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789 固定式带式输送机的设计研究 固定 式带式 输送 设计 研究

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学士学位论文（设计）原创性声明 本人郑重声明：所提交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文研究做出过重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。学位论文作者签名（亲笔）： 年 月 日-学士学位论文（设计）版权使用授权书专业： 论文（设计）题目：本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，本科生在校攻读期间学位论文（设计）工作的知识产权单位属山西农业大学，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权山西农业大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 毕业后发表与本研究有关的文章，作者单位署名应为“山西农业大学”，可以在备注中注明本人现工作单位。本研究成果的知识产权归属山西农业大学，未经指导教师和山西农业大学同意。本人不私自从事与课题有关的任何开发和盈利性活动。学位论文作者签名（亲笔）： 年 月 日导师签名（亲笔）： 年 月 日毕业设计（论文）评价表指导教师意见 签 字： 年 月 日评阅人意见 签 字： 年 月 日答辩委员会意见 主任委员签字： 年 月 日评分或 评语 院长签字： 年 月 日洛阳一拖实习报告一 前言实习大学生把书本和实际相结合的紧密桥梁，这一次的一拖实习是让我们更加更快融入社会、正确认清就业形势的良好的机会。实习为期一周，对洛阳第一拖拉机厂进行了细致认真的参观，经过学校的努力协调还举办了一次一拖招聘会。通过对工厂的参观和实习作业的分工安排，让我们对书本上的知识和生产上的工艺要求有了更多的认识，收获很多。二 实习目的：生产实习是我们机械专业知识结构中不可缺少的组成部分，并作为一个独立的项目列入专业教学计划中的。其目的在于通过实习使学生获得基本生产的感性知识，理论联系实际，扩大知识面；同时专业实习又是锻炼和培养学生业务能力及素质的重要渠道，培养当代大学生具有吃苦耐劳的精神，也是学生接触社会、了解产业状况、了解国情的一个重要途径，逐步实现由学生到社会的转变，培养我们初步担任技术工作的能力、初步了解企业管理的基本方法和技能；体验企业工作的内容和方法。这些实际知识，对我们学习后面的课程乃至以后的工作，都是十分必要的基础。本次实习由在校老师和校办工厂的技工师傅搭配组成，正好形成了理论与实践的双料组合，三 一拖简介：洛阳是个美丽的地方，洛阳是国务院首批颂的历史文化名城和七大古都之一。洛阳素称、“九朝古都”，据考证，行后有夏、东周、东汉、曹魏、西晋、北魏、隋、唐等13个王朝在此设立国都，建都史长达1529年，是中国建都最早、朝代最多、历史最长的古都。在隋唐盛世，洛阳人口百万，成为世界上最繁华的大都市之一。总部座落于中国历史文化名城、九朝古都洛阳的中国一拖集团有限公司，是一家在国内外许多地方设有工厂、子公司和代表处、以机械制造为主的综合性公司。1955年建成投产。目前具有年产大马力轮式拖拉机5000-6000台，履带式拖拉机25000台，中小马力轮式拖拉机15-20万台，柴油发动机10万台，联合收割机 4000台，压路机4000台，工业推土机2000台的生产能力。一拖一直把保护人类生存环境作为自己的责任，其生产的柴油机从20世纪70年代开始一直是中国最清洁、最节约能源动力之一。其中，与英国里卡多公司联合设计的LR105系列柴油机，其排放达到了欧标准，已经成为中国农业机械与工程机械配套动力的最佳选择。专门为欧洲设计的运泥车达到了国际先进水平。追随时代和科技的发展步伐，以品质卓越的产品满足社会的需求，是一拖集团有限公司多年来的信念和追求。在中国缺少粮食的年代，一拖生产的拖拉机，完成了中国机耕地60%的耕作，为中国人解决吃饭问题做出了贡献。在1984年中国首次考察南极、建立长城站时，一拖的产品经受住了恶劣环境的考验。凭借150万台拖拉机的生产经验以及由此奠定出独具特色的工艺水平和技术实力，中国一拖集团有限公司成为卓越的农业机械制造专家，在这一领域享有极高的声誉。四 实习行程1安全教育第一天下午我们在一拖培训中心进行了安全教育。老师给我们看安全生产记录还有事故案例，一些注意事项加血淋淋的案例，尽管我很害怕，不敢听不敢看，但我不能，我必须听还要看，还要做笔记，这些血淋淋的案件给人们敲响了警钟。老师给我们提了好多要求，我们都必须做到，毕竟事故发生了谁也负担不起。不允许穿凉鞋进厂；进厂必须穿长裤；禁止在厂里吸烟，被发现者罚款；进厂后衣服不准敞开，外套不准乱挂在身上，不得背背包进厂；人在厂里不要成堆，不要站在主干道上；注重自身和学校形象；不准乱按按扭、开关；注意安全. 2参观一拖工程机械有限公司第二天上午我们首站参观了一拖工程机械有限公司。该公司是中国第一拖拉机股份有限公司与华晨中国机械控股公司合资经营的大型企业。公司占地面积14万平方米，建筑面积9.8万平方米。公司始建于七十年代，前身为机械工业部的重型军工企业，生产规模宏大，技术力量雄厚。九三年成立合资公司以来，凭军工技术的科研能力，不断开发出符合国情和市场需求的高性能价格比的工程机械产品。先后推向市场的有：轮式装载机、工业推土机、振动压路机三大系列数十个型号产品，其中东方红T100工业推土机被评为省优质产品。作为驰名中外的“东方红”工程机械产品，行销国内三十个省市自治区，并出口到欧洲、亚洲、非洲、拉美和澳大利亚等国家和地区。公司始终坚持”质量第一，顾客至上”的方针，通过1S09001质量体系认证，并多次被省、市授予”五一劳动奖状”、“职业道德建设十佳单位”和“外商投资优秀企业”等荣誉称号。精益求精、精良制造。凭借军工生产的实力，公司不仅拥有国内外著名企业制造的大型、精密、稀有的先进设备50余台，主要加工设备400余台，而且在计量、检测方面拥有国际先进水平的检测仪器，为产品质量提供了可靠的保障。 从军工生产转为工程机械制造，公司始终坚持”传承军工品质，争创行业一流”的企业精神，凭借良好的基础和雄厚的实力，以市场为导向开发出：轮式装载机、履带推土机和振动压路机三大系列产品。下午我们又参观了一拖福莱格车身有限公司。该公司是于2006年2月在原中国一拖集团有限公司冲压厂的基础上改制而成的有限责任公司，始建于1956年。福莱格公司承继了原冲压厂的主要业务，致力于汽车、农业机械（履拖、大中小轮拖、收获机等）和工程机械的覆盖件、结构件、驾驶室等产品的制造、销售以及通用机械产品的冲压、焊接、涂装和机械加工。公司拥有厂房面积62198平方米，拥有包括170余名专业技术和管理人员在内的员工1000余人。福莱格公司技术力量雄厚，工艺装备齐全，其冲压、焊装、涂装三大工艺处于同行业领先水平。拥有16T2000T各种型号机械压力机100余台，7条生产线，最大工作台面40002200MM，分别生产大型薄板拉伸件、中厚板冲裁件及其它各类压弯成型件；拥有多条焊装生产线，分别生产中重型汽车车身、各种机型拖拉机驾驶室、收获机驾驶室及各类油箱；拥有代表国内农机行业工艺水平最高的涂装加工线，可进行高质量农机覆盖件、驾驶室和各种汽车零部件的涂装加工，其中包括一条阴极电泳线，具有包括锌系磷化、阴极电泳在内的先进完善的前处理、底面漆、烘干工艺和检测检验设备，可进行氨基、丙烯酸、聚脂等各漆种的涂装、烘干加工，制件输送采用单片机控制的自行葫芦，提高了涂装质量和作业能力；一条年产15万台油箱的国内一流的油箱底面漆涂装线，采用自动化悬链系统，前处理采用了自动化喷淋系统。还拥有由三维图形工作站组成的局域网络及三座标测量机，具有使用UG、PRO/E等三维设计软件进行复杂冲压件的工艺设计和冲模的数字化设计及数据处理能力。福莱格公司产品广泛应用于农机、汽车、工程机械、轻工机械等行业，产品品种达6000多个，具有年产履带拖拉机配套件0.5万台套、大、中、小型拖拉机配套件15万台套、105系列柴油机配套件15万台份、载重汽车车身、中轻卡车身5000台套、汽车配套件5万台套的生产能力，先后采用来料加工、合资、合作等多种形式为日本三菱公司、英国RDS公司以及国内多家汽车制造企业配套生产零部件和汽车车身总成等产品，具有较高的质量信誉。福莱格公司已通过ISO9001:2000、ISO14001:2004和ISO18001:1999管理体系认证，推行“三标一体”的管理模式，在“科学管理、规范运作、关爱生命、创造和谐、精冲细焊、高效低耗、品质为先，用户至上”的管理方针指引下，将竭尽全力向着“造中国一流的农装覆盖件，创国内车身制造知名品牌”的目标前进！拥有冲压设备100余台，5条大台面冲压生产线，其中最大吨位2000T，双动压力机最大吨位1300T，四点压力机最大吨位1000T，最大工作台面4000*2200MM，分别生产大型薄板拉伸件、中厚板冲裁件及其它各类压弯成型件。拥有电弧焊机、气保焊机、点焊机、缝焊机等各类焊机220余台，多条焊装生产线，分别用于中重型汽车车身及各种农机驾驶室、覆盖件、车架的焊装生产。拥有六条涂装线，其中五条用于履拖产品及一般结构件涂装，另一条是80年代投资近3000万元的阴极电泳油漆涂装线，具有锌系磷化、阴极电泳的前处理、底面漆、烘干工艺和检验检测设备，可进行氨基、丙烯酸、聚脂等各漆种的涂装、烘干加工。3参观一拖动力机械有限公司第三日上午我们参观了动力机械有限公司，也就是以前的第一发动机厂。我们刚进车间门在侧墙上就看到了公司的一些情况说明。说到急切需要发展制造技术，这是现在国内需要迫切解决的问题。说是在发动机厂里参观学习，但是发动机的制造和装配是商业秘密不给看的，我们要看的是两个重要零件的加工：曲轴和连杆。书本上看似深奥和抽象的理论在这里经过工人的操作就变得一目了然。下刀点，刀路，工件加工后的情况，工件与刀具工件与车床的相对位置，夹具的实际形状曲轴和连杆的加工工序，每个工序的装夹和定位，相关工序所用的夹具知识等等这些，看得很清楚，也容易记住，深一层懂得定位的原理，比在课堂上学容易吸收得多多。老师也说了一句一个在读研究生的话：“大学四年，就是在实习这段时间学到点东西。”很正确，起码对我来说是这样。完整地看了曲轴和连杆的加工过程，由毛坯到出厂成品。先说个感受，就是效率慢，虽然是生产线的工作，但是每一个工序都是由工人操作机床一步步完成，是单件生产的模式。也许这两个零件本来就重要，需要很高的精密度和精确度，需要这样细致的操作，但是也不觉得工作很细致，至于其他的零部件，几乎都是这样的单件生产，还没看到批量生产的设备。另外一个感觉就是落后，下午在看加工工艺卡，看了一下给我们看的卡的日期，1988年的.如何改进这些，就是我们专业要学习的知识。一拖动力机械有限公司简介：该公司是中国一拖集团有限公司骨干专业公司之一，由一拖柴油机公司和第一拖拉机股份有限公司于2003年共同投资专业生产动力机械的公司。其前身为第一拖拉机股份有限公司第一发动机厂，自1958年建厂以来，已累计生产各类柴油机60多万余台。一拖动力机械有限公司主导产品为：YTR105系列柴油机、东方红4125系列涡流室柴油机、B4125J系列直喷柴油机、YT4130系列直喷柴油机及30350KW发电机组。东方红YTR105系列柴油机秉承一拖柴油机公司LR105系列柴油机的优点，采用英国里卡多最新技术，动力强劲，节能环保，使用可靠，是中型轮式拖拉机、叉车、挖掘机、装载机、农用运输车、轻卡、中巴等主机的理想配套动力；B4125、YT4130目前已经全面采用直接喷射燃烧技术，是东方红履带拖拉机、推土机理想的更新换代产品。一拖动力机械有限公司产品及企业先后被国家及有关部委和行业协会授予“节能级产品”、“用户信得过产品”、“特级安全级企业”称号，并通过了ISO9001：2000质量管理体系认证。下午我们又来到一拖齿轮厂进行参观。厂里的饿师傅给我们讲可一下该厂的有关情况，然后我们就进了车间，到这儿同样要很注意安全，各式各样的车床、机床高速旋转着，很是危险，要十分小心，到了这儿就是真的来到了一个齿轮的王国，各种各样的齿轮应有尽有，我数了几遍到底也没数出他们到底生产多少种齿轮。4参观一拖汇德工装有限公司第四天上午我们参观了一拖汇德工装有限公司。2006年，由共和国长子一拖集团有限公司工装制造厂脱胎转制而成。半个多世纪的人才和技术积淀，加之灵活规范的管理机制，和诚信创新的文化机制，造就了一个宽产品面、长服务线的现代科技企业。客户的需要就是公司的需要。汇德公司可为机械行业提供刃具、检测量具（量仪）、机床夹辅具、焊装夹具等成套工装供应，根据您的产品技术要求，提供从工艺设计、工装（含非标设备）的设计制造到使用培训服务的一揽子解决方案。具有液压元器件、专用零部件等产品的技术研发、生产制造经验和技术积累。汇德公司秉承“为客户创造价值”的理念，为您打造高品质、优性能的产品和服务，支撑您的企业快速稳定地发展。实力体现能力。汇德公司拥有先进的瑞士数控坐标磨床、瑞士慢走丝线切割机床、数控坐标镗铣床、立卧式加工中心、瑞士高精度内外园磨床、螺纹磨床等进口制造设备以及各种检测设备和热处理设备，它们是产品品质的有力保证；汇德公司更拥有实践经验丰富的科技人才队伍和技术工人队伍，他们是您成功路上的伙伴和坚定的支持者。工装制造厂拥有各类普通机械加工设备一千余台，并拥有自瑞士、德国、日本、意大利等国引进的数控座标镗、数控铣、慢走丝线切割、数控座标磨、高精度内、外圆磨、工具磨、螺丝磨等先进的制造设备，各种高精检测设备及热处理设备。配备有先进的三维自由曲面造型及加工系统软件，实现了CAD/CAM在刀具、模具、非标等设计制造中的应用。拥有各类精密检测设备，可实现对组专机床、非标设备、高精模具、量具、刀具、大型零部件的制造及其静态或动态精度和性能的测试。产品遍布全国各省市，涉及柴油机、轻工、汽车、石油、化工、铁路运输、环保、航天航空、核能等领域。拥有雄厚的技术力量，工艺装备研究所和技术科承担着设计、开发工作。配备有先进的三维自由曲面造型及加工系统软件等软件平台支持着系统的运行技术已广泛应用于刀具、模具、非标等设备制造之中。下午我们参观了一拖第一装配厂，该厂是中国农机行业最大的农业履带拖拉机制造基地。工厂始建于1956年，占地面积5.58万平方米，建筑面积3.66万平方米，是中国第一个五年计划期间156项重点工程之一第一拖拉机制造厂的骨干专业厂。自1958年7月20日装配出中国第一台54马力履带拖拉机至今，形成年生产能力2.5万台履带拖拉机的生产能力。经过40多年的发展，东方红牌拖拉机和工程机械遍布中国各省、自治区并远销至欧洲、北美、南美、非洲、东亚、中东等50多个国家和地区，深受用户欢迎。第一装配厂实施全面质量管理，于1997年12月31日通过了GB/T19002-1994_ISO9002：1994标准认证。获得中国质量管理协会质量保证中心颁发的质量体系注册证书（编号：97B142）、质量体系证书（编号：0379B401），产品覆盖范围：东方红系列履带拖拉机产品的生产、交付和服务。第一装配厂注重科技投入和产品研发，使企业的产品开发能力、技术创新能力不断增强。近十年来已实现15项重大技术改造项目，涉及冷、热、涂、装、焊等工艺环节并新建一条总装配线，进一步提高了工艺装备水平和生产能力，增强了企业产品的竞争实力。本厂拥有各类现代化设备近千台，包括加工中心柔性加工线、气体保护焊、进口重型立式拉床、多轴自动立式车床、微机控制的多功能可控气氛多用炉、光亮淬火、数控感应加热处理及全套齿轮件、轴齿件等热处理设备，并有壳体类、拨叉类、轴类零件的专用生产线、静电涂装线。新建成的总装配线科技含量较高、功能齐全，采用了工业自动电脑监控、在线检测、计算机监测磨合试验台、大屏幕物流管理等多项新技术，可实现多品种混流装配及大马力拖拉机的装配。第一装配厂除作为第一拖拉机股份有限公司履带拖拉机、推土机变型产品的主机生产专业厂外，还具备各种拖拉机变型新产品的改进、开发、销售能力；拥有中高级技术人员百余名，能够适应国际国内市场的发展变化及用户不同的需求。工艺设计、产品开发和企业管理已广泛应用了CAD、CAPP及计算机网络信息系统(ERP)；近年来已先后自行开发研制履拖系列、液压挖掘机系列、运输及农用型轮拖系列及特殊用途履带机械产品等数十种变型产品，深受广大用户欢迎。“团结、奉献、创一流”是一装精神,在21世纪知识经济时代到来之际，本厂愿意与国内外各企业、科研机构在平等、互惠、互利的原则下广泛地进行技术、产品、贸易合作，振兴农业装备，共谋未来的发展，让“东方红”品牌唱响中国、走遍全球。我们在赵老师的带领下走进了一装厂，在一位师傅介绍了一装的有关情况以及参观注意事项之后，我们进入了一装生产车间，这个车间真的很大，比我想的要大的多，那么多机器在高速运转着，里面噪音很大，我觉的他们的工作环境挺不好的，这也让我对他们有所了解，工人真的挺难的。工人们都在专心而又动作娴熟的操作着那些机器，我一边参观一边注意着周围的情况，以免发生意外事故。那些东西我们能看懂的真的不多，但我们还是都很认真的看，毕竟这对我们以后的工作可能都有用处，还不时的向那些不怎么忙的师傅请教一些问题，尽量多学一点东西。我们主要参观了他们的拖拉机装配线，一步步有序的进行着，让我们对拖拉机的装配有了一点直观的了解，虽然不太懂，但毕竟有所了解了，一台台大型拖拉机就从这条装配线上出来了。5参观一拖热处理厂第五天上午我们参观了热处理厂。据领队师傅介绍，该厂的设备在全国是数一数二的，刚开始对这个没多大概念，进去之后才发现原来人家不是吹的，各种大型设备都在高效率的工作着，而且还都是数控的，可见设备之先进，当然我们不能动，只能看，其实看不懂多少，只是参观一下，有所了解就行了。企业介绍，今年以来，热处理厂找准市场定位，苦练内功，在“做精做专”的同时，不断用技术、质量、规模等手段创立企业品牌优势，用真情、诚信、优质服务赢得商机，获得合作伙伴的信赖和支持。作为一个以零件承揽加工为主的专业厂，如何创立并提升热处理品牌优势，在激烈的市场竞争中占得一席之地?该厂在分析厂内外市场形势和自身发展状况的基础上，制定了“技术领先、诚信服务”的市场经营理念，并将这一理念贯穿落实到生产、技术、经营、质量管理等各个方面，努力为用户提供“心里美、外观靓”的热处理产品。锻造厂、精铸厂是热处理厂的内部市场主要客户，为构建良好的合作关系、实现互利双赢，生产经营部在主管厂领导李靖弟的带领下主动出击，密切与合作生产厂联系，24小时全程跟踪服务。技术、质量部门及相关车间虚心征求用户的意见和建议，及时解决用户反映的问题，他们在比进度、比价格、比服务的同时，用先进的工艺技术和操作手段来满足用户的不同需求，开拓经营品种也由原来的二三个扩展到现在的60余种，1-11月份完成产值较去年同期增长362。轴研科技股份有限公司是热处理厂对外新开拓的厂家，该公司生产的壳体、前大盖等产品，热处理外观、精度等技术条件要求都很高，热处理加工费相当可观。为保证产品质量、拓展高附加值产品的市场份额，该厂指派专业技术人员调整工艺，用先进的意大利炉进行生产，以最佳的质量保证客户满意，使合作伙伴关系得到进一步巩固，为2006年热处理厂产品结构调整创造了条件。一年来，热处理厂用技术创立了自己的品牌，靠诚信得到了广大客户的支持，吸引了众多厂家与自己结为战略合作伙伴。许昌金润达齿轮有限公司不远千里将零件运到热处理厂加工。一拖公司内外的其他厂家也纷纷主动寻求与热处理厂进行生产合作，从而为热处理厂开拓经营提供了有力支撑。下午，我们参观了一拖精密铸造厂，工作条件也不怎么好。通过师傅的讲解和自己的观察，发现该厂主要采用熔模铸造法生产，熔模铸造的工艺流程如下：制作母模制作压型制作蜡模制作型壳脱蜡焙烧和造型浇注脱壳。熔模铸造尺寸精确，铸件表面光洁，无分型面，不必在加工或少加工。熔模铸造工序较多，生产周期较长，受型壳强度限制，铸件重量一般不超过25kg,适用于多种金属及合金的中小型、薄壁、复杂铸件的生产。一拖精密铸造厂简介：厂是第一拖拉机股份有限公司的专业厂，具有四十年的熔模铸造生产历史，是全国最大的精密铸造厂之一。精密铸造工程机械方面的备件有各种挖掘机、装载机的斗齿、齿根、矿用钻头、铁路枕底清筛机扒掌、扒链、扒齿等，耐磨性、质量可与进口原装备件相媲美。年生产能力为3000吨。该厂技术力量雄厚，工艺装备精良。拥有全国第一条机械化制壳流水线、中频感应炉，有造型、煤气焙烧、浇注、落砂联动铸工输送器，以及从美国微软公司国进口的DV-6型直读光谱仪等先进质量检测设备等。该厂通过了ISO9002质量体系认证，产品曾获全国铸造行业“金鼎奖”银奖和金奖。产品出口美、德、日等国家，其中有全球著名的企业通用公司采购我们生产的铸件应用于火车头刹车系统。五 旅游行程经过紧张的参观实习我们收获很多，同时学校给我们一天自由活动时间，我们可以自己选择干吗，可以在一拖周围转转，进行深入的了解，也可以去其他的地方参观一下，于是我们一个班兵分两路一路杀向少林寺，而一路则去参观了白马寺。白马寺之旅。白马寺是中国第一古刹，我和一些兴趣相同的同学选择了白马寺，我们跟着一个导游进行了参观，听她的讲解，感受这一古刹的韵味，领落古刹风光，一尊尊白马塑像惟妙惟肖，我们还拍了好多照片。给我印象深刻的是那一个大大的石头石榴，据导游讲，该石能治百病，只要用手摸摸它，然后在摸摸自己不舒服的地方就能好了，不过关键是要心诚，心诚则灵嘛。参观白马寺让我们感受到中国的古文化是如此的有韵味。六 后 记为期一周多的实习结束了，在这期间我们总共在四个单位进行参观实习，在老师和工厂技术人员的带领下看到了很多也学到了很多。让我对原先在课本上许多不很明白的东西在实践观察中有了新的领悟和认识。在这个科技时代中，高技术产品品种类繁多，生产工艺、生产流程也各不相同，但不管何种产品，从原料加工到制成产品都是遵循一定的生产原理，通过一些主要设备及工艺流程来完成的。因此，在专业实习过程中，首先要了解其生产原理，弄清生产的工艺流程和主要设备的构造及操作。其次，在专业人员指导下，通过实习过程见习产品的设计、生产及开发等环节，初步培养我们得知识运用能力。七 实习感受没去之前我总以为根据自己从书上、从课堂上所学到的知识应该对企业的生产情况有了比较深刻的了解，但去了之后才知道自己的想法有多么幼稚，才体会到书上所说的“纸上得来终觉浅，绝知此事需躬行”的真正含义，也明白了老师要我们一定要下工厂实习的良苦用心。真的，有许多东西看似已经懂了，但真正到了实际却又是另一种情况。有时自己认为自己已掌握的东西可能仅是一些肤浅的表面或总体的一个方面，甚至有时是错误的认识，而如果没有实地考察实践，你是无法发现这些问题的。这次实习给我们每个人一个很好的机会学习那些书本上不能学到的知识，增长了我们的见识，对生产操作有了一定的直观认识，对工人也有了一中全新的认识。感谢领导、老师给我们这次充实自己、增长见识的机会！山 西 农 业 大 学本科生毕业论文（设计）选题审批表毕业论文（设计）题目固定式带式运输机设计研究指 导 教 师张淑娟 郝巧玲职 称教授 高工学生具备条件具备了机械设计、计算机制图等机械设计相关知识，掌握了机械设计基本标准以及查阅文献资料的能力。选题完成形式论文内 容 简 要：本文基于机械设计理论和煤炭生产要求，设计了中双链型刮板运输机的机头部。对其机头传动装置，减速器，链轮组合等主要部件进行了结构设计。此次设计的中双链型刮板输送机左右两侧对称，可以在两侧壁上安装减速器，以适应左、右采煤工作面的需要。另外，可以很容易将机尾改装成机头，适应各种特殊情况。此次设计的中双链型刮板输送机的特点是结构简单,受力均匀,运行平稳,摩擦阻力小,溜槽利用率高，弯曲性能好,不易出现堵塞，具有很强的适应性。 系主任签字： 年 月 日 院长签字： 年 月 日2山西农业大学本科生毕业论文(设计)开题报告题 目 固定式带式固定运输机设计研究 学院名称 工程技术学院 专业名称 机械设计制造及其自动化 年 级 2005级 学生姓名 张 京 学 号 41 号 指导教师 张淑娟 郝巧玲 职 称 教授 高工 2009年3月25日选题的依据及意义（包括课题的理论价值和实践价值；国内外的研究概况等）：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。山西省被称为“煤都”，是国家煤炭资源占有大省。运输机更是被广泛使用。固定式带式运输机的设计正是着眼于山西煤业发展的需求而设计的、用来协调煤炭运输的机械部分。目前，在带式输送机的设计、制造以及应用方面,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。带式输送机正朝着长距离，高速度，低摩擦的方向发展。本课题研究内容本文在对胶带输送机简单概述的的基础上，对胶带输送机的选型原则及计算方法进行了阐述，并根据机械设计理论与计算选型方法按照给定参数要求进行了选型设计，且对所选择的输送机各主要零部件的校核进行了探讨。文章研究的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。文章还说明了输送机的安装与维护。本课题研究方案针对中、大型煤矿的运输情况，如何去制定合理的安装布置、如何选择最优的驱动装置进行了研究和论证。研究的创新之处 本设计用了大量的标准件，真对机架与辊子的安装放置进行了革新，并对加紧装置进行了适当的改进。 研究过程(含完成期限)2009.3.10递交毕业设计选题审批表2009.3.20 做开题报告2009.5.15 2009.6.10完成毕业设计指导教师意见 指导教师签名：年 月 日教研室意见 教研室主任签名：年 月 日院系意见 主管领导签名： 年 月 日毕业设计说明书设计中文摘要固定式带式输送机的设计研究摘 要 在煤炭生产中广泛使用固定式带式输送机。本文在对胶带输送机简单概述的的基础上，对胶带输送机的选型原则及计算方法进行了阐述，并根据机械设计理论与计算选型方法按照给定参数要求进行了选型设计，且对所选择的输送机各主要零部件的校核进行了探讨。文章研究的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。文章还说明了输送机的安装与维护。研究表明，目前，在带式输送机的设计、制造以及应用方面,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。带式输送机正朝着长距离，高速度，低摩擦的方向发展。 关键词 带式输送机 传动装置 导回装置type fixed belt conveyor designAbstractCoal production in the widespread use of fixed conveyor. In this paper, a simple belt conveyor on the basis of an overview of the selection of belt conveyor and the method of calculating the principles described, and mechanical design based on selection theory and the calculation method in accordance with the requirements of a given parameter of type design, and choice of conveyor checking all the major components are discussed. In this paper, the conveyor by the six major components: transmission, tail or back device, the central rack, and the belt tensioning device. The article also describes the conveyor of the installation and maintenance. Study shows that, at present, in the conveyor design, manufacture and application of the advanced level in China and abroad, there are still large compared to the gap, the domestic design and manufacture of belt conveyor in the process there are many deficiencies. Conveyor is moving long-distance, high-speed, low-friction direction.Keywords the belt conveyor Drive Unit Delivery End山西农业大学工程技术学院毕业论文固定式带式输送机设计研究1 前言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。我们山西省被称为“煤都”，是国家煤炭资源占有大省。运输机更是被广泛使用。固定式带式运输机的设计正是着眼于山西煤业发展的需求而设计的、用来协调煤炭运输的机械部分。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:1.3 各种带式输送机的特点.QD80轻型固定式带输送机 QD80轻型固定式带输送机只适用于轻型物料运载,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. 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.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. 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.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,这种机型适用于大倾角,倾角在30以上,最大可达90.（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。.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,倾斜向上不超过( 16)和向下()运输不超过,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1-1所示 ,它主要包括以下几个部分: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.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9清扫装置 10平行托辊 11空段清扫器 12减速器图1-1 带式输送机简图输送带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.输送带的上、下两部分都支承在托辊上.拉紧装置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。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。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 带式输送机的结构和布置形式1.6.1 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1-1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。1.6.2 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，“单点”两字省略。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1-2所示： 图1-2 带式输送机典型布置方式1.6.3 运行阻力的计算输送带的张力包括有拉紧装置所形成的初张力,克服各种阻力所需要的张力及由动载荷所产生的张力。运行阻力分为直线段、曲线段及其他附加阻力,现分述如下.如下图所示,运行阻力包括两部分,一部分是摩擦阻力;一部分是由下滑力(自重分力)引起的阻力.有摩擦力引起的阻力总是为正,但由于下滑力引起的阻力在此段输送带向上运行时为正,向下为负。通用机械设计可知，胶带参数纵向拉伸强度1000 N/mm 上覆盖胶厚度6mm钢丝绳间距12mm 下覆盖胶厚度6mm带厚16mm 输送带质量23.1 kg/m纵向拉伸强度=1000N/mm；输送带每米质量。承载段(或称为重段)运行阻力为因为 所以 式中4 (1-2)当承载段向上运行时,下滑力是正;向上运行时,下滑力是负。同样,输送带回空段阻力为式中4 (1-2) 当承载段向上运行时,回空段是向下运行的,此时,回空段向下滑力为负;反之,回空段的下滑力为正。同时选出托辊间距，=3m。 当承载段向上运行时,回空段是向下运行的,此时,回空段向下滑力为负;反之,回空段的下滑力为正。2 带式输送机的设计计算2.1 已知原始数据及工作条件（1）采区上山运煤,带式输送机布置形式及尺寸如图2-1所示 图2-1 带式输送机布置形式及尺寸示意图（2）输送物料：煤；块度（3）输送量：；物流密度 =1t/m3（4）输送机长： L=100 m；（5）倾角： =2.2 计算步骤2.2.1 带速和槽角的确定按给定的工作条件,取原煤的堆积角为20。带式输送机的最大运输能力计算公式为 （2-1）式中：输送量； 带速； 物流密度；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/s1m/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. 考虑山上的工作条件取带速为2 m/s; 故所选的槽形物料断面面积 A =0.234m2, 选槽角= ,动积角=300。试中 r -物流密度，t/; -倾斜系数，对普通带可在下表中查得; q -物流每米质量，kg/m; v -速度，m/s; 表2-1 倾斜系数 表倾角/（）246810121416182010.990.980.970.950.930.910.890.850.81图2-2 槽形托辊的带上物料堆积截面查表4-16表2-2各种带宽适用的最大块度(mm)带 宽5006508001000120014001600最大块度1001502003003503503502.2.2 承载段运行阻力（1）由式4 （2-2）物流每米质量 故可算得 = 表2-2 常用的托辊阻力系数工 作 条 件平行托辊Wk槽型托辊wz室内清洁,干燥,无磨损性尘土0.0180.02室内潮湿,温度正常,有少量磨损性尘土0.0250.03室外工作,有大量磨损性尘土,污染摩檫表面0.0350.04查表2-2得, =0.04代入表达试求得 =（208.3+23.1+31.3）1000.04 +(208.3+23.1) 100 9.81=75.327kN2.2.3 空回段运行阻力表2-3 DX型托辊组转动部分质量托辊形式800（带宽B）10001200140016018002000上托辊槽型铸铁座冲压座 14 112217252047507072下托辊平型铸铁座冲压座12111715201839426165 查表2-2 得带入表达式求得2.2.4 最小张力点由上式计算可知，因空回段运行阻力为负值，所以最小张力点是下图中的3点。图2-3双滚筒装置2.2.5 输送点上各点张力的计算（1）由悬垂度条件确定4点的张力 由式4 （2-3）（2）由逐点计算法计算各点的张力，因为S4=Szmin=16kN由表 2-4选Cf=105表2-4 分离点张力系数表轴承类型近900 围包角近1800 围包角滑动轴承1.03-1.041.05-1.06滚动轴承1.02-1.031.04-1.05故有 2.2.6 用摩擦条件来验算传动滚筒分离点与相遇点张力的关系设：为包角滚筒，每个滚筒与输送带的为包角为 由下表表2-5擦摩系数表2-5摩擦系数表光面,潮湿光面,干燥胶面,潮湿胶面,干燥橡胶接触面塑料接触面0.20.150.250.170.350.250.40.3由表2-5选摩擦系数：=0.25，并取摩擦力备用 ，。由式4 （2-4）式中n- 摩擦力备用系数，一般 -输送带与传动滚筒间的摩擦系数； -输送带与两个滚筒的为包角之和。故摩擦条件满足。2.2.7 输送带的强度验算（1）输送带的计算安全系数由式4 （2-5）。（2）输送带的许用安全系数4 （2-6）表2-6 基本安全系数与表带芯材料工作条件基本安全系数m0弯曲伸长系数cw有利3.2织物芯带正常3.51.5不利3.8有利2.8刚绳芯带正常31.8有利3.2可知=3.0， =1.8，取=1.2，=0.95，得（3）输送带强度脸算因mm，故所选输送带满足强度要求。通过以上的计算结果可知，；故ST1000是满足要。 表2-7钢丝绳输送带技术规格 输送带型号钢丝绳最大直径/mm纵向拉伸强度N/mm钢丝绳间距/mm带厚/mm上覆盖胶厚度/mm下覆盖胶厚度/mm输送带质量kg/m2ST10004100012166623.1表2-7可知,ST1000钢绳芯带中钢绳直径为。2.2.8 传动滚筒直径的确定和滚筒强度的验算（1）考虑到比压及摩擦条件的滚筒最小直径计算时，可两滚筒分开算，以可一起来算。由式5 （2-7）（2）按钢绳芯带绳芯中的纲绳直径与滚筒直径的比值，由式5 (2-8)要求 D150d=1504=600mm,可采用直径为D=630mm的滚筒.(3) 验算滚筒的比压 比压要按相遇点滚筒承受的比压来算，因此滚筒所承受的比压较大。按最不利的情况来考虑，设总的牵引力由两滚筒均分，各传递一半牵引力。总的牵引力=94.13-19.593=74.537kN 其分离点所承受的拉力。由式4 （2-9）Mpa0.7Mpa因为0.7Mpa，故通用设计的滚筒强度是足够的，不必再进行强度验算。2.2.9 拉紧装置拉紧装置行程 由式：拉紧装置行程，；输送机长度，；输送带的弹性延伸率; 输送带的悬垂度率;输送带的接头长度，; 表2-8 常用输送带的延伸率与接头长度表胶带种类弹性延伸率悬垂度率接头长度 面帆布带0.010.0012尼龙胶带0.020.012钢绳芯胶带0.00250.001表（2-9）值+1表2-9 钢绳芯带接头长度型号ST-630ST-800ST-1000ST-1250ST-1600ST-2000ST-2500钢绳直径d33.544.5567.5接头长度6006507001250135014501550查上表选0.0025, =0.001, =1.75m,代入上式得：l100(0.0025+0.001)+0.7+1=2.05m, 令l=2.5m。2.2.10 电动机功率和减速器的减速比电动机功率，由式4 （2-10）式中动力系数，=1.151.2. 减速器效率，-0.850.9.按两滚筒的功率为，可选用1台L同步转数为1000r/min的5kW的电动机。由式7 。 （2-11）式中 -电动机的同步转数，一般取=1500r/min,1000r/min,750r/min; -传动滚筒的直径，m. -输送带的速度，m/s.减速器的减速比为： 。2.2.11 逆止力与电机轴的制动力矩的计算向上运输且倾角较大，停车时会出现逆转，所需的逆止力，由式4 （2-12） 电机轴上制动力矩由式 式中4 （2-12）D-传动滚筒直径；K-安全制动系数，K=1.25；-电动机到传动滚筒间的传动效率, =0.850.9；i -减速器的减速比。3 驱动装置的选用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67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35s。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。3.1 电机的选用电动机额定转速根据生产机械的要求而选定，一般情况下电动机的转速不低于500r/min，因为功率一定时，电动机的转速低，其尺寸愈大，价格愈贵，而效率较低。若电机的转速高，则极对数少，尺寸和重量小，价格也低。本设计皮带机所采用的电动机的总功率为221kw，所以需选用功率为250kw的电机。拟采用L型电动机，该型电机转矩大，性能良好，可以满足要求。3.2 减速器的选用本次设计选用 DCY 315-40型二级硬齿面圆锥-圆柱齿轮减速器,传动比为15.8第一级为螺旋齿轮、第二级为斜齿和直齿圆柱齿轮传动，其展开简图如下：图31 减速器示意图电动机和I轴之间，III轴和传动滚筒之间用的都是联轴器，故传动比都是1。3.2.1传动装置的总传动比由以上电机选择可知电机转速则工作转速=1000r/min,因减速器的标准减速比为=35.3,可求得4 r/min （3-1）3.2.2 液力偶合器液力传动与液压传动一样，都是以液体作为传递能量的介质，同属液体传动的范畴，二者的重要区别在于，液压传动是通过工作腔容积的变化，是液体压力能改变传递能量的；液力传动是利用旋转的叶轮工作，输入轴与输出轴为非刚性连接，通过液体动能的变化传递能量，传递的纽矩与其转数的平方成正比目前，在带式输送机的传动系统中，广泛使用液力偶合器，它安装在输送机的驱动电机与减速器之间，电动机带动泵轮转动，泵轮内的工作液体随之旋转，这时液体绕泵轮轴线一边作旋转运动，一边因液体受到离心力而沿径向叶片之间的通道向外流动，到外缘之后即进入涡轮中，泵轮的机械能转换成液体的动能，液体进去涡轮后，推动涡轮旋转，液体被减速降压，液体的动能转换成涡轮的机械能而输出作功它是依靠液体环流运动传递能量的，而产生环流的先决条件是泵轮的转速大于涡流转速，即而者之间存在转速差液力传动装置除煤矿机械使用外，还广泛用于各种军用车辆，建筑机械，工程机械，起重机械，载重汽车小轿车和舰艇上，它所以获得如此广泛的应用，原因是它具有以下多种优点：（1）能提高设备的使用寿命由于液力转动的介质是液体，输入轴与输出轴之间用非刚性连接，故能将外载荷突然骤增或骤减造成的冲击和振动消除或部分消除，转化为连续连续渐变载荷，从而延长机器的使用寿命这对处于恶劣条件下工作的煤矿机械具有这样意义（2）有良好的启动性能由于泵轮扭矩与其转速的平方成正比，故电动机启动时其负载很小，起动较快，冲击电流延续时间短，减少电机发热（3）良好的限矩保护性能（4）使多电机驱动的设备各台电机负荷分配趋于均匀3.2.3 联轴器本次驱动装置的设计中，较多的采用联轴器，这里对其做简单介绍：联轴器是机械传动中常用的部件。它用来把两轴联接在一起，机器运转时两轴不能分离；只有在机器停车并将联接拆开后，两轴才能分离。联轴器所联接的两轴，由于制造及安装误差、承载后的变形以及温度变化的影响等，往往不能保证严格的对中，而是存在着某种程度的相对位移。这就要求设计联轴器时，要从结构上采取各种不同的措施，使之具有适应一定范围的相对位移的性能。根据对各种相对位移有无补偿能力（即能否在发生相对位移条件下保持联接的功能），联轴器可分为刚性联轴器（无补偿能力）和挠性联轴器（有补偿能力）两大类。挠性联轴器又可按是否具有弹性元件分文无弹性元件的挠性联轴器和有弹性元件的挠性联轴器两个类别。刚性联轴器这类联轴器有套筒式、夹壳式和凸缘式等。凸缘联轴器是把两个带有凸缘的半联轴器联成一体，以传递运动和转矩。凸缘联轴器的材料可用灰铸铁或碳钢，重载时或圆周速度大于30m/s时应用铸钢或碳钢。由于凸缘联轴器属于刚性联轴器，对所联两轴的相对位移缺乏补偿能力，故对两轴对中性的要求很高。当两轴有相对位移存在时，就会在机件内引起附加载荷，使工作情况恶化，这是它的主要缺点。但由于构造简单、成本低、可传递较大转矩，故当转速低、无冲击、轴的刚性大、对中性较好时亦常采用。挠性联轴器(1)无弹性元件的挠性联轴器这类联轴器因具有挠性，故可补偿两轴的相对位移。但因无弹性元件，故不能缓冲减振。常用的有以下几种：1）十字滑块联轴器十字滑块联轴器由两国在端面上开有凹槽的半联轴器和一个两面带有凸牙的中间盘所组成。因凸牙可在凹槽中滑动，故可补偿安装及运转时两轴间的相对位移。这种联轴器零件的材料可用45钢，工作表面须进行热处理，以提高其硬度；要求较低时也可用Q275钢，不进行热处理。为了减少摩擦及磨损，使用时应从中间盘的油孔中注油进行润滑。因为半联轴器与中间盘组成移动副，不能发生相对转动，故主动轴与从动轴的角速度应相等。但在两轴间有相对位移的情况下工作时，中间盘就会产生很大的离心力，从而增大动载荷及磨损。因此选用时应注意其工作转速不得大于规定值。这种联轴器一般用于转速,轴的刚度较大，且无剧烈冲击处。效率，这里为摩擦系数，一般取为0.120.25；为两轴间径向位移量，单位为；为轴径，单位为。2）滑块联轴器这种联轴器与十字滑块联轴器相似，只是两边半联轴器上的沟槽很宽，并把原来的中间盘改为两面不带凸牙的方形滑块，且通常用夹布胶木制成。由于中间滑块的质量减小，又具有较高的极限转速。中间滑块也可用尼龙6制成，并在配制时加入少量的石墨或二硫化钼，以便在使用时可以自行润滑。这种联轴器结构简单，尺寸紧凑，适用于小功率、高转速而无剧烈冲击处。3)十字轴式万向联轴器这种联轴器可以允许两轴间有较大的夹角（夹角最大可达），而且在机器运转时，夹角发生改变仍可正常传动；但当过大时，传动效率会显著降低。这种联轴器的缺点是：当主动轴角速度为常数时，从动轴的角速度并不是常数，而是在一定范围内变化，因而在传动中将产生附加动载荷。为了改善这种情况，常将十字轴式万向联轴器成队使用。这种联轴器结构紧凑，维护方便，广泛应用于汽车、多头钻床等机器的传动系统中。小型十字轴式万向联轴器已标准化，设计时可按标准选用。4）齿式联轴器这种联轴器能传递很大的转矩，并允许有较大的偏移量，安装精度要求不高；但质量较大，成本较高，在重型机械中广泛使用。5）滚子链联轴器滚子链联轴器的特点是结构简单，尺寸紧凑，质量小，装拆方便，维修容易、价廉并具有一定的补偿性能和缓冲性能，但因链条的套筒与其相配件间存在间隙，不宜用于逆向传动、起动频繁或立轴传动。同时由于受离心力影响也不宜用于高速传动。(2)有弹性元件的挠性联轴器这类联轴器因装有弹性元件，不仅可以补偿两轴间的相对位移，而且具有缓冲减振的能力。弹性元件所能储存的能量愈多，则联轴器的缓冲能力愈强；弹性元件的弹性滞后性能与弹性变形时零件间的摩擦功愈大，则联轴器的减振能力愈好。1）弹性套柱销联轴器这种联轴器的构造与凸缘联轴器相似，只是套有弹性套的柱销代替了联接螺栓。因为通过蛹状的弹性套传递转矩，故可缓冲减振。这种联轴器制造容易，装拆方便，成本较低，但弹性套易磨损，寿命较短。他适用于联接载荷平稳、需正反转或起动频繁的传递中小转矩的轴。2）弹性柱销联轴器这种联轴器与弹性套柱销联轴器很相似，但传递转矩的能力很大，结构更为简单，安装、制造方便，耐久性好，也有一定的缓冲和吸振能力，允许被联接两轴有一定的轴向位移以及少量的径向位移和角位移，适用于轴向窜动较大、正反转变化较多和起动频繁的场合。3）梅花形弹性联轴器这种联轴器的半联轴器与轴的配合孔可作成圆柱形或圆锥形。装配联轴器时将梅花形弹性件的花瓣部分夹紧在两半联轴器端面凸齿交错插进所形成的齿侧空间，以便在联轴器工作时起到缓冲减振的作用。4 带式输送机部件的选用4.1 输 送 带输送带在带式输送机中既是承载构件又是牵引构件（钢丝绳牵引带式输送机除外），它不仅要有承载能力，还要有足够的抗拉强度。输送带有带芯（骨架）和覆盖层组成，其中覆盖层又分为上覆盖胶，边条胶，下覆盖胶。输送机的带芯主要是有各种织物（棉织物，各种化纤织物以及混纺织物等）或钢丝绳构成。它们是输送带的骨干层，几乎承载输送带工作时的全部负载。因此，带芯材料必须有一定的强度和刚度。覆盖胶用来保护中间带芯不受机械损伤以及周围有害介质的影响。上覆盖胶层一般较厚，这是输送带的承载面，直接与物料接触并承受物料的冲击和磨损。下覆胶层是输送带与支撑托辊接触的一面，主要承受压力，为了减少输送带沿托辊运行时的压陷阻力，下覆盖胶的厚度一般较薄。侧边覆盖胶的作用是当输送带发生跑偏使侧面与机架相碰时，保护带芯不受机械损伤。4.1.1 输送带的分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。整体编织织物层芯输送带与分层织物层芯输送带相比，在带强度相同的情况下，整体输送带的厚度小，柔性好，耐冲击性好，使用中不会发生层间剥裂，但伸长率较高，在使用过程中，需要较大的拉紧行程。钢丝绳芯输送带是有许多柔软的细钢丝绳相隔一定的间距排列，用与钢丝绳有良好粘合性的胶料粘合而成。钢丝绳芯输送带的纵向拉伸强度高，抗弯曲性能好；伸长率小，需要拉紧行程小。同其它输送带相比，在带强度相同的前提下，钢丝绳芯输送带的厚度小。在钢芯绳中,钢丝绳的质量是决定输送带使用寿命长短的关键因素之一，必须具有以下特点：(1)应具有较高的破断强度。钢芯强度高则输送带亦可增大，从另一个角度来说，绳芯强度越高，所用绳之直径即可缩小，输送带可以做的薄些，已达到减小输送机尺寸的目的。(2)绳芯与橡胶应具有较高的黏着力。这对于用硫化接头具有重大意义.提高钢绳与橡胶之间黏着力的主要措施是在钢绳表面电镀黄铜及采用硬质橡胶等。(3)应具有较高的耐疲劳强度，否则钢绳疲劳后，它与橡胶的黏着力即下降乃至完全分离。(4)应具有较好的柔性.制造过程中采用预变形措施以消除钢绳中的残余应力，可使钢绳芯具有较好的柔性而不松散。输送带上下覆盖胶目前多采用天然橡胶,国外有采用耐磨和抗风化的橡胶的胶带，如轮胎花纹橡胶的改良胶作为覆盖胶,以提高其使用寿命。输送带的中间用合成橡胶与天然胶的混合物。钢绳芯带与普通带相比较以下优点：(1)强度高。由于强度高，可使1台输送机的长度增大很多。目前国内钢绳芯输送带输送机1台长度达几公里、几十公里。伸长量小.钢绳芯带的伸长量约为帆布带伸长量的十分之一，因此拉紧装置纵向弹性高。这样张力传播速度快，起动和制动时不会出现浪涌现象。(2)成槽性好。由于钢绳芯是沿着输送带纵向排列的，而且只有一层，与托辊贴合紧密,可以形成较大的槽角。近年来钢绳芯输送带输送机的槽角多数为35，这样不仅可以增大运量，而且可以防止输送带跑偏。(3)抗冲击性及抗弯曲疲劳性好，使用寿命长。由于钢绳芯是以很细的钢丝捻成钢绳带芯，它弯曲疲劳和耐冲击性非常好。(4)破损后容易修补，钢绳芯输送带一旦出现破损，破伤几乎不再扩大，修补也很容易。相反，帆布带损伤后，会由于水浸等原因而引起剥离。使帆布带强度降低。(5)接头寿命长。这种输送带由于采用硫化胶接，接头寿命很长，经验表明有的接头使用十余年尚未损坏。(6)输送机的滚筒小。钢绳芯输送带由于带芯是单层细钢丝绳，弯曲疲劳轻微，允许滚筒直径比用帆布输送带的。钢绳芯输送带也存在一些缺点:(1)制造工艺要求高，必须保证各钢绳芯的张力均匀，否则输送带运转中由于张力不均而发生跑偏现象。(2)由于输送带内无横向钢绳芯及帆布层，抗纵向撕裂的能力要避免纵向撕裂。(3)易断丝。当滚筒表面与输送带之间卡进物料时，容易引起输送带钢绳芯的断丝。因此,要求要有可靠的清扫装置。4.1.2 输送带的连接为了方便制造和搬运，输送带的长度一般制成100200米，因此使用时必须根据需要进行连接。橡胶输送带的连接方法有机械接法与硫化胶接法两种。硫化胶接法又分为热硫化和冷硫化胶接法两种。塑料输送带则有机械接法和塑化接法两种。(1)机械接头机械接头是一种可拆卸的接头。它对带芯有损伤，接头强度效率低，只有25%60%，使用寿命短，并且接头通过滚筒表面时，对滚筒表面有损害，常用于短距或移动式带式输送机上。织物层芯输送带常采用的机械接头形式有胶接活页式，铆钉固定的夹板式和钩状卡子式，但钢丝绳芯输送带一般不采用机械接头方式。(2)硫化（塑化）接头硫化（塑化）接头是一种不可拆卸的接头形式。它具有承受拉力大，使用寿命长，对滚筒表面不产生损害，接头效率高达60%95%的优点，但存在接头工艺复杂的缺点。对于分层织物层芯输送带在硫化前，将其端部按帆布层数切成阶梯状，然后将两个端头相互很好的粘合，用专用的硫化设备加压加热并保持一定的时间即可完成。其强度为原来强度的(i-1)/i3100%。其中i为帆布层数。4.2 传动滚筒4.2.1 传动滚筒的作用及类型传动滚筒是传动动力的主要部件。作为单点驱动方式来讲，可分成单滚筒传动及双滚筒传动。单滚筒传动多用于功率不太大的输送机上，功率较大的输送机可采用双滚筒传动，其特点是结构紧凑，还可增加围包角以增加传动滚筒所能传递的牵引力。使用双滚筒传动时可以采用多电机分别传动，可以利用齿轮传动装置使两滚筒同速运转。如双滚筒传动仍不需要牵引力需要，可采用多点驱动方式。输送机的传动滚筒结构有钢板焊接结构及铸钢或铸铁结构，新设计产品全部采用滚动轴承。传动滚筒的表面形式有钢制光面滚筒、铸（包）胶滚筒等，钢制光面滚筒主要缺点是表面磨擦系数小，所以一般用在周围环境湿度小的短距离输送机上，铸（包）胶滚筒的主要优点是表面磨擦系数大，适用于环境湿度大、运距长的输送机，铸（包）胶滚筒按其表面形状又可分为光面铸（包）胶滚筒、人字形沟槽铸（包）胶滚筒和菱形铸（包）胶滚筒。4.2.2 传动滚筒的选型及设计传动滚筒是传递动力的主要部件，它是依靠与输送带之间的摩擦力带动输送带运行的部件。传动滚筒根据承载能力分为轻型、中型和重型三种。同一种滚筒直径又有几种不同的轴径和中心跨距供选用。（1）.轻型：轴承孔径80100。轴与轮毂为单键联接的单幅板焊接筒体结构。单向出轴。（2）中型：轴承孔径120180。轴与轮毂为胀套联接。（3）重型：轴承孔径200220。轴与轮毂为胀套联接，筒体为铸焊结构。有单向出轴和双向出轴两种。输送机的传动滚筒结构有钢板焊接结构及铸钢或铸铁结构，驱动滚筒的表面形式有钢制光面滚筒、铸（包）胶滚筒等，钢制光面滚筒主要缺点是表面摩擦系数小，一般用在周围环境湿度小的短距离输送机上。铸（包）胶滚筒的主要优点是表面摩擦系数大，适用于环境湿度大、运距长的输送机，铸（包）胶滚筒按其表面形状又可分为光面铸（包）胶滚筒、人字形沟槽铸（包）胶滚筒和菱形铸（包）胶滚筒。人字形沟槽铸（包）胶滚筒是为了增大摩擦系数，在钢制光面滚筒表面上，加一层带人字沟槽的橡胶层面，这种滚筒有方向性，不得反向运转。人字形沟槽铸（包）胶滚筒，沟槽能使水的薄膜中断，不积水，同时输送带与滚筒接触时，输送带表面能挤压到沟槽里，由于这两种原因，即使在潮湿的场合工作，摩擦系数降低也很小。考虑到本设计的实际情况和输送机的工作环境：用于工厂生产，环境潮湿，功率消耗大，易打滑，所以我们选择这种滚筒。铸胶胶面厚且耐磨，质量好；而包胶胶皮易掉，螺钉头容易露出，刮伤皮带，使用寿命较短，比较二者选用铸胶滚筒。 4.2.3传动滚筒结构 其结构示意图如图4-1所示：图4-1驱动滚筒示意图4.2.4 传动滚筒的设计（1）求轴上的功率若取每级齿轮传动的效率（包括轴承效率在内）=0.97，则则轴的角转速（2）轴的最小直径的确定式中 4 （4-1） 选取轴的材料为45钢，调质处理，选取=112。于是 得（3）滚筒体厚度的计算选Q235A钢板用作电动滚筒体材料，并取。对于Q235A刚，=235N/，则=58.75N/。式中 R= p功率，kW; -带速，m/s;l筒长，mm, -许用应力，N/。表4-1型带式输送机宽度与筒长对应表输送带宽度800100012001400电动滚筒长950115014001600由表4-1可知 滚筒长度l=1600mm, (4) 电动滚筒筒体强度的校核 已知 功率P=228.2kW,带速筒长l=1600mm,直径D=630mm，筒体厚度t=60.5mm,材料为Q235钢板。由式4 （4-2）-圆周驱动力；由式4 （4-3） ,代入得 =2 =224200N， = =114100N；，-为滚筒所受转矩；设输送带平均张力F沿滚筒长度L均匀地分布在滚筒上，则滚筒单位长度上受的力因 此中 W-抗弯截面模数，对于内径d，外径为D的电动滚筒，其抗弯截面模数应按圆柱壳理论选取4 （4-4）因此 式中 R壳（滚筒）的平均半径，mm t壳(滚筒)的厚度，mm;则 正应力根据第四强度理论，合成弯矩可以写成4 （4-5） 计算强度校核通过。4.2.5 传动滚筒轴的设计计算（1）求轴上的功率传动滚筒轴的设计因滚筒材料为Q235A刚，其密度为，与滚筒的直径D=630mm,厚度t=40mm,可求得滚筒质量为m=886kg.若取每级齿轮传动的效率（包括轴承效率在内）=0.97，则则轴的角转速（2）轴的最小直径的确定式中： 选取轴的材料为45钢，调质处理，选取=112。于是 得（3）传动滚筒轴的结构设计1）拟定轴上的零件方案，现选用下图 4-1的装配方案。图42 传动滚筒轴受力图 2) 根据定位和装配的要求确定轴的各段直径和长度，轴的左边部分如下图所示:图43 传动滚筒轴左部分图3) 轴上零件的周向定位 联轴器与轴的定位均采用平键联结，滚动轴承与轴的周向定位是借过渡配合来保证的，此处选轴的直径尺寸公差为m6。4) 确定轴上圆角和倒角尺寸 取周端倒角为，各轴肩处的圆角半径为R2。5) 求轴上的载荷 轴的受力简图如4-1所示，轴在水平方向的受力如图所示图44轴水平方向力矩图由M（A）=0，可求得，上图可知 =71883N轴在垂直方向的受力如图所示图45轴垂直方向力矩图由M（A）=0，可求得，扭矩图为，图46 轴的扭矩图从轴的结构图以及弯矩和扭矩图中可以看出截面E是轴的危险截面。（4）按弯扭合成应力校核轴的强度进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面E）的强度。根据式4 （4-6）式中 -轴的计算应力，单位为MPa；M-轴所受的弯矩，单位为，。T-轴所受的扭矩，单位为，。W-轴的抗弯截面系数，单位为，对没键槽的由式 （4-8）-许用弯曲应力，对也选定的材料为45钢，调质处理，。因有，因此，此轴安全。4.3 托 辊4.3.1 托辊的作用与类型（1）作用托辊是决定带式输送机的使用效果，特别是输送带使用寿命的最重要部件之一。托辊组的结构在很大程度上决定了输送带和托辊所受承载的大小与性质。对托辊的基本要求是：结构合理，经久耐用，密封装置防尘性能和防水性能好，使用可靠。轴承保证良好的润滑，自重较轻，回转阻力系数小，制造成本低，托辊表面必须光滑等。支承托辊的作用是支承输送带及带上的物料，减小带条的垂度，保证带条平稳运行，在有载分支形成槽形断面，可以增大运输量和防止物料的两侧撒漏。一台输送机的托辊数量很多，托辊质量的好坏，对输送机的运行阻力、输送带的寿命、能量消耗及维修、运行费用等影响很大。安装在刚性托辊架上的三个等长托辊组是最常见的，三个托辊一般布置在同一个平面内，两个侧托辊向前倾；亦可将中间托辊和侧托辊错开布置。后一种形式托辊组的优点是能接触到每一个托辊，便于润滑；缺点是托辊组支架结构复杂、重量大，并且输送带运行阻力大约增加10。因此实际上主要采用三个托辊布置在同一平面内的托辊组。（2）类型托辊可分为槽形托辊、平行托辊、缓冲托辊和调心托辊等；图4-7 槽形托辊槽形托辊(图l 73抽)用于输送散粒物料的带式输送机上分支，使输送带成槽形，以便增大输送能力和防止物料向两边洒漏。目前国内系列由三个辊子组成的槽形托辊槽角为或，增大槽角可加大载货的横断面积相防止输送带跑偏，但使胶带弯折，对输送带的寿命不利。为降低胶带边缘的附加应力，在传动滚筒与第一组槽形托辊之间可采取槽角为、的过渡托辊使胶带逐步成槽。 平形托辊由一个平直的辊子构成，用于输送件货。其结构简图如下：图4-8 平行托辊缓冲托辊用于带式输送机的受料处，以便减少物料对输送带的冲击，有橡胶圈式和弹簧板式等。调心托辊用来调整输送带的横向位置，使它保持正常运行。调心托辊形式很多，输送散粒物料最简单的是采用槽形前倾托辊。借助两个侧托辊朝胶带运行方向前倾一定角度(一般约)而对跑偏的输送带起复位作用。这种方法简单，但会使阻力增大约10。其它还有锥形、V形、反V形等多种调心托辊，可按需选用。托辊直径与带宽、物料松散密度和带速有关。随着这些参数的增大，托辊直径相应增大。带式输送机有载分支最常用的是由刚性的、定轴式的三节托辊组成的槽形托辊。一般带式输送机的槽角为，如果槽角由增大到，则在同样带宽条件下物料横断面积增大20，运输量可提高13，带式输送机的无载分支常采用平形托辊。带式输送机的装载处由于物料对托辊的冲击，易引起托辊轴承的损坏，常采用缓冲托辊组。托辊密封结构的好坏直接影响托辊阻力系数的大小和托辊的寿命。托辊的转动阻力不仅与速度、轴承及其密封有关，而且与润滑脂的选择也有很大关系。润滑脂除起润滑作用外，还起密封作用。（3）托辊间距托辊间距的布置应遵循胶带在托辊间所产生的挠度尽可能小的原则。胶带在托辊间的挠度值一般不超过托辊间距的2.5。在装载处的上托辊间距应小一些，一般的间距为300600mm，而且必须选用缓冲托辊，下托辊间距可取25003000mm，或取为上托辊间距的两倍。 在有载分支头部、尾部应各设置一组过渡托辊，以减小头、尾过渡段胶带边缘的应力，从而减少胶带边缘的损坏。过渡托辊的槽角为与两种，端部滚筒中心线与过渡托辊之间的距离一般不大于8001000mm。带式输送机在运转过程中，经常出现胶带跑偏现象，即胶带运行中心线偏离输送机的的纵向几何中心线。为防止和克服胶带跑偏现象，常用的方法是采用不同形式的调心托辊，在有载分支每隔10组槽形托辊放置一组调心托辊，下分支每隔610组平型托辊放置一组调心托辊。最简单的调心托辊是上分支采用前倾式槽形托辊，下分支采用V型前倾式托辊，前倾托辊的两个侧托辊朝胶带运行方向前倾。由于托辊有前倾角，则胶带运行速度和托辊周围速度之间相差一个角度，因而托辊相对胶带就有一个相对速度;使托辊有沿轴向产生相对运动的趋势，但是，托辊受托辊架的限制不能运动，于是两侧托辊相对胶带就产生一个向内的横向摩擦力。当胶带位于正中央时，胶带两侧受力平衡。当胶带偏向一侧时，该侧胶带和托辊所受正压力增加，则胶带所受到的横向摩擦力大于另一侧，因而使胶带又回复到正中位置。这种托辊防跑偏简单可靠，但由于胶带运行时存在附加滑动摩擦力，增加了胶带的磨损，前倾托辊只能用于胶带单向运行。 另外还有一种回转式调心托辊，槽形调心托辊用于有载分支，其防跑偏原理与前倾托辊相同。当胶带跑偏时，胶带的一侧压在立挡辊上，给挡辊以正压力和摩擦力，从而使托辊架绕垂直轴回转一角度，这时胶带受到一个与跑偏方向相反的摩擦力，使胶带向输送机中心线移动，从而纠正跑偏现象。这种调心托辊在固定型带式输送机上应用的很多。4.3.2 托辊的选型槽形托辊用于输送散粒物料的带式输送机的上分支，最常用的由三个棍子组成的槽形托辊。由原始尺寸B1400mm查运输机械设计选用手册表242，取托辊为04C0122, 托辊直径D为108mm。在输送机的受料处，为了减少物料对输送带的冲击，减少运行阻力，拟采用DT04C0723缓冲托辊；结构型式为弹簧板式，托辊直径选为108mm。下托辊采用DT03C2123 ,托辊直径为108 mm。托辊的间距设计由带宽B1000mm，取上托辊间距为1200mm，下托辊间距为3000mm。表4-2 托辊技术规格表托辊直径mm托辊轴径mm轴承型号托辊长度mm托辊轴外伸长mm旋转部分质量kg托辊质量kg89204G204200142.082.792502.152.983152.583.584653.875.246004.786.487505.797.87254G205950177.2311.21108254G2054 G2053153.535.073804.075.864654.776.896005.898.537006.729.749508.7412.7711509.413.99140010.0315.62133254G3053806.38.21115016.920.9715946514009.6412.0225.8231.52托辊阻力系数主要由实验来确定,见表3-4:表4-3 常用的托辊阻力系数工作条件平行托辊槽型托辊室内清洁、干燥、无磨损性尘土0.0180.02空气湿度、温度正常,有少量磨损性尘土0.0250.03室外工作,有大量磨损性尘土0.0350.04近年来,对于托辊阻力进行了许多理论与试验的研究.研究结果表明,托辊的运行阻力主要包括托辊的转动阻力及挤压阻力等.挤压阻力又包括物料碰击阻力,输送带反复弯曲阻力及压陷滚动阻力.托辊的转动阻力是由托辊轴承及其密封所产生的阻力,大小取决于托辊的结构.而挤压阻力则与输送带的张力的大小有关.实验表明,转动阻力与挤压阻力相比,挤压阻力要比转动阻力大的多,而在挤压阻力中,压陷滚筒阻力占比重最大,物料碰击阻力与反复弯曲阻力随着输送带张力增大而降低.4.4 制 动 装 置4.4.1 制动装置的作用对于倾斜输送物料的带式输送机，其平均倾角大于时，当满载停车时会发生上运物料时带的逆转和下运物料时带的顺滑现象，从而引起物料的堆积、飞车等事故，所以应设置制动装置。制动器是用于机器或机构减速使其停止的装置，有时也能用作调节或限制机构的运行速度，它是保证机构或机器安全正常工作的重要部件。4.4.2 制动装置的种类带式输送机制动器的种类很多，根据输送机的技术性能和具体使用条件（如功率大小，安装倾角等），可选用不同形式的制动器。常用的有带式逆止器、滚柱逆止器、液压电磁闸瓦制动器和盘形制动器等。（1）带式逆止器带式逆止器适用于倾角 向上运输的带式输送机，当倾斜输送机停车时，在负载重力作用下，输送带逆转时将制动胶带带入滚筒与输送带之间，将滚筒楔住，输送带即被制动。带式逆止器结构简单、造价便宜。其缺点是制动时输送带要先逆转一段距离，造成机尾受载处堵塞溢料。头部滚筒直径越大，逆转距离就越长，因此对功率较大的输送机不宜采用。其结构简图如下：1-输送带 2-传动滚筒 3-逆止带图4-9 带式逆止器（2）滚柱逆止器滚柱逆止器也用于向上运输的的带式输送机上，在输送机正常工作时，滚柱在切口的最宽处，不会妨碍星轮的运转；当输送机停车时，在负载重力的作用下，输送带带动星轮反转，滚柱处在固定圈与星轮切口的狭窄处，滚柱被楔住，输送带被制动。这种制动器制动迅速，平稳可靠，并且已系列化生产，可参考DT型系列标准，按减速器选配。所允许的扭矩一般不超过20.但因其是安装在减速器的输出轴上，故适用于输送机的驱动电机容量较小的场合，功率范围为。（3）液压推杆制动器液压推杆制动器对于向上或向下输送的带式输送机均可使用，安装在高速轴上，动作迅速可靠，带式输送机一般都装配有此种制动器。（4）盘型制动器盘型制动器的结构原理如图所示。利用液压油通过油缸推动闸瓦沿轴向压向制动盘，使其产生磨擦而制动。每套制动器有四个油缸，由一套液压系统统一控制。这种制动器多用于大功率、长距离强力式带式输送机及钢绳牵引带式输送机可，安装在高速轴上。这种制动器的特点是制动力矩大，散热性能好，油压可以调整，在工作中制动力矩可无极调节。4.4.3 制动装置的选型制动器的选型要考虑以下几点：（1）.机械运转状况，计算轴上的负载转矩，并要有一定的安全储备。（2）应充分注意制动器的任务，根据各自不同的执行任务来选择，支持制动器的制动转矩，必须有足够储备，即保证一定的安全系数，对于安全性有高度要求的机构需要装设双重制动器。（3）制动器应能保证良好的散热功能，防止对人身、机械及环境造成危害。输送机向上运输时，在停车时需防止输送带的反向倒退，此时的制动一般称为逆止。向下运输时，在停车时需防止输送带的正向前进，此时称为制动。输送机应根据其工作条件设计制动装置（逆止装置）。作用在传动滚筒所需的制动力（或逆止力）应按照输送机水平、上运和下运三种情况分别确定。 由带宽B1000mm，滚筒直径D800mm，V1.6m/s及电动机的功率75kw，查运输机械设计选用手册表278，选用制动器型号为：型液压推杆制动器。4.5 改 向 装 置带式输送机采用改向滚筒或改向托辊组来改变输送带的运动方向。改向滚筒可用于输送带、或的方向改变。一般布置在尾部的改向滚筒或垂直重锤式的张紧滚筒使输送带改向，垂直重锤张紧装置上方滚筒改向，而改向以下一般用于增加输送带与传动滚筒间的围包角。改向滚筒直径有250、315、400、500、630、800、1000mm等规格选用时可与传动滚筒直径匹配，改向时其直径可比传动滚筒直径小一档，改向或时可随改向角减小而适当取小12挡。本次设计采用3个直径630mm的改向滚筒,改向180,3个直径为500mm和2个直径为400mm的滚筒来改变较小角度,调整皮带位置.改向托辊组是若干沿所需半径弧线布置的支承托辊，它用在输送带弯曲的曲率半径较大处，或用在槽形托辊区段，使输送带在改向处仍能保持槽形横断面。输送带通过凸弧段时，由于托辊槽角的影响，使输送带两边伸长率大于中心，为降低胶带应力应使凸弧段曲率半径尽可能大一般按织物芯带伸长率为%、钢绳芯带为0.2计算5其他部件的选用5.1 机架与中间架机架式支承滚筒及承受输送带张力的装置。（1）机架有四种结构，如图所示。可满足带宽5001400、倾角、围包角多种形式的典型布置。并能与漏斗配套使用。图5-1 机 架1） 01机架：用于倾角的头部传动及头部卸料滚筒。选用时应标注角度。2） 02机架：用于倾角的尾部改向滚筒或中间卸料的传动滚筒。3) 03机架：用于倾角的头部探头滚筒或头部卸料传动滚筒，围包角小于或等于。4) 04机架：用于传动滚筒设在下分支的机架。可用于单滚筒传动，也可以用于双滚筒传动（两组机架配套使用)。围包角大于或等于。5) 01，02机架适于带宽5001400mm；03，04机架适于带宽8001400mm。 (2) 本系列机架适用于输送带强度范围；CC-56棉帆布38层，NN-100300尼龙带及EP-100300聚酯带36层；钢绳芯带ST2000以下。 (3) 滚筒直径范围：5001000mm。(4) 中间架用于安装托辊。标准长度为6000mm，非标准长度为30006000mm及凸凹弧段中间架；支腿有I型(无斜撑)、H型(有斜撑)两种。中间架和中间架支腿全部采用螺栓联接，便于运输和安装。中间架为螺栓联接的快速拆装支架，它由钢管、H型支架、下托辊、和挂钩式槽形托辊组成，是机器的非固定部分，钢管作为可拆卸的机身，用弹性柱销架设在H型支架的管座中。柱销固装在钢管上，只是打入的位置适当转动钢管，就能方便地从管座中抽出或放入。槽形托辊轴的两端加工成矩形，这样就可以把单个滚筒放进机架中，即可以定位又可以起到固定轴的作用。因为皮带运输机的滚筒很多，损坏的也经常，当辊子需要维修时，就可以快速取下，以便于维修和更换，对运输很小，提高了工作效率。这就是快速拆装的特点。中间架作为输送机架的一部分，输送机架的选型即决定了中间架的型式。输送机的机架随输送机类型的不同而不同，有落地式和吊挂式，而落地式又有钢架落地式和绳架落地式，吊挂式有钢架调挂式和绳架吊挂式等种类。本皮带运输机是属于DT型固定式，选用钢架落地式机架。该种机架机身机构简单，节省钢材，安装、拆卸方便，不易跑偏等特点。5.2 给 料 装 置5.2.1 对给料装置的基本要求 带式输送机装载和转载物料是最重要、最复杂的运输作业之一。研究证明，在广泛应用的中距离输送机上（长度在260m以内），输送带的使用期限主要取决于给料装置的结构是否合理。为了减轻输送带的磨损，对给料装置提出了一系列要求：物料给到输送带上的速度快慢和方向应与带速近似一致，对准输送带中心给料，保证物料均匀的给到输送带上；在装料点不允许有物料堆积和撒料现象，应在给料装置内部而不是在输送带上形成物流；在装料设施后面尽量避免设置紧接输送带的拦板，尽量减少物料的落差，特别是要防止大块物料从很高处直接下落到输送带上。当被输送物料的物理机械性质变化或使用条件改变时，要有可能调节物料的速度，具有良好的通过性能，特别是当输送强黏性物料时保证不堵塞，结构紧凑，工作可靠，耐磨性好，等等。运输夹杂大块的物料时，给料装置要有可能先将细块和粉料卸到输送带上形成垫层，然后再装块矿石，防止大块矿石直接冲击输送带。当输送磨损性强、棱角锐利的大块物料时，输送机的受料段最好布置成水平的。当输送机在倾斜段装料时，物料在达到带速之前容易产生紊流，为了防止撒料，必须设置高而长的拦板。给料漏斗的宽度应不大于输送带宽度的。另一方面，为防止漏斗堵塞，其宽度应采取如下值：当输送筛分过的物料时应不小于最大块度的2.53倍，当运输未经筛分时可取最大块度的2倍。5.2.2 装料段拦板的布置及尺寸当物料在离开给料漏斗达到带速之前，必须用拦板使其保持在输送带上。实际上，挡板就是给料漏斗的侧板沿输送机方向的延长段。当输送大块坚硬矿石时，拦板下缘与输送带之间的缝隙应沿输送带运行方向均匀的增大。这样挤在拦板下面的块料随着输送带向前运动，容易从拦板下面被带出，因此可避免输送带被划伤。为了防止块状物料堵塞在拦板之间，通常将两块拦板不是相互平行布置，而是向前扩张布置。后拦板的下缘做成弧形，而不是直线。布置中间装料点的拦板时，必须考虑前面装料点给到输送带上的物料能顺利通过。当各中间装料点的距离较近时，为了避免撒料，最好布置连续的拦板。为了防止粉矿从拦板下缘与运动输送带的缝隙滑出，需在拦板外侧镶一条厚8mm16mm的密封用硬橡胶面，或将托辊组侧托辊的倾角增大到，有时达。这时仅用金属拦板导流就能形成稳定的物流。 拦板的长度随物料各到输送带上的速度和带速之差的增大而增大。拦板之间的最大间距通常取槽形输送带宽度的。当输送流动性好的物料时，最好将拦板的间距减少到槽形输送带宽度的。5.2.3 装料点的缓冲带式输送机装卸块状特别是比重大的矿石时，输送带受很大的冲击力作用。在这种情况下，输送带面层可能被划破，甚至击穿，引起输送带早期报废。理论分析证明，输送带受冲击载荷的大小主要与下列因素有关。即装载点的高度、矿石块的质量及其棱角的形状、托辊的质量、输送带的横向弹性模量以及托辊衬垫的弹性模量，等等。在装料点采用缓冲悬挂托辊组，能大大减轻输送带的动载荷，减少输送带损坏的几率。提出以下几点建议供设计、运输大块物料的输送带输送机装料点时参考：.输送带所受的动载荷随着相互冲击物体质量的减小而减小。在矿石块质量给定的情况下，只要减轻参与冲击作用的托辊组的质量，就可使动载荷减小。借助缓冲装置使托辊组与输送机机架隔离，亦即采用悬挂托辊组，是减轻动载荷的一种有效方法。将悬挂托辊组各托辊之间做成弹性连接，可进一步减轻输送带的动载荷。.当采用动托辊组时，借增多托辊数量和改变几何形状以减少托辊组的折算质量，以及降低给料高度