毕业论文-dtⅱ(a)型带式输送机设计说明书

（2011届）专科毕业设计（论文）资料题目名称DTA型带式输送机系统设计学院（部）机械工程学院专业机械设计与制造学生姓名班级学号指导教师姓名职称职称最终评定成绩湖南工业大学教务处摘要本次毕业设计是关于DTA带式输送机的设计。首先对胶带输送机作了简单的概述；接着分析了带式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，机尾和导回装置，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；选型设计；主要部件ABSTRACTTHEDESIGNISAGRADUATIONPROJECTABOUTTHEBELTCONVEYORUSEDINCOALMINEATFIRST,ITISINTRODUCTIONABOUTTHEBELTCONVEYORNEXT,ITISTHEPRINCIPLESABOUTCHOOSECOMPONENTPARTSOFBELTCONVEYORAFTERTHATTHEBELTCONVEYORABASEONTHEPRINCIPLEISDESIGNEDTHEN,ITISCHECKINGCOMPUTATIONSABOUTMAINCOMPONENTPARTSTHEORDINARYBELTCONVEYORCONSISTSOFSIXMAINPARTSDRIVEUNIT,JIBORDELIVERYEND,TAILENDERRETURNEND,INTERMEDIATESTRUCTURE,LOOPTAKEUPANDBELTATLAST,ITISEXPLANATIONABOUTFIXANDSAFEGUARDOFTHEBELTCONVEYORTODAY,LONGDISTANCE,HIGHSPEED,LOWFRICTIONISTHEDIRECTIONOFBELTCONVEYORSDEVELOPMENTAIRCUSHIONBELTCONVEYORISONEOFTHEMATPRESENT,WESTILLFALLFARSHORTOFABROADADVANCEDTECHNOLOGYINDESIGN,MANUFACTUREANDUSINGTHEREAREALOTOFWASTESINTHEDESIGNOFBELTCONVEYORKEYWORDBELTCONVEYORLECTOTYPEDESIGN目录一绪论1二带式输送机概述221带式输送机的应用222带式输送机的分类223各种带式输送机的特点324DTA固定式带式输送机的发展状况325DTA固定式带式输送机的工作原理426DTA固定式带式输送机的结构和布置形式4261DTA固定式带式输送机的结构4262整机布置方式5三DTA型带式输送机的设计计算731已知原始数据及工作条件732计算步骤7321带宽的确定7322输送带宽度的核算933圆周驱动力9331计算公式9332主要阻力计算11333主要特种阻力计算11334附加特种阻力计算12335倾斜阻力计算1334传动功率计算13341传动轴功率（）计算13AP35输送带张力计算13351输送带不打滑条件校核13352输送带下垂度校核14353传动滚筒合力FN15354各特性点张力计算1536拉紧力计算1637输送带的选择及强度校核计算16四驱动装置的选用与设计1841电机的选用1842减速器的选用1943联轴器20五带式输送机部件的选用2151输送带21511输送带的分类21512输送带的连接2152托辊22521托辊的作用与类型22522托辊的选型24523托辊的校核27结论28设计的主要成果28存在的主要问题28进一步研究的建议29致谢30参考文献31一绪论DTA固定式带式输送机是通用型系列产品，可广泛用于冶金、采矿、动力、建材等重工业部门及交通运输部门运送大量散状货物，如矿石、煤、砂等粉、块状物和包装好的成件物品。带式输送机是煤矿最理想的高效连续运输设备，与其他运输设备相比，不仅具有长距离、大运量、连续输送等优点，而且运行可靠,易于实现自动化、集中化控制,特别是对高产高效矿井，带式输送机已成为煤炭高效开采机电一体化技术与装备的关键设备。特别是近10年，长距离、大运量、高速度的带式输送机的出现，使其在矿山建设的井下巷道、矿井地表运输系统及露天采矿场、选矿厂中的应用又得到进一步推广。选择DTA固定式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，通过这次毕业设计是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、计算和绘图能力都得到了全面的训练。原始参数1）输送物料原煤2）物料特性块度200MM，散装密度090T/M3，在输送带上堆积角20，物料温度503）工作环境井下4）输送系统及相关尺寸运距24M，倾斜角0，最大运量10T/H带宽650MM,带速10M/S设计解决的问题熟悉DTA固定式带式输送机的各部分的功能与作用，对主要部件进行选型设计与计算，解决在实际使用中容易出现的问题，并大胆地进行创新设计。二带式输送机概述21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。22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。其简介如表21所示80TDQXU型固定式带式输送机轻型固定式带式输送机普通型型钢绳芯带式输送机型带式输送机管形带式输送机带式输送机气垫带式输送机波状挡边带式输送机特种结构型钢绳牵引带式输送机压带式带式输送机其他类型表2123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TD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。（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，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。（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。24DTA固定式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20CC；在寒冷地区驱动站应有采暖设施；40（2）可做水平运输，倾斜向上16和向下运输，也可以转弯运012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。25DTA固定式带式输送机的工作原理DTA固定式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。输送带绕经传动滚筒和机尾换向滚筒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。26DTA固定式带式输送机的结构和布置形式261DTA固定式带式输送机的结构DTA固定式带式输送机的组成机构如图21所示123456789101121314151617181920图211头部漏斗2机架3头部清扫器4传动滚筒5安全保护装置6输送带7承载托辊8缓冲托辊9导料槽10改向滚筒11螺旋拉紧装置12尾架13空段清扫器14回程托辊15中间架16电动机17液力偶合器18制动器19减速器20联轴器262整机布置方式根据输送机几何尺寸、传动滚筒数量、拉紧装置结构和卸料方式之不同，DTA型带式输送机的配置和外形多种多样。由表22所示表22带式输送机典型布置方式这次我们设计DTA型带式输送机的布置方式如图22所示单滚筒水平传动图22三DTA型带式输送机的设计计算31已知原始数据及工作条件1）DTA型带式输送机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）物料的性质粒度大小，最大粒度和粗度组成情况；堆积密度；动堆积角、静堆积角，温度、湿度、粒度和磨损性等。（3）工作环境、露天、室内、干燥、潮湿和灰尘多少等；（4）卸料方式和卸料装置形式；（5）给料点数目和位置；（6）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；（7）装置布置形式，是否需要设置制动器。2）原始参数和工作条件（1）输送物料原煤（2）物料特性块度200MM，散装密度090T/，在输送带上堆积角3M20，物料温度50（3）工作环境井下（4）输送系统及相关尺寸运距24，倾斜角0，最大运量10T/H带宽650MM,带速10M/S32计算步骤321带宽的确定按给定的工作条件,取原煤的堆积角为45原煤的堆积密度按900KG/3M输送机的工作倾角0带式输送机的最大运输能力计算公式为Q36SVK（321）式中输送量（；Q/HT带速（；V/SM物料堆积密度（）；3/KGS在运行的输送带上物料的最大堆积面积,2MK输送机的倾斜系数表31倾斜系数K选用表倾角2468101214161820K100099098097095093091089085081输送机的工作倾角0查DT带式输送机选用手册表（31）此后凡未注明均为该书得K1按给定的工作条件,取原煤的堆积角为45原煤的堆积密度为900KG/3M考虑山上的工作条件取带速为10M/S将个参数值代入上式,可得到为保证给定的运输能力,带上必须具有的的截面积S000312图31槽形托辊的带上物料堆积截面查表32,输送机的承载托辊槽角35，物料的动堆积角为30时，带宽为650MM的输送带上允许物料堆积的横断面积为00433，此值大于计算所需要的堆积2M横断面积00031,据此选用宽度为650MM的输送带能满足要求。2M带宽B500MM带宽B650MM带宽B800MM带宽B1000MM槽角动堆积角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30动堆积角20动堆积角30300022200266004060048400638007630104001240350023600278004330050700678007980111001290400024700287004530052300710008220116001340450025600293004690053400736008400120001360表32经如上计算,确定选用带宽B650MM,CC56棉帆布芯输送带CC56棉帆布芯输送带的技术规格纵向拉伸强度56N/MM；带厚135MM输送带质量109KG/M322输送带宽度的核算输送大块散状物料的输送机，需要按（322）式核算，再查表23B2A200（322）式中最大粒度，MM。表33不同带宽推荐的输送物料的最大粒度MM带宽B500650800100012001400筛分后100130180250300350粒度未筛分150200300400500600计算B2200200600650故，输送带宽满足输送要求。33圆周驱动力331计算公式1）所有长度（包括L80M）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（331）计算UFFUFHFNFS1FS2FST（331）式中主要阻力，N；H附加阻力，N；F特种主要阻力，N；1S特种附加阻力，N；2SF倾斜阻力，N。T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HNF附件装设情况定，由设计者选择。2）L80M对机长大于80M的带式输送机，附加阻力明显的小于主要阻力，可用简便的NF方式进行计算，不会出现严重错误。为此引入系数C作简化计算，则公式变为下面的形式FUCFHFS1FS2FST（332）式中与输送机长度有关的系数，在机长大于80M时，可按式（333）计C算，或从表查取CLL0L（333）式中附加长度，一般在70M到100M之间；0L系数，不小于102。查表34系数CL80100150200300400500600C192178158145131125120117L70080090010001500200025005000C114112110109106105104103表34332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HF生阻力的总和。可用式（244）计算FHFLGQROQRU2QBQGCOS（244）式中模拟摩擦系数，根据工作条件及制造安装水平决定，一般可按表查取。F输送机长度（头尾滚筒中心距），M；L重力加速度；G初步选定托辊为DT6204/C4，查表27，上托辊间距12M，下托辊间距0AUA3M，上托辊槽角35，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（345）计算ROQQROG1/0（345）其中承载分支每组托辊旋转部分重量，KG；G承载分支托辊间距，M；0A托辊已经选好，知G1645KG计算QROG1/05375KG/M回程分支托辊组每米长度旋转部分质量，KG/M，用式（336）计算RUQQRUG2/UKG/M（336）其中回程分支每组托辊旋转部分质量2回程分支托辊间距，M；UAG2579KG计算QRUG2/U14/3193G/M每米长度输送物料质量GQQBQ/36V10/3628KG/M每米长度输送带质量，KG/M，88KG/MBQFHFLGQROQRU2QBQGCOS00324985375193（28828）COS0196N运行阻力系数F值应根据表35选取。取0030。F表35阻力系数F输送机工况F工作条件和设备质量良好，带速低，物料内摩擦较小0020023工作条件和设备质量一般，带速较高，物料内摩擦较大00250030工作条件恶劣、多尘低温、湿度大，设备质量较差，托辊成槽角大于3500350045333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1SFF擦阻力两部分，按式（337）计算GLFS1FFGL（337）F按式（238）或式（339）计算三个等长辊子的前倾上托辊时FC0LNQBQGGCOSSIN（338）二辊式前倾下托辊时FGL2LQBGCOSCOSSIN（339）本输送机没有主要特种阻力，即01SF1S334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卸料器摩擦阻力等部分，按2SRFAF下式计算FS2N3FRFA（3310）FRAP3（3311）FBK23312中清扫器个数，包括头部清扫器和空段清扫器；3NA一个清扫器和输送带接触面积，见表2MP清扫器和输送带间的压力，N/，一般取为31O1010N/；2M3清扫器和输送带间的摩擦系数，一般取为0507；刮板系数，一般取为1500N/M。2K表36导料槽栏板内宽、刮板与输送带接触面积刮板与输送带接触面积A/M2带宽B/MM导料栏板内宽/M1B头部清扫器空段清扫器5000315000500086500400000700180004950008001210000610001001512000730001200181400085000140021查表36得A0007M，取1010N/M，取306，将数据带入式（332P211）则0007101006490NRF拟设计的总图中有一个清扫器和一个空段清扫器（一个空段清扫器相当于15个清扫器）即0AF由式（3310）则254901225N2S335倾斜阻力计算倾斜阻力按下式计算FSTFSTQGGH（3313）式中因为是本输送机水平运输，所有H0FSTQGGH0N由式（332）FUFNFHFS1FS2FST1602N34传动功率计算341传动轴功率（）计算AP传动滚筒轴功率（）按式（341）计算PAFUV/100017KW（341）342电动机功率计算电动机功率，按式（342）计算MMPA/（342）式中传动效率，一般在085095之间选取；1联轴器效率；每个机械式联轴器效率10982减速器传动效率，按每级齿轮传动效率为098计算；二级减速机2098098096电压降系数，一般取090095。多电机功率不平衡系数，一般取090095，单驱动时，1。根据计算出的值，查电动机型谱，按就大不就小原则选定电动机功率。MP由式（341）17KWAP由式（342）得17/0890900902600WMP选电动机型号为Y100L43N3KW，数量1台,35输送带张力计算351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33）UF图33作用于输送带的张力如图4所示，输送带在传动滚间松边的最小张力应满足式28的要求。F2MINFMAXE11传动滚筒传递的最大圆周力FMAXKAFU。动载荷系数1317；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15，由式1516002403NAKMAX传动滚筒与输送带间的摩擦系数，见表37表37传动滚筒与输送带间的摩擦系数对常用CE11318表37该设计取035；190。F2MINFMAXE111102N工作条件光面滚筒胶面滚筒清洁干燥025003040环境潮湿010015025035潮湿粘污005020352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（251）和（252）进行验算。MINF承载分支F承MINA0QBQGG/8H/AADM351回程分支F回MINAUQBG/8H/AADM（352）式中H/AADM允许最大垂度，一般001；取001承载上托辊间距（最小张力处）；0A回程下托辊间距（最小张力处）。U由式（252）得承载分支F承MINA0QBQGG/8H/AADM1704N回程分支F回MINAUQBG/8H/AADM3237N353传动滚筒合力FN传动滚筒合力FNFUMAX2S1353由式353FNFUMAX2S12403323728900N根据FN查为DT（A）输送机设计手册第六章表61初选传动滚筒直径D500MM，输送机代号6550，许用合力40KN，满足要求。传动滚筒最大扭矩MMAXFUMAXD/2000240305/200006KN41KN初选规格满足要求，输送机代号为6550，传动滚筒图号为DT（A）65A105根据输送机代号和电动机功率，查表71，驱动装置选择表得驱动装置组合为454，根据组合号查表73驱动装置组合表可知，驱动装置各部件型号电动机规格型号Y100L43，高速轴联轴器规格型号ML22862/J2438MT2B，减速器规格型号ZSY16040,联轴器护罩规格型号MF14，再从表76驱动装置与传动滚筒组合表可查得低速轴联轴器型号ZL6J175107/90172及尺寸L为1164MM354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。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，如图34所示。图34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，CC56棉帆布芯输送带，纵向拉伸强度56N/MM；带厚135MM输送带质量109KG/M按输送带下垂直度满足条件即S3237N1MINF回SS3237N2S103S10332373334N3SSFLGQ15F（353）4RUBQ3334003020981938815453833N式中FFLGQQCOS0（354）H2ROU00302498（627）54NS104S10422993986N54SSFLGQ15FT323723344560002010（N）61RUBQS6000N3用摩擦条件来验算传动滚筒分离点与相遇点张力的关Y系滚筒为包胶滚筒，围包胶为190。取摩擦力备用系数N11。由式（355）可算得允许的最大值为YSSYMAXS1E1/113237218/119000SY故摩擦条件满足。36拉紧力计算拉紧装置拉紧力按式（381）计算0FFOSISNI（381）式中拉紧滚筒趋入点张力（N）；IS拉紧滚筒奔离点张力（N）。1I由式（281）FO323760009237N查煤矿机械设计手册初步选定螺旋拉紧装置。37输送带的选择及强度校核计算初选输送带为CC56棉、尼龙、聚酯等织物输送带层数（Z）按（391）计算ZFMAXN/B（391）FMAX稳定工况下输送带最大张力，N；B输送机带宽；输送带纵向扯断强度，N/MM层；N稳定工况下，织物芯输送带静安全系数。棉帆布芯带N89；即Z1查表320织物芯输送带需用层数，在此表规定的范围内选取，所以Z4层选定Z后，按（392）核算传动滚筒直径DDCZDB1392式中C系数，棉帆布取80，尼龙芯取90，聚酯芯取108；DB1织物芯带每层厚度，MMD80415480500即可选输送带CC56，满足要求四驱动装置的选用与设计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、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、三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。41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。本设计输送机所采用的电动机的总功率为26KW，所以需选用功率为3KW的电机，本次设计的驱动装置的组合号为454，查表41，本次电机规格型号为Y112M44查运输机械设计选用手册，它的主要性能参数如下表42减速器的选用通过驱动装置组合号，查表41,本次设计中减速器的型号为ZSY16040，60V/314D382R/MINWN已知电机转速为1440R/MIN，MN则电机与滚筒之间的总传动比为INM/NW1440/38238ZSY16040的性能参数如表43所示表4343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。根据输送机代号和电动机功率，查表41，驱动装置选择表得驱动装置组合为455，根据组合号查表73驱动装置组合表可知，驱动装置各部件型号高速轴联轴器规格型号ML22862/J2438MT2B，联轴器护罩规格型号MF14，再从表76驱动装置与传动滚筒组合表可查得低速轴联轴器型号ZL6J175107/90172及尺寸L为1164MM五带式输送机部件的选用51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。511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。512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2560，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6095的优点，但存在接头工艺复杂的缺点。输送带接头采用塑化接头。52托辊521托辊的作用与类型（一）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03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。（二）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53槽形托辊槽形托辊图53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DT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0354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。01203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54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。其结构简图如下图55缓冲托辊A橡胶圈式B弹簧板式托辊直径与带宽、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30果槽角由20到30，这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。（三）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25。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012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035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VTV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。522托辊的选型由于胶带输送机胶带跑偏常常引起设备停机，撒料，机架堵塞，胶带边缘撕裂、磨损等故障，严重影响了设备的使用及寿命，明显地降低了运输经济指标。因此，设计时应引起注意，现着重分析带式输送机胶带跑偏的原因并提出相应的防偏措施。（1）带式输送机胶带跑偏的主要原因带式输送机在运转过程中受各种偏心力的作用，使胶带中心偏离输送机的中心线，产生偏心，其主要原因是卸料点偏心给料、安装制造误差、风力干扰、蛇行等。胶带跑偏不仅能引起胶带边缘的磨损、物料洒落等，而且还能造成人力、物力和财力的浪费。（2）改变托辊组结构来防止带式输送机胶带跑偏胶带跑偏是通过胶带传送给托辊。使托辊组与胶带间的摩擦力产生变化引起的。因此，解决输送机的胶带跑偏问题，最好是改变托辊组结构，常见的防偏托辊组结构有前倾托辊组、调心托辊组和铰链式吊挂托辊组。1）前倾托辊组前倾托辊组与普通托辊组的区别在于侧辊在边支柱上沿输送机运行方向前倾一个角度，一般为152O从安装制造上讲，不会造成成本的增加。前倾托辊组纠偏原理是当胶带跑偏时，偏离侧的托辊与胶带的摩擦力增大，而胶带运行方向与托辊的线速度方向有一夹角及前倾角，使胶带产生一个向心的纠偏力。由于辊子的前倾增加，胶带的运行阻力也会增加，输送机全程采用前倾托辊，耗能约增加1020，所以，长距离的输送机不宜全程采用前倾托辊组。合理的前倾托辊组其边支柱应做成可将边托辊置于前倾和对中两种位置上，在调试运行过程中。只有跑偏段的托辊调到前倾位置上输送机的耗能增加很少，不会超过3。一般情况下。给料稳定的胶带机采用前倾托辊组，能较好地解决胶带跑偏问题。2）调心托辊组调心托辊组重量较大、成本较高。对于给料经常发生变化的胶带机用调心托辊组纠偏效果较好。目前采用的调心托辊组主要有锥形连杆式双向自动调心托辊组、分体式锥形调心托辊组和带侧挡辊的调心托辊组。调心托辊组的纠偏原理是当胶带跑偏时，引起托辊上的载荷重新分布并且是不均匀的，相对转轴产生扭矩，跑偏量较小时，调心托辊组的扭矩小于摩擦力矩，调心托辊组不会转动，对跑偏没有反应，当跑偏量逐渐增大，扭矩超过摩擦力矩时横梁就围绕立轴成旋转，并随着转动的增加，转矩继续加大，调心托辊组继续转动，辊子的线速度方向与胶带的运行方向形成的夹角增大，使它们的摩擦力产生向心分力。强制胶带返回中心位置，而越过中心位置向另一侧继续移动，扭矩也逐渐减少，经过几次往复直到扭矩小于摩擦力矩。胶带达到稳定运行。试验证明，每81O个托辊组增加一个调心托辊组，能很好地解决胶带跑偏的问题。3）铰链式吊挂托辊组铰链式吊挂托辊组的辊子是相互铰接的。侧辊靠拆卸方便的挂具吊在机架或钢绳上，特别适用于输送大块物料和经常搬移、安装精度不高的移置式输送机上。它的纠偏原理是胶带跑偏时物料偏向一边，铰接的托辊组外形发生变化，跑偏的一边因承载力的加大，胶带与辊子摩擦力的增大，位于跑偏一边的侧托辊倾角大于另一侧的托辊倾角，使中间辊发生偏转并产生调心力，由于物料的大部分由中间辊承受因此总的调心力显著增大，对胶带纠偏效果很好。铰链式吊挂托辊组的优点一是更换托辊时不停机。在输送物料过程中可将托辊组与胶带脱离随时更换，对载荷的适应性强。二是托辊组重量轻。由于它没有横梁所以比一般的托辊组重量轻许多。三是噪音低。因其属于挠性连接，所以可以吸收振动和冲击，运行平稳。这种托辊在国外得到了广泛的应用，国内也多次采用了这种结构的托辊，但应注意铰链式吊挂托辊组不适用于井下输送机。因为输送机的倾角使胶带产生偏心横向力，胶带不易使输送机对中运动，造成运行的不稳定。该设计采用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B800MM查运输机械设计选用手册表242，取托辊为DT03C0311,托辊直径D为89MM。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DT03C0711缓冲托辊；结构型式为橡胶圈式，托辊直径选为89MM。下托辊采用平行型托辊DT03C2112,托辊直径为89MM托辊的间距设计由带宽B800MM，取上托辊间距为1200MM，下托辊间距为3000MM。表52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KG200208279250215298315258358465387524600478648204G2047501457978789254G205950723112131535350738040758646547768960058985370067297495087412771150941399108254G2054G20514001003156238063821133115016920974659641202159254G30514001725823152托辊阻力系数主要由实验来确定,见表53表53常用的托辊阻力系数K工作条件平行托辊槽型托辊室内清洁、干燥、无磨损性尘土0018002空气湿度、温度正常,有少量磨损性尘土0025003室外工作,有大量磨损性尘土0035004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523托辊的校核（一）上托辊的校核所选用的上托辊为槽形托辊，其结构简图如下035图521槽形托辊结构简图035（1）承载分支的校核P0EA0IMQB/V式中，P0承载分支托辊静载荷A0承载分支托辊间距E辊子载荷系数V带速QB每米长输送带宽质量IM输送能力经经查表计算得P0809N查表274得，上托辊直径为89MM，长度为315MM，轴承型号为6204，承载能力为4400N，大于所计算的，故满足要求。0P（2）动载计算承载分支托辊的动载荷0SFDAF式中0PN承载分支托辊动载荷运行系数，查表236，取12；SF冲击系数，查表237，取104；D工况系数，查表238，取100。A则8091210410010094400N0P故承载分支托辊满足动载要求。结论本次设计主要是根据现有的设计标准进行仿形设计，严格依据设计标准和有关规范进行设计与计算。设计的主要成果1熟练地掌握了输送机各部分的结构、原理和功能，了解了国内外的发展现状。2掌握了输送机在使用过程中经常出现的问题，并在设计中针对每个问题做了适当的解决。3对托辊的改进。A由于抛落的煤块，特别是大块坚硬煤岩对胶带的冲击，使得胶带承受很大的连续性或脉动的冲击，寿命下降，另外也使的托辊维修率加大，还有，由于井下的实际使用条件及运输要求，想改变抛落高度H、带式输送机的线速度V、煤炭自身的重量Q等都受到多方面的限制。因此，就需要我们从缓冲托辊的角度来考虑抛落冲击所造成的负面影响。为此，在满足实际运输要求的情况下，有必要对抛落位置下方的缓冲托辊进行了改进设计。针对托辊的调偏性能，对托辊作了如图1的改进图1对托辊的改进图11聚胺脂套2托辊改进的锥形自动调偏托辊，是改变托辊一端的直径，将其制成锥形。当胶带跑篇时，利用托辊本身直径的变化来调整胶带的运行轨迹。存在的主要问题（1）对部分零件的结构尺寸和安装尺寸掌握的不够准确。（2）设计中还采用了一部分老旧的部件。进一步研究的建议根据实际情况对输送机整体进行简化，减小输送机的重量和体积。对各个部件进行优化设计，使各部分的功能达到最优。致谢毕业设计即将完成了，在完成这项工作中，老师和同学还有朋友都给了我很大的帮助，没有他们的帮助，我也完不成这次的设计工作，在此对他们给予我最真心的感谢在设计期间，在徐华老师的督促下，给我一种前进的动力，使我的思想不停留在懒散的状态，全心身的投入到设计中去，在实习期间，老师也给了很大的支持，让我在公司期间安心实习，并不担心学校这边，对于学校的安排，老师总是及时地告诉我，让我既不耽误实习又不耽误实习，这样的条件下，我才能把工作和学习两者调整的很好，最后两方面都完整的完成任务，并收获很大。感谢我的朋友对我的支持，他们在我设计时遇到困难时，主动地帮我找相关方面的资料，帮我排除断点，使我的设计做的很顺利。这次设计不仅是对我的学习有很大的提高，也对我以后的工作和生活作了教育，不管是工作还是学习甚至生活上，遇到困难并不可怕，只要肯坚持，肯努力，肯上进，目标一定会实现的。还有就是，朋友真的很重要，他们总是在不经意间给你一些惊喜，让你的向你的目标又跨进了一步。参考文献1机械工程手册、电机工程手册编辑委员会机械工程手册机械产品（二）M机械工业出版社1982年8月2范祖尧等现代机械设备设计手册非标准机械设备设计M机械工业出版社2000年6月3唐金松简明机械设计手册（第二版