DTII（A）型上运式带式输送机设计

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 河南理工大学万方科技学院本科毕业论文 摘 要本次毕业设计是关于煤矿胶带输送机的总体设计及电动滚筒设计。在参考常规的上运式固定带式输送机设计方法的基础上，首先对胶带输送机作了简单的概述；然后根据设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行总体方案选型设计及数据计算；接着对所选择的输送机各主要零部件进行了校核，对电动滚筒做了详细的结构设计及校核计算。普通型带式输送机由六个主要部件组成：传动装置，机尾和导回装置，中部机架，拉紧装置以及胶带。最后简单的的提出了对带式输送机和电动滚筒的改进设计思想及方法。目前，胶带输送机正朝着长距离，高速度，低摩擦的方向发展，近年来出现的气垫式胶带输送机就是其中的一个。在胶带输送机的设计、制造以及应用方面,目前我国与国外先进水平相比仍有较大差距,国内在设计制造带式输送机过程中存在着很多不足。关键词：皮带输送机 滚筒 选型设计 驱动装置 胶带Abstract The design is a graduation project about the belt conveyor used in coal mine and electric roller. In reference to the conventional fixed conveyor transported the basis of design. At first, it is introduction about the belt conveyor. Next ,Then calculated in accordance with design criteria and selection methods to set parameters in accordance with the requirements of the overall program design and data selection.Then, it is checking computations about main component parts, the electric roller made a detailed calculation of the structural design and verification. The ordinary belt conveyor consists of six main parts: Drive Unit, Jib or Delivery End, Tail Ender Return End, Intermediate Structure, Loop Take-Up and Belt. At last, it is explanation about the belt conveyor and electric roller the improvement of design thinking and methods. Today, long distance, high speed, low friction is the direction of belt conveyors development. Air cushion belt conveyor is one of them. At present, we still fall far short of abroad advanced technology in design, manufacture and using. There are a lot of wastes in the design of belt conveyor. Key words: belt conveyor electric roller Lectotype Design driving gear belt v目 录目 录i前 言11 带式输送机概述21.1 带式输送机的应用21.2 带式输送机的分类21.3 各种带式输送机的特点31.4带式输送机的发展状况41.5 带式输送机的工作原理51.6带式输送机的布置形式71.6.1 带式输送机的基本布置形式71.6.2 输送机的最大倾角82 带式输送机的设计计算102.1 已知原始数据及工作条件102.2 计算步骤112.2.1 输送机带速V及带宽B的确定:112.2.2 根据煤块粒度大小要求核算输送机的带宽142.3 圆周驱动力的计算152.3.1 计算公式的选择152.3.2 主要阻力计算172.3.3 主要特种阻力计算192.3.4 附加特种阻力计算202.3.5 倾斜阻力计算222.3.6 计算圆周驱动力222.4传动功率计算222.4.1 传动滚筒轴功率（）的计算222.4.2 电动机功率的计算232.5 输送带张力的计算242.5.1 输送带不打滑条件校核242.6 输送带的强度校核282.8 确定传动滚筒的直径和对传动滚筒的强度校核312.8.2 传动滚筒的选择及强度校核312.9拉紧装置312.9.1 计算拉紧装置的行程312.10逆止力与电机轴的制动力矩的计算322.10.1 逆止力的计算323 带式输送机部件的选用343.1 输送带343.1.1 输送带的种类：343.1.2输送带的连接343.2 传动滚筒353.2.1 传动滚筒的作用及类型353.2.2 传动滚筒的选择353.2.3 传动滚筒结构363.2.4 接盘和轴之间的连接373.3 托辊的选择383.3.1 托辊的作用与类型383.3.1 托辊间距和辊径403.3.3 托辊的校核403.4 张紧装置433.4.1 张紧装置的作用433.4.2 拉紧装置布置时应遵循的原则433.4.3 拉紧装置的种类及特点434 驱动装置的选用与设计454.1 驱动装置的型式454.2 电机的选用464.3减速器的选用464.3.1 传动装置的总传动比474.3.2 液力耦合器的工作原理与特点484.3.3液力耦合器的选择494. 4 联轴器494.4.1 联轴器的概述494.4.2 联轴器的选用504.5 制动装置504.5.1 制动装置的作用504.5.2 制动装置的种类514.5.3 制动装置的选择515.1 机架与中间架545.1.1 滚筒支架545.1.2 中间架及支腿545.2 清扫装置555.2.1 清扫装置的种类556 运输机的运行维护587 结论60致 谢61参考文献62前 言 带式输送机自1795年被发明以来，经过两个世纪的发展，已被电力、冶金、煤炭、化工、矿山等各个行业广泛应用。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了一个新纪元。当今无论从输送量、运距、经济效益等各方面来衡量，他已经同火车、汽车运输相抗衡，成为了各国争先发展的行业。 带式输送机具有结构紧凑、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、占用空间小等优点，并适应在恶劣环境中运行，所以它是国民经济中不可或缺的设备。加之国际网络化的实现，又大大的缩短了带式输送机的设计、开发、制造和销售的周期，使他更加的具有竞争力。 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，通过这次毕业设计使我们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、计算和绘图能力都能够得到了全面的训练，从而使我们对所学的专业知识更加的深刻、牢固。 国外带式输送机技术的发展很快，其主要表现在两个方面:一方面是带式输送机的功能多元化、应用范围扩大化，如高倾角带式输送机、管状带式输送机、空间转弯带式输送机等各种机型;另一方面是带式输送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、高带速等大型带式输送机已成为发展的主要方向，其核心技术是开发应用了带式输送机动态分析与监控技术，提高了带式输送机的运行性能和可靠性。 1 带式输送机概述1.1 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。1.2 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。 其简介如下表1-1所示。表1-1 带式输送机的分类1.3 各种带式输送机的特点（1）QD80轻型固定式带输送机：QD80轻型固定式带输送机与DT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）DX型钢绳芯型带式输送机：它属于高强度带式输送机，其输送带的带芯中有平行的细钢绳，一台运输机运距可达几公里到几十公里。（3）U形带式输送机: 该类型输送机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U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左右（4）管形带式输送机：U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。（5）气垫式带输送机：其输送带不是运行在托辊上的，而是在空气膜(气垫)上运行，省去了托辊，用不动的带有气孔的气室盘形槽和气室取代了运行的托辊，运动部件的减少，总的等效质量减少，阻力减小，效率提高，并且运行平稳，可提高带速。但一般其运送物料的块度不超过300mm。增大物流断面的方法除了用托辊把输送带强压成槽形外，也可以改变输送带本身，把输送带的运载面做成垂直边的，并且带有横隔板。一般把垂直侧挡边作成波状，故称为波状带式输送机。 （6）压带式带输送机：它是用一条辅助带对物料施加压力。这种输送机的主要优点是：输送物料的最大倾角可达90，运行速度可达6m/s，输送能力不随倾角的变化而变化，可实现松散物料和有毒物料的密闭输送。其主要缺点是结构复杂、输送带的磨损增大和能耗较大。 （7）钢绳牵引带式输送机：它是无际绳运输与带式运输相结合的产物，既具有钢绳的高强度、牵引灵活的特点，又具有带式运输的连续、柔性的优点。1.4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。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（）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(10-12)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。1.5 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。输送带6绕经传动滚筒4和机尾改向滚筒10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11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。如下图1-1所示图1-1 带式输送机简图 1-输送带 ; 2-动滚筒 ; 3-改向滚筒 ; 4-平行托辊 ; 5-张紧装置 输送带是带式输送机部件中最昂贵和最易磨损的部件。当输送磨损性强的物料时，如铁矿石等，输送带的耐久性要显著降低。 单滚筒传动装置可能传递的最大牵引力： W0max=Symax-S1=S1(e-1) W0max最大牵引力，N； Symax进入点最大张力，N; S1-皮带分离传动滚筒的张力，N; U-摩擦系数； -围包角； 提高传动装置的牵引力可以从以下三个方面考虑：（1）增大拉紧力：增加初张力可使输送带在传动滚筒分离点的张力增加，此法提高牵引力虽然是可行的。但因增大必须相应地增大输送带断面，这样导致传动装置的结构尺寸加大，是不经济的。故设计时不宜采用。但在运转中由于运输带伸长，张力减小，造成牵引力下降，可以利用拉紧装置适当地增大初张力，从而增大，以提高牵引力。（2）增加围包角：对需要牵引力较大的场合，可采用双滚筒传动，以增大围包角。（3）增大摩擦系数：其具体措施可在传动滚筒上覆盖摩擦系数较大的衬垫，以增大摩擦系数。通过对上述传动原理的简单阐述可以看出，增大围包角是增大牵引力的有效方法。故在传动中拟采用这种方法。1.6带式输送机的布置形式 1.6.1 带式输送机的基本布置形式带式输送机的布置随输送路线要求不同而异，基本布置形式如下表1-2所示，大致可以分为四类：水平输送；倾角向上输送；水平和倾斜向上输送；倾斜向下输送。为了减轻对输送带的磨损，提高输送能力和便于布置装、卸料装置，供料点和卸料点宜布置在水平段内，必要时也可设在倾斜段，但不允许设在凹点弧曲线弧段上。对于较短的或倾斜向上的输送机，张紧装置可布置在尾部；对于较长的水平输送机，应在机头头部驱动装置附近张力最小状态的一侧设张紧装置，以保证启动时驱动点的张力处于张紧。如下表1-2所示。表1-2带式输送机的基本布置形式 1.6.2 输送机的最大倾角采用通用带式输送机倾斜输送物料时，其允许的最大倾角随不同的物料而定。若倾角过大，会因被云物料与输送带之间的摩擦力不够而引起物料下滑而降低输送能力。向上输送时，各种物料所允许的最大倾角见表1-3所示；向下输送时允许降低20%。如表2-4所示。表1-3不同物料的最大运输倾角值所示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 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1/3-1/5；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。2 带式输送机的设计计算2.1 已知原始数据及工作条件 带式输送机的设计计算，应具有下列原始数据及工作条件资料。（1）物料的名称和输送能力： （2）物料的性质： 粒度及粒度组成、堆积密度、动或静积堆角、温度、湿度粘度、堆积密度； 输送成件物品是还包括成件物品的单位质量和外型尺寸。（3）卸料方式和卸料装置形式；（4）给料点数目和位置；（5）输送机布置形式和尺寸，即输送机系统（单机或多机）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；（6）装置布置形式，是否需要设置制动器。（7）工作环境：露天、室内、干燥、潮湿、环境湿度和空气含尘量大小等; 原始参数和工作条件如下: 1）输送物料：原煤 2）物料特性： 1）物料粒度：0250mm 2）堆积密度：1000/m3 3）堆积角度：=30 3）工作环境：室外地面工作，有少量磨损性灰尘。 4）输送系统及相关尺寸： 1）输送长度：L=230m 2）倾斜角：=11.6 3）最大运量:350t/h初步确定输送机布置形式示意图，如图2-1所示：图2-1 传动系统分布示意图2.2 计算步骤2.2.1 输送机带速V及带宽B的确定: （1）输送机带速的确定： 输送机每小时的输送体积为： = （2-1） 式中：-输送机每小时输送的体积，； -输送机的输送能力，； -物流密度，； 计算得：查DT带式输送机选用手册（表2-3和表2-4）(此后凡未注明均为该参考书)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/s-1m/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。 6)采用犁式卸料器时，带速不宜超过2.0m/s。 7)采用卸料车时，带速一般不宜超过2.5m/s；当输送细碎物料或小块料时，允许带速为3.15m/s。 8)有计量秤时，带速应按自动计量秤的要求决定。 9)输送成品物件时，带速一般小于1.25m/s。带速与带宽、输送能力、物料性质、块度和输送机的线路倾角有关.当输送机向上运输时，倾角大，带速应低；下运时，带速更应低；水平运输时，可选择高带速.带速的确定还应考虑输送机卸料装置类型，当采用犁式卸料车时，带速不宜超过3.15m/s. 综合考虑而且本设计是水平运输所以取胶带运行的速度为： （2） 输送带宽度B的确定： 核算输送能力：有式子： （2-2） 式中 -物流密度,; -倾斜系数，对DTII（A）型设计说明书带在表15-1中查找； -物流每米的质量，； -输送带的速度； -输送带的槽型物料短截面积，；故所选槽型物料断截面积： 查表3-2可知Cst=1 代入上式得： 由表3-2可知：在，时对应表中所列的四种曹槽角在此选择槽角此时实际输送量可达此符合要求。所以取带速=1.6m/s,初步选带宽B=800m 。如下表2-1、2-2所示。表2-1倾斜系数选用表倾角024681012141618201.000.990.980.970.950.930.910.890.850.81表2-2槽形托辊物料断面面积槽 角 带宽 B=800mm带宽 B=1000mm带宽B=1200mm动堆积角 20动堆积角 30动堆积角20动堆积角30动堆积角20动堆积角 30300.06380.07630.10400.12400.15540.1878350.06780.07980.11100.12900.16500.1956400.07100.08220.11600.13400.17600.2027450.07360.08400.12000.13600.17810.2047查表2-2, 输送机的承载托辊槽角30，物料的堆积角为时，带宽为800mm的输送带上允许物料堆积的横断面积为0.763，此值大于计算所需要的堆积横断面积,据此选用宽度为800mm的输送带能满足要求。 经如上计算,确定选用带宽B=800mm,680S型煤矿用阻燃输送带。 680S型煤矿用阻燃输送带的技术规格： 纵向拉伸强度750N/mm； 带厚8.5mm; 输送带质量9.2Kg/m.2.2.2 根据煤块粒度大小要求核算输送机的带宽 （2-3） 式中：B-输送带的宽度，； -输送物料的最大块度，； 得： 查表3-3带宽系列可知：令带宽B=800mm；输送机带宽能满足输送250mm粒度原煤要求。所以应取带宽B=800mm,型煤矿用阻燃输送带。 680S型煤矿用阻燃输送带的技术规格： 纵向拉伸强度750N/mm； 带厚8.5mm; 输送带质量9.2Kg/m.表2-3 带宽系列带宽/mm（400）50065080010001200代码40506580100120带宽/mm1400（1600）（1800）（12000）（22000）（24000）代码1401601802002202402.3 圆周驱动力的计算 2.3.1 计算公式的选择（1）对输送机所有的长度（包括L小于80m） 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（2-4）计算： (2-4）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，由设计者自主进行来选择。（2） 对机长大于的带式输送机，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。为此引入系数作简化计算，则公式变为下面的形式： （2-5）式中与输送机长度有关的系数，在机长大于时，可按式（2.3-3）计算，或从表查取 （2-6）式中 附加长度，一般在70m到100m之间； 系数，不小于1.02。由于在本次设计中机场长为L=230m，所以取 查DT（A）型带式输送机设计手册表3-5 和图2-4既本说明书中表2-4表3-5 系数C（装料系数在0.7-1.1范围内）L/m80100150200300400500600C1.921.781.581.451.311.251.201.17L/m70080090010001500200025005000C1.141.121.101.091.061.051.041.032.3.2 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（2-7）计算： （2-7）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2-5查取。运行阻力系数f值应根据表2-6选取。取=0.03；表2-5 模拟磨擦系数（推荐值）安装情况工作条件水平、向上倾斜及向下倾斜的电动情况工作环境良好、制造、安装良好，带速低，物料内摩擦系数小0.020按标准设计 制造、调整好，物料内摩擦系数中等。0.022多尘、低温、过载、高带速、安装不良，托辊质量差物料内摩擦大0.023-0.03向下倾斜设计制造正常，处于发电工况时0.012-0.016 输送机长度（头尾滚筒中心距），m；L=230m 重力加速度；g=9.8m/s2。 初步选定托辊为DT6205/C4，上托辊间距1.2m，下托辊间距，上托辊槽角30，下托辊槽角0； 承载分支托辊组每米长度旋转部分重量，kg/m，用式（2-8）计算 （2-8）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： = 回程分支托辊组每米长度旋转部分质量，kg/m，用式（2-9）计算： （2-9）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： =5.667 kg/m 每米长度输送物料质量： = 每米长度输送带质量，kg/m，查表得=9.2kg/m； -输送机倾斜角度，本设计中=11.6； 将数据代入式子得： 2.3.3 主要特种阻力计算 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（2-10）计算： + （2-10）按式（3-11）或式（3-12）进行计算：（1） 三个等长辊子的前倾上托辊时 （2-11）（2） 二辊式前倾下托辊时 （2-12）式中:-槽型系数；30槽型角=0.4；35槽型角=0.43 -输送带和输送带间的摩擦系数，一般取为0.3-0.4，取=0.35； -托辊前倾角度，见DT设计手册表3-7取=0； -装有前倾托辊的机长度。所以带入上式（3.3-8）得： （）所以本输送机没有主要特种阻力，即。 2.3.4 附加特种阻力计算 附加特种阻力包括输送带清扫器摩擦阻力和犁式卸料器摩擦阻力等部分，按下式计算： （2-13） （2-14） （2-15）式中清扫器个数，包括头部清扫器和空段清扫器； A一个清扫器和输送带接触面积，见表3-6;取 清扫器和输送带间的压力，N/，一般取为3 N/； 清扫器和输送带间的摩擦系数，一般取为0.5-0.7； -带宽，mm； 刮板系数，一般取为1500 N/m。如表2-6所示。表2-6导料槽栏板内宽、刮板与输送带接触面积带宽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5000.3150.0050.0086500.4000.0070.018000.4950.0080.01210000.6100.010.01512000.7300.0120.01814000.8500.0140.021查表2-6得 A=0.012m，取=5N/m，取=0.6，将数据带入式（2-14）则拟设计的总图中有两个清扫器和三个空段清扫器（一个空段清扫器相当于1.5个清扫器）所以；因为在本次设计过程中没有安装卸料装置，所以令=0由式（2-13） 则2.3.5 倾斜阻力计算倾斜阻力按下式计算： （2-16）式中：-输送机受料点与卸料带你间的高度差，；输送机向上提升时，H取为正值；输送机向下运输时，取为负值。因为本次设计的是水平运输，所以H=sin11.6L(sin11.6=0.201)。 2.3.6 计算圆周驱动力 由式（3.3-1）知： 2.4传动功率计算2.4.1 传动滚筒轴功率（）的计算 传动滚筒轴功率（）按式（2-17）计算： （2-17）式中 -传动轴功率，kw； -圆周驱动力，N; -皮带的运行速度，m/s；所以带入式（3.4-1）可得： 2.4.2 电动机功率的计算电动机功率，按式（2-18）计算： （2-18）式中传动效率，一般在0.85-0.95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0.98计算；二级减速机：=0.980.98=0.96三级减速机：=0.980.980.98=0.94电压降系数，一般取。多电机功率不平衡系数，一般取，单驱动时， 。根据计算出的值，查电动机的型号，按就大不就小的原则选择定电动机的功率。 由式（2-17）得 由式（2-18） 经过如上计算，再通过仔细分析，考虑到加工的经济性，（查表）所以选择电动机的型号为：一台，P=75kw2.5 输送带张力的计算输送带张力在整个长度上是变化的，影响因素很多，为保证输送机上午正常运行，输送带张力必须满足以下两个条件：（1）在任何负载情况下，作用在输送带上的张力应使得全部传动滚筒上的圆周力是通过摩擦传递到输送带上，而输送带与滚筒间应保证不打滑；（2）作用在输送带上的张力应足够大，使输送带在两组托辊间的垂度小于一定值。 2.5.1 输送带不打滑条件校核 圆周驱动力通过摩擦传递到输送带上（见图2-2）图2-2作用于输送带的张力 如图4所示，输送带在传动滚筒松边的最小张力应满足式(28)要求。 传动滚筒传递的最大圆周力。动载荷系；对惯性小、起制动平稳的输送机可取较小值;否则，就应取较大值。取1.5传动滚筒与输送带间的摩擦系数，见表2-7表2-7 传动滚筒与输送带间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=1.539851.24=58426.86N 对常用C=1.97 该设计取=0.35； =470。 =1.9758426.86=115100.N 3.5.2 输送带下垂度校核 为了限制输送带在两组托辊间的下垂度，作用在输送带上任意一点的最小张力，需按式（2-19）和（2-20）进行验算。 承载分支 (2-19) 回程分支 （2-20）式中 允许最大垂度，一般0.01；承载上托辊间距（最小张力处）；回程下托辊间距（最小张力处）。取 =0.01 由式（2-19 2-20）得：=8961.1NN2.5.3 各特性点张力计算为了确定输送带作用于各改向滚筒的合张力，拉紧装置拉紧力和凸凹弧起始点张力等特性点张力，需逐点张力计算法，进行各特性点张力计算。图2-3 张力分布点图(1)运行阻力的计算有分离点起，依次将特殊点设为1、2、3、4、5、6，一直到相遇点6点，如图2-3所示。计算运行阻力时，首先要确定输送带的种类和型号。在前面我们已经选好了输送带，680S型煤矿用阻燃输送带，纵向拉伸强度750N/mm；带厚8.5mm;输送带质量9.2Kg/m. 按输送带下垂度满足条件即 S=8961N S= S=8961N S=1.03 S=1.038961=9229.9N =9229.9+0.032309.8(5.667+9.2)+1.5350 =10760N S=1.04 S=11190.4N S=S+ =10691.1N(3)用摩擦条件来验算传动滚筒分离点与相遇点张力的关系滚筒为包胶滚筒，围包胶为470。由表14-5选摩擦系数=0.35。并取摩擦力备用系数n=1.2。由式（2-21）可算得允许的最大值为： （2-21）=39697N故摩擦条件满足。2.6 输送带的强度校核 由已知所选择的输送胶带可知,所选择的输送带为680S型煤矿用阻燃输送带的技术规格：纵向拉伸强度750N/mm；带厚8.5mm;输送带质量9.2Kg/m.利用以下公式进行计算： (2-22) 而且 式中-输送带计算安全系数。 -输送带许用安全系数； -输送带固定拉断力，; -输送带宽度，； -纵向拉伸强度，；=750； -输送带上最大张力点的张力，; -基本安全系数。查表3-10得=3.5， -动载荷系数，一般取； -输送带接头效率。 -附加弯曲伸长折算系数，在表2-8中查取，得=1.5； 表2-8 基本安全系数与表带芯材料工作条件基本安全系数弯曲伸长系数织物芯带有利3.21.5正常3.5不利3.8钢绳芯带有利2.81.8正常3.0不利3.2根据已知数据和查表2-10得出的数据代入式2-22得： 可知： 所以 而且通过数据可看出：通过以上计算可以得出结论，初选的矿用输送机阻燃型680s胶带能满足拉伸要求。此皮带符合要求。2.7 拉紧力计算拉紧装置拉紧力按式（2-23）计算 F=S+S 式中拉紧滚筒趋入点张力（N）；拉紧滚筒奔离点张力（N）。由式（2-23）F=S+S=10691.1+8961=19652.1 KN查煤矿机械设计手册初步选定钢绳绞筒式拉紧装置。2.8 确定传动滚筒的直径和对传动滚筒的强度校核 2.8.1 传动滚筒最大扭矩计算单驱动时,传动滚筒的最大扭矩按式（2-24）计算： （2-24）式中D传动滚筒的直径（mm）。初选传动滚筒直径为800mm,则传动滚筒的最大扭矩为:F=39851.24NKN/m 2.8.2 传动滚筒的选择及强度校核 根据查表6-1选择传动滚筒的直径D=800mm,输送机代号：14080，许用合力为100。因为 所以所选择的滚筒符合要求。如表2-9所示。 传动滚筒的主要参数如下表2-9：代号D/mm许用扭矩/KN.m许用合力/KN轴承型号转动惯量/质量/kg14080.18002010022228111.813592.9拉紧装置 2.9.1 计算拉紧装置的行程 拉紧装置的行程即是垃圾滚筒的行程，他与输送机的长度、输送带的延伸率和输送机的启动、制动方式等因素有关，在此拉紧行程按下式计算： （2-25）式中 -拉紧装置行程，； -输送机的长度，； -输送带的弹性延伸率，见下表2-10所示； -输送带的悬垂率。见下表2-10； -输送带的接头长度，；见下表2-10；表 2-10 胶带类型弹性延伸率悬垂度率接头长度棉帆布胶带0.010.0012尼龙胶带0.020.0012所以：2.10逆止力与电机轴的制动力矩的计算 2.10.1 逆止力的计算 由于所设计的皮带机为向上运输皮带机，当输送机停止可能会出现逆转情况，必须设逆止装置和制动装置，传动滚筒所需要的逆止力、制动力应按输送机的最不利逆止工况来计算。（1）逆止力的计算: 式中 -主要运行阻力，; -倾斜阻力，; 其中 （2）电机轴上的制动力矩 （2-26） （2-27） 式中 -传动滚筒直径，； -安全制动系数，； -电动机到制动滚筒间的传动效率，； -减速器的减速比（取标注值）； -电动机同步转速，； -输送机的带速，v=1.6； 取标准值40 3 带式输送机部件的选用3.1 输送带 输送机用来传递牵引力和乘放被运货物，在现在的皮带输送机输送带设计和选择过程中主要采用橡胶带和塑料袋。 3.1.1 输送带的种类：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。（1） 织物芯橡胶带 是最常用的输送带，有若干层织物用橡胶粘和成衬垫并在其上下面及侧边覆以橡胶来制成的。输送带的张力有衬层来承受，选取的衬层数需进行校核以满足输送带强度的要求。普通织物芯橡胶带适用于工作环境温度为-20-40之间，物料温度低于50的条件下。（2） 钢绳芯输送带 已单层纵向排列的钢丝绳为带芯，用橡胶做覆盖层来制造