开题报告-皮带输送机的设计

中北大学信息商务学院毕业设计开题报告学 生 姓 名： 吴罗维学 号：12020144X36系 别 ： 机械工程及其自动化专 业 ： 机械设计制造及其自动化设计 (论文 )题目 ： 皮带输送机的设计指 导 教 师 : 陆春月2016 年 3 月 21 日毕 业 设 计 开 题 报 告1结合毕业设计课题情况，根据所查阅的文献资料，撰写 2000 字左右的文献综述：1.1 研究目的意义 带式输送机是连续运动的无端输送带输送货物的机械。它结构简单、造价低、运输距离长，而且有很高的生产率。被广泛用于冶金、采矿、煤炭、电站以及工业企业。随着现代工业科学技术的不断发展，带式输送机在工业生产的重要性越来越大，是工业机械化的重要内容 1。1.2 国内外带式输送机卸料车研究状况和应用前景 1）国外带式输送机技术现状国外带式输送机技术的发展很快，其主要表现在 2 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 2，其核心技术是开发应用于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 3。目前，在煤矿井下使用的带式输送机已达到主要技术指标，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）工作面顺槽带式输送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。2）国内带式输送机的现状随着改革开放的深入开展，我国生产力水平不断提高，社会对煤矿开采事业的需求也在逐步增大，这一切都给我国带式输送机的发展带来了新的契机。新时期以来，我国科学技术发展迅速，带式输送机技术也因此获得了很大的提高。总之，当前我国带式输送机发展迅速，带式输送机的类型也日渐丰富化。带式输送机依靠科学技术的强大支持，不仅运输距离获得了很大的提高，而且带式输送机功率提高的幅度也非常大。可见，新时期以来我国带式输送机技术也的确获得了长足的发展 4。3）国内带式输送机的技术差距技术性能上差距我国带式输送机的主要性能与参数已不能满足高产高效矿井的需要，尤其是顺槽可伸缩带式输送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带式输送机最大装机功率为 4250 kW，国外产品可达 4970 kW，国产带式输送机的装机功率约为国外产品的 30%40%，固定带式输送机的装机功率相差更大。 运输能力 我国带式输送机最大运量为 3000 t/h，国外已达 5500 t/h。最大输送带宽度我国带式输送机为 1400 mm，国外最大为 1830 mm。 带速由于受托辊转速的限制，我国带式输送机带速为 4m/s，国外为 5m/s 以上。工作面顺槽运输长度我国为 3000 m，国外为 7300m。自移机尾随着高产高效工作面的不断出现，要求顺槽可伸缩带式输送机机尾随着工作面的快速推进而快速自移。国内自移机尾主要依赖进口，主要有 2 种：（a）随转载机一起移动的由英国 LONGWALL 公司生产的自移机尾装置。（b）德国 DBT 公司生产的自移机尾装置。前者只有一个推进油缸，后者则有 2 个推进油缸。LONGWALL 公司生产的自称机尾用于在国内带宽 1.2 m 的输送机上，缺点是自移机尾输送带的跑偏量太小，纠偏能力弱，刚性差。德国生产的自移机尾在国内使用效果优于前者，水平、垂直 2 个方向均有调偏油缸，纠偏能力强。因此，前者还需完善，后者则需研制。但对自移机尾的要求是共同的，既要满足输送机正常工作时防滑的要求，又要满足在输送机不停机的情况下实现快速自移。高效储带与张紧装置我国采用封闭式储带结构和绞车红紧为主，张紧小车易脱轨，输送带易跑偏，输送带伸缩时，托辊小车不自移，需人工推移，检修麻烦。国外采用结构先进的开放式储带装置和高精度的大扭矩、大行程自动张紧设备，托辊小车能自动随输送带伸缩到位。输送带容易跑偏，不会出现脱轨现象。输送机品种 机型品种少，功能单一，使用范围受限，不能充分发挥其效能，如拓展运人、运料或双向运输等功能，做到一机多用；另外，我国煤矿的地质条件差异很大，在运输系统的布置上经常会出现一些特殊要求，如弯曲、大倾角（+25）直至垂直提升等，应开发特殊型专用机种带式输送机。 1.3 带式输送机的发展状况带式输送机现代的发展趋势是:输送量、运输距离和驱动装置的功率迅猛地增长。例如，国外露天矿己采用输送量达 36000t/h 以上、带宽 3m 以上、带速 68m/s的带式输送机。出现了联结矿山与发电厂、矿山与港口之间的长距离带式输送机线，单机长度达 810km,总长度超过 100km。随着带式输送机的功能和机型趋于多元化，应用范围也扩大化。如有高倾角带式输送机、管状带式输送机、空间转弯带式输送机等各种机型:同时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、高带速等大型输送机已成为其发展的主要方向。未来我国带式输送机经努力将实现双向输送功能，实现人与料的双向运输，从而在很大程度上提高带式输送机的运输功能，为煤矿开采单位创造出更多的经济效益。同时还要研制能够适用于当下复杂开采环境的带式输送机，提高带式输送机的运输功能，例如大倾角带式输送机就一非常典型的代表 4。参考文献1 宋晓琨.DTII(A)型带式输送机 CAD 系统的开发.硕士学位论文.山西.太原理工大学，20072 王龙江.国内外带式输送机的差距及未来发展趋势浅析.技术广场.2007,183 韩超云.皮带机输送机综合保护控制装置设计实例分析与研究.华东科技.2013,094 张战胜.带式输送机的现状与发展趋势.科技创新与应用.2013,275 李晓豁.机械工程测试技术.东北大学出版社.沈阳.20056 黎佩琨.矿山机械运输及提升.中国矿院.冶金工业出版社出版7 李炳文,王启广.矿山机械.中国矿业大学出版社，2007.1 8 罗浩.井下皮带运输机的常见故障及其防治措施.科技创新导报.2012(20):91-919 杜伟.大坡度皮带运输机运输系统技术改造的试验及研究分析.中小企业管理与科技旬刊.2012(1):307-30810 王选泽.皮带运输机在煤矿使用中的故障及处理.中国高新技术企业.2013(20): 92-9311 郝珉.皮带运输机常见问题分析与对策.中国科技博览.2015(36):305-30512范大伟.煤矿皮带运输机的使用与研究.内蒙古煤炭经济.2013(1):123-12413张苏健.皮带输送机缓冲托辊的改进分析.山西焦煤科技.2016(1)14潘文祥.试论皮带输送机驱动系统及发展趋势.轻工科技.2012(2)15董杰，田斌.矿山运输系统的自动化控制山东工业技术.2015(18):129-12916傅雷.浅析煤矿皮带输送机 工会博览理论研究.2011(4):206-206 毕 业 设 计 开 题 报 告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：2.1 带式输送机的组成及工作原理带式输送机的基本组成及工作原理如图所示。输送带 1 绕经驱动(主动)滚筒 2 和机尾改向(换向)滚筒 3 形成一个无极的环形带。上、下输送带由安装在机架 6 上转动的托辊 4 支撑。上股输送带运送货载称为工作段或重段，由槽形托辊支撑，以增加承载断面积，提高运输能力;下股输送带不装运货载称为回空段，常用平形托辊支撑。拉紧装置 5 的作用是为胶带的正常运转提供所需的张紧力。带式输送机工作原理图1-输送带;2-驱动滚筒;3 一机尾改向滚筒;4-托辊;s 一拉紧装置; s 一固定机架2.2 拟采用的研究手段（1）分析国内外皮带运输机的设计结构，对国内外皮带运输机的优缺点进行总结，类比,分析；（2）皮带输送机已广泛应用于电力、冶金、化工、煤炭、矿山、港口和粮食等许多部门，本次应用场合主要为煤厂。皮带输送机的主动滚筒在电动机驱动下旋转，通过主动滚筒与输送带之间的摩擦力带动输送带及输送带上的货载一同连续运行，当货载运到端部后，由于输送带的换向而卸载。利用专门的卸载装置也可以在中部任意位置卸载。皮带运输机主要由：传动装置，机尾和导回装置，中部机架，拉紧装置以及胶带六个主要部件组成。此次设计的皮带运输机主要用于煤厂中煤的装车使用，所以机构较小，移动较为方便，滚筒选择胶面传动滚筒，输送带初步选为帆布带这样的组合可使传动效率更高，驱动装置作为皮带输送机的动力传递机构。传动装置一般由电动机、联轴器、减速器及驱动滚筒组成。根据不同的使用条件和工作要求，皮带输送机的驱动方式，可分单电机驱动、多电机驱动、单滚筒驱动、双滚筒驱动和多滚筒驱动几种。由于此设计为小型皮带输送机，采用水平输送，运输距离短，所以选用 Y 系列电机+联轴器+减速器的传动型式，单电机单滚筒驱动。托辊托辊分为承载托辊（槽型托辊）和回程托辊（平行托辊）两类。承载托辊初选 DTGP1103，回程托辊初选 DTGP1211，缓冲托辊选择 DTGH1103。上托辊间距选择 1m，下托辊间距选择 2m。上托辊槽角 35，下托辊槽角 0。由于本次设计为小型输送机，机长较短，功率较小，故可选用螺旋拉紧装置；输送物料为散状物料，堆积密度为 5002500kg/m；适用环境温度为-2040；输送机年工作时间为取 4500-5500 小时。故此次选择 DT（A）型皮带输送机作为设计机型。皮带运输机结构示意图（3） 对设计出的定位机构进行校核并进行改进。2.3 毕业设计进度安排2016 年2 月 29 日3 月 5 日 熟悉课题、搜集资料，进行设计构思3 月 5 日