【JD016】带式输送机的设计[2A0]【机电一体化毕业设计论文】【优秀】【通过答辩】

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关键词：: 输送设计 a0 机电电机一体化毕业设计论文优秀优良通过答辩

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内容简介：: 山东大学毕业设计（论文）摘要本次毕业设计是关于固定式带式输送机的设计。首先对胶带输送机作了简单的概述；接着分析了胶带输送机的选型原则及计算方法；然后根据这些设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行选型设计；接着对所选择的输送机各主要零部件进行了校核。普通型带式输送机由六个主要部件组成：传动装置，机尾或导回装置，中部机架，拉紧装置以及胶带。最后简单的说明了输送机的安装与维护。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。本次带式输送机设计代表了设计的一般过程 , 对今后的选型设计工作有一定的参考价值。关键词：带式输送机传动装置导回装置山东大学毕业设计（论文） he is a At it is it is of on is it is of At it is of is of s is of At we of in a of in of 录第一章概述 1 第一节带式输送机的应用 2 第二节带式输送机的分类及特点 3 第三节带式输送机的技术优势 4 第二章带式输送机的结构及原理 5 第一节带式输送机的工作原理 5 第二节带式输送机的结构 7 第三节布置方式 8 第三章带式输送机的整体设计与选择 10 山东大学毕业设计（论文）第一节带式输送机的控制要求 10 第二节系统设计与实现 14 第三节系统的运行结果 29 第四章其它装置的选用 31 第一节制动装置 31 第二节改向装置 32 第三节给料装置 32 第四节卸料装置 34 第五节清扫装置 35 第六节头部漏斗 38 第七节电气及安全保护装置 38 结束语 40 致谢 41 考文献 42 山东大学毕业设计（论文）题目 : 带式输送机的设计专业：机电一体化学生：准考证号：指导老师： _ _ 毕业设计（论文）时间：年月日年月日山东大学毕业论文目录第一章概述 1 第一节带式输送机的应用 2 第二节带式输送机的分类及特点 3 第三节带式输送机的技术优势 4 第二章带式输送机的结构及原理 5 第一节带式输送机的工作原理 5 第二节带式输送机的结构 7 第三节布置方式 8 第三章带式输送机的整体设计与选择 10 第一节带式输送机的控制要求 10 第二节系统设计与实现 14 第三节系统的运行结果 29 第四章其它装置的选用 31 第一节制动装置 31 第二节改向装置 32 第三节给料装置 32 第四节卸料装置 34 第五节清扫装置 35 第六节头部漏斗 38 第七节电气及安全保护装置 38 结束语 40 致谢 41 考文献 42 山东大学毕业设计（论文） 1 第一章概述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，在英国出现了带式输送机； 1887 年，在美国出现了螺旋输送机； 1905 年，在瑞士出现了钢带式输送机； 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。带式输送机由驱动装置拉紧装置输送带中部构架和托辊组成输送带作为牵引和承载构件，借以连续输送散碎物料或成件品。带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。应用它，可以将物料在一定的输送线上，从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。它既可以进行碎散物料的输送，也可以进行成件物品的输送。除进行纯粹的物料输送外，还可以与各工业企业生产流程中的工艺过程的要求相配合，形成有节奏的流水作业运输线。所以带式输送机广泛应用于现代化的各种工业企业中。在矿山的井下巷道、矿井地面运输系统、露天采矿场及选矿厂中，广泛应用带式输送机。它用于水平运输或倾斜运输。带式输送机自 1795年被发明以来，经过两个多世纪的发展，已被电力、冶金、煤炭、化工、矿山等各行各业广泛采用。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，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。它具有一下特点： (1)、结构简单。带式输送机的结构由传动滚筒、改向滚筒、托辊或无辊式部件、驱动装置、输送带等几大件组成，仅有十多种部件，能进行标准化生产，并可按需要进行组合装配、结构十分简单。山东大学毕业设计（论文） 2 (2)、输送物料范围广泛。带式输送机的输送带具有抗磨、耐酸碱、耐油、阻燃等各种性能，并耐高、低温，可按需要进行制造，因而能输送各种散料、块料、化学品、生熟料和混凝土。 (3)、输送量大。运量可从每小时几公斤到几千吨，而且是连续不间断运送，这是火车、汽车运输望尘莫及的。 (4)、运距长。单机长度可达十几公里一条，在国外已十分普及，中间无需任何转载点。第一节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 : 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 ; 如螺旋输送机、振动输送机等 ; 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。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。山东大学毕业设计（论文） 3 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 978 年完成了钢绳芯带式输送机的定型设计 0 40 C; 在寒冷地区驱动站应有采暖设施 ; 倾斜向上不超过 18o (16) 和向下 ( 010 012 )运输不超过 15o ,也可以转弯运输 ;运输距离长 ,单机输送可达 15 运输线可设防护罩或设通廊； ;其使用寿命比普通胶带长 ;其成槽性好 ;运输距离大。第二节带式输送机的分类及特点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 D 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 222. 钢绳芯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 . 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 030 045 提高到 090 使输送带成 U 形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. 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 ,即为管形带山东大学毕业设计（论文） 4 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 . 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 ,这种机型适用于大倾角 ,倾角在 30 以上 ,最大可达 90. 它是用一条辅助带对物料施加压力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送带的磨损增大和能耗较大。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。第三节带式输送机的技术优势首先是它运行可靠。在许多需要连续运行的重要的生产单位，如发电厂煤的输送，钢铁厂和水泥厂散状物料的输送，以及港口内船舶装卸等均采用带式输送机。如在这些场合停机，其损失是巨大的。必要时，带式输送机可以一班接一班地连续工作。带式输送机动力消耗低。由于物料与输送带几乎无相对移动，不仅使运行阻力小 (约为刮板输送机的 1 35)，而且对货载的磨损和破碎均小，生产率高。这些均有利于降低生产成本。带式输送机的输送线路适应性强又灵活。线路长度根据需要而定短则几米，长可达 10以安装在小型隧道内，也可以架设在地面交通混乱和危险地区的上空。山东大学毕业设计（论文） 5 根据工艺流程的要求，带式输送机能非常灵活地从一点或多点受料也可以向多点或几个区段卸料。当同时在几个点向输送带上加料 (如选煤厂煤仓下的输送机 )或沿带式输送机长度方向上的任一点通过均匀给料设备向输送带给料时，带式输送机就成为一条主要输送干线。带式输送机可以在贮煤场料堆下面的巷道里取料，需要时，还能把各堆不同的物料进行混合。物料可简单地从输送机头部卸出，也可通过犁式卸料器或移动卸料车在输送带长度方向的任一点卸料。第二章带式输送机的结构及原理第一节带式输送机的结构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 1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 1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 传动滚筒 8 卸料器山东大学毕业设计（论文） 6 9 清扫装置 10 平行托辊 11 空段清扫器 12 减速器输送带 5绕经传动滚筒 7和机尾换向滚筒 1形成一个无极的环形带两部分都支承在托辊上正常运转所需要的拉紧力传动滚筒通过它和输送带之间的摩擦力带动输送带运行形成连续运动的物流 ,在卸载点卸载承载段 )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斜和垂直运输其倾斜角不超过 18, 向下运输不超过 15 。输送带是带式输送机部件中最昂贵和最易磨损的部件如铁矿石等 ,输送带的耐久性要显著降低。提高传动装置的牵引力可以从以下三个方面考虑：加初张力可使输送带在传动滚筒分离点的张力 1S 增加，此法提高牵引力虽然是可行的。但因增大 1S 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 1S ，以提高牵引力。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。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。山东大学毕业设计（论文） 7 第二节带式输送机的工作原理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。输送带常用的有橡胶带和塑料带两种。橡胶带适用于工作环境温度 40C 之间。物料温度不超过 50C 。向上输送散粒料的倾角 12 24 。对于大倾角输送可用花纹橡胶带。塑料带具有耐油、酸、碱等优点，但对于气候的适应性差，易打滑和老化。带宽是带式输送机的主要技术参数。托辊分单滚筒（胶带对滚筒的包角为 210 230 ）、双滚筒（包角达 350 ）和多滚筒（用于大功率）等。有槽形托辊、平形托辊、调心托辊、缓冲托辊。槽形托辊（由 2 5个辊子组成）支承承载分支，用以输送散粒物料；调心托辊用以调整带的横向位置，避免跑偏；缓冲托辊装在受料处，以减小物料对带的冲击。滚筒分驱动滚筒和改向滚筒。驱动滚筒是传递动力的主要部件。分单滚筒（胶带对滚筒的包角为 210 230 ）、双滚筒（包角达 350 ）和多滚筒（用于大功率）等。张紧装置其作用是使输送带达到必要的张力，以免在驱动滚筒上打滑，并使输送带在托辊间的挠度保证在规定范围内。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 1所示：山东大学毕业设计（论文） 8 表 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 18 0 35016 水泥 20 0 200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 45005500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。第三节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， “ 单点 ” 两字省略。山东大学毕业设计（论文） 9 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 1 图 1输送机典型布置方式山东大学毕业设计（论文） 10 第三章带式输送机的整体设计与选择第一节带式输送机的控制要求带式输送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带式输送机上比较突出，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 6 7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 3 5s。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。在铝电解阳极生产过程中，皮带输送机被广泛应用于石油焦、沥青和残极等散装物料输送作业线上。由于设备故障、异常和生产工艺变化的随机性，实际皮带输送料量变化很大：有时为 h；有时可达到 18t/老式皮带输送机通常设计为 1种速度控制 (如带速为 s 或 1m/s)，其输料能力最大为 13t/h 左右。因而难以满足实际生产需要，经常出现压料或落料现象 (因皮带上堆料过高，皮带在运动过程中会出现部分物料滑落在输送机两侧 )。清扫落料需要耗费大量人力，作业人员易被皮带挂伤，存在着安全隐患，也会造成原料损失；另外，因设备大修或检修，有时只有 1 台回转窑生产，皮带机实际输送料量很小，皮带长期 (2 90 天 )运行在运行在超低载状态；其次每 2 个月一二期阳极成型安排 1 次设备计划检修 (停产 10 14天 )。h。当 3台回转窑同时生产时，其煅后焦只能用 2条爬坡皮带就近输送、存贮。然后再山东大学毕业设计（论文） 11 通过车辆转运平衡物料。由于上述问题，提出了应用变频调速技术对皮带输送机控制系统进行改造，实现皮带走速调节，达到提高其输送量，减少皮带跑空现象，延长皮带使用寿命等目的。根据对设备点检数据和维修备件材料消耗分析：改造前皮带使用周期为 16 19 个月 /条；改造后 (相同材质的皮带 )其使用寿命延长至 26 34个月 /条。一、电动机的选择电动机是输送机的重要组成部分，应遵循以下原则进行选择功率的选择：电动机的功率不能选择过小，否则难于启动或者勉强启动，使运转电流超过电动机的额定电流，导致电动机过热以致烧损。电动机的功率也不能选择太大，否则不但浪费投资，而且电动机在低负荷下运行，其功率和功率因数都不高，造成功率浪费。应采用防护式、封闭式防爆式：这种电动机的转子，定子绕组等都装在一个封闭的机壳内，能防止灰尘、铁屑或其它杂物侵入电动机内部，但它的密封不很严密，所以还不能在水中工作， “系列电动机属于这种防护形式电动机电压等级的选择，要根据电动机的类型，功率以及使用地点的电压来决定。电动机的额定转速根据生产机械的要求而决定，一般采用尽量高转速的电动机。二、带速的选择带速是输送机的重要参数，应遵循以下原则进行选择： 1、长距离，大运量，宽度大输送机可选择较高带速； 2、倾角越大，运距越短则带速亦应越小； 3、粒度大，磨琢性大，易粉碎和易起尘的物料宜选用较低带速； 4、采用卸料车卸料时带速不宜超过 s，采用犁式卸料器卸料时，带速不宜超过 2m/s 5、输送成件物品时，带速不得超过 s 6、手选用带式输送机带速一般为 s；三、总体布置设计概述：影响带式输送机总体布置的因素有：输送机倾角，受料段和机尾长度，卸料段，山东大学毕业设计（论文） 12 弧度段，过渡段，拉紧装置型式和位置，驱动装置位置等。这些因素的变化都会带来侧向布置的变化，为突出侧向布置对整机设计的重要性，并为计算机处理时简化输入提供方便，本文将这些影响总体布置的因素归并为侧向设计问题来加以处理。 1、输送机倾角：输送机的输送能力随其倾角的提高而减小，因而尽量选用较小倾角，特别对于由多台输送机组成的输送系统更是这样。对于带速超过保证机尾不撒料，输送机的最大倾角应较规定值减小 2 速度越高，倾角应越小。输送多种物料的输送机的最大倾角，按最大倾角规定值最小的那种物料确定。槽角 =45的输送机，其最大倾角可较一般输送机提高 2 同时采取特殊措施时除外下运带式输送机的倾角应较一般输送机减少 2 某些情况下，无论上运或下运输送机的倾角可以提高到 28或更高。此时需要采取特殊措施，例如，降低带速，提高拖辊槽角，改变侧型以增加水平或较缓坡段等，并请教专家进行经济和技术评估，不应贸然采取大倾角。 2、受料段和机尾长度：受料段应尽量设计为水平段，必须倾斜受料时，其倾角应尽量小。物料落到输送机的受料点，应是输送机正常成槽的地方，并使导料槽处在一种托辊槽角上，以确保受料顺利，方便导料槽的密封。有条件时，受料段的槽角最好为 45，并在导料槽前后均配设过段，以更好地消除导料槽撒料的可能性。 3、卸料段：倾斜输送机的卸料段最好设计成水平段，尽量不采用高式架和高式驱动装置架，以方便操作和维修，有利于输送机头部和转运站设计的标准化。卸料段为水平的倾斜输送机，其折点到头部滚筒中心线的距离应足够，以保证所有过渡托辊均不在凹弧段上。带速 m/ 4、拉紧装置型式：三种拉紧方式中，应优先采用中部重锤拉紧装置，并使其尽量靠近传动滚筒。螺旋拉紧装置一般只用于无法采用其他拉紧方式的机长小于 30m 的输送机上，对于轻质物料或运量特小的输送机，此值可延长到 50m。计算拉紧行程较大，在侧型布置上有困难时，可采用双行程中部重锤拉紧装置，或同时采用俩种不同形式的拉紧装置予以解决。车式重锤拉紧装置可置于输送机中部和尾部，条件允许时，应尽量置于中部并靠近传动滚筒处，不得已时，才将车式重锤拉紧装置置于输送机尾部。长距离输送机选择电动绞车拉紧装置或液压车式拉紧装置时，总是将拉紧装置设于输送机中部并靠近中部传动滚筒。 5、过渡段：大运量，长距离，输送带张力大和重要的输送机一般均应设置过渡段。头部滚筒中心线至第一组正常槽型托辊中心线的最小过渡段长度。有条件时，设置了头部过渡段山东大学毕业设计（论文） 13 的输送机宜相应设置尾部过渡段。应在尾部改向滚筒槽角托辊间加设两组 30、一组 25、一组 20、一组 15槽形托辊作为过渡。 6、驱动装置位置：单滚筒传动输送机，其驱动装置一般设于头部滚筒处。因工艺布置需要，或为了维修方便，或为了不增加投资，可考虑将驱动装置设于中部或尾部。采用双滚筒传动或多滚筒传动时，驱动装置位置则根据计算决定。 7、滚筒匹配：表 3 滚筒匹配 B 传动滚筒直径 180尾部改向滚筒直径 180中部改向滚筒直径 180头部改向滚筒直径 90改向滚筒直径 45改向滚筒直径 1200 1000 800 800 1000 630 500 8、托辊间距：托辊间距应满足辊子承载能力和输送带下垂度俩个条件。凸弧段托辊间距一般为承载分支托辊间距的 1/2。受料段托辊间距一般为承载分支托辊间距的 1/2 。因受力过大需加密托辊时，可根据实际需要，由设计者确定托辊间距。输送质量大于 20的成件物品时，托辊间距不应大于物品长度（沿输送方向）的 1/2；对于 20以下的成件物品，托辊间距可取 1200、输送带：输送带是带式输送机中的拽引构件和承载构件，是带式输送机最主要的部件，其价格一般占整机价格的 30 以上。因而，选择适用的输送带，降低输送带所承载的张力，保护输送带在使用中不被损伤，方便输送带的安装以及更换和维修，延长输送带的使用寿命等成为输送机设计的核心内容。输送带规格和技术参数：普通输送带的芯层和覆盖胶可用多种材料制成，以适应不同的工作条件。输送带的选用：类型选择：普通输送带一般多采用橡胶覆盖层，其适用的环境温度与输送机一样为环境温度低于，不宜采用维纶帆布芯胶带。环境温度低于，不宜采用普通棉帆布芯胶带。在环境温度低于件下采用钢丝芯胶带时，应采用耐寒型胶带并与制造厂签订保证协议。普通橡胶输送带适用的输送物料温度一般为常温。当输送物料温度为 80，应采用耐热带，我国生产的耐热带分三型，即 1型 100， 2型 125， 3 型 150，而有的厂生产的特种耐热带其耐热类型为 1 型 130， 2 型 160， 3山东大学毕业设计（论文） 14 型 200。煤矿井下输送机，用作高炉带式上料机的输送机及其他有火灾危险的场所使用的输送机，用采用阻燃型难燃型输送带。输送具有酸性，碱性和其他腐蚀性物料或含油物料时，应采用相应的耐酸，耐碱，耐腐蚀或耐油橡胶带或塑料带。塑料覆盖层输送带在井下作业有很好的表现，但使用这种输送带时，输送机倾角一般不大于 13采用特殊措施者除外。带宽：取 1400 ，层数： 3层，上胶厚： 3 ，下胶厚： 10、封闭外壳：封闭外壳式输送机能够防止外来污染，更可靠运行的保障，其各部分尺寸按照各部件的运行要求来加工第二节系统设计与实现变频调速技术应用于设备拖动系统中，实现了异步电机低电流启动、调速等功能；提高了生产工艺控制精度，延长设备使用寿命、节约电能等益处。通过对众多厂家不同系列变频器应用情况统计、分析，结合本系统控制功能的要求，选择施耐德生产 )的变频器较为适宜，此系列变频器具有质量高、性价低、抗干扰能力强、适合炭素恶劣环境使用、多参数控制等功能，十分适合较为复杂多变量控制系统。因此完全满足皮带输送机根据皮带重量大小自动调节皮带走速控制要求。一、系统配置图 2异步电动机正反转控制线路，从图 2a）可知，按下向接触器触点闭合，使电动机正转。按停止按钮动机停止。按下向接触器主触点闭合，使电动机子绕组与正转时相比相序反了，则电动机反转。从主回路来看，如果会造成主回路短路。在线路图 2a）中，如果按了按了会造成上述事故。为此要求线路中必须设置联锁环节。如图 2b）所示，根据本章前面所讲述过的互锁的内容，利用两个接触器的辅助常闭触点互锁控制的方式将其中一个接触器的常闭触点串入另一个接触器的线圈电路中，则任何一个接触器先通电后，即使按下相反方向的起动按钮，另一个接触器也无法通电，这种方式称为电气联锁或电气互锁 . 山东大学毕业设计（论文） 15 电动机工作后才能起动等等，都需要有类似的这种联锁控制。如果现在电动机在正转，想要反转，则线路 2b）必须先按停止按钮，再按方向按钮能实现，显然操作不方便。线路图 2c）利用复合按钮就可实现正反转的直接转换。很显然采用复合按钮，还可以起到联锁作用，这是由于按下复合按钮，得电动作，同时路被切断。同理按下复合按钮，电，同时路被切断。这样的互锁叫机械互锁。图 2c）既有接触器常闭触点的电气互锁，也有复合按钮常闭触点的互锁，即具有双重互线。图 2也是由行程开关按行程控制来实现动力头的往复运动的。控制线路完成了这样一个工作循环：首先使动力头由位置 b 移到位置 a 停下；然后动力头由位置着使动力头和同时退回到原位置停下。行程开关 b、 a、 c、动机电动机动力头和在原位时分别压下路的工作过程如下：山东大学毕业设计（论文） 16 按下起动按钮触器电并自锁，使电动机转，动力头由原位 b 向当动力头到 a 点位置时，程开关被压下，结果使电，动力头停止；同时使动机力头由原位有个当动力头到达 d 点时，压下，结果使电，与此同时电动作并自锁，电动机反转。使动力头与都向原位退回，当退回到原位时，行程开关个动力头都停在原位。触器的常开触点，分别起自锁作用，这样能够保障动力头和都确实退到原位。如果只用一个接触器的触点自锁，那另一个动力头就可能到原位接触器就已失点的情况。山东大学毕业设计（论文） 17 3. 异步电机或电动滚筒参数 (1)4、功率 111460r/带走速 s； (2)6、功率 4 960r/带走速 1m/s。 4. 变频器因本地海拔超过 2400余米，在选择变频器容量时应考虑其降容因素影响，故留有足够的余量； (1)15033a、 380v 50/60 (2)1017a、 380v 50/60 5. 皮带秤 (1)组托辊悬浮式结构 )：由全悬浮式称重桥架、测速传感器、 (2)1(单托辊 )：由杠杆式称重桥架、测速传感器、二、控制原理与各部件选型计算过程中长距离的皮带输送机一般采用 11距离的输送机采用 4相异步电动滚筒拖动。皮带输料机结构和原理如图 1 所示。由于皮带输送线上通常设有多个加料口。如我厂煅烧 1#、 2#、 3#回转窑 (产能均为 6t/h)煅后石油焦原料分别供给 2个阳极成型车间生产用料。虽然 3 台回转窑排料口通过短皮带机与 2 个成型爬坡皮带连通。但由于 1 台爬坡皮带输送机原设计输送料量为 h。若 3 台窑同时给 1 个成型原料仓上料，则 1 台爬坡皮带输送机就不能及时将料输送走。在实际中，通常启动 2 条爬坡皮带同时向 2个成型原料贮存仓输料。然后再用车辆转运。故每月要安排 40余台班次车辆平衡物料 (转运成型原料仓内的石油焦 )。山东大学毕业设计（论文） 18 图 3 爬坡皮带输送机结构与原理图针对生产中存在的上述问题，提出了变频改造计划，经过在 1条爬坡皮带输送机控制系统改造试验，并使其工作在 60件下，在不同工况环境下连续运行，其电机温度、电流等运行参数均正常 (不超过允许值 )；在 1215达到52 左右 )。其系统控制原理为：变频器通过外部电位器给定值与皮带秤瞬时流量值相比较，作为皮带输送机控制变频器最终给定值，实现皮带输送机走速根据实际皮带输料量大小进行适当地调节和自动控制，其控制系统原理如图 3所示；变频器控制接线如图 4所示。山东大学毕业设计（论文） 19 图 4 皮带输送机变频调速系统控制原理图 5 变频器接线图山东大学毕业设计（论文） 20 应用变频器控制皮带走速功能，实现了根据给料量采取不同的皮带走速控制方式，达到了自动调节皮带的输料能力。如 3 台回转窑同时生产时， 1 条爬坡皮带机的驱动电机运行在58上就能满足生产要求； 2台窑生产时，电机运行在 461台窑生产时，电机工作在 31右；料量低于 h 或空载时，电机运行在 15值只作为爬坡皮带最低工作频率；电动辊筒最低工作频率可以达到 8。变频器改造后，提高了皮带输送机的输送能力，使皮带输送机即能保证实际及时输料目的，又实现了较为经济的运行方式工作。降低设备空耗和磨损，延长设备使用寿命；明显地减少了一线操作人员的巡视、维护、作业等日常工作强度；由于输送机的皮带走速度由原来 s(电动辊筒皮带走速为 1 m/s)m/s (电动辊筒为 s)，输料量由原来 h 增加到 h，备的工作能力提高了 24%；每月减少平衡物料用车 36 台费用 580 元 /台；清料次数减少至 9 个班 1次 (改造前为每班 1次 )；清料量不足 (改造前为左右 )。 1 条爬坡皮带就能完全承担 3台回转窑煅后焦输送任务。三、系统参数设置与调试变频调速系统安装完成后，根据实际生产情况进行系统调试，才能更加发挥其控制效果。本系统调试主要分为变频器控制参数设置和皮带秤系统参数设定。由于列变频器具有电机参数、信号输入模式等有关参数设置，正确设置这些参数，才能使变频器运行在最佳工作状态。在通常情况下，变频器停止或锁定时，方可修改其控制参数；只有 1. 变频器控制功能激活 (1)端接 )可激活变频器的过流 (电机短路 (外部故障 (内部故障 (保护功能； (2)动机缺相保护动作激活 )； (3) (4) (5) (6)机铭牌频率为 60 2. 信号输入设置山东大学毕业设计（论文） 21 设置信号输入端：为给定输入 1；为皮带秤量信号输入端。通过给定求和：即为变频器的实际控制信号给定； (1)0 (2)5据表 1数据分析，变频器运行频率低于 12会出现电机 (普通异步电动机 )温度过高问题。因此将变频器的输出下限设置为 15为适宜； (3) (4)0 (5)出电机电流信号 )； (6)输入代码 (7)(模拟输出信号为 4 (8)s； (9)0s(从 0到额定频率的变换范围，确保。 3. 其它参数设定 (1)正值为正，电动机转速升高 )； (2)定值为 25； (3)5； (4) 四、给定参数确定电位器给定作为控制信号 1由变频器的入；皮带秤的瞬时流量信号 (020为控制信号 2由变频器的过变频器的程序处理 (比例、合成 )，作为变频器的最终控制信号。其主要设置方法如下： 1. 确定给定 1信号的范围。首先断开皮带秤信号，将个端子短接，调整给定 1电位器至最小 (一般为 0) ，启动变频器运行 (带载 )，缓慢增加给定电位器电阻至变频器工作在 60调试过程中应多选择几个工作点，以便准确地获得系统控制曲线；实际验证时，要在不同给料量条件下进行测试。最大输料能力的确定是以实际最大负载 (如我厂以 3台窑满负荷生产煅后焦 )时，其能及时输送为原则，测取系统相关数据。山东大学毕业设计（论文） 22 皮带称输出信号接入变频器，连续、均匀地给料 (皮带秤信号变化量不超过可认为给料恒定 )，记录给料量、变频器输出 (频率 )、电机温度等参数值。分析数据，则可验证其设定值的大小是否合理。或根据数据变化趋势，采取相应的对策 (增加或减小 )调整其比例系数。本系统最终确定其皮带秤信号的比率为 85(输入信号合成关系为 +5%) 。另外若给定值修正不理想，可通过改变皮带秤的一般是改变比例常数 )，也可获得匹配的参数修正值。 3 台回转窑满

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