皮带斗式提升机设计说明书

洛阳理工学院毕业设计（论文） I 皮带斗式提升机 摘 要 斗式提升机是一种被普通采用的垂直输送设备 , 用于运送各种散状和碎块物料，例如水泥，沙，土煤，粮食等，并广泛地应用于建材、电力、冶金、机械、化工、轻工、有色金属、粮食等各工业部门。斗式提升机的结构特点是：被运送物料在与牵引件连结在一起的承载构件料斗内，牵引件绕过各滚筒，形成包括运送物料的有载分支和不运送物料的无载分支的闭合环路，连续运动输送物料。驱动装置与头轮相连，使斗式提升机获得动力并驱使运转。 本次设计主要针对 TD250的整体结构设计 , 驱动滚筒的设计 ,电机、减速机、皮带 等主要零部件的选择及驱动轴的设计校核。 关键词： 斗式提升机，滚筒，驱动 装置 ，张紧装置，牵引件 洛阳理工学院毕业设计（论文） II The bucket elevator ABSTRACT The bucket elevator is a common vertical transportation equipment for the delivery of a variety of bulk and fragments of materials such as cement, sand, soil, coal, grain, and is widely used in building materials, electricity, metallurgy, mechanical, chemical industry, light industry, nonferrous metals, grain and other industrial sectors. Bucket Elevator is the structural characteristics: the materials being transported together with the traction of carrying components of the hopper, the traction around the drum pieces, forming a closed loop containing a branch of a delivery of materials and a branch of the non-delivery of materials, the Movement for conveying materials. The design of the main TD250 overall structural design, the design of the drive pulley, the select of motor, reducer, belt and other parts and the drive shaft design verification. KEY WORDS: Bucket elevator， drum， drives， tensioning device， traction components 洛阳理工学院毕业设计（论文） III 目 录 前 言 . 1 第 1 章 本课题介绍及设计理论 . 3 1.1 概述 . 3 1.2 斗式提升机工作原理 . 3 1.2.1 斗式提升机分类 . 3 1.2.2 斗式提升机的装载和卸载 . 4 1.2.3 斗式提升机的主要部件 . 5 1.2.4 斗式提升机的工作原 理 . 6 第 2 章 提升机主要参数确定及主要结构设计 . 7 2.1 斗式提升机输送能力的计算与选择 . 7 2.1.1 输送能力的计算 . 7 2.1.2 料斗的计算和选择 . 9 2.2 卸料方式、驱动轮直径与转速的确定 . 10 2.2.1 卸料方式 . 10 2.2.2 驱动轮转速的确定 . 11 2.2.3 驱动轮直径的确定 . 13 2.3 运动阻力和驱动功率的计算 . 14 2.3.1 牵引构件张力计算 . 14 2.3.2 驱动功率计算 . 17 第 3 章 斗式提升机传动系统的设计计算 . 18 3.1 电动机的选择计算 . 18 3.1.1 选择电动机的类型和结构形式 . 18 3.1.2 确定电动机的转速 . 19 3.1.3 确定电动机的功率和类型 . 19 3.2 减速机的选型 . 20 3.3 传动 V 带及带轮的设计计算 . 20 3.3.1 V 带轮及 V 带的设计 . 20 3.3.2.V 带轮的结构设计 . 23 洛阳理工学院毕业设计（论文） IV 3.4 驱动轴的设计计算和工艺要求 . 23 3.4.1 轴的结构设计 . 24 3.4.2 轴的强度校核计算 . 24 第 4 章 提升机其它装置的设计 . 28 4.1 输送带的设计 . 28 4.2 张紧装置的设计 . 28 4.3 反转装置的设计 . 29 4.4 罩壳的设计 . 29 4.5 轴承的选择 . 30 第 5 章 胶带斗式提升机的安装及调试 . 31 5.1 安装前的准备 . 31 5.2 提升机安装顺序 . 31 5.3 料斗的安装 . 32 5.4 提升机安装应符合的基本要求 . 32 5.5 提升机的试车 . 33 结 论 . 35 谢辞 . 36 参考文献 . 37 外文资料翻译 . 38 机械 设计理论 . 45 洛阳理工学院毕业设计（论文） 1 前 言 斗式提升机是一种被普遍采用的垂直输送设备，用于运送各种散状和块状物料，例如水泥，沙，土，煤，粮食等，并广泛用于建材、电力、冶金、机械、化工、轻工、有色金属、粮食等各工业部门。 国内斗式提升机的设计制造技术是 50 年代由苏联引进的，知道 80 年代几乎没有太大的发展。再此期间，各行各业就使用中存在的一些问题也做过一些改进。从 80 年代以后，随着国家改革开放和经济发展的需要，一些大型企业及重点工程项目引进了 一定数量的斗式提升机，从而促进了国内提升机的发展。直到近来，斗式提升机的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。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。 随着国民经济的发展运输机械行业在引进、吸收、消化了世界各国斗式提升机的最新技术，并结合我国实际情况，使得新材料、新工艺、新产品不断地出现。例如：由于自动焊接技术的出现，箱形结构的垂直输送机越来越受到人们的欢迎。由于计算机技术的推广应用，利用计算机进行辅助设计 (CAD)和辅助制造 (CAM)，使输送机的整体布置更趋优化， 基本零件更加紧凑耐用。由于自控技术和数显技术的广泛普及，使运输机的控制和安全保护装置大为改善，保证了作业的安全性和可靠性。现在许多企业能够批量生产各种类型的输送机械，不仅满足了国内市场的需求，部分产品还打入了国际市场。 斗式提升机的优点是，结构比较简单，能在垂直方向或倾角较小范围内运输物料而横断面尺寸小，占地面积小，能在全封闭罩壳内运行工作，不扬灰尘，避免污染环境，必要时还可以把斗式提升机底部插入料堆中自行取料。 与其它斗式提升机相比 ,带式斗式提升机更具有速度高 ,运转均匀而安静 ,抗磨性高 ,耐腐蚀等优点。 斗 式提升机也有一些缺点，过载的敏感性大，必须均匀给料，料斗和牵引构件较易破坏。机内较易形成粉尘爆炸的条件，斗和皮带容易磨损，洛阳理工学院毕业设计（论文） 2 被输送的物料受到一定的限制，只适宜输送粉末和中块状的物体。 正确选用料斗的尺寸和形状、运动速度、滚筒与链轮尺寸以及适合于物料物理性质和提升机工作条件的机首和底座尺寸是斗式提升机能否正常工作的条件。在设计提升机前，必须分析它的工作条件，特别是对于调整提升机，应研究物料在料斗内的运动及从物料中抛出的情况。 根据设计题目及设计内容的要求，我们选取的取料方式为掏取式，选取钢丝绳芯胶带作为牵引构件 ，料斗密集排列，卸料方式为离心式，尾部采用重锤张紧装置。此设计方案在以前设计的提升机基础上对其进行改进，发扬其缺点，进一步完善提升机的性能，提高其工作能力。 洛阳理工学院毕业设计（论文） 3 第 1 章 本课题介绍及设计理论 1.1 概述 此次设计是研究 TD250 斗式提升机的工作原理、性能和特点，采用理论联系实际的方法，研究影响斗式提升机效率的影响因素，进行必要的结构改进，提出结构的方案并实施设计。同时，进行相关结构参数和工艺参数的设计与计算、总体方案设计，总体装配以及传动等部件和相关零部件设计及绘制。 1.2 斗式提升机工作原理 1.2.1 斗式提升机分类 1）按牵引件分类： 斗式提升机的牵引件有环链、板链和胶带等几种。环链的结构和制造比较简单，与料斗的连接也很牢固，输送磨琢性大的物料时，链条的磨损较小，但其自重较大。板链结构比较牢固，自重较轻，适用于提升量大的提升机，但铰接接头易被磨损，胶带的结构比较简单，但不适宜输送磨琢性的物料，普通胶带物料温度不超过 60oC,钢绳胶带允许物料温度达 80oC,耐热胶带允许物料温度达 120oC,环链、板链输送物料的温度可达 250oC。斗提机最广泛使用的是带式（ TD），环链式（ TH）两种型式。用于输 送散装水泥时大多采用深型料斗。如 TD 型带式斗提机离心式卸料或混合式卸料适用于堆积密度小于 1.5t/m3 粉状、粒状物料。 TH 环链斗提机采用混合式或重力式卸料用于输送堆积密度小于 1.5t/m3 粉状、粒状物料。 2）按卸载方式分类： 斗式提升机可分为：离心式卸料、重力式卸料和混合式卸料等三种形式。离心式卸料的斗速较快，适用于输送粉状、粒状、小块状等磨琢性小的物料；重力式卸料的斗速较慢，适用于输送块状的，比较重大的，磨琢性大的物料，如石灰石、熟料等。 洛阳理工学院毕业设计（论文） 4 1.2.2 斗式提升机的装载和卸载 斗式提升机的装载方式有三 种，即流入式装载 如 图 1-1、掏取式装载 如图 1-2 和混合式装载，流入式装载主要用于输送大块和磨琢性大的物料，散料均匀落入料斗中，形成比较稳定的料流，进料口下部应有一定的高度，采用该方式装载时一般料斗布置较密；以防止物料在料斗之间撒落，料斗的运行速度不得超过 1m/s。掏取式主要用于输送粉状、粒状、小块状等磨琢性小的散状物料，由于在掏取时不会产生很大的阻力，所以允许料斗的运行速度较高，为 0.82m/s。介于两者之间采用混合式。 图 1-1 流入式 图 1-2 掏取式 卸载方式有离心式、重力式及混合式三种。 离心式卸料 如 图 1-3(b)料斗的运行速度较高，通常取为 12m/s。如欲保持这种卸载必须正确选择驱动轮的转速和直径，以及卸料口的位置。其优点是：在一定的料斗速度下驱动轮尺寸为最小，卸料位置较高，个料斗之间的距离可以减小，并可提高卸料管高度，当卸料高度一定时，提升机的高度就可减小，缺点是 :料斗的填充系数较小，对所提升的物料有一定的要求，只适用于流动性好的粉状、粒状、小块状物料。 重力 式卸载如图 1-3(a)适用于卸载块状、半磨琢性或磨琢性大的物料，料斗运行速度为 0.4-0.8m/s 左右，需配用带导向槽的料斗。其优点是：料斗装填良好，料斗尺寸与极距的大小无关。因此允许在较大的料斗运行速度之下应用大容积的料斗，主要缺点是：物料抛出位置较低，故必须增洛阳理工学院毕业设计（论文） 5 加提升机头的高度。 物料在料斗的内壁之间被抛卸出去，这种卸料方式称为离心 -重力式卸载。常用于卸载流动性不良的粉状物料及含水分物料。料斗的运行速度为 0.6-0.8m/s 范围，常用链条做牵引件。 图 1-3 卸料方式 (a)重 力 式； （ b)离心式； （ c） 混合式。 1.2.3 斗式提升机的主要部件 斗式提升机的主要部件有：驱动装置、出料口、上部区段、料斗、牵引件、中部机壳、下部区段、张紧装置、进料口、检视门。 驱动装置由电动机、减速器、逆止器或制动器及联轴器组成，驱动主轴上装有滚筒或链轮。大提升高度的斗提机采用液力偶合器，小提升高度时采用弹性联轴器。使用轴装式减速机可省去联轴器简化安装工作，维修时装卸方便。 料斗通常分为浅斗、深斗和有导向槽的尖棱面斗。浅斗前壁斜度大深洛阳理工学院毕业设计（论文） 6 度小，适用于运送潮湿的和流散性不良的物料。深斗前壁斜度小 而深度大，适用于运送干燥的流散性好的散粒物料。有导向侧边的夹角形料斗前面料斗的的两导向侧边即为后面料斗的卸载导槽，它适用于运送沉重的块状物料及有磨损性的物料，散装水泥由于流动性好且干燥，用深斗较合适，卸载时，物料在料斗中的表面按对数螺线分布，设计离心卸料的料斗底部打若干个气孔，使物料装载时有较高的填充量，并且卸料时更完全。 牵引构件为一封闭的挠性构件，多为环链、板链或胶带。新标准中规定了 TD 型、 TH 型、 TB 型三种结构型式的提升机，将分别替代国内原 D型、 HL 型、 PL 型三种机型。 张紧装置有螺杆式与重锤式两种。 带式斗提机的张紧滚筒一般制成鼠笼式壳体，以防散料粘集于滚筒上。 斗式提升机可采用整体机壳，也可在上升分支和下降分支分别设置机壳。后者可防止两分支上下运动时在机壳空气扰动。在机壳上部设有收尘法兰和窥视孔。在底部设有料位指示，以便物料堆积时自动报警。胶带提升机还需设置防滑监控及速度检测器等电子仪器，以保证斗提机的正常运行。 1.2.4 斗式提升机的工作原理 固接着一系列料斗的牵引构件（环链、链轮）环绕在提升机的头轮与底轮之间构成闭合轮廓。驱动装置与头轮相连，使斗式提升机获得动力并驱动运转。张紧装置与底轮相连， 使牵引构件获得必要的初张力，以保证正常运转。物料从提升机的底部供入，通过一系列料斗向上提升至头部，并在该处实现卸载，从而实现在竖直方向内运送物料。斗式提升机的料斗和牵引构件等行走部分以及头轮、底轮等安装在全密封的罩壳之内。 综合此次设计的提升高度与台时产量等要求，本提升机选用 普通 胶带作为牵引件。 洛阳理工学院毕业设计（论文） 7 第 2 章 提升机主要参数确定及主要结构设计 根据设计要求，选择斗式提升机的类型是胶带斗式提升机，即 TD 型斗式提升机。 2.1 斗式提升机输送能力的计算与选择 2.1.1 输送能力的计算 斗式提升机的输送能力 计算可按下式计算： 3600 3 . 61000Q q v q v （ 2-1） 式中 Q 提升机的输送能力， t/h； v 提升速度， m/s； q 提升物料线载荷， kg/m。 提升物料线载荷可按下式计算： 0 0qia （ 2-2） 式中 0i 提升机单个料斗容积， m3； 料斗内物料填充系数； 物料的堆积密度， kg/m3； 0a 提升机料斗间距， m。 将式（ 2.2）代入式（ 2.1）得， 0 03 .6vQ i a （ 2-3） 由于供料不均匀，实际生产能力一般小于计算生产能力，即： =QKQ实 （ 2-4） 式中 K 供料不均匀系数，取 K =1.2 1.6。 取 =0.75， =1.2t/m3， v =1.7m/s 洛阳理工学院毕业设计（论文） 8 003 . 6 0 . 7 5 1 . 2 1 . 7 1 . 5 3 0 thiQ a 实则 根据表 2-1，选用 TD250 型斗式提升机。 表 2-1TD 提升 机 系列产品性能 斗式提升机分类 斗宽 (mm) 斗型 料斗容量 i0 (L) 料斗间距 a（ mm) i0/a (L/m) TD 100 Q 0.15 200 0.75 H 0.3 1.5 160 Q 0.49 280 1.75 H 0.9 3.21 Zd 1.2 350 3.43 Sd 1.9 3.39 250 Q 1.22 360 3.39 H 2.34 6.50 Zd 3.0 450 6.67 Sd 4.6 10.22 315 Q 1.95 400 4.88 H 3.55 8.88 Zd 3.75 500 7.50 Sd 5.8 1.601 400 Q 3.07 480 6.40 H 5.6 11.67 Zd 5.9 500 10.54 Sd 9.4 16.79 500 Q 4.84 500 9.68 H 9.0 18.00 Zd 9.3 625 14.88 Sd 14.9 23.84 洛阳理工学院毕业设计（论文） 9 表 2-2 TD250 型斗式提升机的主要技术性能 料斗型式 Q H Zd Sd 输送量(m3/h) 离心式 20 36 38 59 混合式 斗宽 (mm) 250 斗容 (L) 1.22 2.34 3.0 4.6 斗距 (mm) 360 450 宽度 (mm) 300 层数 （ 最大值 ） 4 传动滚筒直径 (mm) 500 改向滚筒直径 (mm) 400 根据上表中的数值核算输送能力 : 004 . 63 . 6 3 . 6 0 . 7 5 1 . 2 1 . 7 5 6 . 3 4 5 /0 . 4 5vQ t hi a 所选用的斗提机的输送能力大于实际生产中所要求的输 送能力，所以选用的 TD250 型斗提机能够满足要求 . 2.1.2 料斗的计算和选择 料斗是提升机的承载构件，通常是用厚度 =2 6mm 的钢板焊接或冲压而制成的。为了减少料斗边唇的磨损，常在料斗边唇外焊上一条附加的斗边。根据物料特性和装、卸载方式不同，料斗常制成三种形式：深斗、浅斗和有导向槽的尖棱面斗。深斗是具有导向侧边的的三角形料斗，在提升机中采用一个接一个的密集布置，卸料时，前一个料斗的两导向侧边和前壁形成后一个料斗的卸载导槽，这种料斗适用于输送较重的，半磨琢性的 或磨琢性大的块状物料。料斗的运行速度较低，使在重力作用下倾斜到前面料斗的导槽中。 D 型和 HL 型斗式提升机多采用深斗或浅斗， PL 型斗式提升机采用有导向槽的尖棱面斗。本次设计的提升机主要是用于水泥厂中生料入库，生料入窑，或水泥入库，物料干燥松散，多为散状或粉状，所以采用深斗。 料斗的形状尺寸如图 2-1 所示。 离心式卸料的提升机，料斗间距的选取原则是：当料斗卸料时，从料洛阳理工学院毕业设计（论文） 10 斗中抛出的物料不至于赶上走在前面的料斗，以免卸出的物料碰在前面料斗的斗壁上造成回料。 通常取料斗间距 a0=(2.5 3)h， h 为斗的深度。在本次设 计中，取料斗间距 a0=450mm。 图 2-1 料斗 2.2 卸料方式、驱动轮直径与转速的确定 2.2.1 卸料方式 斗式提升机的料斗是在行经驱动轮时在头部侧面卸料的，其卸料方式分为三种形式：离心式、离心 -重力式、重力式。 当料斗直线上升时，料斗中的物料只受重力 G 的作用。当料斗绕入驱动轮后，当直线运动变为旋转运动，料斗内的物料同时受重力 G 和向心力F 的作用。即： G mg (2-5) 22 vF m r mr (2-6) 式中 m 料斗内物料的质量， kg； g 重力加速度， m/s2； 料斗内物料重心的角速度， rad/s； r 回转半径（即料斗内物料的重心 M 到滚动中心 O 的距离）， mm； v 料斗内物料重心的线速度， m/s。 G、 F 合力的大小和方向随着料斗的位置而改变，但其延长线与滚筒洛阳理工学院毕业设计（论文） 11 垂直中心线始终都相交于同一点 P， P 点叫做极点。极点 P 到回转轴心 O的距离 OP=h 称为极距。料斗中物料重心 M 至滚筒中心 O 的距离 MO r 称为回转半径。 由相似三角形性质得， 2 2h G m g rgvr F vmr 从而 22rhgv 因为 30rnv 所以 22 2 2 2895900rhgr n n （ 2-7） 式中 h 极距， m； n 驱动轮转速， r/min。 由上式可知，极距 h 只与驱动轮（滚筒）的转速有关，而与料斗在驱动轮上的位置及物料质点在斗内的位置无关。当驱动轮转速一定时，极距 h也就确定。随着转速 n 的增大，极距 h 则减小，此时离心力增大；反之，当 n 减小时， h 值增大，而离心力减小。 设料斗外缘至回转中心的半径为 r1，驱动轮的半径为 r2，当极距 h r2时，极点 P 位于驱动轮的圆周内，离心力的值要远远大于重力的值，而料斗内的物料将沿着斗的外壁运动，物料作离心式卸载。 2.2.2 驱动轮转速的确定 对离心力卸料的斗式提升机，驱动轮的转速大小对能否正确卸料有很大的关系。转速过小，物料不易抛卸出去，必有一部分物料在重力作用下落入机壳内。转速过大，物料受过大离心力作用而撞击在机壳壁上，被撞洛阳理工学院毕业设计（论文） 12 回后落入机壳内，不仅造成回料现象，而且会使壳壁很快磨损。因此，确定合适的转速是一个很重要的问题。 当料斗通过驱动轮时，物料受到的离心力的大小是固定不变的，而它的方向却随着料斗位置的不同而改变。当物料的重力与离心力的大小相等 ，方向相反，则物料在此二力作用下呈悬浮状态，都斗壁不再有压力，与斗壁不再有压力，与斗壁也没有摩擦力发生，出现这种情况的速度称为临界转速。 由于 2, mvG F m gr 所以 2v rg 30rnv 用 代 入 得 ： 230rn rg 即 2 229 0 0 8 9 5rgn rr （ 2-8） 由式（ 2-7）得： 2 895n h （ 2-9） 由式（ 2-8）与式（ 2-9）得： 895 1895hr 然而，一般只有堆积密度小、颗粒小又均匀的物体（如谷物、小麦等）才用这种临界速度进行卸载。在工业中往往使离心力小于重力，这样卸料最完全。即： 1hr 洛阳理工学院毕业设计（论文） 13 令 0 hK r 0 0 0895 = 1 . 5 = 1 . 5K K K nr系 数 一 般 在 12 之 间 选 取 ， 常 取 。 若 时 ， 则 。 驱动轮的实际转速一般比上式计算的值减小 10% 12%。 由于斗宽为 250mm，所以初选滚筒的直径 D=500mm，故初步选2r =0.25m，带速 v =1,7m/s,则 6 0 6 0 1 . 7 6 5 / m i n3 . 1 4 0 . 5vnrD 则 228 9 5 8 9 5 0 . 2 1 265hmn 可知 20 . 2 1 2 0 . 2 5h r m 故离心式卸料的方式合适，选取物料的卸料方式为离心式卸料。 1 2.2.3 驱动轮直径的确定 带式提升机驱动滚筒的直径： 2 ( )D r t c (2-10) 式中 r 回转半径，即料斗内物料重心到滚筒中心的距离， m； t 胶带厚度， m； c 料斗中物料重心与斗背间的距离， m， 3ac ； a 斗幅。 该直径还需与选定的胶带层数相适应，以免胶带绕过滚筒时产生过大的内应力。一般取： (1 0 0 1 2 5 )Di 式中 D 驱动滚筒直径， mm； i 胶带层数。 洛阳理工学院毕业设计（论文） 14 所以滚筒直径为 500mm,改向滚筒直径为 400mm 2.3 运动阻力和驱动功率的计算 斗式提升机所需的驱动功率，决定于牵引构件运动时所克服的一系列阻力，其中主要有： （ 1） 物料沿牵引构件运动方向的重力分量； （ 2） 当牵引构件绕过轮时，各部分摩擦力； （ 3） 料斗掏取物料时的阻力。 2.3.1 牵引构件张力计算 如图 2-2 所示的垂直斗式提升机计算简图中， 1、 2、 3、 4 各点张力分别用1 2 3 4S S S S、 、 、 表示，有分析知， 1 点的张力最小， 3 点的张力最大。 3 412 图 2-2 斗式提升机 为了计算各点的张力，可利用逐点张力计算法进行计算，即牵引构件在轮廓上沿运行方向的每一点的张力等于前一点的张力与这两点之间区段上的阻力之和。因此，提升机各点的张力 1 2 3 4S S S S、 、 、 可分别计算如下。 （ 1） 2 点上的张力可按下式计算： 2 1 1 2 0=+S S W W （ 2-11） 式中 1S 最小张力， N； 12W 尾轮阻力， N， 1 2 1( 0 . 0 5 0 . 0 7 )WS ； 洛阳理工学院毕业设计（论文） 15 0W 掏取物料阻力， N，20 2vWqg 。 掏取物料阻力的大小与许多因素有关，除与 v 、 q 之有关外，还与物料的粒度和性质等有一定的关系。因此，实际掏取阻力值需根据经验和实验计算确定。 （ 2） 3 点上的张力可按下式计算： 3 2 2 3=+S S W （ 2-12） 式中 23W 提升段阻力， N， 2 3 =W 0（ q+q ） H； 0q 每米长度内牵引构件和料斗的质量， kg/m， 2KQ0q ； 2K 系数，见表 2-2； H 提升 机高度， m。 表 2-2 系数 K2 值 生产能力 Q （ t/h） 提升机形式 带式 单链式 双链式 料斗形式 深斗和浅斗 三角式 深斗和浅斗 三角式 深斗和浅斗 三角式 系数 K2 100 3.5 5.0 6.0 9.0 （ 3） 4 点上的张力可按下式计算： 4 1 4 1S S W （ 2-13） 式中 41W 下降段阻力， N, 41 0W q H 。 对于带式牵引构件，还应满足尤拉公式： 34aS S e （ 2-14） 式中 摩擦系数； 牵引构件在轮上的包角。 洛阳理工学院毕业设计（论文） 16 ae 值见表 2-3。 表 2-3 ae 值 （ 4）驱动轮处的阻力可按下式计算： 3 4 3 4( 0 . 0 3 0 . 0 5 ) ( )W S S （ 2-15） 为了计算方便，在要求不太精确时，可用简易算法进行计算。对于垂直提升机，稳定运动状态下的牵引构件的最大静张力 maxS ，可近似地按下式计算： m a x 1 01 . 1 5 ( )S H q K q （ 2-16） 式中 1K 考虑装有料斗的牵引构件的运动阻力和在上、下部滚筒上的弯折阻力的系数，其中包括掏取物料的阻力，见表 2-4。 由式（ 2-16）得 , m a x 3 1 . 1 5 7 ( 9 . 2 2 . 5 0 4 5 6 . 3 ) 4 . 6 1S S N K N 由式（ 2-12）得， 2 3 2 3 4 . 6 1 ( 9 . 2 4 5 6 . 3 ) 74 . 6 1 1 . 6 42 . 9 7S S W k N NK N K NKN 由式（ 2-11）得， 21 2 1 2 0 11 . 72 . 9 7 0 . 0 6 9 . 22 9 . 8S S W W k N S N 1 2 .9 6 9S kN 由式（ 2-13）得， 4 1 4 1 2 . 9 6 9 4 5 6 . 3 74 . 5 5S S W k N NKN 查表 2-3，取 =0.25， e =2.193，得， 439 . 9 7 4 . 6 1S e k N S k N ae ae 0180 0.20 1.875 0180 0.30 2.570 0180 0.25 2.193 0180 0.40 3.520 洛阳理工学院毕业设计（论文） 17 故能够满足摩擦力的要求。 表 2-4 系数 K1、 K2 值 系数 提升机形式 带式 单链式 双链式 料斗形式 深斗和浅斗 三角式 深斗和浅斗 三角式 深斗和浅斗 三角式 1K 2.50 2.00 1.50 1.25 1.50 1.25 3K 1.60 1.10 1.30 0.80 1.30 0.80 2.3.2 驱动功率计算 （ 1）驱动轴上 的圆周力 0 3 4 3 4P S S W =4.61kN-4.55kN+0.05(4.61+4.55)KN =1.12kN （ 2）计算功率 00 1000PvN =1.121.7 =1.9kw （ 4） 选用电机功率 /012KNN （ 2-17） 式中 /K 功率储备系数，当 H10m 时 /K =1.45，当 10H20m 时， /K =1.15； 1 减速器传动效率； 2 链轮或皮带轮传动效率。 所以 ，由式（ 2-17）得， /0121 . 4 5 1 . 9 40 . 9 0 0 . 9 4KN N k W k W 1洛阳理工学院毕业设计（论文） 18 第 3 章 斗式提升机传动系统的设计计算 传动系统包括电动机、联轴器、减速机、传动轴。 斗式提升机的传动系统简图如图 3-1 所示。 图 3-1 传动系统简图 3.1 电动机的选择计算 电动机选择，选择电动机包括选择电动机类型、结构形式、功率、转速和型号。 3.1.1 选择电动机的类型和结构形式 电动机的类型和结构形式应根据电源种类 (直流或交流 )、工作条件 (环境、温度等 )、工作时间的长短 (连续或间歇 )及载荷的性质、大小、起动性能和过载情况等条件来选择。工业上一般采用三相交流电动机。 Y 系列三相交流异步电动机由于具有结构简单、价格低廉、维护方便等优点，故其洛阳理工学院毕业设计（论文） 19 应用最广。当转动惯量和启动力矩较小时，可选用 Y 系列三相交流异步电动机。在经常启动、制动和反转、间歇或短时工作的场合 (如起重机械和冶金设备等 )，要求电动机的转动惯量小、过载能力大，因此，应选用起重及冶金用的 YZ 和 YZR 系列三相异步电动机。电动机的结构有开启式、防护式、封闭式和防爆式等，可根据工作条件来选 择。 Y 系列电动机（摘自 JB/T8680.1 1998）为全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，是按照国际电工委员会（ IEC）标准设计的，具有国际互换性的特点。用于空气中不含易燃、易炸或腐蚀性气体的场所。适用于电源电压为 380V 无特殊要求的机械上，如机床、泵、风机、运输机、搅拌机、农业机械、破碎机等。也用于某些需要高启动转矩的机器上，如压缩机。 3.1.2 确定电动机的转速 同一功率的异步电动机有同步转速 3000、 1500、 1000、 750r/min 等几种。一般来说，电动机的同步转速愈高，磁极对数愈少 ，外廓尺寸愈小，价格愈低；反之，转速愈低，外廓尺寸愈大，价格愈贵。当工作机转速高时，选用高速电动机较经济。但若工作机转速较低也选用高速电动机，则这时总传动比增大，会导致传动系统结构复杂，造价较高。所以，在确定电动机转速时，应全面分析。在一般机械中，用得最多的是同步转速为1500r/min 或 1000r/min 的电动机。 3.1.3 确定电动机的功率和类型 电动机的功率选择是否合适，对电动机的正常工作和经济性都有影响。功率选得过小，不能保证工作机的正常工作或使电动机长期过载而过早损坏；功率选得过大，则电动机价 格高，且经常不在满载下运行，电动机效率和功率因数都较低，造成很大的浪费。 电动机功率的确定，主要与其载荷大小、工作时间长短、发热多少有关。对于长期连续工作的机械，可根据电动机所需的功率 Pd来选择，再校验电动机的发热和启动力矩。选择时，应使电动机的额定功率 Pe稍大于电动机的所需功率 P d ， 即 PePd 。对于间歇工作的机械， Pe可稍小于 Pd 。 在第二章中，计算出的 Pd=4kW,因为电动机的额定功率 Pe要稍大于洛阳理工学院毕业设计（论文） 20 电动机的所需功率 Pd，所以取电机的额定功率为 7.5kW，电源电压为 380V，同步转速为 1500r/min，满载转速为 1490r/min，所选电机型号为 Y160M-6。 3.2 减速机的选型 前面计算的轴上滚筒的转速为： 1 6 4 .9 / m innr 所选电机的满载转速为 ： 2 9 7 0 / m innr 所以，传动比为 ： 21/ 1 5i n n 传动比比较小，根据实践经验，选用型号为 ZQ400- -Z 的减速机。此种减速机为圆柱齿轮减速箱，其特点为 ： (1) ZQ400- -Z 减速机采用通用设计方案，可根据实际需要，变型为行业专用的非标齿轮箱； (2) 此减速器内置 有逆止器； (3) 此减速器可用于正反两转 。 3.3 传动 V 带及带轮的设计计算 由上面的传动简图可以看出，电动机和减速机之间是用皮带连接的，皮带轮设计如下 ,在传递动力的过程中 ,V 带轮及 V 带起者重要的作用。 3.3.1 V 带轮及 V 带的设计 3.3.1.1 确定计算功率cap 计算功率cap是根据传递的功率 P，并考虑到载荷性质和每天运转时间长短等因素的影响而确定的 .即 pKp Aca (3-1) 式中 : cap-计算功率，单位为 Kw P-传递的额定功率， 单位为 Kw KA-工作情况系数，取 KA=1.2 洛阳理工学院毕业设计（论文） 21 95.72.1 caP Kw 3.3.1.2 选择带型 根据计算功率cap和小带轮的转速，确定选择普通 V 带，带型为B 型，小带轮的基准直径为 dd1=125 140mm， 3.3.1.3 确定带轮的基准直径 dd1 和 dd2 (1)初选小带轮的基准直径 dd1，取 dd1=125mm， (2)带的速度 v v1=100060 970125 =6.35m/s， v 在 5 25m/s 范围內，带速合格 . (3) 轮的基准直径 dd2 dd2=idd1 (3-2) dd2=2 125=250mm 3.3.1.4 确定中心距 a 和带的基准长度 Ld 初步确定中心距 a0，取 0.7（ dd1 +dd2） a0 2（ dd1 +dd2） 取 a0=500mm 确定了 a0，根据带传动的几何关系，按下式计算所需带的基准直径 Ld: Ld2a0+ d1d2 d d2 + 02124a dd dd (3-3) Ld=2500+ 250 1252 + 5004125250 2 =1000+588.75+7.81 =1596.56mm 选取基准长度 Ld=1600mm 实际中心距 a 为 a a0+2dd LL (3-4) a= 500+256.15961600 =501.72mm 中心距的变动 范围为： 478 550mm 洛阳理工学院毕业设计（论文） 22 3.3.1.5 验算主动轮上的包角 1 1 180 - a dd dd 12 5.57 (3-5) 1= 180 - 500125250 5.57 =165.625 120 3.3.1.6 确定带的根数 z Z =Lca KKPP P)( 00 (3-6) 式中： cap-计算功率，单位为 Kw Ka-考虑包角不同时的影响系数，取 Ka =0.96 KL-考虑带的长度不同是的影响系数，取 KL =0.92 P0-单根 V 带的基本额定功率，取 P0=1.67 P0-计入传动比的影响时，单根 V 带本额定功率的增量，取 P0=0.11 Z =92.096.0)17.067.1(9=5.54 根 取 Z=6 根 3.3.1.7 确定带的预紧力 F0 F0=2)15.2(5 00 qvKZvP ca (3-7) 式中 : Ka-考虑包角不同时的影响系数 ,取 Ka =0.96 q-带单位长度的质量，取 q=0.10(kg/m) F0= 235.610.0)196.0 5.2(35.654.5 9500 =209.2(N) 3.3.1.8 计算作用在其上的压轴力 带对轴的压力 Fp 是设计带轮所在的轴与轴承的依据 .为了简化计算，可近似按两边的预紧力0F的合力来计算，如下图所示 . 洛阳理工学院毕业设计（论文） 23 图 3-2 轴受力分析 V 带对轴的压力 Fp Fp = 2 Z F0sin21 (3-8) Fp=2 6 209.2 sin2625.165 = 2490.67N 3.3.2.V 带轮的结构设计 3.3.2.1 V 带轮的材料 在工程上， V 带轮的材料通常为灰铸铁， 当带速 v 300 mm 的场合 . 因为 mmdmmddd 2 5 0,1 2 5 21 ， 考虑实际生产的可行性， 所以， 大 小带轮 均 采用腹板式结构 。 9 3.4 驱动轴的设计计算和工艺要求 洛阳理工学院毕业设计（论文） 24 3.4.1 轴的结构设计 据前 面的计算可知轴筒的直径 500mm，带宽 300mm。 （ 1） 轴上转矩 由前面计算可知，轴上功率 0P =4kW,轴上转速 n=64.9r/min,则转矩 6 49 . 5 5 1 06 4 . 9T N mm 55.9 10N mm 初步估算轴的最小直径。选取联轴器初估轴径，安装联轴器处的轴径为轴的最小直径。因为减速器伸出轴轴径为 80mm 所以，取 d=80mm。 (2)各轴段轴径的确定。 如图 3-2 所示。由于所选滚筒直径为 500mm，胶带斗提的滚筒直径与轴径的大小之比大约为 6:1，所以最 6 段轴径为 80mm，用键 2214 连接与半联轴器 YL13 装配。 1 和 4 段装配轴承和端盖 ,轴径为 85mm,选用轴承型号为 6017 的深沟球轴承 ,2、 4 段轴径为 90mm,用于装配滚筒用 2514 键连接 ,2、 5 段为过渡段 ,轴径为 88mm。 图 3-3 驱动轴 （ 3）各轴段长度的确定。 6 段是与减速机空心输出轴装配，其长度主要取 决于减速机 和头部壳体之间的安装尺寸，同时还要保证与减速机相配合的部分有有足够的长度，所以长度取为 170mm； 1、 3 段装配轴承，根据安装的要求，取 1、 3 段 为 50mm； 3 处在滚筒内，滚筒的宽度为 320mm，为辐板式，所以 2 处的长度取为 180mm,轴总长 720mm。 3.4.2 轴的强度校核计算 (1)计算支撑反力及弯矩 洛阳理工学院毕业设计（论文） 25 轴在水平面上不受力，在垂直面上受力，如图 3-3 所示。 A B C 图 3-4 受力分析图 ABF F ql （ q 为提升物料线载荷） 因为 A、 B 两点对称，所以力大小是一样的，即 / 2 9 . 2 / 9 . 8 / 0 . 5 5ABF F q l k g m N k g m =50Nm 此轴上的极值弯矩位于 A、 B 两点的中间，即， 22 2 2 4 8q l l q l l q lM =0.35Nm （ 2） 转矩 6 49 . 5 5 1 06 4 . 9T N mm 60.6 10N mm 弯矩图和转矩图如下图 3-4 所示。 T 图 3-5 弯矩 、转矩图 洛阳理工学院毕业设计（论文） 26 （ 2） 当量弯矩 已知轴的材料为 45 钢 ,调质 处理，由表 3-3 查得 B =650MPa,由表 3-4 查得 1 55b M P a ，由于转矩有变化，按脉动考虑，取0.6 。 T =0.60.6106 Nm=0.36106 Nm （ 3） 当量弯矩 2222 5 6 54 . 9 1 7 1 0 0 . 3 6 1 0 5 . 5 1 0eM M T N mm （ 5）校核轴的强度 轴上所受载荷主要在 2 段，因此可用 30.1Wd 进行计算 535 . 5 1 0 7 . 50 . 1 9 0eeM M P a M P aW 校核结果： e 100 300 229269 700 500 325 185 35CrMo 调质 25 1000 850 495 285 100 207269 750 550 350 200 洛阳理工学院毕业设计（论文） 27 100 300 207269 700 500 325 185 37SiMn2MoV 调质 100 300 269302 1000 850 495 285 25 表面5662HRC 880 700 425 245 优质碳素钢 45 调质 200 217255 650 360 270 155 表 3-4 轴的许用弯曲应力 M Pa 材料 B 1 b 1 b 1 b 碳素钢 400 500 600 700 130 170 200 230 70 75 95 110 40 50 55 65 合金钢 800 1000 270 330 130 150 75 90 铸钢 400 500 100 120 50 70 30 40 9 洛阳理工学院毕业设计（论文） 28 第 4 章 提升机其它装置的设计 4.1 输送带的设计 输送带是输送机的重要部件，在运转过程中，输送带所受到的载荷是极复杂的。输送带的选择是根据输送机的线路布置，输送的材料和使用条件来进行的。合理选择输送带不仅对完成输送机的输送任务至关重要，还影响输送机滚筒和驱动装置等机械部件的设计。 对输送带要具备以下的要求 （）要有足够的拉伸强度和弹性模量； （）要有良好的负荷支撑及足够的宽度，以满足运输物料时所需的类型； （）要有柔性，目的在于在长度方向上能够围绕滚筒弯曲； （）承载面的覆盖胶要经受得起承载物体的负荷冲击，并且能够帮助恢复弹性，传动时，覆盖胶能与滚筒有足够的摩擦力； （）各组分之间有良好的粘合力，避免脱层； （）耐撕裂性能好，耐损伤，能联结成环行。 此次设计所选用的输送带为普通橡胶带，共 4 层，单层径向扯断强度为56KN/(m.每层 )，带宽 300mm。 4.2 张紧装置的设计 斗式提升机的外罩下 部设有张紧装置。张紧装置的作用是保证输送带具有足够的张力，以使输送带和驱动滚筒之间生必需的摩擦力，并限制输送带在各支承间的垂度，使输送机正常运转。带式输送机所用的张紧装置有螺杆式和重锤式两种。螺旋式的结构特点是滚筒轴承固定在螺旋拉紧装置的滑板上，滑板装在下部区段的导轨内，滑板是 U 形钢板内装有调整螺母，借助于下部区段上的调整螺杆的旋转，即可拉紧下部滚筒沿斗式提升机下部区段作上下调整，张紧装置的行程在 200 300mm，结构紧凑轻巧，洛阳理工学院毕业设计（论文） 29 占地少，安装简单，但张紧力和行程小。不能自动调整螺杆式张紧装置由于他的行程受到 限制，又不能自动保证恒张力，所以，一般只适用于长度较短，功率较小的输送机上，它的张紧行程按整机长度的 1%选取。 重锤式张紧装置是利用重物自身的重力来实现张紧的，它能够保证足够恒定的张力，适用功率较大的输送机。 考虑到此次设计的提升机功率不大，所以选用螺杆式张紧装置，张紧行程为 250mm。 4.3 反转装置的设计 为了防止在突然断电或其它意外情况下，由于有载分支上物料重力的作用，而使斗式提升机反转，从而引起斗式提升机部件的损坏，所以要安装一个装置来防止提升机的反转。逆止器的种类有很多，例如带式逆止器，滚柱 逆止器和异形块逆止器等。各种逆止器的使用条件和要求都不一样。 根据此次设计的要求及实际情况，选用滚柱逆止器。此逆止器是位于减速机箱体内的。 4.4 罩壳的设计 提升机罩壳主要起支承和密封两大作用，机壳零部件的质量优劣直接影响整机的工作性能，所以机壳技术要求较高，要求机壳上法兰面与下法兰面的平行度符合 GB1184-80 形位公差中 12 级的规定，机壳中心线对法兰面的垂直度要求符合 GB1184-80 形位公差中 12 级的规定，除此之外还要求机壳表面平整。 提升机罩壳分为上，中，下三部分。上罩壳与驱动装置，驱动滚筒构 成提升机头部。为使物料卸出，头部设有卸料槽。机头罩壳的形状应做成使料斗中抛出的物料能够完全进入卸料槽中去。下部罩壳与张紧装置，张紧滚筒组成提升机底座。底座罩壳形式应和物料装载过程相适应，并设有装料口使物料装入。为了对装卸料过程进行观察，便于维修，可在罩壳的适当部分开观察孔和检查孔。对于从料堆上直接挖取物料的提升机，底部作成敞开式的。洛阳理工学院毕业设计（论文） 30 斗式提升机的中部罩壳是整段或分段的矩形罩壳，用薄钢板焊接而成，分段罩壳的螺栓连接处应加密封装置。对于滚筒尺寸较小的或低速的斗式提升机可采用有载分支和无载分支共用的单通道中部罩壳。 单通道的较为简单经济，也有利于通道内压力的平衡。对于滚筒直径较大或高速的斗式提升机，则可采用有载分支与无载分支各装一个中部罩壳的双通道方式，可避免两个分支的料斗在同一个中部罩壳双向运动而引起的粉尘涡流。 斗式提升机的机壳一般由 2 4mm 的钢板焊接而成，并以角钢为骨架制成一定高度的标准件，通常为每节 2 2.5m，选型时必须符合标准的公称长度，节与节之间通过法兰备用螺栓紧固。在中部和下部要开设观察孔和拆卸的带盖孔口。为了便于清理斗式提升机底部的物料，往往在底部也设有可拆卸的带盖孔口，底部罩壳形式与底部物料装载情 况相适用。上部罩壳的形状应与卸载曲线相适用，以使物料能够完全卸入导出过程中。机壳内设有中部导向装置，以防牵引料斗时，产生过大的横向摆动，该斗式提升机，可由几节焊接而成，每节长度为 2m，节与节之间用密封胶密封，并通过法兰用螺栓紧固连接。 此次设计的斗式提升机因提升高度不高 ,所以选用单通道，在底部设观察孔，没设中间导向装置。 4.5 轴承的选择 轴承选用深沟球轴承，型号为 6017，价格最低，允许内圈对外圈轴线偏斜量 8 16 。具有较大的径向承载能力。 洛阳理工学院毕业设计（论文） 31 第 5 章 胶带斗式提升机的 安装及调试 5.1 安装前的准备 在正式安装设备之前必须做好以下准备工作： （ 1） 仔细阅读本说明书和提升机安装总图，熟悉安装技术要求。 （ 2） 对照安装总图，核对各部件数量。 （ 3）提升机安装必须严格遵照 GB50270-98连续输送设备安装工程施工及验收规范。 （ 4）熟悉整机及各部件的结构与吊装方式、安装要求、调试方法、技术指标、注意事项。 （ 5）准备必要的安装工具（起吊用具、连接工具、测量器具等）。 制定必要的安全措施。 5.2 提升机安装顺序 (1)根据图纸，核对基础上的地脚螺栓孔。 (2)将下部区段固定在基础上，并校平基准面（上法兰面）。上法兰面与水平面的平行度允差为 1/1000mm。调整垫铁必须紧靠地脚螺栓。 (3)机壳和连接框安装时，法兰周边必须整齐，不应有明显的错位。机壳的连接法兰面之间垫入 3mm 厚的石棉绳，石棉绳上 可涂若干黄油，以方便石棉绳定位，增加密封效果。垫石棉绳时，先在机壳法兰间穿上螺栓，然后在法兰连接螺栓外绕一圈。 (4)连接板在安装机壳同时安装，具体安装位置见安装总图。 (5)各功能机壳的安装位置，详见安装总图。机壳安装至一定高度时（根据工艺设计图）。安装室外（内）固定支架，支架要可靠地固定在就近的建筑物上。固定支架一般每间隔 8 10m 一个，支架的安装不允许限制提升机在垂直方向上的自由伸缩。 (6)如果有非标机壳，一般该节安装在上部区段下第一节的位置上，若洛阳理工学院毕业设计（论文） 32 有特殊要求时，可安装在其他位置。 (7)一边安装机 壳，一边测量机壳的垂直度。 (8)上部区段安装后，要校准主轴中心线，使之水平并与下部轴的中心线平行、对中。上部轴中心线与水平面的平行度允差为 0.3/1000mm，上下轴同垂面度误差小于 4mm，上下滚筒端面同垂面误差小于 5mm。 (9)上部区段安装好后，必须对驱动部分作检查。 检查正常后，可接通电机电源，电动机控制应设置电器线路及设备短路、过载保护装置。 因提升机单向运行，减速机装有逆止器，接电源线时必须注意电动机转向。 (10)安装胶带。安装胶带前先将下部区段的拉紧滚筒调到最高位置，打开上部区段的左、右半 罩，然后将胶带一端从提升机出料口侧的中部机壳（检修节）检修门放下，绕过下部滚筒，用胶带夹具将胶带一端装夹好，从进料口侧的中部机壳内用吊绳将胶带头吊到提升机顶上。胶带另一端同样用夹具夹好从出料口侧将胶带头吊至顶上，胶带头端放到上部滚筒面上。安装胶带时一定要注意将有横向防撕裂的面朝安装料斗的位置。 5.3 料斗的安装 接头装置完工后，便可进行料斗安装。 TD250 提升机的料斗采用M830 胶带螺钉安装，螺母拧紧。料斗安装时料斗背部垫橡皮衬垫，每个料斗螺钉拧 一 个螺母，螺母必须拧紧，料斗按顺序逐个安装。必须从进 料口侧下部开始安装，避免在出料口侧安装料斗，因胶带两边出现重力失衡而产生自动转动，伤害人身安全。 5.4 提升机安装应符合的基本要求 （ 1）提升机的基础必须足够稳固，下部区段的支承面应处于水平位置。各部件相对位置应正确。 （ 2）各节中部机壳的法兰面必须整齐，不应有明显的错位。中部机洛阳理工学院毕业设计（论文） 33 壳的连接法兰面间允许垫入 3 毫米左右厚的石棉绳，以保证密封和法兰面的水平度。 （ 3）所有机壳的中心连线应在同一铅垂面上。在机壳组装完毕后，应用铅垂线（ H40M）或经纬仪测量，其上下轮、轴偏差不超过表 5-1规定的数值。对于 H 40 米时，应采用光学仪器进行测量。 表 5-1 允许偏差值 测量部位 允许偏差值 mm H40M 40MH100M 上下轴在铅垂面内偏差 4 6 上下轮端面在铅垂面内偏差 5 7 （ 4）提升机传动滚筒主轴对水平面的平行度为 0.3/1000mm。 传动装置安装后，传动装置上电机、联轴器与减速机轴中心线的同轴度应进行调整，保证同轴度误差在 0.5 毫米内，逆止器逆止方同应与传动滚筒的旋转方向相反。 （ 5）安装完毕后，通过张紧装置使胶带获得正常工作时的张紧力 。拧紧固定螺栓。拉紧轮组轴对水平面的平行度为 1/1000mm。 胶带接头装置的胶带夹板、胶带垫板连接螺栓必须拧紧。输送带接头的水平边必须与输送带中心线垂直，垂直度误差不得大于带宽的0.2，输送带接头两端的错位 2mm。 （ 6）牵引件安装和调整好后，拉紧滚筒向下的行程应大于 150mm。 5.5 提升机的试车 提升投入运行之前，必须进行无负荷试车和负荷试车。 （ 1）无负荷试运转前的准备工作 a. 检查基础及各部件中联接螺栓是否已紧固，其它联接点是否牢固等。 b. 检查减速机、轴承座等润滑部位是否加入足 够量的润滑油、脂。 c. 检查牵引件运行有无障碍，运行部分不得与其它固定部分发碰撞及洛阳理工学院毕业设计（论文） 34 卡住现象。 d. 检查电器信号、电器控制保护、绝缘等是否符合电器说明书的要求。 （ 2）无负荷试车 提升机各部件安装检查后，首先进行无负荷试运转。试运转过程中要打开检查门，仔细观察设备各部分的运转情况，发现问题及时调整。运转时间不得小于 2 小时。 e. 注意牵引件（输送胶带带及料斗）的运行情况。 f. 检查各轴承温升是否正常，运转 2 小时的温升不大于 40 ，润滑密封性能是否良好。 g. 电机和减速器是否正常，有无异常响声及渗漏现象。 h. 张紧装置是否正常，输送带是 否跑偏。可以通过调整张紧力和左右丝杆长度的方法来抑制跑偏。 i. 检查逆止装置运转时是否有异常声音和过热现象，逆止器是否灵敏可靠。 j. 检查所有紧固件是否有松动现象，停车后应特别注意料斗与输送带、输送带接头上固定螺栓的紧固情况。 无负荷试车结束，确认设备完全正常可进行负荷试车 （ 3）负荷试车 设备通过无负荷试运转，并进行必要的调整后，进行负荷试运转，目的在于检测有关技术参数是否达到设计要求。 k. 输送量应从小到大逐渐增加，首次加载量一般为 30%，第二次可加到 60%，第三次加到 80%，第四次可以加到 100%。 l. 电 器控制可靠，电机和减速机应运行平稳，电机不应超载。 m. 给提升机均匀喂料的情况下，提升机应达到设计要求的输送量，卸料应正常，不应有明显的回料及积塞现象。 n. 再次检查张紧装置是否正常，输送带是否跑偏。 o. 逆止器应可靠，当停止运转时，应无明显的反向运行。 p. 检查整机运行是否平稳，噪声不超过 85db。 q. 消除负荷试车缺陷，确认满意后方能移交生产。 洛阳理工学院毕业设计（论文） 35 结 论 本次设计完整完成了 TD250 型斗式提升机的整体设计，设计的计算依据符合斗式提升机通用计算标准，零件的强度校核计算符合机械设计要求，本次设计主要完成以下几个方面 的成果。 1、参考国内外斗式提升机参考文献，将当前 TD250 型斗式提升机所采用的电机、减速器传动装置正确运用到本次设计中。 2、参照现有输送设备斗式提升机的 相关计算资料及零件的常规计算校核方法，对提升机的滚筒、料斗、胶带等零部件进行了正确的选取、设计及计算。 洛阳理工学院毕业设计（论文） 36 谢辞 设计过程中，我注意查阅资料，注重实际考察，强调应用性，从而为完成毕业设计做好了良好的铺垫。对毕业设计中的难题，我及时查阅资料，虚心向老师，同学请教，搞好搞懂每个知识点。考虑问题多方面，多角度，力争适应工程 与设计人员的要求，培养设计能力与严谨、细致的工作作风，也从中体会到工程技术人员所具备的基本素质，为进入社会起桥梁作用。知识的巩固固然重要，但能力的培养同样不可忽略。我觉得这次设计的完成，不仅锻炼了我搞设计的工作能力，培养了我独立思考的能力，解决困难的方法，并且也培养了我独立、创新、力求先进的思想。同时，我认识到：无论做什么事，只要深入的去做，难事不难，但如果不去用心的做，易事不易。在这次设计中，我尽自己的力量尽量做到最好。我认为我在这段时间内所有的收获，对我今后的学习和工作会是一笔难得的财富。 由于本人理论 知识有限，实践经验不足，在设计过程中，必定存在着不少的错误和不足，恳请老师批评指正。 在这次毕业设计期间，我得到了指导老师李洪波老师的悉心指导和同组同学的热心帮助，以及室友的无私关怀，本人在此表示最诚挚的谢意。 洛阳理工学院毕业设计（论文） 37 参考文献 1刘建寿，赵红霞 .水泥生产粉碎过程设备 M,武汉：武汉理工大学出版社 .2005 2柴小平 . 水泥生产辅助机械设备 M ,武汉：武汉理工大学出版社，2003.6. 3王晶辉 .斗式提升机的改进 J ,农机使用与维修 .总第 143 期 P28-29 4许诩鸣 .斗式提 升机的选型及主要参数确定 J. 5董洪寿 .长寿命的斗式提升机 J. 6荆昕 ,荆大川 . 斗式提升机的底节密封 J .矿山机械 1991年第 5期 7陈辉光 ,刘烺华 .新型斗式提升机 J 中国矿山工程 8胡建平等 ,螺旋输送机、斗式提升机、振动输送机机械工业出版社 9濮 良贵，纪名刚 .机械设计（第八版） M北京 :高等教育出版社 ,2006. 10机械设计手册（第二版）化学工 1业出版社， 1982 11起重机运输设备选用手册机械工业出版社 . 12大连理工大学工程画图教研室编机械制图（第四版） M高等教育出版 . 13梁庚煌主编运输机械手册（第二册） 化学工业出版社， 1983 14银金光，王洪主编机械设计课程设计 M,中国林业出版社， 2006. 15成大先主编机械设计手册 .化学工业出版社， 2004 16朱昆泉，许林发编著建材 机械工程手册武汉：武汉工业大学出版社， 2000 17北京机械工程学会物料搬运分会编物料搬运设备手册武汉：人民交通出版社， 18刘鸿文 .简明材料力学 M 高等教育出版社 19梁俊有 , 李洪波 . CAD 工程设计 M 20理论力学 (1)M 哈尔滨工业大学理论力学教研室编 高等教育出版社 洛阳理工学院毕业设计（论文） 38 外文资料翻译 Machine design theory The machine design is through designs the new product or improves the old product to meet the human need the application technical science. It involves the project technology each domain, mainly studies the product the size, the shape and the detailed structure basic idea, but also must study the product the personnel which in aspect the and so on manufacture, sale and use question. Carries on each kind of machine design work to be usually called designs the personnel or machine design engineer. The machine design is a creative work. Project engineer not only must have the creativity in the work, but also must in aspect and so on mechanical drawing, kinematics, engineering material, materials mechanics and machine manufacture technology has the deep elementary knowledge. If front sues, the machine design goal is the production can meet the human need the product. The invention, the discovery and technical knowledge itself certainly not necessarily can bring the advantage to the humanity, only has when they are applied can produce on the product the benefit. Thus, should realize to carries on before the design in a specific product, must first determine whether the people do need this kind of product Must regard as the machine design is the machine design personnel carries on using creative ability the product design, the system analysis and a formulation product manufacture technology good opportunity. Grasps the project elementary knowledge to have to memorize some data and the formula is more important than. The merely service data and the formula is insufficient to the completely decision which makes in a good design needs. On the other hand, should be earnest precisely carries on all operations. For example, even if places wrong a decimal point position, also can cause the correct design to turn wrongly. 洛阳理工学院毕业设计（论文） 39 A good design personnel should dare to propose the new idea, moreover is willing to undertake the certain risk, when the new method is not suitable, use original method. Therefore, designs the personnel to have to have to have the patience, because spends the time and the endeavor certainly cannot guarantee brings successfully. A brand-new design, the request screen abandons obsoletely many, knows very well the method for the people. Because many person of conservativeness, does this certainly is not an easy matter. A mechanical designer should unceasingly explore the improvement existing product the method, should earnestly choose originally, the process confirmation principle of design in this process, with has not unified it after the confirmation new idea. Newly designs itself can have the question occurrence which many flaws and has not been able to expect, only has after these flaws and the question are solved, can manifest new goods come into the market the product superiority. Therefore, a performance superior product is born at the same time, also is following a higher risk. Should emphasize, if designs itself does not request to use the brand-new method, is not unnecessary merely for the goal which transform to use the new method. In the design preliminary stage, should allow to design the personnel fully to display the creativity, not each kind of restraint. Even if has had many impractical ideas, also can in the design early time, namely in front of the plan blueprint is corrected. Only then, only then does not send to stops up the innovation the mentality. Usually, must propose several sets of design proposals, then perform the comparison. Has the possibility very much in the plan which finally designated, has used certain not in plan some ideas which accepts. How does the psychologist frequently discuss causes the machine which the people adapts them to operate. Designs personnels basic responsibility is diligently causes the machine to adapt the people. This certainly is not an easy work, because certainly does not have to all people to say in fact all is the 洛阳理工学院毕业设计（论文） 40 most superior operating area and the operating process. Another important question, project engineer must be able to carry on the exchange and the consultation with other concerned personnel. In the initial stage, designs the personnel to have to carry on the exchange and the consultation on the preliminary design with the administrative personnel, and is approved. This generally is through the oral discussion, the schematic diagram and the writing material carries on. In order to carry on the effective exchange, needs to solve the following problem: (1) designs whether this product truly does need for the people? Whether there is competitive ability (2) does this product compare with other companies existing similar products? (3) produces this kind of product is whether economical? (4) product service is whether convenient? (5) product whether there is sale? Whether may gain? Only has the time to be able to produce the correct answer to above question. But, the product design, the manufacture and the sale only can in carry on to the above question preliminary affirmation answer foundation in. Project engineer also should through the detail drawing and the assembly drawing, carries on the consultation together with the branch of manufacture to the finally design proposal. Usually, can have some problem in the manufacture process. Possibly can request to some components size or the common difference makes some changes, causes the components the production to change easily. But, in the project change must have to pass through designs the personnel to authorize, guaranteed cannot damage the product the function. Sometimes, when in front of product assembly or in the packing foreign shipment experiment only then discovers in the design some kind of flaw. These instances exactly showed the design is a dynamic process. Always has a better method to complete the design work, designs the personnel to be supposed unceasingly diligently, 洛阳理工学院毕业设计（论文） 41 seeks these better method. Recent year, the engineering material choice already appeared importantly. In addition, the choice process should be to the material continuously the unceasing again appraisal process. The new material unceasingly appears, but some original materials can obtain the quantity possibly can reduce. The environmental pollution, material recycling aspect and so on use, workers health and security frequently can attach the new limiting condition to the choice of material. In order to reduce the weight or saves the energy, possibly can request the use different material. Comes from domestic and international competition, to product service maintenance convenience request enhancement and customers aspect the and so on feedback pressure, can urge the people to carry on to the material reappraises. Because the material does not select when created the product responsibility lawsuit, has already had the profound influence. In addition, the material and between the material processing interdependence is already known by the people clearly. Therefore, in order to can and guarantees the quality in the reasonable cost under the premise to obtain satisfaction the result, project engineer makes engineers all to have earnestly carefully to choose, the determination and the use material. Makes any product the first step of work all is designs. Designs usually may divide into several explicit stages: (a) preliminary design； (b) functional design； (c) production design. In the preliminary design stage, the designer emphatically considered the product should have function. Usually must conceive and consider several plans, then decided this kind of thought is whether feasible； If is feasible, then should makes the further improvement to or several plans. In this stage, the question which only must consider about the choice of material is: Whether has the performance to conform to the request material to be possible to supply the choice； If no, whether has a bigger assurance all permits in the cost and the time in the limit develops one kind of new material. 洛阳理工学院毕业设计（论文） 42 In the functional design and the engineering design stage, needs to make a practical feasible design. Must draw up the quite complete blueprint in this stage, chooses and determines each kind of components the material. Usually must make the prototype or the working model, and carries on the experiment to it, the appraisal product function, the reliability, the outward appearance and the service maintenance and so on. Although this kind of experiment possibly can indicate, enters in the product to the production base in front of, should replace certain materials, but, absolutely cannot this point take not earnestly chooses the material the excuse. Should unify the product the function, earnestly carefully considers the product the outward appearance, the cost and the reliability. Has the achievement very much the company when manufacture all prototypes, selects the material should the material which uses with its production in be same, and uses the similar manufacture technology as far as possible. Like this has the advantage very much to the company. The function complete prototype if cannot act according to the anticipated sales volume economically to make, or is prototypical and the official production installment has in the quality and the reliable aspect is very greatly different, then this kind of prototype does not have the great value. Project engineer is best can completely complete the material in this stage the analysis, the choice and the determination work, but is not remains it to the production design stage does. Because, is carries on in the production design stage material replacement by other people, these people are inferior to project engineer to the product all functions understanding. In the production design stage, is should completely determine with the material related main question the material, causes them to adapt with the existing equipment, can use the existing equipment economically to carry on the processing, moreover the material quantity can quite be easy to guarantee the supply. In the manufacture process, inevitably can appear to uses the material to make some changes the situation. The experience indicated that, may use 洛阳理工学院毕业设计（论文） 43 certain cheap materials to take the substitute. However, in the majority situation, in will carry on the production later to change the material to have in to start before the production to change the price which the material will spend to have to be higher than. Completes the choice of material work in the design stage, may avoid the most such situations. Started after the production manufacture to appear has been possible to supply the use the new material is replaces the material the most common reason. Certainly, these new materials possibly reduce the cost, the improvement product performance. But, must carry on the earnest appraisal to the new material, guarantees its all performance all to answer the purpose. Must remember that, the new material performance and the reliable very few pictures materials on hand such understood for the people. The majority of products expiration and the product accident caused by negligence case is because in selects the new material to take in front of substitution material, not truly understood their long-term operational performance causes. The product responsibility lawsuit forces designs the personnel and the company when the choice material, uses the best procedure. In the material process, five most common questions are: (a) did not understand or cannot use about the material application aspect most newly the best information paper； (b) has not been able to foresee and to consider the dusk year possible reasonable use (for example to have the possibility, designs the personnel also to be supposed further to forecast and the consideration because product application method not when creates consequence. recent years many products respon