DTⅡ（A）带式输送机设计【2000t-h】【L=1000】【CAD图纸+毕业论文】【矿山输送机械】

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目    录

1绪论 1
2 带式输送机的概述 2
2.1带式输送机的现状及发展 2
2.2带式输送机的工作原理、适用条件及优缺点 4
2.3带式输送机的分类 5
2.4带式输送机的布置形式 8
2.5倾角 9
2.6带式输送机的主要部件 10
3.设计与计算 13
3.1设计方案的确定 13
3.2有关参数的确定 13
3.3带速的确定 14
3.4带宽的确定 14
3.5输送带类型的选择 16
3.6输送带宽度的核算 17
3.7圆周驱动力计算 18
3.7.1 传动滚筒上所需圆周F的计算 18
3.7.2 主要阻力计算 19
3.7.3 主要特种阻力计算 21
3.7.4 附加特种阻力计算 22
3.7.5 倾斜阻力计算 22
3.8传动功率计算 22
3.8.1 传动轴功率计算 22
3.8.2 电动机功率计算 23
3.9 输送带张力计算 23
3.9.1 输送带不打滑条件校核 23
3.9.2 输送带下垂度校核 25
3.9.3 各特性点张力计算 26
3.10 滚筒合张力计算 27
3.10.1 传动滚筒合张力计算 27
3.10.2 确定传动滚筒 27
3.10.3 确定个改向滚筒的合张力 27
3.11 拉紧力计算 28
3.12 输送带选型计算 28
3.13 输送带强度校核计算 29
3.14 托辊的选型及校核 30
3.14.1托辊的选型 30
3.14.2托辊的校核 32
3.15钢丝绳的选择 34
4. 部件的选用 35
4.1 电机的选用 35
4.2 减速器的设计与选用 35
4.2.1  一级闭式直齿圆锥齿轮传动设计计算 36
4.2.2二级直齿圆柱齿轮传动设计计算 39
4.2.3三级直齿圆柱齿轮传动设计与计算 42
4.3轴的设计 44
4.3.1 高速轴 44
4.3.2 中间轴 47
4.3.3 中间轴 48
4.3.4 低速轴 48
4.4减速器箱体的结构设计 50
4.5轴承的校核 51
4.6键的选择及校核 52
4.7减速器附件的设计 53
4.8端盖的设计 54
4.9支座的设计 54
4.10润滑 54
4.11滚筒的密封材料 55
4.12拉紧装置选用 55
4.13液力耦合器 57
4.14机架的设计 57
4.15装料点的缓冲 59
4.16电气及安全保护装置 59
结 论 61
参考文献 62
致  谢 63

1绪论

带式输送机式是由承载构件兼作牵引机构的，用来承运物料和传递牵引力。输送带是最昂贵的部件之一，可输送矿石、煤炭等散装物料和包装好的成件物品。由于它具有运输能力大、运输阻力小、耗电量低、运行平稳、在运输途中对物料的损伤小等优点，被广泛应用于国民经济的各个部门。在矿井巷道内采用带式输送机运送煤炭、矿石等物料，对建代化矿井有重要作用。
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。凡建材、化工、矿山、码头、仓库、车站、货场、粮站、港口、船舶等行业和场所皆可使用，它是一种广泛通用的输送机械。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。在过去的几十年中，带式输送机取得了很大的发展，突出的是钢绳芯输送带在长距离、大运量、高速度输送线上的应用。带式输送机的结构、输送能力和带速都有不同程度的发展。特别是由于大宗散料输送系统对带式输送机的性能要求越来越高。随着国内矿山开采自动化程度的提高，港口业务不断增多，电厂发电的不断提升，粮食产量及深加工行业等各领域市场的不断发展，国内物料运输业的发展将持续增长。
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。
设计解决的问题：
熟悉带式输送机的各部分的功能与作用，对主要部件进行选型设计与计算，解决在实际使用中容易出现的问题，并大胆地进行创新设计。

2 带式输送机的概述
2.1带式输送机的现状及发展  
带式输送机是连续运行的运输设备，是使用最普遍的一种输送机，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。
当前，中国主要采用TD型通用固定式带式输送机（以下简称TD型）。这种输送机的带宽有六种：B=500mm、650mm、800mm、1000mm、1200mm和1400mm。常用的输送速度为0.8m/s、1.0m/s及1.25m/s，一般不超过1.6m/s。用作给料时，带速应适当减慢，取0.4-0.8m/s。输送成批物件时，则根据物件的装卸方法和生产率来决定。带速一般也取为0.4-0.8m/s。对于首选输送机，带速取为0.2-0.4m/s。TD型带式输送机所选用的输送带有普通橡胶和塑料带两种，均适用于工作环境温度在-10~+40℃之间,物体温度不超50℃
带式输送机是煤矿最理想的高效连续运输设备，与其它运输设备相比，具有输送距离长、运量大、连续运输等优点，而且运行可靠、易于实现自动化和集中化控制，尤其对高产高效矿井，带式输送已成为煤炭开采机电一体化技术与装备的关键设备，随着我国高产高效矿井的出现，原有的带式输送机无论是主参数还是运行性能都已不能满足要求，必须向长距离、高带速、大运量、大功率的大型化方向发展，并要改善和提高运行性能，确保安全可靠。
我国生产制造的带式输送机的品种、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，带式输送机的技术水平有了很大的提高，煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品开发都取得很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备，高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内空白，并对带式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耦合器和行星齿轮减速器。
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。我国已于1978年完成了钢绳芯带式输送机的定型设计。钢绳芯带式输送机的适用范围：
（1）适用于环境温度一般为-10~+40°C；在寒冷地区驱动站应有采暖设施；
（2）可做水平运输，倾斜向上(16°)和向下(35°)运输，也可以转弯运输；运输距离长，单机输送可达15km；
（3）可露天铺设，运输线可设防护罩或设通廊；
（4）输送带伸长率为普通带的1/5左右；其使用寿命比普通胶带长；其成槽性好；运输距离大。
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。
煤矿带式输送机技术的发展趋势：输送量、运输距离和驱动装置的功率迅猛的增加。例如：国外露天煤矿已采用输送量达3600t/h以上，带宽3m以上，带速6-8m/s的带式输送机。出现了连接矿山与电厂、矿山与港口之间的长距离带式输送机线，单机长度达8-10km，总长超过100km。设备大型化、提高运输能力；为了适应高产高效集约化生产的需要，带式输送机的输送能力需要加大？长距离、高带速、大运量、大功率是今后发展的必然趋势，也是高产高效矿井运输技术的发展方向，在今后的10年内输送量要提高到3000～4000t/h，带速提高到4～6m/s，输送长度对于可伸缩带式输送机要达到3000m。对于钢绳芯强力带式输送机需加长至5000m以上，单机驱动功率要求达到1000～1500KW，输送带抗拉强度要达到6000N/ mm(钢绳芯)和2500N/mm（钢绳芯）。尤其是煤矿井下顺槽可伸缩输送技术的发展，随着高产高效工作面的出现及煤炭科技的不断发展，原有的可伸缩带式输送机，无论是主参数，还是运行性能都难以适应高产高效工作面的要求，煤矿现场急需主参数更大，技术更先进，性能更可靠的长距离、大运量、大功率顺槽可伸缩带式输送机，以提高我国带式输送机技术的设计水平，填补国内空白，接近并赶上国际先进工业国的技术水平。其包含7个方面的关键技术:（1）带式输送机动态分析与监控技术；（2）软起动与功率平衡技术；（3）中间驱动技术；（4）自动张紧技术；（5）新型高寿命高速托辊技术；（6）快速自移机尾技术；（7）高速储带技术。
提高元部件性能和可靠性：设备开机率的高与低主要取决于元部件的性能和可靠性。除了进一步完善和提高现有元部件的性能和可靠性，还要不断地开发研究新的技术和元部件，如高性能可控软起动技术，动态分析与监控技术，高效贮带装置、快速自移机尾、高速托辊等，使带式输送机的性能得到进一步的提高。
扩大功能，一机多用化：拓展运人、运料或双向运输等功能，做到一机多用，使其发挥最大的经济效益。开发特殊型带式输送机，如弯曲带式输送机、大倾角或垂直提升输送机等。
大倾角带式输送机突破了上运25°的极限，为煤矿开拓，开采及在斜井输送设备的选型开辟了一条新途径，也为当前斜井输送系统改扩建提供了经济高效的设备，对提高产量，降低成本具有重要意义。
水平带式输送机在我国矿山生产中有着广阔的前景。我国倾斜煤层较多，16～25°倾斜煤层大量存在。带式输送机能成功地用于井下，既能减少巷道开拓量和设备投资又可加快工程进度，具有较大的经济效益。