型砂带式输送机毕业设计.docx

型砂带式输送机毕业设计目 录第一章 绪论1第二章 输送机概述12.1 带式输送机的应用12.2带式输送机的分类12.3 各种带式输送机的特点12.4 带式输送机的发展状况22.5 带式输送机的工作原理22.6 带式输送机的布置形式32.6.1 带式输送机的结构32.6.2 布置方式4第三章 带式输送机的设计计算53.1 已知原始数据及条件53.2 设计及计算53.2.1 布置形式的确定53.2.2 带宽的确定63.3.1 计算公式63.3.2 主要阻力的计算73.3.3 附加阻力的计算83.3.4 主要特种阻力103.3.5 附加特种阻力113.3.6 倾斜阻力113.4 输送带张力计算113.4.1 输送带不打滑条件校核113.4.2 输送带下垂度校核123.4.3 特性点张力计算133.4.4 传动滚筒合力143.4.5 拉紧参数的计算153.4.6 输送带的选择计算15第四章 驱动装置的选用与设计164.1 电动机的选取164.2 减速器的选取174.3联轴器的选取174.4 护罩的选取19第五章 其他部件的选用205.1 传动滚筒的选取205.2 改向滚筒的选取215.3 托辊的选取215.3.1 托辊载荷计算235.4 制动装置255.4.1制动装置作用255.4.2 制动装置的种类255.5 拉紧装置的选取285.5.1 拉紧装置的作用285.5.2 张紧装置在使用中应满足的要求285.5.3 拉紧装置在过渡工况下的工作特点285.5.4 拉紧装置布置时应遵循的原则285.6 结构件的选取305.6.1 传动滚筒头架的选取305.6.2 改向滚筒尾架的选取305.6.3 中部改向滚筒吊架的选取315.6.4 中间架的选取325.6.5 支腿的选取325.6.6 导料槽的选取335.6.6 头部漏斗的选取345.7 清扫装置的选取355.7.1 头部清扫器355.7.2 空段清扫器36总结37参考文献38致谢39绪论带式输送机自1795年被发明以来，经历了两个多世纪的发展，其现在已经被广泛应用在电力、冶金、煤炭、化工、矿山、港口等各行各业。特别是第二次工业革命带来了新材料、新技术的采用，使带式输送机的发展步入一个新纪元。当今，无论从输送量、运距、经济效益等各方面来衡量，它已经可以同火车、汽车运输相抗衡，成为三足鼎立局面，并成为各国争先发展的行业。带式输送机与其他散状物料输送机以及汽车、铁路运输相比，有以下优点：1、 输送物料种类广泛：输送物料的范围可以从很细的各种粉状物料到大块的矿石、石块、煤、或纸浆木料，以最小的落差输送精细筛分过的易碎的物料。由于橡胶输送带具有较高的腐蚀性，在输送强腐蚀性或强磨损性物料时维修费用比较低。带式输送机还可以输送碱性物料和一定温度热料，也可以运输成件物品。2、 输送能力范围宽：带式输送机的输送能力可以满足任何要求的输送任务，既有轻型带式输送机完成输送量较小的输送任务，又有大型带式输送机实现每小时数千吨甚至上万吨的输送任务。3、 输送线路的适应性强：带式输送机可以适应坡度为的地形，而对于卡车运输来说仅能适应原有自然地形坡度为。输送机线路可以适应地形，在空间和水平面上弯曲从而降低基建投资，并能避免在厂内和其他拥挤地区，以免受到铁路公路以及河流、山脉的干扰。带式输送机的运输线路是十分灵活的，线路长度可以根据需要延长。4、 灵活的卸料：带式输送机可根据工艺流程要求灵活地从一点或多点受料，也可以向多点或几个区段卸料。5、 可靠性强：带式输送机的可靠性已为所有工业领域中的使用经验所证实，它的运行极为可靠 ，在许多需要连续运行的重要生产单位，如在发电厂内煤的输送，钢铁厂和水泥厂散状物料的输送以及港口内船舶装卸散状物料等都获得了广泛的应用。6、 安全性高：带式输送机具有很高的安全性，需要的生产人员很少，与其他运输方式相比发生事故的机会比较少。不会因为大块物料掉下来砸伤人员或由于大型笨重的车辆操作失灵而引起事故。7、 费用低：带式输送机系统运送每吨散状物料所需的劳动工时和能耗，在所有运输散状物料工具中通常是最低的。而且它所占用维修人员的时间少，较小零件的维修和更换可在现场很快地完成，维修费用低。带式输送机因其具有结构紧凑、传动效率高、噪声低、使用寿命长、运转稳定、工作可靠性和密封性好、占据空间小等特点，并能适应在各种恶劣工作环境下工作，包括潮湿、泥泞、粉尘多等，所以它已经是国民经济中不可或缺的关键设备。加之国际互联网络化的实现，又大大缩短了带式输送机的设计、开发、制造、销售的周期，使它更加具有竞争力。5第二章 输送机概述2.1 带式输送机的应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。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。2.2带式输送机的分类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。普通型的有：II型固定式带式输送机、轻型固定式带式输送机、型钢绳芯带式输送机。特种结构型的有：管形带式输送机、气垫带式输送机、波状挡边带式输送机、压带式带式输送机、其他类型。2.3 各种带式输送机的特点（1） QD80轻型固定式带输送机，轻型固定式带输送机与TD型相比，其带较薄、载荷也较轻，运距一般不超过100m，电机容量不超过22kw。（2） U形带式输送机,它又称为槽形带式输送机，其明显特点是将普通带式输送机的槽形托辊角由提高到使输送带成形。这样一来输送带与物料间产生挤压，导致物料对胶带的摩擦力增大，从而输送机的运输倾角可达25。（3） 管形带式输送机,形带式输送带进一步的成槽，最后形成一个圆管状，即为管形带式输送机，因为输送带被卷成一个圆管，故可以实现闭密输送物料，可明显减轻粉状物料对环境的污染，并且可以实现弯曲运行。2.4 带式输送机的发展状况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。2.5 带式输送机的工作原理带式输送机又称胶带运输机，其主要部件是输送带，亦称为胶带，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2-1所示，它主要包括一下几个部分：输送带(通常称为胶带)、托辊及中间架、滚筒拉紧装置、制动装置、清扫装置和卸料装置等。 图2-1 带式输送机简图1-张紧装置 2-装料装置 3-犁形卸料器 4-槽形托辊 5-输送带 6-机架 7-动滚筒 8-卸料器 9-清扫装置 10-平行托辊 11-空段清扫器 12-清扫器 输送带1绕经传动滚筒2和机尾换向滚筒3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5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(在此，即是传动滚筒)卸载，利用专门的卸载装置也可在中间卸载。 普通型带式输送机的机身的上带是用槽形托辊支撑，以增加物流断面积，下带为返回段(不承载的空带)一般下托辊为平托辊。带式输送机可用于水平、倾斜和垂直运输。对于普通型带式输送机倾斜向上运输，其倾斜角不超过18，向下运输不超过15。2.6 带式输送机的布置形式2.6.1 带式输送机的结构带式输送机主要由以下部件组成：头架、驱动装置、传动滚筒、尾架、托辊、中间架、尾部改向装置、卸载装置、清扫装置、安全保护装置等。输送带是带式输送机的承载构件，带上的物料随输送带一起运行，物料根据需要可以在输送机的端部和中间部位卸下。输送带用旋转的托棍支撑，运行阻力小。带式输送机可沿水平或倾斜线路布置。使用光面输送带沿倾斜线路布置时，不同物料的最大运输倾角是不同的，如下表2-1所示：表2-1 不同物料的最大运角物料种类角度物料种类角度煤块18筛分后的石灰石12煤块20干沙15筛分后的焦碳17未筛分的石块180350mm矿石16水泥200200mm油田页岩22干松泥土20由于带式输送机的结构特点决定了其具有优良性能，主要表现在：运输能力大，且工作阻力小，耗电量低，约为刮板输送机的1/3到1/5；由于物料同输送机一起移动，同刮板输送机比较，物料破碎率小；带式输送机的单机运距可以很长，与刮板输送机比较，在同样运输能力及运距条件下，其所需设备台数少，转载环节少，节省设备和人员，并且维护比较简单。由于输送带成本高且易损坏，故与其它设备比较，初期投资高且不适应输送有尖棱的物料。输送机年工作时间一般取4500-5500小时。当二班工作和输送剥离物，且输送环节较多，宜取下限；当三班工作和输送环节少的矿石输送，并有储仓时，取上限为宜。2.6.2 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。通用固定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，一般放在机头处。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。带式输送机常见典型的布置方式如下图2-2所示： 图2-2带式输送机常见布置图致谢第三章 带式输送机的设计计算3.1 已知原始数据及条件原始参数：物料名称：铸造用型砂最大输送量：240t/h输送距离：40m提升高度：5m物料堆积比重：1.25t/m物料堆积角：303.2 设计及计算3.2.1 布置形式的确定带式输送机可布置成许多形式的运行线路，它可根据实际需要进行运行线路设计，它只受输