:S4=1.02S1+102+127.75+20 =1.02S1+249.75查表3-8改向滚筒阻力系数=1.02代入4: S5=1.02(1.02S1+249.75)=1.04S1+254.75查表3-8改向滚筒阻力系数=1.04代入5: S6=1.04(1.04S1+254.75)=1.08S1+264.94根据公式 W=(1.6B2+7)l 导料槽阻力: W4=(1.6B2+7)l=(1.6120.9+7)3=25.32(公斤)根据公式 W= 物料加速阻力: W5=q=(公斤/米)W5=(公斤)根据公式W=(q0qq)Ln(q0q)H 承载段运行阻力: W6=(q+q0+q)L,查表3-20,G=17公斤;查表3-12,l0=1.2米。 q=(公斤/米)查表3-9,= 0.04W6=(70.55+13.25+14.2)2000.04 =784(公斤)代入6Sn=1.08S1+264.94+25.32+35.68+784 =1.08S1+1110 7 根据尤拉公式:Sn= S1e 采用光面传动滚筒,a=200,=0.2查表3-13,e=2.01Sn=2.01S1 878联立则:2.01S1=1.08S1+11100.93 S1=1110S1=1193.55(公斤)Sn=2.01S1=2.011193.55=2399(公斤) S2=S1+W1 =1193.55+100=1293.55(公斤) S3= S2 =1.021293.55=1319.42 (公斤) S4=S3+W2+W3 =1319.42+127.75+20=1467.17 (公斤) S5=S4 =1.021467.17=1496.51 (公斤) S6=S5 =1.041496.51=1556.37 (公斤)传动滚筒圆周力F=SnS1=23991193.55=1205 .45 (公斤) 表3-6 带宽和层数B(毫米)500650800100012001400Z34454658510612 表3-7橡胶输送带复盖胶的推荐厚度物 料 特 性物 料 名 称复盖胶厚度(毫米)下胶厚下胶厚2吨/米3,块度200毫米磨损性较大的物料。破碎后的矿石、选矿产品、各种岩石、油母页岩等。4.51.52吨/米3,磨损性大的大块物料。大块铁矿石,油母页岩等6.01.5 表3-8 改向滚筒阻力系数输送带在改向滚筒上的包角a4590180改向滚筒阻力系数K1.021.031.04 表3-9 橡胶带每米自重帆布层数z上胶+下胶厚 度(毫米)带 宽 B (毫米)500650800100012001400q0(公斤/米)33.0+1.54.5+1.56.0+1.55.025.886.7443.0+1.54.5+1.56.0+1.55.826.687.557.578.709.829.3110.7012.1053.0+1.54.5+1.56.0+1.58.629.7310.8710.6011.9813.3813.2514.9816.7115.9017.9520.0563.0+1.54.5+1.56.0+1.511.8013.2814.6514.8616.5918.3217.8219.9022.0020.8023.2025.6573.0+1.54.5+1.56.0+1.516.4718.2019.9319.8021.8523.9523.1025.5027.9583.0+1.54.5+1.56.0+1.518.0819.8121.5421.6523.8025.8225.3027.7530.1093.0+1.54.5+1.56.0+1.523.6025.7027.8027.5530.0032.40103.0+1.54.5+1.56.0+1.525.5527.6529.7029.8032.2534.70113.0+1.54.5+1.56.0+1.532.1034.5036.80123.0+1.54.5+1.56.0+1.534.3036.7039.20 表3-10 每组下托辊转动部分重量托 辊 形 式B(毫米)500650800100012001400G G (公斤)槽形托辊铸铁座111214222527冲压座8911172022全塑料3.53.74.266.87平形托辊铸铁座81012172023冲压座7911151821表3-11阻力系数表工 作 条 件槽形托辊阻力系数平形托辊阻力系数清洁、干燥0.0200.018少量尘埃、正常湿度0.0300.025大量尘埃、湿度大0.0400.035 表3-12 上托辊间距l0(吨/米3)B (毫米)500、650800、10001200、1400l0(毫米) 1.61.6120012001200110012001100表3-13 ea值传动滚筒情况及值包 角 a180190200210240400ea光面滚筒,环境潮湿=0.21.871.942.012.092.314.04光面滚筒,环境干燥=0.252.152.292.392.502.855.74胶面滚筒,环境潮湿=0.353.003.193.393.604.3411.74胶面滚筒,环境干燥=0.43.523.784.044.355.3516.403.4 胶带核算 求得胶带最大张力为2399公斤,查表3-14 ,当B=1000毫米,Z=5时,胶带的最大允许张力为3110公斤,所以满足最大张力要求。表3-14 各种带宽和各种帆布层数的橡胶带允许最大工作张力SmaxZB (毫米)500650800100012001400Smax(公斤)31050(840)41400(1120)1820(1450)2240(1790)52020(1650)2490(2030)3110(2550)3730(3050)62990(2440)3730(3050)4480(3660)5220(4270)74360(3360)5220(4280)6100(4990)84970(4070)5970(4880)6970(5700)96050(5040)7050(5870)106720(5600)7840(6530)118610(7160)129400(7820)括号内数值为机械接头时的允许张力。3.5 允许垂直核算承载段最小张力必须满足:S5(q0+q)l0cos要求。S=5(13.25+70.55)1.20.9781=491.79(公斤)而承载段最小张力: S6=S5 =1.041496.51=1556.37 (公斤)满足要求3.6 车式拉紧装置重锤重量计算拉紧力:P0=Si+Si-1=S6+S5 =1556.37+1496.51=3052.88(公斤)重锤重量:G=(P0+0.04GKcos-GKsin)/n =(3052.88+0.043940.9781-0.040.9781)/ =4096.54(公斤)3.7 电动机功率 传动滚筒轴功率计算,根据公式(25):N0=(千瓦) 电动机功率计算,根据公式(5) N=K采用Y型电动机K=1.0;光面传动滚筒=0.88;N=1.0=42.3(千瓦)应选用Y250M4电动机,其额定功率为55千瓦,转速1480转/分 4 减速器的选型根据带速、传动滚筒直径和电动机转速推知减速器的传动比为:i=19.67选取传动比是20。初选ZLY250-20机械强度的校核计算 = 式中 -减速器的计算输入功率(KW) -减速器的实际输入功率(KW) -工况系数,取值1.35 -与实际输入转速相对应的额定输入功率(KW)如果减速器的实际输入转速与承载能力表中表中的三档(1500、1000、750r/min)公称转速相对误差不超过4%,则=式中 -该档速下的额定输入功率。取值140KW=KW符合要求5 输送带部件的选用5.1 输送带 输送带在带式输送机中既是承载构件又是牵引构件(钢丝绳牵引带式输送机除外),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。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度高,抗弯曲性能好;拉伸强伸长率小,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:(1)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。(2)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。(3)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。(4)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:(1)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。(2)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。(3)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。(4)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。(5)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。(6)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:(1)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。(2)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。(3)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。 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。(1)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带式输送机上。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。 (2)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5-4所示: 图5-4 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。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。其结构示意图如图5-5所示:滚筒长度计算:已知带宽1000mm 滚筒长度计算:(一) 滚筒直径应根据输送带带芯的类型、张力等因素确定,并应符合下列规定1传动滚筒:1)传动滚筒最小直径: 式中 传动滚筒直径(mm); 计算系数。尼龙织物芯输送带,取 90; 输送带的织物芯层的厚度或钢丝绳直径(mm)。= =904.8=432mm1.本系列传动滚筒为钢板焊接结构,采用滚动轴承。2.滚筒分为光面、包胶和铸胶滚筒三种。在功率不大,环境温度小的情况下可采用光面滚筒。在环境潮湿,功率又大,容易打滑的情况下应采用胶面滚筒。其中铸胶滚筒质量较好,胶层厚而耐磨,推荐选用和生产铸胶滚筒。包胶滚筒也可达到同样的使用性能,虽然使用寿命较短,但现场可以自行更换胶面。3.各种带宽的传动滚筒直径见表5-17。 表5-17 各种带宽的传动滚筒直径B(毫米)500650800100012001400D(毫米)500- -500630- 500630800-6308001000-630800100012508001000125014004.普通型橡胶输送带采用硫化接头时,传动滚筒直径与帆布层数之比D/Z125,采用机械接头时,D/Z100。各种帆布层数对应的传动滚筒直径见表5-18。 表5-18 各种帆布层数对应的传动滚筒直径D(毫米)500630800100012501400Z硫化接头456789101112机械接头56789101112已知带宽B1000,传动滚筒直径为800,z=5滚筒长度比胶带宽略大,一般取(100200)取B1=1150mm 5.3 托辊 531 托辊的选型作用:托辊是决定带式输送机的使用效果,特别是输送带使用寿命的最重要部件之一。托辊组的结构在很大程度上决定了输送带和托辊所受承载的大小与性质。对托辊的基本要求是:结构合理,经久耐用,密封装置防尘性能和防水性能好,使用可靠。轴承保证良好的润滑,自重较轻,回转阻力系数小,制造成本低,托辊表面必须光滑等。 图5-6 上托辊选用槽型托辊,下托辊为平行托辊。为了防止和克服输送带跑偏现象,上分支隔一段距离设置一组槽型调心托辊,下分支隔一段距离设置一组平行调心托辊。在受料出为了减少对输送带的冲击,选用缓冲托辊。其结构简图如下: 图5-7 托辊间距:托辊间距的布置应遵循胶带在托辊间所产生的挠度尽可能小的原则。胶带在托辊间的挠度值一般不超过托辊间距的2.5。在装载处的上托辊间距应小一些,一般的间距为300600mm,而且必须选用缓冲托辊,下托辊间距可取25003000mm,或取为上托辊间距的两倍。 在有载分支头部、尾部应各设置一组过渡托辊,以减小头、尾过渡段胶带边缘的应力,从而减少胶带边缘的损坏。过渡托辊的槽角为与两种,端部滚筒中心线与过渡托辊之间的距离一般不大于8001000mm。选型:该设计采用槽形托辊用于输送散粒物料的带式输送机的上分支,最常用的由三个棍子组成的槽形托辊。由原始尺寸B1000运输机械设计手册表243,取托辊图号为TD4C1,托辊直径D为108mm。采用图号为TD4C9的缓冲托辊;结构型式为橡胶圈式,托辊直径选为108mm。下托辊采用平行型托辊图号为TD4C3,托辊直径为108mm。托辊的间距设计由带宽B1000mm,取上托辊间距为1200mm,下托辊间距为3000mm. 表5-19常用的托辊阻力系数工作条件平行托辊槽型托辊室内清洁、干燥、无磨损性尘土0.0180.02空气湿度、温度正常,有少量磨损性尘土0.0250.03室外工作,有大量磨损性尘土0.0350.04 表5-20 托辊直径与带宽的关系B(毫米)50080010001400托辊直径(毫米)891082.上托辊分槽形和平形二种。输送散状物料一般均采用槽形托辊,其槽角为30,用于手选输送机及输送成件物品时采用平形托辊。3.下托辊均为平形托辊。4.为了防止和克服输送带跑偏现象,可选用自动调心托辊。上分支每隔10组槽形托辊(或上平形托辊),设置一组槽形调心托辊(或上平形调心托辊)。下分支每隔610组下平形托辊,设置一组下平形调心托辊。5.托辊辊子有:无缝钢管配冲压轴承座、铸铁轴承座、和全增强塑料三种,均采用滚动轴承,密封结构相同,性能大体相同。全增强塑料托辊,耐酸、耐碱、但不耐冲击。6.受料处托辊间距视物料容重及块度而定,一般取为上托辊间距的;下托辊间距可取为3.0米;凸弧段托辊间距一般取水平段上托辊间距的;头部滚筒轴线到第一组槽形托辊的间距可取为上托辊间距的11.3倍;尾部滚筒到第一组托辊间距不小于上托辊间距。7.在受料处,为了减少物料对输送带的冲击,应选用缓冲托辊。输送特大块度物料或高差大时,可选用重型缓冲托辊。8.输送重量大于20公斤的成件物品时,托辊间距不应大于物品在输送方向上长度的。对输送20公斤以下的成件物品,托辊间距可取为1米。9.槽形托辊应按输送带的理论高度H值布置不同带宽的H值见表5-21。 表5-21 不同带宽的H值B(毫米)500650800100012001400H(毫米)210230240300330350 表5-22 平形和三节托辊输送带上最大面积S带宽Bmm堆积角槽 角 02025303540455000102030-0.00470.00940.01450.00980.01420.01870.02340.01200.01620.02060.02520.01390.01800.02220.02660.01570.01960.02360.02780.01780.02100.02470.02870.01860.02200.02560.02936500102030-0.00830.01690.02590.01840.02620.03420.04270.02240.02990.03770.04590.02600.03320.04060.04840.02940.03620.04330.05070.03220.03860.04530.05230.03470.04070.04690.05348000102030-0.01300.02650.04060.02790.04050.05350.06710.03440.04660.05910.07220.04020.05180.06380.07630.04540.05640.06780.07980.05000.06030.07100.08220.05400.06360.07360.084010000102030-0.02100.04270.06530.04780.06740.08760.10900.05820.07710.09660.11700.06770.08570.10400.12400.07930.09330.11100.12900.08380.09980.11600.13400.08980.10500.12000.136012000102030-0.03030.06260.09580.07000.09880.12900.16000.08530.11300.14200.17200.09920.12600.15300.18200.11200.13700.16300.19000.12300.14600.17100.19600.13200.15400.17600.196014000102030-0.04250.08640.13200.09800.13800.17900.22100.12000.15800.19700.23800.13900.17500.21300.25300.15700.19100.22000.26400.17100.20400.23700.27200.18400.21400.24500.277016000102030-0.05600.11400.17500.13000.18200.23600.29300.15900.20900.26100.31500.18500.23300.28200.33400.20800.25300.30000.34900.22800.27000.31400.36000.24400.28300.32400.3660180001020300.16700.23300.30200.37400.20300.26800.33400.40300.23700.29800.36100.42700.26600.32400.38400.44600.29200.34600.40100.46000.31300.36300.41400.4630200001020300.20700.37700.40100.56900.26800.33200.41500.50100.29400.37000.44800.53000.33100.40300.47000.55400.36200.42900.49800.57100.38300.45000.51400.5810续上表 5.3.2 托辊的校核(一)上托辊的校核所选用的上托辊为槽形托辊,其结构简图如下:图5-8 槽形托辊结构简图(1)承载分支的校核 查表2-74得,上托辊直径为108mm,长度为275mm,轴承型号为4G204,承载能力为4400N,大于所计算的,故满足要求。(2)动载计算承载分支托辊的动载荷:式中:运行系数,查表2-36,取1.2;冲击系数,查表2-37,取1.04;工况系数,查表2-38,取1.00。则:故承载分支托辊满足动载要求。5.4 制动装置 对于倾斜输送物料的带式输送机,其平均倾角大于时,当满载停车时会发生上运物料时带的逆转和下运物料时带的顺滑现象,从而引起物料的堆积、飞车等事故,所以应设置制动装置。制动器是用于机器或机构减速使其停止的装置,有时也能用作调节或限制机构的运行速度,它是保证机构或机器安全正常工作的重要部件. 输送机向上运输时,在停车时需防止输送带的反向倒退,此时的制动一般称为逆止。向下运输时,在停车时需防止输送带的正向前进,此时称为制动。输送机应根据其工作条件设计制动装置(逆止装置)。作用在传动滚筒所需的制动力(或逆止力)应按照输送机水平、上运和下运三种情况分别确定。5.5 改向装置 带式输送机采用改向滚筒或改向托辊组来改变输送带的运动方向。改向滚筒可用于输送带、或的方向改变。一般布置在尾部的改向滚筒或垂直重锤式的张紧滚筒使输送带改向,垂直重锤张紧装置上方滚筒改向,而改向以下一般用于增加输送带与传动滚筒间的围包角。 改向滚筒直径有250、315、400、500、630、800、1000mm等规格选用时可与传动滚筒直径匹配,改向时其直径可比传动滚筒直径小一档,改向或时可随改向角减小而适当取小12挡。本次设计采用4个直径630mm的改向滚筒,改向180,改向托辊组是若干沿所需半径弧线布置的支承托辊,它用在输送带弯曲的曲率半径较大处,或用在槽形托辊区段,使输送带在改向处仍能保持槽形横断面。输送带通过凸弧段时,由于托辊槽角的影响,使输送带两边伸长率大于中心,为降低胶带应力应使凸弧段曲率半径尽可能大一般按织物芯带伸长率为%、钢绳芯带为0.2计算本系列改向滚筒为钢板焊接结构,采用滚动轴承。传动滚筒与改向滚筒直径配套见表5-13。表5-23 传动滚筒与改向滚筒直径配套表B(毫米)传动滚筒直径(毫米)180改向滚筒直径(毫米)90改向滚筒直径(毫米)45改向滚筒直径(毫米)5005004003203206505006304005004004003203208005006308004005006304004004003203203201000630800100050063080050050050040040040012006308001000125050063080010005005005006304004004004001400800100012501400630800100012505005006306304004004004005.6 拉紧装置 5.6.1 拉紧装置的作用拉紧装置的作用是:保证输送带在传动滚筒的绕出端(即输送带与传动滚筒的分离点)有足够的张力,能使滚筒与输送带之间产生必须的摩擦力,防止输送带打滑;保证输送带的张力不低于一定值,以限制输送带在各支撑托辊间的垂度,避免撒料和增加运动阻力;补偿输送带在运转过程中产生的塑性伸长和过渡工况下弹性伸长的变化。 5.6.2 张紧装置在使用中应满足的要求 .布置输送机正常运行时,输送带在驱动滚筒的分离点有一定的恒张力,以防输送带打滑。.布
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