B=1400双联皮带输送机设计

欢迎下载本文档参考使用，如果有疑问或者需要CAD图纸的请联系q1484406321徐州工程学院毕业设计(论文)徐州工程学院毕业设计（论文）摘要自皮带输送机被发明以来，一直被应用于各个行业的运输领域。目前，各种类型的皮带输送机都正朝着低摩擦，高速度，长距离的方向发展，近年来出现的新型圆管带式输送机就是其中的一个。在双联皮带输送机的设计、制造以及维护应用方面,国内在设计制造双联皮带输送机过程中存在着很多不足，目前我国与发达国家先进水平相比仍有较大差距。本次毕业设计是关于双联皮带输送机的整机设计。先对皮带输送机作了简明的介绍；然后分析了双联皮带输送机的选型方法及计算原则；根据这些设计原则与计算选型原则按照已给定给定设计参数要求进行选型设计；接着对所设计的输送机各主要零部件进行强度刚度校核。双联皮带输送机主要由八个主要部件组成：驱动装置，传动装置，中部机架，机尾和导回装置，清扫装置，拉紧装置以及胶带。关键词 双联皮带输送机；选型设计；主要部件AbstractSince the conveyor belt was invented, it has been applied in the field of transport in various industries. Currently, all types of belt conveyors are moving towards a low-friction, high-speed, long-distance direction, in recent years a new type of pipe belt conveyor is one of them. In the double-belt conveyor design, manufacture and maintenance of applications, there are many deficiencies in the domestic design and manufacture of double conveyor belt process, Chinas advanced level compared with developed countries there is still a wide gap.The graduation project is about double conveyor belt machine design. The first pair of belt conveyors made a concise presentation; then analyzes the selection method for double-belt conveyors and calculation principles; based on these design principles and calculated in accordance with the principle of selection has given the design parameters of the given requirements for selection and design; Next to the design of the main parts of the conveyor intensity stiffness checked. Double-belt conveyor consists of eight main components: drive, drives, central racks, tail and back into the device, cleaning device, tensioning device and tape. Keywords Double Belt Conveyor Lectotype Design Main PartsII徐州工程学院毕业设计（论文）1目 录 摘要IAbstractII1.1本课题研究的内容11.2本课题研究的目的和意义11.3 双联皮带输送机的发展趋势21.4国内外研究情况及其发展31.4.1 国外双联皮带输送机技术的现状31.4.2 国内皮带输送机技术的现状41.5 皮带输送机的分类41.5.1按外型分，带式输送机可分为：41.5.2按驱动方式分，带式输送机又可分为三大类：41.6皮带输送机的工作原理51.7 皮带输送机的结构和布置形式51.7.1 皮带输送机的结构52 双联皮带输送机参数的设计计算72.1 已知原始数据及工作条件72.3 圆周驱动力的计算92.4传动功率计算122.5 输送带张力计算132.6 传动改向滚筒合张力的计算163 驱动装置的选用与设计173.1 电机的选型173.2 减速器的选用173.3 联轴器184 带式输送机部件的选用204.1输送带及其分类204.2 传动滚筒204.2.1 传动滚筒的作用204.2.2 传动滚筒的选型204.2.3 传动滚筒结构204.2.4 传动滚筒的直径验算214.3 托辊224.3.1 托辊的类型224.3.2 托辊的选型224.3.3 托辊的校核234.4 制动装置244.4.1 目前主要的制动装置原理与制动效果244.5 软起动装置的选择254.5.1 目前主要的软起动装置原理与性能264.5.2 软起动装置的选用274.6拉紧装置274.6.1 拉紧装置的作用274.6.2 拉紧装置在过渡工况下的工作特点284.6.3 拉紧装置布置时应遵循的原则284.6.4 拉紧装置的种类及特点285其他机件的选用295.1机架295.2 导料槽295.3 卸料装置305.4清扫装置305.4.1 输送机式刮板清扫装置305.4.2 刷式清扫装置315.5 头部漏斗315.6保护装置32结论33致谢34参考文献351绪论自1795皮带机连续运行的运输设备被发明，发展了两个世纪后，一直广泛应用电力，冶金，煤炭，化工，矿山，港口等行业。如矿石，煤炭，砂块，粉，包装项目。与其他运输设备（如机车类），煤矿皮带输送机是最好的高效连续运输设备，具有长距离，大容量，连续传递等，可靠，易于实现自动化，集中控制，特别是对高产高效矿井，近20年来在地下矿井巷道，矿井地面运输系统和露天矿的建设，集中应用程序已被进一步提升。选择这个双联皮带输送机这个一般设计性工程作为毕业设计的题目，使我的独立发现解决实际工程问题的能力得到提高，通过这次学习运用皮带输送机设计的基本理论和全面的专业知识，使我的计算，设计和计算机绘图能力得到了充分的锻炼。原始参数：物料特性：（1）被输送物料的粒度尺寸：0300mm（2）被输送物料散装密度：0.59t/m3（3）被输送物料在输送带上静止堆积角：=20输送系统及相关尺寸：（1）输送机的运输距离：13m （2）输送机的工作倾斜角：=0（3）输送机的最高载荷运量:200t/h设计解决的问题：需要认真学习了解双联皮带输送机的主要功能和各部件的主要作用，主要部件选型依据，学习双联皮带输送机中的双联含义，了解两条皮带的布置的方式，从而在设计计算过程中可以轻松地解决问题，并且可以进行大胆创新的设计。1.1本课题研究的内容学习皮带输送机的基础知识及部件布置方式（包括其结构工程设备工程等）。然后根据具体使用场合和给出的各种特定运输条件的分析和计算，设计整个系统的解决内容（设计机架，驱动元件，传动皮带选择，张紧装置，清洁装置的设计）的原始尺寸，设计一个符合要求的驱动装置和控制装置。每个系统装置设计后，而且要研究的输送机动态特性以确保该系统的设计可满足正常操作要求，即使当传送带开始移动风险系数大于预设值。1.2本课题研究的目的和意义1双联皮带输送机是一个以两条输送带为载体作为牵引机构及运输设备，其具有广泛的地面和地下传输应用的案例。自从1795年输送机被发明，在发展了两个世纪后，现在广泛应用于冶金，港口，煤炭，矿山等各种机械行业，用以满足物料，半成品及成品的搬运输送。在第二次工业革命期间，新工艺、新材料等新技术的运用使双联皮带输送机的发展进入一个黄金时代。如今，在交通运量，运输距离，能源利用率等各方面，它足已和火车，汽车运输竞争，并率先成为国家大力发展运输行业。再由于其结构紧凑，占地面积小，投资成本低，性价比高，传动效率高，寿命长，运行可靠稳定，噪音低，密封性好，可以实现两端物料向一个方向输送等优点，并且可以适应各种恶劣的工作环境，包括潮湿，泥泞的，强风等工作环境，是必不可少的发展国民经济的关键设备。再加上实现计算机虚拟设计选型、三维建模，大幅减少了双联皮带输送机的设计，开发，制造，销售周期，使之更具有价格优势竞争力。目前，双联皮带输送机已成为一个联合运输系统露天矿石和地下煤矿等重要组成部分。1.3 双联皮带输送机的发展趋势随着煤矿铁矿等矿业的发展，我国需要更加现代化智能化的大倾角双联输送机，高效率，大运量工作面伸缩式皮带输送机和长距离，大运量带式输送机及关键技术，关键承载部件包括皮带、机架、托辊、的理论研究和产品开发，电气控制的电子控制装置的核心，成功开发出了软起动和制动装置。得益于开发高效的煤矿铁矿，皮带输送机的各项性能参数有了长足的发展。主要体现在以下几个方面：（1）煤矿双联皮带输送机的性能和关键零部件的运行可靠性稳定性得到大幅提高;传输部件的稳定性和可靠性决定了设备的有效运转率。改善零部件使用性能会大幅提高输送机运转效率的稳定性，并大大减少设备损坏的可能性和维修的机率。（2）皮带输送机的未来发展的重要趋势之一是提高单位时间运量，用以适应高产量和高负荷生产的效率;长距离，高转速，大运量，高功率，高能源利用效率，计算机自动化控制（3）一台输送机，多方面的扩展其功能;虽然它是一种高效的双联皮带机输送机械，却无法发挥出其全部潜力，就造成设备资源的白白浪费。如果对双联皮带输送机机械结构进行相应的改进，并采取一定的安全保障措施下就可以扩大应用的领域，比如皮带输送机经过合理的设计计算就可以改造成喂料机，从而它也会发挥最大的经济效益和社会效益。通过以上的分析论证，可以预测的是未来新型双联皮带输送机应具有以下新特征：（1）高转速，大运量。这意味着高生产效率、生产能力，用以降低单位时间内的输送机运营成本，得到设备最大使用经济效益。（2）较长的使用寿命周期。双皮带托辊式输送机是使用寿命限制的主要因素是皮带和托辊之间的摩擦系数不断降低，因此要想明显地改善输送机的使用寿命就得提高皮带耐磨性，改进托辊的力学性能和疲劳强度。（3）低的运营周期成本。一般双联带式输送机，托辊制造占15至整个双联皮带输送机的22，而使用太多的运动托辊部件会增加设备维护的成本，所以使用不滚子轴承或非接触轴承是未来降低双联皮带输送机的运营成本最有效的方法之一。（4）低的能量消耗率。因为双联皮带输送机是靠滚筒和皮带之间的摩擦力来驱动皮带运转的，所以摩擦损失占所消耗能量的约80。目前减少摩擦损失的最有效的方法也是能量利用率最高的是非接触型传输带馈送机（水夹板带式输送机），它仅需要耗电量仅为普通皮带的20。（5）高度智能化自动化。未来双联皮带输送机型应该由计算机程序控制，操作实现智能化，物料的搬运，安装和保养紧固机器应该能够实现高度智能化自动化。可以确定的是，未来皮带输送机的发展趋势是从接触到非接触式皮带输送机。最原始的结构却是最终的趋势-皮带输送机，它通过插槽结构采用了带滑动实现了非接触式输送。非接触式皮带输送机具有很多优点：（1）节省了大量的金属和制造成本，大大降低了皮带移动性和能源消耗率（2）维护也很容易，安装保养也实现自动化。最近几年随着新材料的出现，特别是纳米材料，可以确信的是，在皮带和摩擦系数和磨损带的疲劳寿命之间的斜槽可以大大提高。在最简单的，运动部件会大幅减少，所以它更适合于智能化管理，而使用滑动槽结构的皮带输送机会使生产成本大大降低的。1.4国内外研究情况及其发展1.4.1 国外双联皮带输送机技术的现状 近些年来，国外皮带输送机技术迅速发展，这主要表现在两个方面：一方面是皮带输送机本身的设备性能和技术能力得到了前所未有的发展，特别是远距离，大运量，高转速等超大型皮带输送机皮带已成为发展的主要方向；另一方面是功能多种多样化的皮带输送机机型大幅增加，并扩大了各自应用的领域，如新型管式皮带输送机，深槽型带式输送机，气垫带式输送机，可转弯空间皮带输送机等机型。这些机型经过市场的发展升级，都取得了良好的社会效益和经济效益。带式输送机的性能和可靠性得到大幅提高很大一部分得益于带式输送机动态分析和监测技术的广泛应用。下面在国外已经使用或已经进行了几种典型的远距离、大运量皮带输送线：（1）西班牙西撒哈拉是世界上最长的皮带输送机长距离输送线，线长达100公里，建成两年半，并1972年投入使用。该项目总投资额为2亿马克。该生产线预计将能够使用30年，1000万吨矿石磷灰石（2000吨/年H）的平均年运输能力。它是将位于石高原布克拉磷灰石矿阿勇港口 - 运往铝露天矿区。 6.911.8公里皮带输送机长度的整条生产线由11台。带宽l000mm，使用ST3150型钢丝绳，4.5米/秒的带速。（2）津巴布韦钢铁公司（ZISCO）越野转弯皮带1996年投入使用，它是目前世界上最长的单皮带输送机。输送机将ZISCO Creek矿的铁矿石二级破碎后的近运往津巴布韦的钢铁厂。干矿石吞吐量500吨/小时（湿矿石600吨/小时）。高达90米物料提升高度，系统全长15.6公里。1.4.2 国内皮带输送机技术的现状 我国的生产皮带输送机的种类很多。在“九五”期间，皮带输送机技术有了很大的提高，通过国家实施“日产万吨综采设备”项目的列车。近些年来我国也取得了很大的进步在煤矿井下用大功率，长距离带式输送机关键技术研究与新发展产品领域。如波状挡边带式输送机，吊挂管状带式输送机，HZ型回转带式输送机等，填补了国内空白，成功开发各种以可编程电子控制装置PLC为核心软起动和制动装置。 1.5 皮带输送机的分类1.5.1按外型分，带式输送机可分为：1普通平皮带输送机。中国现在的标准是DT-（A）固定式带式输送机和TD-75通用固定式带式输送机，两大类固定式和移动式。而越野带式输送机类型又可以细分为直线式和曲线式两大类。2深槽型带式输送机。深槽型带式输送机是通过增加托辊组的槽深，使输送带挤压物料，从而增大了物料和输送带之间的摩擦力，以及增大了物料之间的内摩擦，以达到提高输送带倾角的目的。托辊组可以采用吊挂或固定方式。这在普通的开槽皮带输送机加一个独立的驱动装置，或共用一套。压力可以用泡棉胶带，绳子和胶带输送机使用。一般最高为90大倾角和垂直电梯的3波状挡边带式输送机。波状挡边带式输送机结构的最大特点是波状挡边输送带来代替普通输送带。其工作原理和结构组成，则与通用带式输送机相同。在再次扁平带状橡胶带在通过橡胶隔片隔开成斗形冷粘合或硫化波形轮廓在第二侧边缘。与压力辊压角落波纹挡边垂直升降它干散货物料。4圆管带式输送机。机器输送带辊成圆形拖运，运行于滚筒，也可以在托辊上运行，因此称为固定的。由于圆管带式输送机特有的结构，它具有很多优点如密闭输送物料，输送机可沿着空间曲线布置，无跑偏现象，大倾角输送量，可双向输送物料。1.5.2按驱动方式分，带式输送机又可分为三大类：1，输送机全面运转通过滚子支承辊输送带。2，无滚子，气垫，磁垫，水垫支撑输送带。它们必须具有驱动辊进行驱动因为它无托辊具有无阻力，3，线性驱动方式，转子线圈放置带，线性电动机驱动模式中即为驱动电动机，在当转子正在运行输送机也带动了定子线圈带。1.6皮带输送机的工作原理带式输送机也称为皮带输送机，其主要成分是一即为传送带，也称为皮带，传送带用作装载物料和牵引物料并把物料输送至没目的。图1-1 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通过驱动滚筒2绕带和非极性尾部的改向滚筒改变它的环带方向，以滚筒3缠绕的输送带，皮带和驱动滚筒这两个部分都被支撑在托辊上。张紧装置5负责拉紧皮带确保传送带到所需的拧紧力的达到要求。通过电动机驱动驱动滚筒，滚筒依靠驱动滚筒和皮带的摩擦力从而再驱动皮带的旋转。其传输特性被形成为一个连续的驱动力由一个连续的流装全局运动之间指向从装载点装货输送到卸料点后在卸料点卸货完成物料的输送。增加物料的截面积可在在槽辊支撑的机架正常传送带，支撑辊托通常用下段的返回（不携带一个空波段）。1.7 皮带输送机的结构和布置形式 1.7.1 皮带输送机的结构输送机由以下部分组成：机架，传动装置，驱动装置，传动滚筒，改向滚筒，尾架，托辊，卸料装置，清扫装置，安全保护装置。托辊与传送带的运行部件承载机件，一起被称为带式输送机，托棍支撑一个旋转托辊，减小运行阻力，提高生产效率。带也可以被布置在水平或倾斜一定的角度。当沿着倾斜输送机表面对齐，不同材料的最大倾斜运角是不同的。如表2-1所示：表1-1 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2036徐州工程学院毕业设计（论文） 2 双联皮带输送机参数的设计计算2.1 已知原始数据及工作条件 一般来说要进行双联皮带输送机的设计，下列设计参数是必不可少的前提条件。（1）要被输送的物料：原粉煤。（2）被输送物料特性： 1）粉煤粒度的尺寸大小：0300mm。 2）粉煤堆积密度的大小：0.8t/。 3）粉煤滴静堆积角度大小：=20。（3）输送机运输系统的设计参数： 1）运输距离的长度：13m 。 2）输送机的皮带倾斜角度：=0。 3）输送机最高运转速度：0.59m/s。 4）输送机单位时间内最高载荷运量:200t/h。2.2 皮带宽度的计算2.2.1 带宽的确定:因为选择的被输送的煤料的静止时堆积角度大小为20。通过查询了相关资料得到粉煤在堆积时的松散密度按0.8t/计算。根据任务书的输送机水平输送的要求取本双联皮带输送机的工作倾斜角度=0。通用带式输送机的最高载荷运输量采用公式（2.1）公式计算 K 式（2.1）式中：皮带输送机的单位时间输送物料的重量（。 皮带输送机的最高运转速度大小（。 物料在皮带输送机输送时的堆积密度大小（）。 S 输送带输送的物料堆积的最大截面积（）。 K皮带输送机的水平因数表2-1倾斜系数k选用表倾角()2468101214161820k1.000.990.980.970.950.930.910.890.850.81根据任务书要求双联皮带输送机是水平输送的，所以输送器工作倾角= 0。翻看运输机械选型设计手册（表2-1）根据本次设计的具体情况选取输送机的水平系数为K = 1。根据任务书所设计的要求取输送机最高运转速度为0.59m/ s。那么本次设计的双联皮带输送机的单位时间最大运输能力可以把原始条件代入核算以满足任务书要求。因为它是一个双带输送带所以一根皮带最大运量为100t/ h。一皮带必须具有的横截面面积S图2-1 带上槽形支撑辊的物料截面积表2-2槽形支撑辊物料截面积A槽 角带宽B=500mm带宽 B=650mm带宽 B=1400mm带宽B=1000mm动态堆积角20动态堆积角30动态堆积角20动态堆积角30动态堆积角20动态堆积角30动态堆积角20动态堆积角30300.02220.02660.04060.04840.06380.07630.10400.1240350.02360.02780.04330.05070.06780.07980.11100.1290400.02470.02870.04530.05230.07100.08220.11600.1340450.02560.02930.04690.05340.07360.08400.12000.1360浏览表2-2，输送机皮带辊子的槽型角度为35，而且被输送物料的堆积角为20，1400mm带宽的最大物料截面积为0.0678，所以说选择的1400mm带能够满足皮带输送机的输送量的要求。在经过以上计算后和翻看运该书后，选用皮带宽度为B=1400mm的1400S型煤矿用阻燃输送带。下列是1400S型煤矿用阻燃型输送带的技术规格。皮带的沿皮带方向纵向抗拉伸强度750N/mm。一条皮带的厚度8.5mm。单位长度的输送带重量大小9.2Kg/m。2.2.2输送带宽度的核算当被输送的物料粒度比较大的时候比如说煤料由于凝结像石块那么大的时候，为了防止物料会卡住皮带更严重的时候会造成输送带的不正当磨损甚至于断裂。这个时候就需要严格参照公式（2.2）式核算被输送物料的粒度大小是否满足输送带的要求。 式（2.2）式中被输送煤料的最大尺寸粒度大小，mm。表2-3不同型号的带宽所能输送的物料最大尺寸粒度mm带宽B5006501400100012001400粒度筛分后100130180250300350未筛分150200300400500600计算：所以就此来看输送带宽满足输送能力的要求。2.3 圆周驱动力的计算2.3.1 计算公式 1）皮带输送机输送距离长度（包括L80m） 查阅运该书得，要想驱动滚筒转动，那么驱动滚筒转动上的圆周驱动力等于输送带在运转时承受的所有摩擦力之和，可按公式（2.3）计算： 式（2.3）式中输送带所承受的关键摩擦力，单位N。 输送带所承受的额外摩擦力，单位N 输送带所承受的特殊关键摩擦力，单位N。 输送带所承受的特殊额外摩擦力，单位N。 输送带在不水平输送时的倾斜摩擦力，单位N。2）对于那些输送距离大于80米的特种远距离带式输送机，因为输送距离的过长会导致额外附加的阻力比输送带所承受的关键阻力还要大上几倍。在这种情况下通过以上的计算得到的驱动滚筒圆周驱动力要小得很多很多，很明显的这样计算得到的驱动力达不到设计要求。为此必须加入特种长距离皮带输送机的风险系数C。这样就会扩大计算滚筒的圆周驱动力，则该公式（2.4）变成以下样子： 式（2.4）式中长度系数，参照公式（2.5）核算。 式（2.5）式中附加长度的大小。查表2-4可以得到表2-4系数CL80100150200300400500600C1.921.781.581.451.311.251.201.17L700140090010001500200025005000C1.141.121.101.091.061.051.041.032.3.2 主要阻力计算输送带在输送的时候，因为皮带是转动会带动承载辊子、回程辊子和驱动滚筒的旋转和输送带在输送物料时摩擦力的总和即为输送机的关键摩擦力可按公式（2.6）计算： 式（2.6）式中摩擦系数。 输送机输送距离m。 重力加速度。浏览运表27，根据设计条件的要求选择托辊型号为DT6204/C4.一米长度内的承载托辊的重量，参照公式（2.7）验算 式（2.7）式中一组承载托辊的重量大小，kg。 两组承载托辊的间距大小，m。因为托辊的型号已经选择好，则 。验算得：=20.25 kg/m一米长度回程托辊的重量，可按式（2.8）验算： 式（2.8）式中一组回程托辊质量大小，kg。 两组回程托辊的间距，m。核算：=7.27 kg/m式中一米长度所输送物料质量。 =kg/m 一米长度输送带的重量，kg/m。=246.7N 2.3.3 主要特种阻力计算主要特殊摩擦力含有输送带在运转的时候输送带和托辊的摩擦力和被导料槽作用时的被输送物料与导料槽的摩擦力两种，按式（2.9）计算： + 式（2.9）按式（2.10）或式（2.11）计算：（1）三托辊式的托辊特殊摩擦力 式（2.10）=10N（2）二辊式的托辊特殊摩擦力 式（2.11）=9.4(N)则本输送机主要特殊阻力，即=19.4N3.3.4 附加特种阻力计算输送机在运转时输送带和清扫器之间摩擦力和物料和卸料器之间的摩擦力两部分之和即为额外特殊摩擦力，按下式计算： 式（2.12） 式（2.13） 式（2.14） 式中清扫器的个数。 A输送机运转时的清扫器和皮带接触部分面积。 输送机运转时的皮带和清扫器间的正压力。 输送机运转时的清扫器和皮带间的摩擦系数。 输送机运转时的刮板系数。表2-5刮板与输送带接触面积、导料槽栏板内宽带宽B/mm导料栏板内宽/m刮板与输送带接触面积A/m头部清扫器空段清扫器5000.3150.0050.0086500.4000.0070.0114000.8500.0140.02110000.6100.010.015查表2-6得 A=0.014m，取=N/m，取=0.6带入式（2.3-11）则=0.01430.6=252N在本次设计的总装图中有两个头部清扫器和一个空段清扫器 由公式（2-14） 则 =3.5252=882 N2.3.5 倾斜阻力计算输送机的不水平倾斜摩擦力参考下面公式计算： 式（2.15）式中：因为是本输送机水平运输，所以输送机的物料提升高度H=0 =0则能够驱动滚筒的圆周驱动力的大小为 =1.12247+19.4+882+0 =1178.04N2.4传动功率计算2.4.1 传动轴功率（）计算传动滚筒的传动轴功率（）按公式（2.16）验算： 式（2.16）2.4.2 电动机功率计算理论上的电动机所需要的功率，按式（2.17）验算： 式（2.17）式中传动的机械效率。 压降系数。 电机驱动不平衡系数。通过演算出的电机所需要的功率，按照选大不选小原则选定电动机功率，因为选择小功率电机会造成功率不足以至于输送机打滑或者说输送机不能正常运转。由式（2.16）=6903W由式（2.17）=8031W根据计算出的电机所需功率选型号为Y160M-4，额定功率P=11 KW，数量2台。2.5 输送带张力计算2.5.1 输送带不打滑条件校核 如图所示圆周驱动力通过正压力作用到输送带上图2-2作用于输送带的张力因为皮带输送机就是依靠传动滚筒和皮带的摩擦力进行驱动运转，所以皮带作用在输送带松边产生的最小张紧力不能太小否则的话会造成皮带打滑二是应满足式(2.18)的要求。 式（2.18）式中输送带和驱动滚筒的摩擦系数。表2-6 输送带和驱动滚筒的摩擦系数工作条件光面滚筒胶面滚筒清洁干燥0.250.030.40环境潮湿0.100.150.250.35潮湿粘污0.050.20取=1.5，由式 =1.5247=370.5N对常用C=1.97该设计取=0.05；=470。=1.97370.5=729.8N2.5.2 输送带下垂度校核因为皮带在长时间工作时，输送皮带会变松。所以输送带上的最大下垂力不能超出规范要求，要不然的会造成皮带变松从而导致皮带打滑。所以根据公式（2.18）和（2.19）进行核算。承载分支 式(2.18)回程分支 式（2.19）式中允许最大垂度。 承载辊子间距。 回程辊子间距。取=0.01 根据公式（2.19）会得到：=8273 N N2.5.3 各特性点张力计算采用逐点张力计算法，对各个特性点进行张力计算。运转摩擦力的计算,自分离点起，依次将特殊点设为1、2、3、，一直到相遇点10点。(1)运转摩擦力的计算（1)承载转动摩擦力 由式（2.20） 式（2.20）=180N（2)空段转动摩擦力由式（2.21） 式（2.21） =30N =20N =10N =5N(2) 各个基点张紧力的演算（1）由悬垂度条件确定5点的张力=8273N（2)通过采用逐点计算法计算张力因为=8273N,根据表选=1.05，故有=7879N 7849N=7475N 7470N=7114N 7094N =7449N =7821N=15270N(3)根据摩擦力条件来核算相遇点张力的大小由式（2.22）可算得允许的最大值为： 式（2.22）=28621N就此来看摩擦力符合条件。2.6 传动改向滚筒合张力的计算2.6.1 改向滚筒合张力计算根据各基准点张紧力大小来核算滚筒合张力是否满足要求。头部180滚筒的合张力:=7449+7821=15270N 尾部180滚筒的合张力:=8273+7879=16152N2.6.2 传动滚筒合张力计算计算传动滚筒的合张力:=15270+7094=22364N3 驱动装置的选用与设计双联皮带输送机是典型的恒转矩荷载驱动，同时也经常地有带载荷起动和制动。驱动单元，它由驱动马达，减速器，联轴器，等部件组成的，整个皮带输送机的动力源就是驱动单元。在正常情况下的一个或两个电动机通过其减速器和联轴器传递扭矩给驱动滚筒。单滚筒输送带，所述驱动装置通常位于输送机的头部。按照正常要求的程序，或便于维护，或者为了减少投资，可以考虑推动在中间或结束的装置。3.1 电机的选型根据皮带输送机的电机额定转速的要求，驱动马达速度通常是不低500r/min，因为恒定电动机功率，速度越低，体积越大，价格较贵，且效率低。打算采用Y160M-4电动机，电动机具有较大的转矩，良好的性能，满足此次设计的双联皮带输送机驱动的要求。查运输机械设计选用手册，它的主要性能参数如下表：表3-1 Y160M型电动机主要性能参数电动机型号额定功率kw满载转速r/min电流A效率功率因数Y160M-11147056.892.50.87起动电流/额定电流起动转矩最大转矩重量kg7.01.92.03203.2 减速器的选用已知的传送带宽度为1400mm，根据“运输机械设计手册”表2-77中选择的驱动滚筒直径D=800mm，工作速度：，已知电机转速为1470 r/min ，则电机与滚筒之间的总传动比为：本次设计选用 JS11型.矿用减速器,可传递11KW功率，传动比为110。第一级为锥齿轮传动，第二级、第三级为直齿和斜齿圆柱齿轮传动，其展开简图如下：图3-1 JS11型减速器展开简图IV轴和传动滚筒之间，电动机和I轴之间都是联轴器联接传动，故传动比都是1。3.3 联轴器联轴器和离合器是机械传动中常用的部件。他们主要用来连接轴与轴（或者是轴和其他回转零件）用以传递运动和转矩：有时也可用做安全装置。驱动装置，频繁使用的联轴器，在这里做了一个简要的介绍的设计：联轴器是一种常用的机械传动组件。它是用来将两个轴连接在一起运转，运行中的两个轴机器同步转动不能分离;只有在机器停止运行和开放连接之后，两个轴可以分开。耦合两个连接轴往往不能保证严格对准，是由于制造和安装误差和温度变化携带变形后的效果等，但也有一定程度的相对位移量。这需要耦合的设计时，从多种结构上不同的措施采取，因此，它具有适应的范围内相对位移性能。耦合可分为刚性联轴器（没有补偿能力）和弹性联轴器（带补偿能力）两类，根据各种相对位移有无补偿能力（即，保持在相对位移的条件的情况下的耦合功能的能力）。根据此次双联皮带输送机的设计内容，进行联轴器的设计1. 类型的选择为了隔离振动与冲击，可选用弹性套柱销联轴器2. 载荷计算公称转矩T=9.55=9.55Nmm=77.5Nmm查表得=1.5，故有公式得计算转矩=T=107Nm3型号选择从GB4323-2002查得LT5型弹性套柱销联轴器的许用转矩125Nm，最大转速为4600r/min轴径为2535mm之间，故可以满足要求。其他计算简略。表3-2 工作情况系数工作机原动机分类工况及举例电动机汽轮机四缸和四缸以上的内燃机双缸内燃机单缸内燃机1转矩变化很小，如发动机，小型通风机，小型离心泵1.31.51.82.22转矩变化小，如透平压缩机，木工机床，运输机1.51.72.02.43转矩变化中等，如搅拌机，增压泵，冲床1.71.92.22.64转矩变化大，如造纸机，挖掘机，起重机2.32.52.83.24 带式输送机部件的选用4.1输送带及其分类输送带是输送机上起到承载物料并同时要输送物料的部件。因为它在工作时候，时时刻刻都承受很大的张紧力，所以一个皮带的使用寿命是检测皮带是重要指标和参数。输送带的结构可以分为强度高的带芯和耐磨性好的表面覆盖件。表面覆盖件通常有塑料、橡胶、尼龙聚酯等等。通常情况，一个输送带的价格占到了整台输送机的三成到四成。所以说增大皮带的张力的同时要提高皮带的使用寿命是未来皮带输送机的重点发展方向。由于皮带是橡胶、塑料件，皮带的表面覆盖件层厚度需要按照不同的类型进行选择。对于一般帆布覆盖件皮带，覆盖件的厚度通常取2mm。对于一些工况恶劣、工作环境差、多尘的特殊工况时，覆盖件的厚度取3mm。材料的体积密度取决于材料的大小，高度，和厚度。4.2 传动滚筒4.2.1 传动滚筒的作用传动滚筒是双联皮带输送机输送系统中不可或缺的一部分。按照安装传动滚筒的数量，传动滚筒的数量分为单滚筒驱动和双滚筒驱动。输送机的传动滚筒摩擦力的大小和方向是多种的，不是一成不变的。双滚筒驱动的结构非常紧凑，占地面积小，同时还能增加滚筒和皮带包裹角度，这样就会带来一个优点就是增加传动滚筒的摩擦力和牵引力。在使用双滚筒驱动时，可以通过增加一对辊以使它们以相同的速度运行。4.2.2 传动滚筒的选型在本次双联皮带是设计中，因为要考虑到传动滚筒在驱动皮带时所需最大启动力矩和制动力矩。对于提升高度特别大的亦或者是载人输送机，则必须按照设计计算国家标准选取传动滚筒。通过皮带在张紧时，皮带和滚筒之间的摩擦力驱动皮带的转动。传动滚筒的类型可以分成重型、中型、轻型三种按照承载力大小。传动滚筒表面的花纹路又分为左人字形,右人字形和菱形三种。左右人字形的花纹路应于沿输送方向的前端槽相同。可逆仓输送带可用塑料或是橡胶成型表面。4.2.3 传动滚筒结构其结构示意图如图4-1所示：图4-1驱动滚筒结构示意图根据确定的传动滚筒长度 查运输机械选型设计手册表239得：其主要性能参数如表4-1所示：表4-1传动滚筒参数表mm许用扭矩许用合力14001.240800轴承型号轴承座型号转动惯量重量3520Z12107.8432已知传动滚筒直径D=800,带宽B1400，通常的滚筒长度比胶带宽略大，防止皮带跑偏，一般取（100200）与查表结果一致4.2.4 传动滚筒的直径验算参照以往皮带输送机的实验数据，滚筒单位公称压力决定了输送带和传动滚筒之间的摩擦系数的大小，因此传动滚筒的直径大小应根据平均应力强度来计算。 式（4.1） 式中胶带与滚筒之间的平均压力。 B带宽，带宽为B=1400mm。 D传动滚筒直径，800mm。 胶带在滚筒上的包围角，。 传动滚筒牵引力 因此传动滚筒直径合格。4.3 托辊4.3.1 托辊的类型（1）类型托辊的主要类型有槽辊、缓冲辊、传输辊、支撑轮,梳辊、螺旋托辊,调心滚子等几种。图4-2槽形托辊槽型托辊如图4-3所示，槽型托辊是双联皮带输送机最常用的托辊类型。皮带放在三个托辊上在驱动滚筒的作用下全速前进。因为三个托辊支撑的，其截面是倒梯形所以物料在皮带上输送时不会洒落，提高了皮带输送机的输送效率。目前槽型托辊正在由三辊式向两辊式发展。缓冲托辊可以保证输送机正常运行，但是其安装条件，装配精度高。在漏斗处，物料倒落在皮带输送机上，此处皮带所受的物料的冲击力较大，所以缓冲托辊的强度刚度对比于一般托辊要大。棉输送带常用于缓冲托辊，对于缓冲托辊有较显著的影响。(2) 辊间距单辊式输送机满足承载力要满足物料承载力和皮带下垂刚度的条件。托辊和传动皮带之间的偏差不得超过托辊间距的2.5%。上托辊的间距应该在1000mm-1200mm之间，在托辊的所欲加载范围内，必须使用缓