可伸缩带式输送机结构设计【优秀毕业设计】【word+3张CAD图纸全套】

可伸缩带式输送机结构设计【优秀毕业设计】【word+3张CAD图纸全套】

【带任务书】【62页@正文20700字】【详情如下】【需要咨询购买全套设计请加QQ1459919609】

任务书.doc

传动滚筒的设计部分.doc

传动滚筒部件图.dwg

总装配图.dwg

拉紧装置.dwg

改传动滚筒设计部分.doc

正文.doc

黑龙江科技学院

毕业设计任务书

一、设计题目：        可伸缩带式输送机结构设计      

二、设计的主要内容：

说明书：1、中英文摘要、中英文目录；2、可伸缩带式输送机方案论证；3、带式输送机总体结构设计4、传动部分设计计算；5、相关零部件选择及计算。

图纸：1、可伸缩带式输送机装配图A0一张；2、储带装置一张；3、主要零部件图（手绘图1张）。

四、设计目标：

设计参数：输送物料粒度0-300mm，运量700t/h,运输长度1000m，储带长度100m。根据设计参数和实际工况设计一种能随工作面变化调整输送长度的可伸缩带式输送机，以便适应比较灵活地迅速进行伸长或缩短的需要。

摘 要

可伸缩带式输送机在工业中有着广泛的应用，它是工业生产中实现连续化、规模化、自动化、现代化必不可少的设备。此次进行了可伸缩带式输送机的整体结构设计，并确定给出了该输送机主要零部件结构参数及其计算方法。根据给定的参数设计并计算选用可伸缩带式输送机的标准零部件构成输送机的整机，在张紧装置中采用了液压自动调整装置，并进行了主要零部件的强度校核。

根据带式输送机的主要组成及各部分特点，首先对其传动部分进行设计计算，然后选择合适的驱动装置，最后确定张紧装置的结构，并对其进行了设计计算。

可伸缩带式输送机主要用于煤矿井下运输，综合考虑各方面的因素，采用合理的驱动方案、合理的张紧装置，软启动装置组合，有效保证带式输送机的可靠运行。

关键词：可伸缩带式输送机；张紧装置；传动装置

Abstract

With the development of science and technology and the rise of distance on the conveyor and the traffic has a new and higher requirements, our design of a large belt still in its infancy, the belt conveyor design, manufacture and applications, advanced level in China and abroad, there is still a large gap between domestic manufacturing belt in the design process there is much to be desired. Thus, large transportation machinery, especially the belt conveyor design theory and methods of in-depth analysis is necessary.

   This article was flexible belt conveyor design the overall structure and to determine given the major components of the conveyor structure parameters and their calculation. Designed according to the given parameters and calculate the standard belt use scalable components constitute a fixed level of the transport belt conveyor machine, used in a hydraulic tensioning device automatically adjusts the device, and make the main parts the strength analysis.

Under the belt and the part of the characteristics of the main component, the first part of its drive to design calculations, and then select the appropriate drive, and finally determine the tensioning device of the structure and design calculation was carried out.

   The design is mainly used for coal mine transport, considering all factors, adopt a reasonable driving scheme, means braking and soft start device combination, effective to ensure reliable operation of the belt conveyor.

Keywords  Retractable belt tensioning   Strength   Transmission part

目  录

摘 要I

AbstractII

第1章 绪 论1

1.1  选题的目的和意义1

1.2  国内外带式输送机发展现状及趋势1

1.3  带式输送机的分类及特点3

1.4  可伸缩带式输送机的工作原理及应用4

第2章 可伸缩带式输送机方案论证6

2.1  滚筒布置方案确定6

2.2  可伸缩带式输送机驱动组合7

2.3  拉紧装置方案确定7

第3章 传动部分设计计算9

3.1 可伸缩带式输送机的系统设计9

3.2 可伸缩带式输送机原始参数和工作条件10

3.2.1  带宽的确定:10

3.2.2  输送带宽度的核算12

3.3 圆周驱动力13

3.3.1  计算公式13

3.3.2  主要阻力计算15

3.3.3  主要特种阻力计算17

3.3.4  附加特种阻力计算17

3.3.5  倾斜阻力计算19

3.4 传动功率计算19

3.4.1  传动轴功率计算19

3.4.2  电机功率计算19

3.5 输送带张力计算20

3.5.1  输送带下垂度校核20

3.5.2  输送带不打滑条件21

3.6传动滚筒设计计算24

3.6.1  确定传动滚筒的张合力24

3.6.2  筒体尺寸选择24

3.6.3  滚筒体厚度的计算25

3.6.4  滚筒筒体强度的校核26

3.6.5  传动滚筒轴的设计计算28

3.6.6  按弯扭合成应力校核轴的强度31

3.7液压拉紧装置的元件选择和计算32

3.7.1  拉紧力和拉紧行程计算32

3.7.2  液压回路设计和工作过程分析33

3.7.3  各元件的确定34

3.7.4  液压油的确定35

3.7.5  液压泵的选择及计算35

3.7.6  电动机的确定36

第4章  输送机主要部件设计37

4.1 电机的选用37

4.2 减速器的选用38

4.3 液力耦合器与联轴器的选用39

4.4 制动及逆止装置40

4.5 托辊40

4.5.1  托辊的作用与类型40

4.5.2  托辊的计算42

4.5.3  托辊的额定负荷44

4.6 改向滚筒45

4.7 输送带的选择46

4.8 储带仓结构设计47

4.9 拉紧装置47

4.9.1  张紧装置在使用中应满足的要求47

4.9.2  拉紧装置的种类48

4.9.3  拉紧装置的选用49

4.10支架类装置50

4.10.1头架50

4.10.2中间架50

4.11  清扫装置51

结论53

致谢54

参考文献55

CONTENTS

AbstractI

Chapter 1 INTRODUCTION1

1.1 The purpose and significance of topics 1

1.2 Status and trend of domestic and foreign Belt1

1.3 Classification and characteristics of belt conveyor3

1.4 Extensible Belt in the working principle and application 4

Chapter 2 Extensible Belt Demonstration program6

2.1 Cylinder to determine6

2.2 The flexible belt conveyor drive portfolio7

2.3 Tensioning device program to determine7

Chapter 3 Calculation of transmission part of the design9

3.1 Retractable belt conveyor system9

3.2 Extensible Belt and working conditions of the original parameters 10

3.2.1 Determination of the bandwidth10

3.2.2 Accounting conveyor belt width12

3.3 Circle drive13

3.3.1 Formula13

3.3.2 Calculation of the main resistance15

3.3.3 Calculation of the main special resistance17

3.3.4 Additional special resistance calculation17

3.3.5 Calculation of tilt resistance19

3.4 Calculation of transmission power19

3.4.1 Shaft power calculation19

3.4.2 Motor power calculation19

3.5 Calculation of belt tension20

3.5.1 Check of belt sag degree20

3.5.2 Conveyor belt does not slip conditions21

3.6 Calculation of driving drum24

3.6.1 Determine the tensile force driving pulley24

3.6.2 Cylinder sizes24

3.6.3 Calculation of cylinder thickness25

3.6.4 Cylinder strength and the drum26

3.6.5 Design and Calculation of drive roller shaft28

3.6.6 Synthesis of bending and torsion stress check by the intensity axis 31

3.7 Hydraulic tensioning device for component selection and calculation32

3.7.1 Calculation of tension force and tighten travel32

3.7.2 Hydraulic circuit design and work process analysis33

3.7.3 Determination of the components34

3.7.4 Determination of hydraulic oil35

3.7.5 Selection and calculation of hydraulic pump35

3.7.6 Determination of motor36

Chapter 4 Design of the main parts conveyor37

4.1 Motor Selection37

4.2 Selection of reducer38

4.3 Fluid coupling and coupling selection39

4.4 Check brake and equipment40

4.5 Roller40

4.5.1 The role and type of roller40

4.5.2 Calculation of roller42

4.5.3 The rated load roller44

4.6 Bend conveyor45

4.7 Conveyor Belt choice:46

4.8 Storage with a storage structure design47

4.9 Tensioning device47

4.9.1 Tensioning device in use shall meet the requirements 47

4.9.2 The type of tensioning device48

4.9.3 Selection of tensioning device49

4.10 Device Bracket50

4.10.1 First frame50

4.10.2 Middle frame50

4.11 Tensioning device51

Conclusion53

Thanks54

References55

第1章 绪 论

1.1  选题的目的和意义

通常带式输送机是固定式的，但是由于煤矿工作面经常移动，若采用传统的带式输送机就会造成极大的不便和浪费。所以应该考虑使用易于拆装，灵活伸缩的可伸缩式带式输送机。带式输送机中的胶带输送机发展迅猛，在两个多世纪的应用中不断扩大，已成为国民经济中输送散装料不可缺少的设备。

可伸缩带式输送机是煤矿采掘工作面实现机械化理想的配套设备，适用于采区顺槽或巷道掘进，值得我不断的研究改进。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。

1.2  国内外带式输送机发展现状及趋势

带式输送机，总体上，我国带式输送机整体技术水平比国外大约落后10～15年。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。我国目前在带式输送机的设计上采用的是传统的静态设计理论，一些发达国家已开发出了带式输送机动态设计方法和应用软件，在大型计算机上对带式输送机的动张力进行动态分析与动态监测。由于动态设计的带式输送机与实际工况相近,可以降低输送带设计的安全系数，保证了输送机运行的高可靠性，从而使大型带式输送机的设计达到了新的水平。尽管国内顺槽可伸缩带式输送机输送距离较短，但其多点驱动的同步 性至今还没有得到很好解决。而国外带式输送机中间驱动技术已日趋完善，中间驱动点可达4～5个以上， 单机输送距离长达13.1km。我国带式输送机的主要性能与参数已不能完全满足我国煤矿高产高效矿井的需要 ，尤其是顺槽可伸缩带式输送机的关键元部件及其功能，如自移机尾、高效储带与自控张紧装置等[5]。

可控软启动技术与功率均衡技术方面：国内已大量应用调速型液力偶合器来实现输送机的软启动与功 率平衡，初步解决了长距离带式输送机的启动与功率平衡及同步性问题，但调节精度不如美国的可控软启 动调速装置。

带式输送机多点驱动技术方面：尽管国内顺槽可伸缩带式输送机输送距离较短，但其多点驱动的同步 性至今还没有得到很好解决，而国外带式输送机中间驱动技术已日趋完善，中间驱动点可达4～5个以上， 单机输送距离长达13.1km[7]。

国产带式输送机与国际先进水平相比的主要差距有如下几点：

带式输送机的动态分析与监测技术方面：我国目前在带式输送机的设计上采用的是传统的静态设计理论，一些发达国家已开发出了带式输送机动态设计方法和应用软件，在大型计算机上对带式输送机的动张力进行动态分析与动态监测。由于动态设计的带式输送机与实际工况相近,可以降低输送带设计的安全系数，保证了输送机运行的高可靠性，从而使大型带式输送机的设计达到了新的水平。

自控张紧技术方面：我国煤矿现有的张紧技术除了车式(或重锤)拉紧外，主要有绞车张紧与液压张紧 。国外同类产品已经广泛采用了自控张紧技术，较好地解决了这方面的问题。

技术性能上的差距：我国带式输送机的主要性能与参数已不能完全满足我国煤矿高产高效矿井的需要 ，尤其是顺槽可伸缩带式输送机的关键元部件及其功能，如自移机尾、高效储带与自控张紧装置等[8]。

可靠性、寿命上的差距：我国生产的织物整芯阻燃输送带的抗拉强度最高为2 500N/mm，国外同类产 品的抗拉强度为3 150N/mm。国内钢丝绳芯阻燃输送带的抗拉强度最高为4 000N/mm，国外同类产品的抗拉 强度7 000N/mm。输送带接头强度：我国皮带接头强度为母带的50%～65%，国外可达母带的70%～75%。我 国带式输送机托辊寿命约为2万h，国外托辊寿命可达5～9万h；国产托辊寿命仅为国外产品的30%～40%。 我国带式输送机减速器寿命约2万h，国外减速器寿命为7万h[9]。

控制系统上差距：我国多为调速型液力偶合器和行星减速器，国外多为CST可控软启动传输系统。国 外带式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件与综合电源继电器控制技术，以及 数据采信、处理、存储，传输、故障诊断与查询等技术，构成了带式输送机的完整自动监控系统。我国生 产的带式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，但没有 自动监测装置、没有故障诊断与查询等功能[10]。

1.3  带式输送机的分类及特点

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。

参考文献

1  北京起重运输机械研究所主编．DTⅡ型带式输送机设计手册．北京：冶金工业出版社 2003(8):1-372

2 《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.第4版.北京：化学工业出版社，2005：1-200

3  张钺.新型带式输送机设计手册.第2版.北京：冶金工业出版社，2003:1-300

4  贾兰辉.大型带式输送机通用设计系统研究[D].华北电大硕士学位论文.2006:80-88

5  孙海阳.带式输送机自动张紧装置动态分析及其仿真[D].太原理工大学硕士学位论文.2005:1-5

6  杜国森.液压元件产品样本[M].第1版.北京：机械工业出版社，1999:1-20

7  李琨.典型带式输送机设计系统的开发[D]. 华北电力大学硕士学位论文.2006:3-7

8  王洪军.通用带式输送机的计算机辅助设计系统[D].吉林大学硕士学位论文. 2005:4-8

9  蒋卫粮.带式输送机的现状与发展.煤矿机械[J].1999，（7）：1～3

10 张宏富.带式输送机发展方向的研究.能源技术与管理.2006，（1）：49～51

11 刘俊杰，李 旻，李文生，邱 然.带式输送机的设计与应用.农机化研究,2006,(3):101～102  

12 纪名刚 主编．机械设计第七版[M] 北京高等教育出版社 2001(6):353-374

13何在洲 佟延伟 主编．机械设计课程设计第三版[M] 机械工业出版社 2000(5):52-56

14东北工学院 主编．机械零件设计手册第二版中册[M] 冶金工业出版社 1982(1):78-92

15 周明衡 主编．联轴器选用手册[M].化学工业出版社 2001(2):33-52

16 成大先 主编 ．机械设计图册上册[M].化学工业出版社 1997(1):22-25

17 余梦生 主编．机械零部件手册[M].机械工业出版社 1996(6):53-66

18中国机械工业教育会主编．专业英语（机械类用）[M]机械工业出版社 2001(5):33-52

19卜炎，机械传动装置设计手册[M]．北京：机械工业出版社，1998(12):5-8

20 邹慧君.机械系统设计原理[M].科学出版社，2003：128－131

21 国外采煤工作面综合机械化设备编译组.国外采煤工作面综合机械化设备[M]，1995：249-253

22于学谦．矿山运输机械[M]．中国矿业大学出版社，1998.(3):93-143