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运输机
设计
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带式运输机的设计,运输机,设计
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湘潭医卫职业技术学院学生毕业设计资料装订本 题 目： 带式运输机的设计的设计 院 系： 医电学院 专业班级： 14机电301班 学生姓名： 许志民 同组学生： 装订日期： 2017 年 6 月 10 日指导教师审核签名答辩组长审核签名答辩委员会主任审核签名院长（副院长）审核签名湘潭医卫职业技术学院 教务处制材 料 目 录1、封面2、毕业设计总成绩评定表3、毕业设计评价（指导教师评价用表）4、毕业设计评价（答辩小组评价及答辩资格审核用表）5、毕业设计评价（答辩小组答辩评价用表）6、毕业设计任务书7、毕业设计开题报告8、毕业设计说明书9、毕业设计作品湘潭医卫职业技术学院学生毕业设计总成绩评定表学生姓名许志民专业班级14机电302总评成绩课题名称带式运输机的设计课题性质产品设计 工艺流程设计 方案设计 其他题目来源教师下达 社会生产实践学生自选 指导教师姓名胡毅光职称校内 校外职称校内 校外 指导教师评阅成绩指导教师签名： 年 月 日答辩小组评阅成绩答辩小组组长签名： 年 月 日答辩成绩答辩小组组长签名： 年 月 日答辩委员会审核意见： 答辩委员会主任签字： 年 月 日学生所在院（部）审核意见： 院长（副院长）签名：综合成绩 年 月 日注：1、指导教师评阅成绩、答辩小组评阅成绩、答辩成绩，每项评分均按百分制。 2、学生毕业设计成绩根据上述三项评分，总评成绩=指导教师评阅成绩*40%+答辩小组评阅成绩*40%+答辩成绩*40%，总评成绩按五级记分制 湘潭医卫职业技术学院学生毕业设计评价（一）指导教师评价用表毕业设计评价评分内容具体要求权重评分加权分学习态度努力学习，遵守记律，作风严谨务实，按期圆满完成规定的任务01创新工作中有创新意识，有重大改进或独特见解，有一定实用价值01调研论证能独立查阅文献资料及从事其他形式的调研，能较好地理解课题任务并提出实施方案，有分析整理各类信息并从中获取新知识的能力02综合能力能综合运用所学知识和技能，发现解决实际问题02质量论证、分析、设计、计算、结构、建模、实验正确合理，绘图（表）符合要求02外文翻译摘要及外文资料翻译准确，文字流畅，符合规定内容及字数要求01撰写质量结构严谨、文字通顺、用语符合技术规范，图表清楚，字迹工整、书写格式规范，符合规定字数要求01成绩合计指导教师评语指导教师签名： 年 月 日说明：评分内容、具体要求、权重为参考，具体由专业教研室根据专业特点设计湘潭医卫职业技术学院学生毕业设计评价（二）答辩小组评价及答辩资格审核用表毕业设计评价评分内容具体要求权重评分加权分任务量毕业设计（论文）任务量饱满，难度较大02创新工作中有创新意识，有重大改进或独特见解，有一定实用价值01质量论证、分析、设计、计算、结构、建模、实验正确合理，绘图（表）符合要求05外文翻译摘要及外文资料翻译准确，文字流畅，符合规定内容及字数要求01撰写质量结构严谨、文字通顺、用语符合技术规范，图表清楚，字迹工整、书写格式规范，符合规定字数要求01成绩合计毕业设计答辩资格审查毕业设计完成情况任务书 有 无开题报告 有 无设计说明书 完成 未完成字数设计作品完成 未完成答辩资格审查结论：（说明是否可进行答辩，并根据学生毕业设计质量说明可答辩的依据）：答辩小组成员签名： 、 、 、 组长签名： 年 月 日 说明：评分内容、具体要求、权重为参考，具体由专业教研室根据专业特点和教育厅有关评价指标设计湘潭医卫职业技术学院学生毕业设计评价（三）答辩小组答辩评价用表毕业设计答辩评分评分内容具体要求权重评分加权分自述总结思路清晰，语言表达准确，概念清楚，论点正确，分析归纳合理03创新工作中有创新意识，有重大改进或独特见解，有一定实用价值01答辩能够正确回答所提出的问题，基本概念清楚，有理论根据05资料资料齐全，符合青岛大学毕业设计（论文）基本规范要求01成绩合计答辩记录答辩地点答辩日期 记录内容：1、阐述毕业论文要点 2、提问与回答内容记录人签名： 年 月 日答辩结论答辩委员会（小组）成员签名姓名职称姓名职称姓名职称说明：评分内容、具体要求、权重为参考，具体由专业教研室根据专业特点和教育厅有关评价指标设计湘潭医卫职业技术学院毕业设计任务书 院 系: 医电学院 专 业: 机电一体化 班 级: 14机电301班 学生姓名: 许志民 同组学生: 指导教师: 胡毅光 下发日期: 2016年 12月 20 日任务书填写须知 毕业设计任务书由指导老师认真填写，并由教研室主任签名，任务书是决定学生毕业设计工作能否正常开展的最重要的指导性文件，在培育学生严谨的工作作风和文字表达能力方面有示范作用，因此指导老师在填写时必须字斟句酌，要做到叙述清楚、要求明确、清晰工整、符合规范。毕业设计须知 1、认真学习理解湘潭医卫职业技术学院毕业设计工作管理条例。 2、努力学习、勤于实践、勇于创新，保质保量的完成任务书规定的任务。 3、遵守纪律、保证出勤，因事因病离岗，应事先向指导教师请假，否则按旷课处理。凡随机抽查三次不到，评分时降低10分起评；学生缺勤（包括病、事假）累计超过毕业设计时间1/3以上者，取消答辩资格，不予评定成绩，须重新补做。 4、独立完成规定的工作任务，不弄虚作假，不抄袭和拷贝别人的工作内容。否则毕业设计成绩作不及格处理。 5、毕业设计必须符合湘潭医卫职业技术学院毕业设计基本规范要求，否则不能取得参加答辩资格。 6、毕业设计成果、资料应予答辩结束后及时交指导教师并转交院系收存，学生不得擅自带离学校。 7、严格遵守学校的有关管理制度和操作规程，保持良好的学习和工作环境。 8、毕业设计任务书作为毕业设计作品评阅和毕业设计答辩的主要档案资料，是毕业设计成册的主要内容之一，须妥善保管，设计完成后，与设计作品一同交指导教师。毕业设计课题方向：机电产品设计类题目：带式运输机的设计完成日期：2017年6月10日一、题目来源：本课题来源生产实际，是为某一生产线设计一台带式运输机。该课题是典型的机、电、液一体化产品，极为符合机电一体化的培养目标。该课题具有一定的设计难度，工作量适中，结构较为典型，重点考查学生的机械设计能力、电控设计能力、液压系统设计能力以及机电液一体化的综合设计能力。二、设计要求：（包括原始数据、技术要求、工作要求、作品要求）1、国外皮带运输机技术的发展很快，其主要表现在2个方面：一方面是皮带运输机的功能多元化、应用范围扩大化，如高倾角带输送机、管状皮带运输机、空间转弯皮带运输机等各种机型；另一方面是皮带运输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、高带速等大型皮带运输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运输机动态分析与监控技术，提高了皮带运输机的运行性能和可靠性。我国生产制造的皮带运输机的品种、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，皮带运输机的技术水平有了很大提高，煤矿井下用大功率、长距离皮带运输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运输机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩皮带运输机等均填补了国内空白，并对皮带运输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。皮带运输机技术的发展趋势（一） 设备大型化、提高运输能力（二） 提高元部件性能和可靠性（三） 扩大功能，一机多用化2、作品要求（1）一张带式运输机的机械装配图（不小于A2图，CAD打印）；若干张主要的零件图。（2）一套带式运输机的电气/电子控制原理图。（3）一张液压或气动原理图。（4）一本格式标准、内容完整的毕业设计说明书。说明书中包括完整的机械手控制程序。（含电子、纸质两种文档）三、个人重点：1、带式运输机的机械结构设计（含设计计算）。2、带式运输机的电气/电子控制原理设计3、毕业设计说明书的撰写四、各阶段时间安排，应完成的工作量：序号各阶段工作内容起讫日期备 注1毕业设计选题，下达毕业设计任务书12月1日12月20日2熟悉课题，收集资料1月1日1月31日3提交开题报告2月1日2月28日4提交毕业设计初稿3月1日3月31日5提交毕业设计二稿4月1日4月30日6提交毕业设计定稿5月1日5月31日7毕业论文答辩6月10日五、应阅读的基本文献目录：1 机械工程手册、电机工程手册编辑委员会.机械工程手册机械产品（二）M.机械工业出版社.1982年8月.2 范祖尧等.现代机械设备设计手册非标准机械设备设计M.机械工业出版社.2000年6月.3 唐金松.简明机械设计手册（第二版）M.上海科学技术出版社.2002年6月.4 北京起重机机械研究所、武汉丰凡科技开发有限责任公司.DT(A)型皮带运输机机械设计手册M.冶金工业出版社.2003年8月.5 机械工业部设计单位联合设计组.ZJT1A-96皮带运输机设计选用手册M.黄河水利出版社.1998年10月.6 机械化运输设计手册编委会.机械化运输设计手册M.机械工业出版社.1997年5月.7 张钺.新型皮带运输机设计手册M.冶金工业出版社.2001年2月.8运输机械设计选用手册编组委.运输机械设计选用手册（上、下）M.化学工业出版社.1999年1月.9 毋虎城.矿山运输与提升设备M.煤炭工业出版设.2004年5月.10 上海煤矿机械研究所.煤矿机械设计手册M.1972年.11 于学谦.矿山运输机械M.中国矿业大学出版社,1998年.12 北起所.DT型皮带运输机设计选用手册M.冶金工业出版社.1994年.13 北起所.DT型皮带运输机平行轴驱动装置设计选用手册M.机械工业部.1997年.14 孔庆华,刘传绍.极限测量与测试技术基础M.同济大学出版社.2002年.15 机械设计手册编写组.机械设计手册M.化学工业出版六、指导教师联系方式：指导老师姓名：胡毅光； 手机：13873235818； QQ号：398590783；电子邮箱：398590783指导教师签字： 年 月 日教研室主任签字： 年 月 日院长（副院长）签字： 年 月 日湘潭医卫职业技术学院毕业设计开题报告 题 目： 带式运输机的设计 院 系： 医电学院 专 业： 机电一体化 班 级： 14机电301班 学生姓名： 许志民 学 号： 201403020108 同组学生： 指导教师： 胡毅光 填表日期： 2017 年 3 月 1 日一、选题的依据及意义皮带运输机是由承载的输送带兼作牵引机构的连续运输设备，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、运输过程中对物料的损伤小、运营成本低等优点，被广泛应用于国民经济各部门。皮带运输机对建设现代化矿井有重要作用。皮带运输机是煤矿最理想的高效连续运输设备，与其他运输设备(如机车类)相比，具有输送距离长、运量大、连续输送等优点，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，皮带运输机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，原有的皮带运输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。二、国内外研究现状及发展趋势（含文献综述）国外皮带运输机技术的发展很快，其主要表现在2个方面：一方面是皮带运输机的功能多元化、应用范围扩大化，如高倾角带输送机、管状皮带运输机、空间转弯皮带运输机等各种机型；另一方面是皮带运输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、高带速等大型皮带运输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运输机动态分析与监控技术，提高了皮带运输机的运行性能和可靠性。我国生产制造的皮带运输机的品种、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，皮带运输机的技术水平有了很大提高，煤矿井下用大功率、长距离皮带运输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运输机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩皮带运输机等均填补了国内空白，并对皮带运输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。皮带运输机技术的发展趋势（一） 设备大型化、提高运输能力（二） 提高元部件性能和可靠性（三） 扩大功能，一机多用化三、本课题研究内容带式输送机的结构原理、传动原理、设计计算法则、运行阻力的计算、各点张力的计算等内容，以及各种计算参数的设计计算和校核，尤其对输送带的选用、托辊的选用进行了详细的分析，使设计更加贴切接近实际问题。本文还分析了国内外带式输送机的现状及发展趋势，说明在现代高科技发展的情况下，带式输送机的发展潜力还是很大的。四、本课题研究方法1、设计计算法2、经验类比法3、CAD计算机辅助设计五、研究目标、主要特色（创新）及工作进度1、 研究目标：带式运输机的设计2、 主要特色：大运量、长距离、大倾角、高带速、投资费用少、运营费用低、工作可靠、维护方便3、工作进度： 毕业设计选题，下达毕业设计任务书12月1日12月20日 熟悉课题，收集资料1月1日1月31日 提交开题报告2月1日2月28日 提交毕业设计初稿3月1日3月31日 提交毕业设计二稿4月1日4月30日 提交毕业设计定稿5月1日5月31日 毕业论文答辩6月10日六、主要参考文献1 机械工程手册、电机工程手册编辑委员会.机械工程手册机械产品（二）M.机械工业出版社.1982年8月.2 范祖尧等.现代机械设备设计手册非标准机械设备设计M.机械工业出版社.2000年6月.3 唐金松.简明机械设计手册（第二版）M.上海科学技术出版社.2002年6月.4 北京起重机机械研究所、武汉丰凡科技开发有限责任公司.DT(A)型皮带运输机机械设计手册M.冶金工业出版社.2003年8月.5 机械工业部设计单位联合设计组.ZJT1A-96皮带运输机设计选用手册M.黄河水利出版社.1998年10月.6 机械化运输设计手册编委会.机械化运输设计手册M.机械工业出版社.1997年5月.7 张钺.新型皮带运输机设计手册M.冶金工业出版社.2001年2月.8运输机械设计选用手册编组委.运输机械设计选用手册（上、下）M.化学工业出版社.1999年1月.9 毋虎城.矿山运输与提升设备M.煤炭工业出版设.2004年5月.10 上海煤矿机械研究所.煤矿机械设计手册M.1972年.11 于学谦.矿山运输机械M.中国矿业大学出版社,1998年.12 北起所.DT型皮带运输机设计选用手册M.冶金工业出版社.1994年.13 北起所.DT型皮带运输机平行轴驱动装置设计选用手册M.机械工业部.1997年.14 孔庆华,刘传绍.极限测量与测试技术基础M.同济大学出版社.2002年.15 机械设计手册编写组.机械设计手册M.化学工业出版键入文字键入文字 键入文字湘潭职业技术学院毕业设计说明书 题 目： 带式运输机的设计 院 系： 医电学院 专 业： 机电一体化 班 级： 14机电301班 学生姓名： 许志民 学 号： 201403020108 指导教师： 胡毅光 完成日期： 2017 年 5 月 15 日 摘 要带式输送机是广泛应用于煤炭、港口、建设、电厂等工业领域的连续输送设备，它具有运输效率高、运营成本低等优点。随着国民经济的发展，带式输送机的应用越来越广泛。近年来，随着工业技术的发展，带式输送机也不断朝着大运量、长距离、大倾角、高带速、投资费用少、运营费用低、工作可靠、维护方便等方向发展，对其设计技术的要求也越来越高。 为适应地形的要求，用输送带输送一定高度的带式输送机在很多方面有应用。本文着重讨论了带式输送机的结构原理、传动原理、设计计算法则、运行阻力的计算、各点张力的计算等内容，以及各种计算参数的设计计算和校核，尤其对输送带的选用、托辊的选用进行了详细的分析，使设计更加贴切接近实际问题。本文还分析了国内外带式输送机的现状及发展趋势，说明在现代高科技发展的情况下，带式输送机的发展潜力还是很大的。本文研究了一般固定式带式输送机的设计理论，并根据所设计的要求再结合目前国内的目前的技术要求组装了一套倾角为0度的固定式带式输送机，说明了这套设计符合设计参数的要求AbstractTaking style to transport machine is broad apply to industry field continuation such as coal , port construction, electric power plant transports equipment , that it has transportation is efficient , is in motion and do business cost low grade merit. The application with the development of national economy, taking style to transport machine is more and more broad. In recent years , with the development of industrial technology,the cost direction such as low , working reliably , defending to go to the lavatory taking style to transport machine bringing speed along also unceasingly to grand fortune amounts , long distance , big dip angle , height , investing in cost stopping being in motion and doing business, develops , designs that the technology request is also more and more high to the person. For the request adapting to landforms, use conveyer belt to transport certain altitudes taking style to transport machine having in many aspects applying. Content such as the main body of a book being emphasized having discussed structure principle , drive principle taking style to transport machine , being designing the calculation calculating a law , running resistances , every tension calculation, calculating and proofreading the parametric design secretly scheming against as well as various, has carried out detailed analysis on the conveyer belt selecting and using , selecting and using supporting a roller especially , has used the problem designing especially appropriate approximation reality. The main body of a book has been analysed taking style to transport machine current situation and developing trend at home and abroad, the potential taking style to transport is still very big under explanation condition developing in modern high technology. The general stationary type the main body of a book has been studied takes style to transport the machine design theory , in the light of designed that together request still be tied in wedlock is at present domestic at present the technology has demanded assembling to copy a dip angle once for 14 degree of stationary type takes style to transport machine , the cover having explained this has designed that according with the request designing a parameters.Key words: Transport machine Develop Structure principle Secretly scheme against and school core 目录前 言11 绪 论31.1 皮带运输机的概况31.1.1 皮带运输机的发展史31.1.2皮带运输机基本结构41.1.3 矿用皮带运输机各机型介绍51.2 皮带运输机的发展趋势101.2.1国内外皮带运输机技术的现状101.2.2 国内外皮带运输机技术的差距121.2.3 煤矿皮带运输机技术的发展趋势162 皮带运输机的设计计算182.1已知原始数据及工作条件182.2输送带宽度的确定及核算192.2.1带速的确定192.3圆周驱动力232.3.1计算公式232.3.2主要阻力计算242.3.3特种主要阻力计算262.4传动功率计算292.4.1 传动滚筒轴功率（）计算292.4.2 电动机功率计算293 皮带运输机的传动原理383.1胶带的摩擦传动原理383.2传动装置的牵引力414 传动装置的选用与设计434.1 电机的选用434.2 液力偶合器475皮带运输机部件的选用525.1 输送带525.1.1 输送带的分类：545.1.2 输送带的连接565.2 传动滚筒575.2.1 传动滚筒的作用及类型575.2.2 传动滚筒的选型及设计585.2.3 传动滚筒结构645.3 拉紧装置665.4 制动装置695.5装载装置71总 结78致 谢79参考文献80前 言三年的大学生活即将结束，我们这些面临毕业的大学生进行为期两个月的毕业设计，我感受颇深。在这既紧张又充实的两个月里，我认真地完成着毕业设计。这次设计是对大学三年所学的专业知识和基础知识的一个系统性的总结与运用，同时也是一次培养我们分析问题和解决问题的很好的机会。通过毕业设计的训练，提高了以下能力：通过设计加强对皮带运输机的认识;通过此次的设计来检查自己大学四年所学过的知识，培养综合运用所学知识和技能的能力，独立分析和解决设计问题的能力；熟练运用基本技能，包括CAD绘图、工作软件应用、复杂计算，翻译、查阅文献等等的能力；撰写科技论文和技术报告的能力，正确运用国家标准和技术语言阐述理论和实际问题的能力；收集加工各种信息的能力，查阅相关资料的能力，通过各种渠道获取知识的能力；创新意识和严肃认真的科学作风。本次设计的课题是皮带式运输机的设计。皮带运输机是由承载的输送带兼作牵引机构的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。此次设计的主要内容有：问题的提出、总体方案的构思、可行性设计、结构设计及对未知问题的探索和解决方案的初步设计、装配图、零件图等一系列图纸的设计与绘制，最后包括毕业设计说明书及毕业论文的完成。这次毕业设计是在老师的带领和指导下完成的。在毕业设计的期间，我遇到了很多疑惑，我不间断地向老师请教，给老师的带来了很多麻烦，影响了老师的正常的工作，但老师还是不厌其烦的解答我提出的问题，耐心的指导，让我将毕业设计进行下去。毕业设计的阶段和过程中老师都给了明确的计划，使我一步步有序地展开毕业设计，设计进行中的每一阶段，老师都认真检查，耐心细致的指出其中的错误和不当的地方，并指导修改和完善，让我及时地修正了错误，避免了走弯路，在此非常感谢王老师，以及帮助过我的同学。由于本人水平有限、时间的仓促，论文难免有不足和错误之处，恳请各位专家、教授批评、指正，再次表示感谢。1 绪 论1.1 皮带运输机的概况1.1.1 皮带运输机的发展史皮带运输机是由承载的输送带兼作牵引机构的连续运输设备，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、运输过程中对物料的损伤小、运营成本低等优点，被广泛应用于国民经济各部门。皮带运输机对建设现代化矿井有重要作用。皮带运输机是煤矿最理想的高效连续运输设备，与其他运输设备(如机车类)相比，具有输送距离长、运量大、连续输送等优点，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，皮带运输机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，原有的皮带运输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。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，在英国出现了皮带运输机；1887年，在美国出现了螺旋输送机；1905年，在瑞士出现了钢皮带运输机；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。1.1.2皮带运输机基本结构皮带运输机的组成如图1.1所示，基本组成部分:输送带、托辊、驱动装置(电动机、减速机、软起动装置、制动器、联轴器、逆止器、传动滚筒)、拉紧装置、清扫装置、机架、安全保护装置以及电气控制系统等组成。1-头部漏斗 ；2-机架；3-头部扫清器；4-传动滚筒 5-安全保护装置；6-输送带；7-承载托辊；8-缓冲托辊；9-导料槽；10-改向滚筒；11-拉紧装置 12-尾架；13-空段扫清器；14-回程托辊；15-中间架；16-电动机；17-液力偶合器；18-制动器；19-减速器；20-联轴器图1.1 皮带运输机组成示意图输送带绕经传动滚筒和机尾换向滚筒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，在机头滚筒卸载，利用专门的卸载装置也可在中间卸载。1.1.3 矿用皮带运输机各机型介绍（一） 固定高强度皮带运输机 这是目前煤矿井下用量最多的一种机型，主要用于水平或倾角小于18的场合。由于受到输送带强度及零部件的限制，单机长度不宜过长，国内现在钢绳芯带最高为ST4000，整芯带为PVG3150S，高强度机械接头要靠进口，为了降低胶带强度，减小驱动装置尺寸，国内外通常采用中间直线摩擦驱动和中间卸载式驱动，并采用软起动技术。国内现有近10种软起动方式，较好地解决了大型输送机的起动问题。目前国内井下使用的输送机的最大主参数为：运量Q=10003000t/h，运距L=10005000m，带速V=2.54.5m/s，驱动总功率N=7502000kW，倾角已达30，国外皮带运输机的主参数为：运距L=30.4 km，运量Q=37500 t/h，带速V=615 m/s，带宽B=4 m。（二） 可伸缩皮带运输机 该机型主要用于煤矿采煤工作面顺槽输送原煤，当输送能力和运距较大时，可配中间驱动装置来满足要求。美国、德国、英国等国家的一些厂商公司都可为各种生产规模的高产高效工作面提供配 套的顺槽用可伸缩皮带运输机，其主参数为：运量Q=2 000th，运距L=5 000m，带速v=3.54 m/s，驱动总功率N=2400 kW。1998年的 “九五”行业重点攻关课题高产高效工作面顺槽配套可伸缩皮带运输机，可满足国内年产200万t级高产高效工作面配套，其主参数为：运量Q=16002000 t/h，运距L=2500m，带速B=3.54 m/s，装机总功率N=1200kW，带宽B=1.2 m，输送倾角1。在2001年完成了工业性试验，同年10月份通过了中国煤炭工业协会的技术鉴定。今年又有一条年产800万t的高产高效工作面用可伸缩皮带运输机研制成功，其主参数为：运量Q=2500 t/h，运距L=3 000 m，带速V=3.5 m/s, 带宽B=l400m，输送倾角 3，功率N=3375 kW，整芯带PVGl800S，设有储带仓，机尾可随采煤工作面的推进伸长或缩短，结构紧凑，可不设基础，直接在巷道底板上铺设，也可悬吊在巷道的顶板上，机架轻巧，拆装十分方便。输送带一般采用整芯带，用机械接头联结，与山西晋城矿务局从ACE公司引进的一台可伸缩皮带运输机的主参数基本一致。（三） 大倾角上、下运皮带运输机该机型是国家“七五”攻关项目，其关键技术“双排交错深槽V型托辊组”已申请专利。到目前为止，已投入使用50多台，其中倾角为25的有11台，2628的有5台，30的有2台，基本上形成了定型产品，在国内处于领先水平。近年来，根据国内煤矿皮带运输机现状，许多煤矿纷纷要求推广使用大倾角上运皮带运输机。在大倾角上运皮带运输机研制成功的基础上，进行大倾角上运皮带运输机系列化设计，扩大使用范围，以满足不同带宽、功率、运量、运距的需要，改进和研制不同带宽的双排V形深槽托辊组，最大限度地提高导来摩擦系数，从而扩大了输送机输送倾角范围，使输送倾角提高到了30，下运输送机倾角也可达-25，并使大倾角上运皮带运输机系列既能实现软起动和均载，又能改善逆止性能。（四） 下运皮带运输机长距离、大运量、较大倾角的下运皮带运输机的使用，可较大幅度地减少开采区的巷道工程量，降低基建费用和缩短施工周期，具有较大的经济效益，是一种极具发展前途的节能设备。但由于带速高，移动部分和转动部分的惯性很大，其下滑的惯性力矩也很大，生产中经常出现打滑、滚料、飞车等事故，因此制动是关键问题。目前国内外煤矿常用的制动方式有液力制动装置、液压制动装置和盘式制动装置等3种。带液力制动系统的下运机是国家“六五”重点科技攻关项目，主要是通过在输送机的驱动装置中安装液力制动系统，即先由该系统将输送机运行速度减慢(加速度保持在0.10.3 m/s2的范围内)，降至额定速度的13，然后由机械抱闸最终制动，当井下发生突然停电事故时，仍可实现二级制动。目前能够达到的主参数为：倾角=-25,运量Q=1 500 t/h，带速V=3.15 m/s，运距L=2000m。阻尼式下运皮带运输机也具有较为广阔的应用前景，它在输送带底面施加阻尼力来抵消载荷下运时产生的下滑力，其驱动装置可以布置在输送机的下端，使电动机在驱动中始终保持电动状态，同时可解决下运可伸缩皮带运输机不易伸缩的难题。在倾角不大于16的下运工况均可应用，其防下滑的阻尼力可随时任意调整，十分灵活方便。这种皮带运输机不仅具有胶带张力小，结构简单，可实现长距离运输等优点，而且具有软起动和功率平衡功能，微机控制、传感器监测，能满足煤矿防爆要求。目前该机已有多台在井下使用，运行情况良好。1.2 皮带运输机的发展趋势国外皮带运输机技术的现状国外皮带运输机技术的发展很快，其主要表现在2个方面：一方面是皮带运输机的功能多元化、应用范围扩大化，如高倾角带输送机、管状皮带运输机、空间转弯皮带运输机等各种机型；另一方面是皮带运输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、高带速等大型皮带运输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运输机动态分析与监控技术，提高了皮带运输机的运行性能和可靠性。目前，在煤矿井下使用的皮带运输机已达到表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）工作面顺槽皮带运输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。国内皮带运输机技术的现状我国生产制造的皮带运输机的品种、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，皮带运输机的技术水平有了很大提高，煤矿井下用大功率、长距离皮带运输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运输机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩皮带运输机等均填补了国内空白，并对皮带运输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。1.2.2 国内外皮带运输机技术的差距（一） 大型皮带运输机的关键核心技术上的差距皮带运输机动态分析与监测技术 长距离、大功率皮带运输机的技术关键是动态设计与监测，它是制约大型皮带运输机发展的核心技术。目前我国用刚性理论来分析研究皮带运输机并制订计算方法和设计规范，设计中对输送带使用了很高的安全系统（一般取n=10左右），与实际情况相差很远。实际上输送带是粘弹性体，长距离皮带运输机其输送带对驱动装置的起、制动力的动态响应是一个非常复杂的过程，而不能简单地用刚体力学来解释和计算。已开发了皮带运输机动态设计方法和应用软件，在大型输送机上对输送机的动张力进行动态分析与动态监测，降低输送带的安全系统，大大延长使用寿命，确保了输送机运行的可靠性，从而使大型皮带运输机的设计达到了最高水平（输送带安全系数n=56），并使输送机的设备成本尤其是输送带成本大为降低。 可靠的可控软起动技术与功率均衡技术 长距离大运量皮带运输机由于功率大、距离长且多机驱动，必须采用软起动方式来降低输送机制动张力，特别是多电机驱动时。为了减少对电网的冲击，软起动时应有分时慢速起动；还要控制输送机起动加速度0.30.1 m/s2，解决承载带与驱动带的带速同步问题及输送带涌浪现象，减少对元部件的冲击。由于制造误差及电机特性误差，各驱动点的功率会出现不均衡，一旦某个电机功率过大将会引起烧电机事故，因此，各电机之间的功率平衡应加以控制，并提高平衡精度。国内已大量应用调速型液力偶合器来实现输送机的软起动与功率平衡，解决了长距离皮带运输机的起动与功率平衡及同步性问题。但其调节精度及可靠性与国外相比还有一定差距。此外，长距离大功率皮带运输机除了要求一个运煤带速外，还需要一个验带的带速，调速型液力偶合器虽然实现软启动与功率平衡，但还需研制适合长距离的无级液力调速装置。当单机功率500 kW时，可控CST软起动显示出优越性。由于可控软起动是将行星齿轮减速器的内齿圈与湿式磨擦离合器组合而成（即粘性传动）。通过比例阀及控制系统来实现软起动与功率平衡，其调节精度可达98% 以上。但价格昂贵，急需国产化。（二） 技术性能上差距我国皮带运输机的主要性能与参数已不能满足高产高效矿井的需要，尤其是顺槽可伸缩皮带运输机的关键元部件及其功能如自移机尾、高效储带与张紧装置等与国外有着很大差距。装机功率 我国工作面顺槽可伸缩皮带运输机最大装机功率为4250 kW，国外产品可达4970 kW，国产皮带运输机的装机功率约为国外产品的30%40%，固定皮带运输机的装机功率相差更大。 运输能力 我国皮带运输机最大运量为3000 t/h，国外已达5500 t/h。最大输送带宽度 我国皮带运输机为1400 mm，国外最大为1830 mm。（三） 可靠性、寿命上的差距输送带抗拉强度 我国生产的织物整芯阻燃输送带最高为2500 N/mm，国外为3150 N/mm。钢丝绳芯阻燃输送带最高为4000 N/mm，国外为7000 N/mm。输送带接头强度 我国输送带接头强度为母带的50%65%，国外达母带的70%75%。1.2.3 煤矿皮带运输机技术的发展趋势（一） 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，皮带运输机的输送能力要加大。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10a内输送量要提高30004000 t/h，还速提高至46m/s，输送长度对于可伸缩皮带运输机要达到3000m。对于钢绳芯强力皮带运输机需加长至5000m以上，单机驱动功率要求达到10001500 kW，输送带抗拉强度达到6000 N/mm（钢绳芯）和2500 N/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，原有的可伸缩皮带运输机，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、大功率顺槽可伸缩皮带运输机，以提高我国皮带运输机技术的设计水平，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：皮带运输机动态分析与监控技术；软起动与功率平衡技术；中间驱动技术；自动张紧技术；新型高寿命高速托辊技术；快速自移机尾技术；高效储带技术。（二） 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，使皮带运输机的性能得到进一步的提高。（三） 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。开发特殊型皮带运输机，如弯曲皮带运输机、大倾角或垂直提升输送机等。2 皮带运输机的设计计算2.1已知原始数据及工作条件皮带运输机的设计计算，应具有下列原始数据及工作条件资料：（1）皮带运输机的使用地点及工作环境；（2）所运物料的名称和输送能力；（3）所运物料的性质；（4）装载和卸载情况；（5）给料点数目和位置；（6）输送机布置形式和尺寸，即输送机系统综合布置形式、地形条件和供电情况、输送距离、上运或下运、提升高度、最大倾角等；（7）装置布置形式，是否需要设置制动器；原始参数和工作条件：（1）输送物料：原煤（2）皮带运输机：运距：200m；倾斜角：=0；最大运量:480t/h（3）物料特性：粒度：0200mm；密度：1.0t/；在输送带上堆积角：=20（4）工作环境：井下；环境温度：40初步确定输送机布置形式，如图3-1所示：图3-1 传动系统图2.2输送带宽度的确定及核算 2.2.1带速的确定 带速选择原则：(1)输送量大、输送带较宽时，应选择较高的带速。(2)较长的水平输送机，应选择较高的带速；输送机倾角愈大，输送距离愈短，则带速应愈低。(3)物料易滚动、粒度大、磨琢性强的，或容易扬尘的以及环境卫生条件要求较高的，宜选用较低带速。(4)一般用于给了或输送粉尘量大时，带速可取0.8m/s1m/s；或根据物料特性和工艺要求决定。(5)人工配料称重时，带速不应大于1.25m/s。 2.3圆周驱动力 2.3.1计算公式 （1）所有长度（包括L80m） 传动滚筒上所需圆周驱动力为输送机所有阻力之和，可用式（3.3-1）计算： （3.3-1）式中主要阻力，N；附加阻力，N；特种主要阻力，N；特种附加阻力，N；倾斜阻力，N。五种阻力中，、是所有输送机都有的，其他三类阻力，根据输送机侧型及附件装设情况定，由设计者选择。（2）对机长大于80m的皮带运输机，附加阻力明显的小于主要阻力，可用简便的方式进行计算，不会出现严重错误。为此引入系数C作简化计算，则公式变为下面的形式： （3.3-2）式中与输送机长度有关的系数，在机长大于80m时，可按式（3.3-3）计算，或从表查取 （3.3-3）式中附加长度，一般在70m到100m之间；系数，不小于1.02。表3-4系数CL80100150200300400500600C1.921.781.581.451.311.251.201.17L70080090010001500200025005000C1.141.121.101.091.061.051.041.03 2.3.2主要阻力计算输送机的主要阻力是物料及输送带移动和承载分支及回程分支托辊旋转所产生阻力的总和。可用式（3.4-4）计算： （3.3-4）式中模拟摩擦系数，根据工作条件及制造安装水平决定，一般可按表查取。输送机长度（头尾滚筒中心距），m；重力加速度；皮带运输机倾斜角；初步选定托辊为DT6205/C4，查DT(A)型带式输送机设计手册表2-7，上托辊间距1.2m，下托辊间距m， 上托辊槽角35，下托辊槽角。承载分支托辊组每米长度旋转部分重量，kg/m，用式（3.3-5）计算 （3.3-5）其中承载分支每组托辊旋转部分重量，kg；承载分支托辊间距，m；托辊已经选好，知 计算：=20.25 kg/m回程分支托辊组每米长度旋转部分质量，kg/m，用式（3.3-6）计算： （3.3-6）其中回程分支每组托辊旋转部分质量回程分支托辊间距，m；kg计算：=5.33 kg/m 每米长度输送物料质量 = kg/m 每米长度输送带质量，kg/m，=9.28Kg/m =0.042009.820.25+5.33+（29.28+66.67）cos0=8688 N模拟摩擦系数值应根据表3-5选取。取=0.04。表3-5 阻力系数输送机工况工作条件和设备质量良好，带速低，物料内摩擦较小0.020.023工作条件和设备质量一般，带速较高，物料内摩擦较大0.0250.030工作条件恶劣、多尘低温、湿度大，设备质量较差，托辊成槽角大于等于350.0350.045 2.3.3特种主要阻力计算主要特种阻力包括托辊前倾的摩擦阻力和被输送物料与导料槽拦板间的摩擦阻力两部分，按式（3.3-7）计算：+ （3.3-7）按式（3.3-8）或式（3.3-9）计算：（1） 三个等长辊子的前倾上托辊时 （3.3-8）（2） 二辊式前倾下托辊时 （3.3-9）托辊轴线相对于垂直输送带纵向轴线的前倾角；V型托辊的轴线与水平线的夹角。由于不设裙板，故=0。又因=0，故本输送机没有特种主要阻力，即=02.4传动功率计算2.4.1 传动滚筒轴功率（）计算传动滚筒轴功率（）按式（2.4-1）计算： （2.4-1）2.4.2 电动机功率计算电动机功率，按式（2.4-2）计算： （2.4-2） 式中传动效率，一般在0.850.95之间选取；联轴器效率；每个机械式联轴器效率：=0.98液力耦合器器：=0.96；减速器传动效率，按每级齿轮传动效率.为0.98计算；二级减速机：=0.980.98=0.96三级减速器: =0.980.980.98=0.94电压降系数，一般取0.900.95。 多电机功率不平衡系数，一般取，单驱动时，。根据计算出的值，查电动机型谱，按就大不就小原则选定电动机功率。由式（2.5-1）kw由式（2.5-2）选电动机型号为Y224M-4，N=45KW，数量1台。3 皮带运输机的传动原理3.1胶带的摩擦传动原理皮带运输机所需要的牵引力是通过传动滚筒与胶带之间的摩擦力来传递的。当电动机经减速器带动传动滚筒转动时，传动滚筒靠摩擦力带动胶带沿图中所示箭头方向运动，使得胶带与传动滚筒相遇点的张力Fy大于分离点的张力F1。Fy与F1之差值为传动滚筒所传递的牵引力。 胶带是弹性体，在张力作用下要产生弹性伸长，而且受力越大变形越大。而且胶带张力由相遇点到分离点是逐渐变小的，也就是说在相遇点被拉长的拉带，在向分离点运动时，就会随着张力的减小而逐渐收缩。在这个过程中，胶带与滚筒之间便产生相对滑动，称其为弹性滑动（或弹性蠕动）。显然弹性滑动只发生在传动滚筒上有张力差的一段胶带内。这个张力差就是滚筒传递给胶带的牵引力。也就是说在传递牵引力的围包弧内必然有弹性滑动现象。这段由弹性滑动产生的弧叫滑动弧，滑动弧所对应的中心角叫静止角。滑动弧随着相遇点张力的增大而增加。3.2传动装置的牵引力皮带运输机单滚筒传动装置可能传递的最大牵引力为： 从式中可以看出，提高传动装置牵引力有如下方法：(1)增大F1。增加拉紧力可使分离眯张力F1增大。但在增大F1的同时，必须相应地增大胶带断面，这样使胶带费用及传动装置的结构尺寸随之加大，故不经济。（2）增大围抱角。对于井下皮带运输机，因工作条件较差，的需要的牵引力较大，可采用双滚筒传动增大围抱角。（3）增大摩擦因数。通常是在传动滚筒上覆盖摩擦因数较大的橡胶、牛皮等衬垫材料，以增大摩擦因数。4 传动装置的选用与设计皮带运输机的负载是一种典型的恒转矩负载，而且不可避免地要带负荷起动和制动。电动机的起动特性与负载的起动要求不相适应在皮带运输机上比较突出，一方面为了保证必要的起动力矩，电机起动时的电流要比额定运行时的电流大67倍，要保证电动机不因电流的冲击过热而烧坏，电网不因大电流使电压过分降低，这就要求电动机的起动要尽量快，即提高转子的加速度，使起动过程不超过35s。驱动装置是整个皮带输送机的动力来源，它由电动机、偶合器，减速器 、联轴器、传动滚筒组成。驱动滚筒由一台或两台电机通过各自的联轴器、减速器、和链式联轴器传递转矩给传动滚筒。减速器有二级、三级及多级齿轮减速器，第一级为直齿圆锥齿轮减速传动，第二、三级为斜齿圆柱齿轮降速传动，联接电机和减速器的连轴器有两种，一是弹性联轴器，一种是液力联轴器。为此，减速器的锥齿轮也有两种；用弹性联轴器时，用第一种锥齿轮，轴头为平键连接；用液力偶合器时，用第二种锥齿轮，轴头为花键齿轮联接。传动滚筒采用焊接结构，主轴承采用调心轴承，传动滚筒的机架与电机、减速器的机架均安装在固定大底座上面，电动机可安装在机头任一侧。4.1 电机的选用电动机额定转速根据生产机械的要求而选定，一般情况下电动机的转速不低500r/min，因为功率一定时，电动机的转速低，其尺寸愈大，价格愈贵，而效率低。若电机的转速高，则极对数少，尺寸和重量小，价格也低。本设计皮带机所采用的电动机的总功率为34kw，所以需选用功率为37kw的电机，拟采用Y225M4型电动机，该型电机转矩大，性能良好，可以满足要求。4.2 液力偶合器 液力传动与液压传动一样，都是以液体作为传递能量的介质，同属液体传动的范畴，二者的重要区别在于，液压传动是同过工作腔容积的变化，是液体压力能改变传递能量的；液力传动是利用旋转的叶轮工作，输入轴与输出轴为非刚性连接，通过液体动能的变化传递能量，传递的纽矩与其转数的平方成正比 目前，在皮带运输机的传动系统中，广泛使用液力偶合器，它安装在输送机的驱动电机与减速器之间，电动机带动泵轮转动，泵轮内的工作液体随之旋转，这时液体绕泵轮轴线一边作旋转运动，一边因液体受到离心力而沿径向叶片之间的通道向外流动，到外缘之后即进入涡轮中，泵轮的机械能转换成液体的动能，液体进去涡轮后，推动涡轮旋转，液体被减速降压，液体的动能转换成涡轮的机械能而输出作功它是依靠液体环流运动传递能量的，而产生环流的先决条件是泵轮的转速大于涡流转速，即而者之间存在转速差 5皮带运输机部件的选用5.1 输送带皮带运输机的基本组成部分是：输送带、托辊、驱动装置（包括传动滚筒）、机架、拉紧装置和清扫装置。输送带绕经传动滚筒和改向滚筒、拉紧滚筒接成环形，拉紧装置给输送带以正常运行所需的张力。工作时，驱动装置驱动传动滚筒，通过传动滚筒与输送带之间的摩擦力带动输送带连续运行，装到输送带上的物料随它一起运行到端部卸出利用专门的卸载装置也可在中间部位卸载。输送带在皮带运输机中既是承载构件又是牵引构件（钢丝绳牵引皮带运输机除外），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。5.1.1 输送带的分类：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。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：（）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。（）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。（）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。钢绳芯带与普通带相比较以下优点：（）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。（）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。（）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。5.1.2 输送带的连接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。塑料输送带则有机械接法和塑化接法两种。（）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皮带运输机上。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。（）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5-1所示：图5-1 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5.2.1 传动滚筒的作用及类型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。5.2.2 传动滚筒的选型及设计传动滚筒是传递动力的主要部件，它是依靠与输送带之间的摩擦力带动输送带运行的部件。传动滚筒根据承载能力分为轻型、中型和重型三种。同一种滚筒直径又有几种不同的轴径和中心跨距供选用。 轻型：轴承孔径80-100。轴与轮毂为单键联接的单幅板焊接筒体结构。单向出轴。 中型：轴承孔径120-180。轴与轮毂为胀套联接。 重型：轴承孔径200-220。轴与轮毂为胀套联接，筒体为铸焊结构。有单向出轴和双向出轴两种。传动滚筒是依靠它与输送带之间的摩擦力带动输送带运行的部件，分钢制光面滚筒制造简单，缺点是表面摩擦因数小，一般用在短距离输送机中。包胶滚筒按表面形状可分为：光面包胶滚筒、菱形（网纹）包胶滚筒、人字形沟槽包胶滚筒。人字形沟槽包胶滚筒摩擦因数大，防滑性和排水性好，但有方向性。菱形包胶滚筒多用于双向运行的输送机。用于重要场合的滚筒，最好选用硫化橡胶胶面。用于井下时，胶面应采用阻燃材料。5.2.2.1传动滚筒筒体的设计（1）求轴上的功率若取每级齿轮传动的效率（包括轴承效率在内）=0.93,则则轴的角转速（2）轴的最小直径的确定式中 选取轴的材料为45钢，调质处理，选取=112。于是得5.2.2.2传动滚筒轴的设计计算（1）求轴上的功率传动滚筒轴的设计因滚筒材料为Q235A刚，其密度为，与滚筒的直径D=500mm,厚度t=8.58mm,可求得滚筒质量为m=317kg.若取每级齿轮传动的效率（包括轴承效率在内）=0.93，则则轴的角转速（2）轴的最小直径的确定式中 选取轴的材料为45钢，调质处理，选取=112。于是 得5.2.3 传动滚筒结构其结构示意图如图5-2所示：其主要性能参数如表5-1所示：表5-1传动滚筒参数表Mm许用扭矩许用合力8001280800轴承型号轴承座型号转动惯量重量3524Z131258782传动滚筒具体结构如下:查表运输设计选用手册得A=1300 L=950 L1=1669 L2=740 K=210 M=110 Q=440 P=530 H=155 H1=116 d=110 b=28 c=32或者由经验公式：已知带宽B800，传动滚筒直径为500，滚筒长度比胶带宽略大，一般取（100200）取800150950 与查表结果一致 5.3 拉紧装置在各种具有挠性牵引构件的输送机中，必须装有拉紧装置。带式输送机的拉紧装置的作用：（）使输送带具有足够的初张力，保证输送带与驱动滚筒之间所必须的摩擦力，并且使摩擦力有一定的贮备；（）补偿牵引构件在工作过程中的伸长；（）限制输送带在各支承托辊间的垂度，保证输送机正常平稳地运行。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4度时，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，从而引起物料的的堆积、飞车等事故，所以应设置制动装置。带式输送机常用的制动装
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