关 键 词：

三维SolidWorks Q345 波状 边带 输送 设计 三维 SolidWorks

资源描述：

以上为资料预览概图，下载文件后为完整一套设计。【清晰，无水印，可编辑】dwg后缀为cad图，doc后缀为word格式，png和jpg，gif后缀为资料预览图片。有疑问可以咨询QQ：529358737

内容简介：

四川大学锦城学院本科毕业论文 波状挡边带式输送机的设计本科生毕业论文（设计） 题 目 波状挡边带式输送机的设计 系 别 机械工程系 专 业 机械设计制造及其自动化技术 学生姓名 学 号 100920508 年级 2010级 指导教师 二0一四 年 四 月 三十 日24波状挡边带式输送机的设计专业:机械设计制造及其自动化 学生: 指导老师: 摘 要 波状挡边带式输送机最早由前西德SCHOLTZ公司于60年代初研制的，已有近40年的历史，它的技术专利已被英国DOWTR公司、日本BANDO公司等购买并获准生产，现已形成遍布全球的挡边机系列制造销售网。波状挡边带式输送机具有结构简单，运行可靠，维修方便，并且可以进行大角度甚至垂直运输，是大倾角和垂直提升物料的理想设备。目前仅SCHOLTZ公司（现更名为TRELLEXFLEXOWELL公司）90多个国家设计制作5万余台挡边机，广泛用于煤炭、粮食、建材、建筑、冶金、电力、化工和轻工等行业。我国从80年代初开始研制挡边机，至今已生产5000多台，共有80多个生产厂。今年来，挡边机逐渐向大提升高度（最高已达203M）、大输送能力（最高已达6000t/h）方向发展。大倾角皮带输送机的最大特点是采用波状挡边输送带来取代普通输送带。至于它的工作原理和结构组成，则与通用带式机相同。因此，像传动滚筒、拖辊、拉紧装置、中间机、中间架支腿、尾架、卸料漏斗、头部护罩、空段清扫器、保护装置等部件，都可以与通用带式输送机的相应部件通用。本设计的任务是一台倾角为55，输送量为200t/h的波状挡边带式输送机。关键词：大倾角 皮带 波状挡边 AbstractThelargedipbeltconveyorhasacommonbeltconveyorstructureissimple,reliableoperation,easymaintenance,andhasalargedipconveyor,compact,smallfootprint,and soon,whichisthedeliveryofbigdipandtheidealequipmentforVerticalliftingmaterials.CorrugatedsidewallbeltconveyorwasfirstproposedbyformerWestGermanySCHOLTZcompanydevelopedintheearly1960s,therearenearly40-yearhistory,itstechnologypatentshavebeentheBritishDOWTRcompanyJapanBANDOcompanytobuy,andapprovedforproduction,hasbeenTheformationofribsmachinearoundtheworldtomanufactureandsaleofnetwork. TheonlySCHOLTZcompany(nowrenamedfor TRELLEXFLEXOWELLcompany)designedformorethan90countrieproducemorethan50,000Setsofribsmachinewidelyusedincoal,grain,buildingmaterials,construction,metallurgy,electricpower,chemicalandlightindustries.Ribsmachinefromtheearly1980s,Chinastartedtodevelop,havebeenproducedover5000units,atotalofmorethan80productionplants.Thisyear,ribsgraduallyupgradetoalargeheight(maximumreached203M),alargetransmissioncapacity(atupto6000t/h)direction,inthefieldofundergroundminingandundergroundconstruction,surfacemining,large-scaleself-unloadingmachinesandotherhaveused.Thebiggestcharacteristicofthelargeinclinationofbeltconveyoristoreplacetheordinaryconveyorbeltconveyorofcorrugatedsidewall.Asforitsworkingprincipleandstructure,anduniversalbelmachine.Therefore,likthedrivepulley,dragroller,tensioningdevice,theintermediatemachine,inthemiddleleg,tailstock,dischargefunnel,headguard,emptyparagraphcleaning,protectiondevicesandothecomponentswhicharecommonbeltconveyorthecorrespondingpartsofthemachineisuniversal.Thisdesigtaskisainclinationof55,thetransmissioncapacityof200h,corrugatedsidewallbeltconveyor.Keywords: dip belt wavyribs目录摘要1Abstract2第一章 绪论3 1.1波状挡边带式输送机的发展概况.4 1.2波状挡边带式输送机的应用. 5 1.3波状挡边带式输送机的发展方向.8 1.4国外大倾角几种带式输送机的介绍.9 1.4.1压带式输送机.10 1.4.2螺旋式输送机的分类及简介.11第二章 波状挡边带式输送机的总体方案设计.112.1带式输送机的工作原理.122.2带式输送机的总体方案设计12 2.2.1带式输送机的结构.13 2.2.2带式输送机的布置方式.14第三章 波状挡边带式输送机的设计计算153.1带及带速的选择17 3.1.1带速的选择与计算.18 3.1.2带的选择与计算.19 3.1.3输送带宽度的计算.203.2输送能力的计算20 3.3驱动装置功率的计算22 3.3.1电机的选择与计算.23 3.3.2减速器的选择与计算.25 3.4阻力的计算.27 3.4.1空载段运行阻力的计算.28 3.4.2空载段实际运行阻力.29 3.4.3物料加速阻力的计算.30 3.4.4承载段运行阻力的计算.31第四章 张力的计算.31第五章 重要组成部分强度的校核计算.33 5.1输送带不打滑条件的校核.33 5.2槽钢支架设计及强度校核.35 5.3联轴器的强度校核.35 5.4轴承强度的校核.36 5.5输送带下垂度的校核.37总结.37致谢39参考文献40 第一章 绪论1.1 波状挡边带式输送机的发展概况 普通带式输送机由于受到物料与输送带摩擦系数的限制。其输送物料的倾角不能过大，一般最大倾角只能达到l820度。提高输送机倾角的方法有采用深槽的托辊组、圆管输送机、压带式带式输送机和花纹输送带式输送机。波状挡边带式输送机是实现大倾角输送物料的重要形式。 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，在英国出现了带式输送机；1887年，在美国出现了螺旋输送机；1905年，在瑞士出现了钢带式输送机；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。 随着世界装备制造业向中国转移及我国带式输送机产品的技术进步，中国成为世界上最大的带式输送机产品研发和制造基地指日可待，5年后我国带式输送机全球市场占有率将达到50%左右。下游产业的发展和技术进步，要求为其配套的橡胶输送带行业更快地与国际接轨，采用国际先进标准、不断提高产品质量、开发低阻力节能型输送带、加强技术服务，成为下游产业的迫切要求。 带式输送机作为大宗散状物料连续输送设备，广泛应用于大型露天煤矿、大型露天金属矿、港口码头以及火电、钢铁、有色、建材、化工、粮食等行业，是现代工业和现代物流业不可或缺的重要技术装备。上世纪80年代初，我国带式输送机行业只能生产TD75型带式输送机，因而配套棉帆布输送带即可满足要求，但当时国家重点工程项目中带式输送机产品却都是从国外进口。80年代中期，我国带式输送机行业开始引进国外先进技术和专用制造设备，设计制造水平有了质的提高，并逐渐替代进口产品。近年来，我国带式输送机总体上已经达到国际先进水平，除满足国内项目建设的需求外，已经开始批量出口，其设计制造能力、产品性能和产品质量得到了国际市场的认可。而输送带作为承载和牵引构件，是带式输送机中的主要部件之一，因此必须满足国内大型项目及国际更高标准的要求。目前带式输送机发展的重点产品包括长距离、大运量、高带速带式输送机，水平及空间曲线越野带式输送机，露天矿用移置式带式输送机，大型下运带式输送机，自移机尾可伸缩带式输送机，园管带式输送机，大倾角上运带式输送机，钢丝绳牵引带式输送机。重点研发的核心技术包括带式输送机动态分析设计技术，智能化可控驱动系统研发，物料转载点新型耐磨材料研制，钢结构优化设计技术以及带式输送系统节能技术、环保技术和散料输送系统集成及工程设计技术等。 首先是它运行可靠。在许多需要连续运行的重要的生产单位，如发电厂煤的输送，钢铁厂和水泥厂散状物料的输送，以及港口内船舶装卸等均采用带式输送机。如在这些场合停机，其损失是巨大的。必要时，带式输送机可以一班接一班地连续工作。带式输送机动力消耗低。由于物料与输送带几乎无相对移动，不仅使运行阻力小（约为刮板输送机的1/3-1/5），而且对货载的磨损和破碎均小，生产率高。这些均有利于降低生产成本。带式输送机的输送线路适应性强又灵活。线路长度根据需要而定短则几米，长可达10km以上。可以安装在小型隧道内，也可以架设在地面交通混乱和危险地区的上空。根据工艺流程的要求，带式输送机能非常灵活地从一点或多点受料也可以向多点或几个区段卸料。当同时在几个点向输送带上加料（如选煤厂煤仓下的输送机）或沿带式输送机长度方向上的任一点通过均匀给料设备向输送带给料时，带式输送机就成为一条主要输送干线。带式输送机可以在贮煤场料堆下面的巷道里取料，需要时，还能把各堆不同的物料进行混合。物料可简单地从输送机头部卸出，也可通过犁式卸料器或移动卸料车在输送带长度方向的任一点卸料。 波状挡边带式输送机技术在连续卸船机上的应用迅速发展，芬兰Kone公司、德国Koch公司、瑞士Buhler公司生产的连续卸船机均成功应用了其提升与输送技术，特别是日本的日立公司、石川岛公司及三菱公司等生产的散粮连续卸船机。其垂直提升机和水平输送采用同一条输送带完成，更加展现了波状挡边输送机技术的巨大优势。 带式输送机，广泛应用于家电、电子、电器、机械、烟草、注塑、邮电、印刷、食品等各行各业，物件的组装、检测、调试、包装及运输等。线体输送可根据工艺要求选用：普通连续运行、节拍运行、变速运行等多种控制方式；线体因地制宜选用：直线、弯道、斜坡等线体形式 输送设备包括：皮带输送机也叫带式输送机或胶带输送机等，是组成有节奏的流水作业线所不可缺少的经济型物流输送设备。皮带机按其输送能力可分为重型皮带机如矿用皮带输送机，轻型皮带机如用在电子塑料，食品轻工，化工医药等行业。皮带输送机具有输送能力强，输送距离远，结构简单易于维护，能方便地实行程序化控制和自动化操作。运用输送带的连续或间歇运动来输送100KG以下的物品或粉状、颗状物品，其运行高速、平稳，噪音低，并可以上下坡传送。 我国现在各行各业都处在飞速发展的阶段，迫切需要带式输送机行业能够跟得上时代的发展，工业的进步，需要迅速地开发出一系列各种各样的波状挡边输送机，从而来满足矿山开采等地方的需要。波状挡边带式输送机的开发能力的大小取决于科研团队的实力和研发的高度，所以这些都迫切需要那些有能力有技术的科研人员全身心地投入到带式输送机的研发中来，积极努力地开发创新带式输送机，这对于当今社会的发展有着不可替代的意义。1.2 波状挡边带式输送机的应用 伴随着科学技术的发展，工业革命的紧迫感越来越明显，迫切需要我国带式输送机行业能够向着高速，多元化的方向发展。其中，我国花费大量人力物力来对带式输送机进行研究，和完善，制定了一系列针对带式输送机改进的策略，随着时代的发展，科学的进步，带式输送机的发展将一如既往地进行，将会处在高速发展的阶段,其具体发展趋势如下：一、未来的几年，带式输送机将会朝着大倾角，远距离的方向发展，这样就能够多元化地适应各个地方，场合的应用，将克服以前输送高度不够高，倾角不够的大的缺陷，从而能够很好地应用在各个需要带式输送机的场合。二、将会改善带式输送机的结构，使带式输送机能够在不同的场合，不同的环境下面使用，例如耐高温，耐潮湿等等场合，都可以使用改进后的带式输送机，从而降低人工的繁杂以及能够很好地提高生产效率。三、将会式带式输送机输送的产品多元化，而不是单一的输送单一的产品，这样就能够很好地满足各个行也的需求，也能够让带式输送的应用领域进一步扩大，满足各行各业的需求，从而推动时代的发展和工业的进步。四、降低能量消耗以节约能源，已成为输送技术领域内科研工作的一个重要方面。已将1吨物料输送1公里所消耗的能量作为输送机选型的重要指标之一。五、减少各种输送机在作业时所产生的粉尘、噪声和排放的废气。随着国内贸易活动的不断增加，带式输送机因作为一种输送量大、运行费用低、使用范围广、结构简单、便于维护、能耗较小、使用成本低的输送设备而会得到更宽广的应用范围，市场前景十分看好。 可以用于水平运输或倾斜运输，使用非常方便，广泛应用于现代化的各种工业企业中，如：矿山的井下巷道、矿井地面运输系统、露天采矿场及选矿厂中。根据输送工艺要求，可以单台输送，也可多台组成或与其他输送设备组成水平或倾斜的输送系统，以满足不同布置形式的作业线需要。带式输送机主要由两个端点滚筒及紧套其上的闭合输送带组成。带动输送带转动的滚筒称为驱动滚筒（传动滚筒）；另一个仅在于改变输送带运动方向的滚筒称为改向滚筒。驱动滚筒由电动机通过减速器驱动，输送带依靠驱动滚筒与输送带之间的摩擦力拖动。驱动滚筒一般都装在卸料端，以增大牵引力，有利于拖动。物料由喂料端喂入，落在转动的输送带上，依靠输送带摩擦带动运送到卸料端卸出。 带式输送机已成为整个生产环节中的重要设备之一。结构先进，适应性强，阻力小、寿命长、维修方便、保护装置齐全是带式输送机显著的特点。 在带式输送机运行前，首先要确认带式输送机设备、人员、被输送物品均处于安全完好的状态；其次检查各运动部位正常无异物，检查所有电气线路是否正常，正常时才能将皮带输送机投入运行。最后要检查供电电压与设备额定电压的差别不超过5%。1.3波状挡边带式输送机的发展方向 当今社会，机械设备的发展日新月异，迫切需要不断开发新的机型来满足不同工况的要求，波状挡边带式输送机的发展也是如此，现今发展方向大致可以归纳为：(1)开发专用机型 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，为了满足特殊要求，比如水平拐弯、大倾角（25）直至垂直提升等,这些场合常规的带式输送机是无法胜任的。为了满足煤矿 的某些特殊要求，应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。(2)提高元部件性能和可靠性 整体设备的性能和可靠性主要取决于元部件的性能和可靠性，我国现在的矿用带式输送机的元部件基本上都是各自厂家生产，还没有出现专业化、大规模的元部件生产厂家。除了进一步完善和提高现有元部件的性能和可靠性,还要不断研究新的技术和开发新的元部件。(3)扩大功能,一机多用带式输送机是一种理想的连续运输设备，并且目前还不能完全发挥其全部作用。可以将带式输送机结构作适当修改,采取一定的安全施，就可拓展运人、运料或双向运输等功能,做到一机多用,使其发挥最大经济效益。1.4国外大倾角几种带式输送机的介绍1.4.1压带式输送机压带带式输送机广泛应用于大倾角输送或垂直提升物料的连续输送系统中。通过驱动装置驱动整条输送线运转，并且通过液压油缸来对整条输送线进行张紧，张紧力度大，结构牢固，有效地保证了整条输送带运行的安全性和合理性。1.4.2螺旋式输送机的分类及简介 输送机可分为螺旋输送机和带式输送机。螺旋输送机又可分为：LS型螺旋输送机，GX型螺旋输送机，WLS无轴型螺旋输送机，DL多轴型螺旋输送机，LC垂直型螺旋输送机。 LS型螺旋输送机的工作原理：LS型螺旋输送机是利用旋转的螺旋将被输送的物料沿固定的机壳内推移而进行输送工作，头部及尾部轴承移至壳体外，吊轴承采用滑动轴承设有防尘密封装置，轴瓦一般采用粉末冶金，输送水泥采用毛毡轴瓦，吊轴和螺旋轴采用滑块连接。 LS型螺旋输送机的性能特点：1.承载能力大、安全可靠。2.适应性强、安装维修方便、寿命长。3.整机体积小、转速高、确保快速均匀输送。4.出料端设有清扫装置，整机噪声低、适应性强，进出料口位置布置灵活。5.密封性好、外壳采用无缝钢管制作，端部采用法兰互相连接成一体，刚性好。GX型螺旋输送机的工作原理： GX型螺旋输送机是利用旋转的螺旋将被输送的物料沿固定的机壳内推移而进行输送工作，头部及尾部轴承移至壳体外，吊轴承采用滑动轴承设有防尘密封装置，轴瓦一般采用粉末冶金，输送水泥采用毛毡轴瓦，吊轴和螺旋轴采用滑块连接。GX型螺旋输送机的性能特点：1.承载能力大、安全可靠。2.适应性强、安装维修方便、寿命长。3.整机体积小、转速高、确保快速均匀输送。4.出料端设有清扫装置，整机噪声低、适应性强，进出料口位置布置灵活。5.密封性好、外壳采用无缝钢管制作，端部采用法兰互相连接成一体，刚性好。WLS无轴螺旋输送机的性能特点： 结构简单，所占空间位置小；功耗少；容易密闭输送：制造费用相应较低，其缺点是：输送量小，输送高度小（一般不超过8m）。第二章波状挡边带式输送机的总体方案设计2.1带式输送机的工作原理 波状挡边带式输送机采用波状带挡边输送带，通过三相电机带动蜗杆涡轮减速机驱动主动滚筒带动整个输送机运转，主要由驱动装置，主动滚筒，被动滚筒，过渡滚筒，压轮以及机架等等部分组成，波状挡边带式输送机的方案布局图与结构如下图所示： 驱动装置是整个输送带的核心部分，通过电机带动减速机从而带动主动滚筒转动，主动滚筒与输送带在摩擦力的作用下带动输送带运行，从而带动输送带上面的物料运行。整条输送带通过张紧滚筒预紧，通过过渡滚筒保证输送带始终往一个方向运行。其中，机架以及支架起到了支撑和加固输送线的作用。2.2带式输送机的总体方案设计 2.2.1带式输送机的结构 波状挡边带式输送机,其主要部件是输送带,亦称为橡胶带,以及驱动装置，传动滚筒等等构成，输送带兼作牵引机构和承载机构.带式输送机组成及工作原理如图1-1所示,它主要包括一下几个部分:输送带(通常称为胶带)、压轮及机架、滚筒拉紧装置、过渡装置，主驱动装置等等. 2.2.2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。通用波状挡边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，一般放在中间。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。在这里我们选取波状挡边带式输送机的布置如下图所示：第三章 波状挡边带式输送机的设计计算3.1带及带速的选择 3.1.1带速的选择 按倾角和粒度，查表2-71，取带速V=1.5M/S.=90M/Min. 3.1.2带的选择 根据课题给定的参数和现场的工况条件，我们选用cc-56棉帆布芯层5层输送带，扯断强度等于56kg/m层，芯层数z=5，上覆盖胶厚T上=5.6mm，下覆盖胶厚度T下=1.5mm，每米质量=17.62kg/m。3.1.3输送带宽度的计算 根据公式，B=SQRT(Q/（k*v*c*）我们可知：上胶厚质量5.1kg/m2 下胶厚质量1.7kg/m2;已知：Q=100t/h； 端面系数k=360；物料容重=0.90t/m3；皮带速度v=1.5m/s；倾角系数c=0.91；速度系数=1.00； 将以上各数值代入计算式，得：B=0.521m根据计算和设计经验，选取B=1000mm的普通带，满足块度要求。3.2输送能力的计算根据实际工况，我们选择的横隔板为TC系列的，而TC系列的横隔板=60度。根据公式：Tg为物料盒输送带接触理论接触长度，于是：通过以下公式：式中：p为物料堆积比重h为横隔板高度，单位mm；为输送机倾角，单位。；Ts为横隔板间距，单位：m；Bf为有效宽度，单位：m；V为带速，单位：m/s；3.3驱动装置功率的计算3.3.1电机的选择与计算 根据实际工况，经由合理确定工况系数，根据如下公式可得：传动滚筒的实际功率为：Pa=F*V/1000=5600X2/1000=13.2kw; 根据上列计算结果，我们可以知道电机的功率为：Pm=Pa/*=13.2/0.9*0.93*1=15.77kw.其实式中：为传动功率,一般在0.85-0.96之间选取。在这里，取=0.9；为电机级系数,一般在0.90.95之间选取，在这里，我们取=0.93;为多级驱动不平衡系数，一般在0.90.95之间选取，单电机驱动-1;由表17-1，选电动机型号为Y200L1-6，额定功率5.18kw，转速970r/min，最大转矩2.0，转动惯量2315.0kgm，电机的总质量为235kg；3.3.2减速器的选择与计算电机转速3000r/min，输送带的速度为1.5m/s由公式总传动比 已知需要减速比为1:60左右的减速器，在这里我们选用上海泰一传动设备的蜗轮蜗杆减速器，此种减速器为两端输出的，一头为减速器输入与电机输出连接，另一头为减速器输出与输送带的传动轴的伸长端连接。 如上图为本蜗轮蜗杆减速器的外形尺寸图，我们本次设计中选用WPWKO型40，减速比为1:60，减速器的外形尺寸为587x495x90，减速器输入轴径为80mm，输出端孔径80mm。3.4阻力的计算3.4.1空载段运行阻力W2：W2=（q0+q）*L*w-q0H; 根据工作条件，可知：（平行托辊阻力系数w） 清洁，干燥 0.018少量尘埃，正常湿度0.025大量尘埃，湿度大 0.035 查表：有Z=46,取Z=4.00层EP-100上下胶层厚5.6+1.5mm，得qm=9.34kg/m q0=qm*g=92N/m 查表，得G= 11.0kg 下托辊间距l0= 3.0m； 因此，得：q=G*g/l0=36N/m 查表，得w=0.035；L1=41.837m；H1=5.842m； 头轮至垂直拉紧中心带入上式得：（适用于向上输送）螺旋及车式输入投影 W2=-348N带入得：S4=S3+W2=1.02S1+468查表，改向滚筒阻力系数k2=1.03螺旋及车式选1.0垂直拉紧选1.03 带入得：S5=k2*S4=1.05S1+482,查表可得，改向滚筒阻力系数k3=1.04螺旋及车式选1.0垂直拉紧选1.04 带入（5）得：S6=k3*S5=1.09S1+501查表，改向滚筒阻力系数k4=1.03螺旋及车式选1.0垂直拉紧选1.03 带入（6）得：S7=k4*S6=1.13S1+516;3.4.2空载段实际运行阻力W3： W3=（q0+q）*L*w-q0H已知q0= 92N/m，q=36N/m查表，得w= 0.035 L=21.363 m,H=2.413m拉紧中心至尾轮的投 W3= 126N; 空段清扫器阻力W4： W4=200B=160N带入（7）得：S8=S7+W3+W4= 1.13S1+ 550 查表，改向滚筒阻力系数k5=1.02 带入（8）得：垂直逐点 S9=k5*S8= 1.15S1+ 561 查表，改向滚筒阻力系数k6=1.04带入（9）得：S10=k6*S9=1.19S1=584N； 3.4.3物料加速度阻力W6： W6=q*v*v/（2*g） 因为：q=Q*g/（3.6*v)=218N/m 所以W6=17N； 3.4.4承载段运行阻力W7： W7=（q+q0+q）*L*w+(q0+q)*Hq0=qm*g=92N/m 查表，得G= 11kg 过渡滚筒间距l0= 1.2m 因此，得：q=G*g/l0= 90N/m； 根据工作条件可知，（槽形托辊阻力系数w） 清洁，干燥系数为0.02；少量尘埃，正常湿度，系数为：0.03；大量尘埃，湿度大，系数为：0.04； 查表，得w=0.04；L2=63.200H2=8.255 带入上式得： W7=3563N带入（10）得：Sn=S10+W5+W6+W7= 1.19S1=5251N； 根据式：Sn=S1*e采用胶面滚筒=200=0.35, 查表得e=3.39带入上式得：Sn=3.39S1联立（10）式，则：S1=1.19S1+4521因此：S1=2058N Sn= 6978N；第4章 波状挡边带式输送机各点张力的计算 在进行输送带张力计算过程中，其张力大小必须满足以下两个条件：1、磨擦传动条件：即输送带的张力必须保 证工作时输送带在传动滚筒上不打滑；2、垂度条件：即输送带的张力必须保证输 送带在两托辊间的下垂度不超过规定值。 根据上述两个条件，我们可以看出，输送带张力的计算方法有两种：一种是根据磨擦传动条件并利用“逐点张力法”求出各特殊点的张力值，然后验算输送带的垂度条件；另一种是根据垂度条件求出输送带上某一确定点的张力，然后按“逐点张力法”计算出各点的张力，再验算磨擦传动条件。下面我们将以下图的布置方式为例，分别按两种计算方法，讨论输送带张力的计算问题。 设带式输送机各点张力为已知，可查表得到具体数值，则各点张力关系如下：S2=S1+W11弹簧清扫器阻力w1;S3=k1*S22; S4=S3+W23空载段运行阻力w2;S5=k2*S44S6=k3*S55S7=k4*S6 ;S8=S7+W3+W47空载段运行阻力w3空载段清扫器阻力w4S9=k5*S88S10=k6*S9 9 Sn=S10+W5+W6+W7 ;导料槽阻力w5;物料加速度阻力w6;承载段运行阻力w7 ; 根据上面的各点阻力的计算结果，我们可以知道：各点张力：S2=S1+W1=2858 N;S3=k1*S2=2916N;S4=S3+W2=2567N;S5=k2*S4=2644N;S6=k3*S52750N;S7=k4*S62833N;S8=S7+W3+W4= 2867N ;第5章 重要组成部分强度的校核计算5.1输送带不打滑条件的校核 根据实际工况条件，由下式可知：式中：Fmax为输送机满载启动或制动时出现的最大圆周力，启动时：Fmax=Ka*Fu;，启动系数Ka=1.51.7;Fmax=5895x1.7=10022N;U为传动滚筒与输送带之间的摩擦系数，查表可得u=0.45;其中:为输送带在所有圆周上的圆包角；查表可得：=180度；eug为欧拉系数，经由查表可得：eug=4.12;于是有：5.2槽钢机架的设计及强度校核 槽钢机架选择根据整条输送带上面的所有滚筒，物料的重量来定，槽钢机架受力分析得出，由分析得出底座在平衡状态下只受地面对其的支撑力和在其表面上物体所给的压力。见下图： 即物料和输送带滚筒以及轴承等等给的压力为G(输送带滚筒重量)+G（零部件重量）=20000N（10000Kg）+(1000X20N)=30000N; 根据槽钢承载力计算公式：M=Pac/L(M：弯矩，P集中力，a集中力距支座距离，c集中力距另一支座距离，L跨度，L=a+c) （仅用于截面) f=M/W材料的许用应力（弹性抗拉强度/安全系数）。M=Pac/L=11960xL，本次设计初定L为1000mm则M=13456N.M，初定槽钢为200x75x3和200x100x7，计算W得出折算后位270Mpa查的普通碳素结构钢Q235A的抗拉强度为375500Mpa，由于270Mpa远远小于375Mpa，所以初定槽钢12075x3和120x100x7的曹昂满足要求。 由计算得出可以使用200x75x3的方管和200x100x7的槽钢，初定设计计算得出方管总体架尺寸为46000X35000；整个槽钢机架的大致图如下：5.3联轴器的强度校核 由于整个装置载荷平稳，速度较高，无特殊要求，考虑装拆方便及经济问题，我们选用弹性套柱销联轴器，取工作情况系数 。由于电机输出轴径为80mm，选择联轴器类型为HLA12-120，联轴器承受转矩故： 合适；5.4轴承强度的校核 根据根据条件，轴承预计寿命163658=48720小时；1、 计算输入轴承（1）已知n=458.2r/min两轴承径向反力：FR1=FR2=500.2N；初先两轴承为角接触球轴承7206AC型。根据课本P265（11-12）得轴承内部轴向力FS=0.63FR则FS1=FS2=0.63FR1=315.1N；(2)FS1+Fa=FS2；Fa=0故任意取一端为压紧端，现取1端为压紧端FA1=FS1=315.1NFA2=FS2=315.1N；(4)计算当量载荷P1、P2根据课本P263表（11-9）取fP=1.5;根据课本P262（11-6）式得P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.5(1500.2+0)=750.3N;P2=fp(x2FR1+y2FA2)=1.5(1500.2+0)=750.3N;P1=P2故取P=750.3N；角接触球轴承 =3； 轴承运动和换向时承受过大的冲击负荷，或当轴承静止时，由于机器振动等因素都会使接触处形成凹坑。外界硬粒进入轴承内，也可在接触表面形成压痕，这种永久变形量超过一定限度，就会防碍直线运动平稳性，引起振动和噪音，振动会进一步冲击凹坑周围材料，造成恶性循环，使凹坑面积扩大，这种永久变形量用基本额定静载荷限定。钢球和套圈接触点两者永久变形量之和等于钢球直径的万分之一时的静载荷，定义为基本额定静载荷C0。轴承使用时，冲击力很难测定，常用选取适当的静载荷安全系统来保证轴承静载荷不超过基本额定静载荷。选型时使轴承承受的静载荷P0 C0/FS，不受振动和冲击场合FS取1.0 1.5，受振动和冲击工作场合FS取2.07.0。轴承由于反复承受工作载荷，首先在表面下一定深度处，强度较弱部分形成裂纹，继而发展到接触表面，使金属成片状剥落下来，这种剥落称为疲劳剥落。在安装、润滑、密封正常的情况下，绝大多数轴承的破坏是疲劳破坏，一般所说的轴承寿命就是指轴承的疲劳寿命。直线轴承额定寿命规定为5万米， 通过限定基本额定动载荷C来保证。由于轴承寿命具有分散性，即同一批材料、相同工艺生产、相同使用条件下的轴承寿命不相同，所以轴承基本额定动载荷C定义为一批相同的轴承在相同条件下运行5万米，轴承不生任何疲劳剥落现象所能承受的动载荷。5.5输送带下垂度的校核 波状挡边带式输送机在运行过程中，收到物料以及输送带重力的情况下，会下垂，这是一个正常的现象。尽管输送线上面有托辊等缓冲部件，可降低输送带与滚筒之间的摩擦力，但输送带的下垂度人人会有，是我们当今必须解决克服的问题。 为满足输送带的垂度条件，对于任何一个运输系统，承载分支输送带的最小力Szmin需满足：Szmin5(q+qa)cos;回空分支输送带的最小张力Skmin需满足:Skmin5qd*cos;若输送带最小张力不满足（5-35）与（5-36）式中之一，则应增大初张力，直到满足垂度条件为止。致 谢在论文完成之际，我首先向我的导师致以衷心的感谢和崇高的敬意！在这期间，导师在学业上严格要求，精心指导，在生活上给了我无微不至的关怀，给了我人生的启迪，使我在顺利的完成学业阶段的学业的同时，也学到了很多做人的道理，明确了人生目标。导师严谨的治学态度，渊博的学识，实事求是的作风，平易近人、宽以待人和豁达的胸怀，深深感染着我，使我深受启发，必将终生受益。经过近半年努力的设计与计算，论文终于可以完成了，我的心里无比的激动。虽然它不是最完美的，也不是最好的，但是在我心里，它是我最珍惜的，因为它是我用心、用汗水成就的，也是我在大学四年来对所学知识的应用和体现。四年的学习和生活，不仅丰富了我的知识，而且锻炼了我的能力，更重要的是从周围的老师和同学们身上潜移默化的学到了许多。在此，向他们表示深深的谢意与美好的祝愿。参 考 文 献1成大先. 机械设计手册：第5版M . 北京：化学工业出版社，2008.2成大先. 机械设计手册单行本M . 北京：化学工业出版社，2007.3程光仁等. 波状挡边带式输送机发展概况M . 北京：机械工业出版社，2007.4濮良贵，纪名刚. 机械设计M . 北京：高等教育出版社，2010.5饶振刚，田勇卫. 波状挡边带式输送机概述M. 北京：国防工业出版社，19906张武，高启坤. 波状挡边带式输送机特性分析J . 火控雷达技术，2011，Vol（2）：47-52.7徐进. 波状挡边带式输送机可靠性设计研究J .煤矿机械，2003， Vol（10）：34-39.8杨晓苞，景素芳. 波状挡边带式输送机力学稳定性分析J .火控雷达技术，2011， Vol（2）：54-61.9于天仲. 波状挡边带式输送机使用和维护J .南钢科技，2001， Vol（2）：24-30.10田地银，田云. 波状挡边带式输送机的设计J. 电子工艺技术，1997，Vol(18)：18-2511代仕平，张娜. 基于波状挡边带式输送机设计J. 0八一科技，2010，Vol（4） 50-5212计国良，李志勇. 波状挡边带式输送机P. 中国：201020101875.8，2010.09.2213李华. 波状挡边带式输送机P. 中国：200320108591.1，2004.12.2214章杰. 波状挡边带式输送机机构改良 P. 中国：200620157745.X， 2007.10.24波状挡边带式输送机设计说明书目录摘要1Abstract2第一章 绪论3 1.1波状挡边带式输送机的发展概况.4 1.2波状挡边带式输送机的应用. 5 1.3波状挡边带式输送机的发展方向.8 1.4国外大倾角几种带式输送机的介绍.9 1.4.1压带式输送机.10 1.4.2螺旋式输送机的分类及简介.11第二章 波状挡边带式输送机的总体方案设计.112.1带式输送机的工作原理.122.2带式输送机的总体方案设计12 2.2.1带式输送机的结构.13 2.2.2带式输送机的布置方式.14第三章 波状挡边带式输送机的设计计算153.1带及带速的选择17 3.1.1带速的选择与计算.18 3.1.2带的选择与计算.19 3.1.3输送带宽度的计算.203.2输送能力的计算20 3.3驱动装置功率的计算22 3.3.1电机的选择与计算.23 3.3.2减速器的选择与计算.25 3.4阻力的计算.27 3.4.1空载段运行阻力的计算.28 3.4.2空载段实际运行阻力.29 3.4.3物料加速阻力的计算.30 3.4.4承载段运行阻力的计算.31第四章 张力的计算.31第五章 重要组成部分强度的校核计算.33 5.1输送带不打滑条件的校核.33 5.2槽钢支架设计及强度校核.35 5.3联轴器的强度校核.35 5.4轴承强度的校核.36 5.5输送带下垂度的校核.37总结.37致谢39参考文献40 摘 要 波状挡边带式输送机最早由前西德SCHOLTZ公司于60年代初研制的，已有近40年的历史，它的技术专利已被英国DOWTR公司、日本BANDO公司等购买并获准生产，现已形成遍布全球的挡边机系列制造销售网。波状挡边带式输送机具有结构简单，运行可靠，维修方便，并且可以进行大角度甚至垂直运输，是大倾角和垂直提升物料的理想设备。目前仅SCHOLTZ公司（现更名为TRELLEXFLEXOWELL公司）就为90多个国家设计制作5万余台挡边机，广泛用于煤炭、粮食、建材、建筑、冶金、电力、化工和轻工等行业。我国从80年代初开始研制挡边机，至今已生产5000多台，共有80多个生产厂。今年来，挡边机逐渐向大提升高度（最高已达203M）、大输送能力（最高已达6000t/h）方向发展。大倾角皮带输送机的最大特点是采用波状挡边输送带来取代普通输送带。至于它的工作原理和结构组成，则与通用带式机相同。因此，像传动滚筒、拖辊、拉紧装置、中间机、中间架支腿、尾架、卸料漏斗、头部护罩、空段清扫器、保护装置等部件，都可以与通用带式输送机的相应部件通用。本设计的任务是一台倾角为55，输送量为200t/h的波状挡边带式输送机。关键词：大倾角 皮带 波状挡边 AbstractThelargedipbeltconveyorhasacommonbeltconveyorstructureissimple,reliableoperation,easymaintenance,andhasalargedipconveyor,compact,smallfootprint,and so on,whichisthedeliveryofbigdipandthe idealequipmentforVerticalliftingmaterials.CorrugatedsidewallbeltconveyorwasfirstproposedbyformerWestGermanySCHOLTZcompanydevelopedintheearly1960s,therearenearly40-yearhistory,itstechnologypatentshavebeentheBritishDOWTRcompanyJapanBANDOcompanyto buy,andapprovedforproduction,hasbeenTheformationofribsmachinearoundtheworldtomanufactureandsaleofnetwork. TheonlySCHOLTZcompany(nowrenamedfor TRELLEXFLEXOWELLcompany)designedformorethan90 countries producemorethan50,000Setsofribsmachinewidelyusedincoal,grain,buildingmaterials,construction,metallurgy,electricpower,chemicalandlightindustries.Ribsmachinefromtheearly1980s,Chinastartedtodevelop,havebeenproducedover5000units,atotalofmorethan80productionplants.Thisyear,ribsgraduallyupgradetoalargeheight(maximumreached203M),alargetransmissioncapacity(atupto6000t/h)direction,inthefieldofundergroundminingandundergroundconstruction,surfacemining,large-scaleself-unloadingmachinesandotherhaveused.Thebiggestcharacteristicofthelargeinclinationofbeltconveyoristoreplacetheordinaryconveyorbeltconveyorofcorrugatedsidewall.Asforitsworkingprincipleandstructure,anduniversalbelmachine.Therefore,likthedrivepulley,dragroller,tensioningdevice,theintermediatemachine,inthemiddleleg,tailstock,dischargefunnel,headguard,emptyparagraphcleaning,protectiondevicesandothecomponentswhicharecommonbeltconveyorthecorrespondingpartsofthemachineisuniversal.Thisdesigtaskisainclinationof55,thetransmissioncapacityof200h,corrugatedsidewallbeltconveyor.Keywords:dip;belt;wavyribs第一章 绪论1.1 波状挡边带式输送机的发展概况 普通带式输送机由于受到物料与输送带摩擦系数的限制。其输送物料的倾角不能过大，一般最大倾角只能达到l820度。提高输送机倾角的方法有采用深槽的托辊组、圆管输送机、压带式带式输送机和花纹输送带式输送机。波状挡边带式输送机是实现大倾角输送物料的重要形式。 20世纪60年代德国的SvedalaFlexowell公司就开始研制这种带式输送机。其注册名称为FLEXWELL。同时该公司与汉诺威大学合作，建立了波状挡边带式输送机的试验台，使之得到不断地完善和发展。20世纪80年代末开始向大型化方向发展。其产品已有55000余台。分布于90多个国家和地区。应用于煤炭、冶金、建材、化工、水电、矿山和港口等部门。它的技术专利已被英国Dowty公司、日本Bando等购买并获准生产。现已形成遍布全球的挡边输送机系列产品制造销售网。当“FLEXWELL”的波状挡边带式输送机输送能力在2000t/h 以下和带速在5m/s以下时，提升高度可达500m。当提升高度为50m时，输送能力可达10000t/h。当提升高度200m、带宽2400mm、带速3.75m/s、挡边高630mm时，输送能力为6000t/h，输送物料块度可达400mm，可用于露天矿大倾角运输，也可以用于井深500m竖井提升。1969年此技术被引进美国和加拿大，但当时在北美洲由于土地不那么昂贵，因此并没有引起重视而没有得到推广。直到1989年世界最大的输送带生产厂美国胶带服务公司创建了挡边输送带部，才使波状挡边带式输送机在北美洲得到发展。美国的LakeShoreMing公司、英国的DowryMeco、Namec、法国的Bandabor等公司均生产这种大倾角带式输送机。 波状挡边带式输送机技术在连续卸船机上的应用迅速发展，芬兰Kone公司、德国Koch公司、瑞士Buhler公司生产的连续卸船机均成功应用了其提升与输送技术，特别是日本的日立公司、石川岛公司及三菱公司等生产的散粮连续卸船机。其垂直提升机和水平输送采用同一条输送带完成，更加展现了波状挡边输送机技术的巨大优势。 我国从20世纪80年代中期开始从国外引进了些挡边输送机。如湛江港为我国从20世纪80年代中期开始从国外引进了一些挡边输送机。如湛江港为了适应港口散装化肥进口业了适应港口散装化肥进口业务繁忙的需要，从德国Thyseen公司引进了9套散装化肥灌包设备，其中有9台倾角为35。的波状挡边式挡边输送机。这些引进设备大部分运行情况良好，在一定程度上为完善挡边输送机的技术和研制开发大型挡边输送机提供了有益的借鉴。 同时，我国从20世纪80年代初开始研制波状挡边带式输送机，1990年北京起 大倾角波状挡边带式输送机设计2重运输机械研究所开发出DJ型波状挡边带式输送机系列图纸，并开始推广使用。经过10余年的生产和使用实践，波状挡边带式输送机技术不断地完善和改进1998年，北京起重运输机械研究所、青岛运输设备厂等作为主要起草单位，制定了波状挡边带式输送机行业标(JB/T8908-1999)，推广了我国波状挡边带式输送机的发展。目前已经有50多个主机厂生产了5000多台波状挡边输送机。据调查，国内每年波状挡边带式输送机的需求量为15002000台。我国自贡运输机械总厂于1999年12月为四川省投资公司电冶有限公司生产了1台提升高度104.5m、带宽800mm、输送量140t/h的波状挡边带式输送机，该机的升高度是亚洲之最。目前国内波状挡边带式输送机系列参数为：带宽1600mm、挡边高400mm、带速2.5m/s、倾角90、输送量300t/h。 相比之下，国内目前能够生产的波状挡边输送机，运输能力、提升高度、运行带速都较低，缺乏必要的理论和实验研究，同时扩大应用范围也是输送机械行业需要重点研究的课题。对输送带本身应进一步研究基带的刚度、挡边及隔板的结构形式以及二者与基带粘结的新工艺，这样才能更好地满足国内各行业对波状挡边带式输送机的需求。1.2 波状挡边带式输送机的应用 随着自动化生产不断发展，输送机械化得到广泛应用。由于输送机可进行水平倾斜和垂直输送，也可组成空间输送线路，输送线路一般是固定的。输送机输送能力大，运距长，还可在输送过程中同时完成若干工艺操作，所以应用十分广泛。未来输送机将向着大型化发展，扩大适用范围，物料自动分拣，降低能量消耗，减少污染等方面发展。一、继续向大型化发展。大型化包括大输送能力、大单机长度和大输送倾角等几个方面水力输送装置的长度已达50米以上。带式输送机的单机长度已近100米，并已出现由若干台组成联系甲乙两地的带式输送道”。不少国家正在探索长距离、大运量连续输送物料的更完善的输送机结构。二、扩大输送机的使用范围。发展能在高温、低温条件下、有腐蚀性、放射性、易燃性物质的环境中工作的，以及能输送炽热、易爆、易结团、粘性的物料的输送机。三、使输送机的构造满足物料搬运系统自动化控制对单机提出的要求。如邮局所用的自动分拣包裹的小车式输送机应能满足分拣动作的要求等。四、降低能量消耗以节约能源，已成为输送技术领域内科研工作的一个重要方面。已将1吨物料输送1公里所消耗的能量作为输送机选型的重要指标之一。五、减少各种输送机在作业时所产生的粉尘、噪声和排放的废气。随着国内贸易活动的不断增加，带式输送机因作为一种输送量大、运行费用低、使用范围广、结构简单、便于维护、能耗较小、使用成本低的输送设备而会得到更宽广的应用范围，市场前景十分看好。 冶金、电力、煤炭、化工、建材、码头、粮食等方面的发展日新月异，为了提高生产率，带式输送机已经运用到各个方面。带式输送机在矿业方面的发展带式输送机是一种由驱动滚筒带动输送带,由挠性输送带 作为物料承载件和牵引件,靠摩擦驱动连续输送散碎物料或成品件的连续输送机械。带式输送机具有输送能力大、功耗小、构造简单、对物料适应性强,应用范围较为广泛的特点。应用它可以将物料在一定的输送线上,从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。它既可以进行碎散物料的输送,又可以进行成件物品的输送。除进行纯粹的物料输送外,还可以与各工业企业生产流程中的工艺过程的要求相配合,形成有节奏的流水作业运输线。目前,带式输送机广泛应用于现代化的各种工业企业中。在矿山的井下巷道、矿井地面运输系统、露天采矿场及选矿厂中,广泛应用带式输送机作为水平运输或倾斜运输工具。大倾角波状挡边带式输送机采用具有波状挡边和横隔板的输送带,特别适用于大倾角连续输送散状物料,可广泛应用于煤炭、化工、电力、建材、冶金、粮食、港口、船舶等行业。其主要特点为:(1)可大倾角输送,大量节省设备占地面积,达到普通、花纹带式输送机所不能达到的输送角度。(2)总体投资费用低,与普通带式输送机相比可节约投资20%30%。(3)与普通带式输送机、斗式提升机、刮板输送机相比，其综合技术性能较优越。(4)提升高度大,单机垂直提升高度可达500m2(5)大倾角波状挡边带式输送机具有技术先进、结构简单、运行平稳、使用安全可靠、设备部件少、维修量小、噪音低、布置灵活等诸多优点。它适用于工作温度为-1540e的工作环境,输送堆密度为0.15319 t/m3的各种散状物料，例如烟台鑫海矿山机械生产的大倾角波状挡边带式输送机使用波纹状输送带来取代普通输送带，大大提高效率，受到高度好评，被广泛应用。(6)该机可在倾角0b90b范围内任意布置。在垂直输送物料时,还可以左右旋转180b,实现360b范围内的受料和卸料。(7)该机由于能够大倾角输送物料,在达到同样输送高度时,使整机长度大大缩短,随该机布置的通廊长度也相应减少,降低了设备投资和工程造价,减少了占地面积。(8)该机倾角大、整机长度短。与普通带式输送机相比,可大量减少托辊数量、输送带长度和物料重量,即大大减少了托辊阻力和输送带及物料所消耗的功率。因此,该机可降低能耗。(9)该机在垂直布置时,一般为全封闭设置,密封好、灰尘少、环保效果显著。(10)该机输送带的横向刚性较强,基带两侧均有立辊防跑偏,且被输送的物料基本都处于输送带的中心部位。因此,输送带运行时不跑偏。1.3波状挡边带式输送机的发展方向 当今社会，机械设备的发展日新月异，迫切需要不断开发新的机型来满足不同工况的要求，波状挡边带式输送机的发展也是如此，现今发展方向大致可以归纳为：(1)开发专用机型 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，为了满足特殊要求，比如水平拐弯、大倾角（25）直至垂直提升等,这些场合常规的带式输送机是无法胜任的。为了满足煤矿 的某些特殊要求，应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。(2)提高元部件性能和可靠性 整体设备的性能和可靠性主要取决于元部件的性能和可靠性，我国现在的矿用带式输送机的元部件基本上都是各自厂家生产，还没有出现专业化、大规模的元部件生产厂家。除了进一步完善和提高现有元部件的性能和可靠性,还要不断研究新的技术和开发新的元部件。(3)扩大功能,一机多用带式输送机是一种理想的连续运输设备，并且目前还不能完全发挥其全部作用。可以将带式输送机结构作适当修改,采取一定的安全施，就可拓展运人、运料或双向运输等功能,做到一机多用,使其发挥最大经济效益。1.4国外大倾角几种带式输送机的介绍1.4.1压带式输送机压带带式输送机广泛应用于大倾角输送或垂直提升物料的连续输送系统中。通过驱动装置驱动整条输送线运转，并且通过液压油缸来对整条输送线进行张紧，张紧力度大，结构牢固，有效地保证了整条输送带运行的安全性和合理性。1.4.2螺旋式输送机的分类及简介 输送机可分为螺旋输送机和带式输送机。螺旋输送机又可分为：LS型螺旋输送机，GX型螺旋输送机，WLS无轴型螺旋输送机，DL多轴型螺旋输送机，LC垂直型螺旋输送机。 LS型螺旋输送机的工作原理：LS型螺旋输送机是利用旋转的螺旋将被输送的物料沿固定的机壳内推移而进行输送工作，头部及尾部轴承移至壳体外，吊轴承采用滑动轴承设有防尘密封装置，轴瓦一般采用粉末冶金，输送水泥采用毛毡轴瓦，吊轴和螺旋轴采用滑块连接。 LS型螺旋输送机的性能特点：1.承载能力大、安全可靠。2.适应性强、安装维修方便、寿命长。3.整机体积小、转速高、确保快速均匀输送。4.出料端设有清扫装置，整机噪声低、适应性强，进出料口位置布置灵活。5.密封性好、外壳采用无缝钢管制作，端部采用法兰互相连接成一体，刚性好。GX型螺旋输送机的工作原理： GX型螺旋输送机是利用旋转的螺旋将被输送的物料沿固定的机壳内推移而进行输送工作，头部及尾部轴承移至壳体外，吊轴承采用滑动轴承设有防尘密封装置，轴瓦一般采用粉末冶金，输送水泥采用毛毡轴瓦，吊轴和螺旋轴采用滑块连接。GX型螺旋输送机的性能特点：1.承载能力大、安全可靠。2.适应性强、安装维修方便、寿命长。3.整机体积小、转速高、确保快速均匀输送。4.出料端设有清扫装置，整机噪声低、适应性强，进出料口位置布置灵活。5.密封性好、外壳采用无缝钢管制作，端部采用法兰互相连接成一体，刚性好。WLS无轴螺旋输送机的性能特点： 结构简单，所占空间位置小；功耗少；容易密闭输送：制造费用相应较低，其缺点是：输送量小，输送高度小（一般不超过8m）。第二章波状挡边带式输送机的总体方案设计2.1带式输送机的工作原理 波状挡边带式输送机采用波状带挡边输送带，通过三相电机带动蜗杆涡轮减速机驱动主动滚筒带动整个输送机运转，主要由驱动装置，主动滚筒，被动滚筒，过渡滚筒，压轮以及机架等等部分组成，波状挡边带式输送机的方案布局图与结构如下图所示： 驱动装置是整个输送带的核心部分，通过电机带动减速机从而带动主动滚筒转动，主动滚筒与输送带在摩擦力的作用下带动输送带运行，从而带动输送带上面的物料运行。整条输送带通过张紧滚筒预紧，通过过渡滚筒保证输送带始终往一个方向运行。其中，机架以及支架起到了支撑和加固输送线的作用。2.2带式输送机的总体方案设计 2.2.1带式输送机的结构 波状挡边带式输送机,其主要部件是输送带,亦称为橡胶带,以及驱动装置，传动滚筒等等构成，输送带兼作牵引机构和承载机构.带式输送机组成及工作原理如图1-1所示,它主要包括一下几个部分:输送带(通常称为胶带)、压轮及机架、滚筒拉紧装置、过渡装置，主驱动装置等等. 2.2.2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。通用波状挡边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，一般放在中间。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。在这里我们选取波状挡边带式输送机的布置如下图所示：第三章 波状挡边带式输送机的设计计算3.1带及带速的选择 3.1.1带速的选择 按倾角和粒度，查表2-71，取带速V=1.5M/S.=90M/Min. 3.1.2带的选择 根据课题给定的参数和现场的工况条件，我们选用cc-56棉帆布芯层5层输送带，扯断强度等于56kg/m层，芯层数z=5，上覆盖胶厚T上=5.6mm，下覆盖胶厚度T下=1.5mm，每米质量=17.62kg/m。3.1.3输送带宽度的计算 根据公式，B=SQRT(Q/（k*v*c*）我们可知：上胶厚质量5.1kg/m2 下胶厚质量1.7kg/m2已知：Q=100t/h； 端面系数k=360；物料容重=0.90t/m3；皮带速度v=1.5m/s；倾角系数c=0.91；速度系数=1.00； 将以上各数值代入计算式，得：B=0.521m根据计算和设计经验，选取B=1000mm的普通带，满足块度要求。3.2输送能力的计算根据实际工况，我们选择的横隔板为TC系列的，而TC系列的横隔板=60度。根据公式：Tg为物料盒输送带接触理论接触长度，于是：通过以下公式：式中：p为物料堆积比重h为横隔板高度，单位mm；为输送机倾角，单位。；Ts为横隔板间距，单位：m；Bf为有效宽度，单位：m；V为带速，单位：m/s；3.3驱动装置功率的计算 3.3.1电机的选择与计算 根据实际工况，经由合理确定工况系数，根据如下公式可得：传动滚筒的实际功率为：Pa=F*V/1000=5600X2/1000=13.2kw根据上列计算结果，我们可以知道电机的功率为：Pm=Pa/*=13.2/0.9*0.93*1=15.77kw.其实式中：为传动功率,一般在0.85-0.96之间选取。在这里，取=0.9；为电机级系数,一般在0.90.95之间选取，在这里，我们取=0.93;为多级驱动不平衡系数，一般在0.90.95之间选取，单电机驱动-1;由表17-1，选电动机型号为Y200L1-6，额定功率5.18kw，转速970r/min，最大转矩2.0，转动惯量2315.0kgm，电机的总质量为235kg； 3.3.2减速器的选择与计算 电机转速3000r/min，输送带的速度为1.5m/s由公式总传动比 已知需要减速比为1:60左右的减速器，在这里我们选用上海泰一传动设备的蜗轮蜗杆减速器，此种减速器为两端输出的，一头为减速器输入与电机输出连接，另一头为减速器输出与输送带的传动轴的伸长端连接。 如上图为本蜗轮蜗杆减速器的外形尺寸图，我们本次设计中选用WPWKO型40，减速比为1:60，减速器的外形尺寸为587x495x90，减速器输入轴径为80mm，输出端孔径80mm。3.4阻力的计算3.4.1空载段运行阻力W2：W2=（q0+q）*L*w-q0H; 根据工作条件，可知：（平行托辊阻力系数w） 清洁，干燥 0.018少量尘埃，正常湿度0.025大量尘埃，湿度大 0.035 查表：有Z=46,取Z=4.00层EP-100上下胶层厚5.6+1.5mm，得qm=9.34kg/m q0=qm*g=92N/m 查表，得G= 11.0kg 下托辊间距l0= 3.0m； 因此，得：q=G*g/l0=36N/m 查表，得w=0.035；L1=41.837m；H1=5.842m； 头轮至垂直拉紧中心带入上式得：（适用于向上输送）螺旋及车式输入投影 W2=-348N带入得：S4=S3+W2=1.02S1+468查表，改向滚筒阻力系数k2=1.03螺旋及车式选1.0垂直拉紧选1.03 带入得：S5=k2*S4=1.05S1+482查表，改向滚筒阻力系数k3=1.04螺旋及车式选1.0垂直拉紧选1.04 带入（5）得：S6=k3*S5=1.09S1+501查表，改向滚筒阻力系数k4=1.03螺旋及车式选1.0垂直拉紧选1.03 带入（6）得：S7=k4*S6=1.13S1+516; 3.4.2空载段实际运行阻力W3： W3=（q0+q）*L*w-q0H已知q0= 92N/m，q=36N/m查表，得w= 0.035 L=21.363 m,H=2.413m拉紧中心至尾轮的投 W3= 126N; 空段清扫器阻力W4： W4=200B=160N带入（7）得：S8=S7+W3+W4= 1.13S1+ 550 查表，改向滚筒阻力系数k5=1.02 带入（8）得：垂直逐点 S9=k5*S8= 1.15S1+ 561 查表，改向滚筒阻力系数k6=1.04带入（9）得：S10=k6*S9=1.19S1=584N； 3.4.3物料加速度阻力W6：W6=q*v*v/（2*g） 因为：q=Q*g/（3.6*v)=218N/m 所以W6=17N； 3.4.4承载段运行阻力W7： W7=（q+q0+q）*L*w+(q0+q)*Hq0=qm*g=92N/m 查表，得G= 11kg 过渡滚筒间距l0= 1.2m 因此，得：q=G*g/l0= 90N/m； 根据工作条件可知，（槽形托辊阻力系数w） 清洁，干燥系数为0.02；少量尘埃，正常湿度，系数为：0.03；大量尘埃，湿度大，系数为：0.04； 查表，得w=0.04；L2=63.200H2=8.255 带入上式得：W7=3563N带入（10）得：Sn=S10+W5+W6+W7= 1.19S1=5251N；根据式：Sn=S1*e采用胶面滚筒=200=0.35, 查表得e=3.39带入上式得：Sn=3.39S1联立（10）式，则：S1=1.19S1+4521因此：S1=2058N Sn= 6978N；第4章 波状挡边带式输送机各点张力的计算 在进行输送带张力计算过程中，其张力大小必须满足以下两个条件：1、磨擦传动条件：即输送带的张力必须保 证工作时输送带在传动滚筒上不打滑；2、垂度条件：即输送带的张力必须保证输 送带在两托辊间的下垂度不超过规定值。 根据上述两个条件，我们可以看出，输送带张力的计算方法有两种：一种是根据磨擦传动条件并利用“逐点张力法”求出各特殊点的张力值，然后验算输送带的垂度条件；另一种是根据垂度条件求出输送带上某一确定点的张力，然后按“逐点张力法”计算出各点的张力，再验算磨擦传动条件。下面我们将以下图的布置方式为例，分别按两种计算方法，讨论输送带张力的计算问题。 设带式输送机各点张力为已知，可查表得到具体数值，则各点张力关系如下：S2=S1+W11弹簧清扫器阻力w1;S3=k1*S22; S4=S3+W23空载段运行阻力w2;S5=k2*S44S6=k3*S55S7=k4*S6 ;S8=S7+W3+W47空载段运行阻力w3空载段清扫器阻力w4S9=k5*S88S10=k6*S9 9 Sn=S10+W5+W6+W7 ;导料槽阻力w5;物料加速度阻力w6;承载段运行阻力w7 ; 根据上面的各点阻力的计算结果，我们可以知道：各点张力：S2=S1+W1=2858 N;S3=k1*S2=2916N;S4=S3+W2=2567N;S5=k2*S4=2644N;S6=k3*S52750N;S7=k4*S62833N;S8=S7+W3+W4= 2867N ;第5章 重要组成部分强度的校核计算5.1输送带不打滑条件的校核根据实际工况条件，由下式可知：式中：Fmax为输送机满载启动或制动时出现的最大圆周力，启动时：Fmax=Ka*Fu;，启动系数Ka=1.51.7;Fmax=5895x1.7=10022N;U为传动滚筒与输送带之间的摩擦系数，查表可得u=0.45;其中:为输送带在所有圆周上的圆包角；查表可得：=180度；eug为欧拉系数，经由查表可得：eug=4.12;于是有：5.2槽钢机架的设计及强度