TD75-650带式输送机

1、TD75-650型带式输送机课程设计班级： B装备102班学号： 1010104204姓名： 蒲海棠指导老师：姜大志目录1、 摘录说明2、 总体方案设计3、 标准部件的选择4、 输送机受力分析5、 设计小节6、 参考文献一.摘录说明1. 课题 本课程给出TD75型带式输送机的带宽B=650mm，L=15m，输送矿渣物料。所以可取矿石物料的密度=0.8吨/米3 。由于输送距离较短，所以采用水平输送的布置形式。2. TD75皮带输送机的适用范围及优点DT75型带式输送机由于结构简单、维护方便，成本低、通用性强等优点而广泛的在冶金、煤炭、交通、水电等部门中用来输送散装或成品物件，根据输送工艺的要求，

2、可以单击输送，也可以多台或者与其他输送机组成水平或倾斜的输送系统。由于皮带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，皮带输送机的单机运距可以很长，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。二总体方案设计2.1皮带输送机的组成皮带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。 输送带是皮带输送机的承载构件，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

3、棍支撑，运行阻力小。皮带输送机可沿水平或倾斜线路布置。输送机年工作时间一般取4500-5500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。2.2 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。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。单筒、单电动机驱动方式最简单，在考虑驱动方式

4、时应是首选方式。皮带输送机常见典型的布置方式如图1-1所示。此次选择DT75型固定式皮带输送机作为设计机型。单电机驱动，机长15m，带宽650mm，上托辊槽角30，下托辊槽角0。TD75型固定式皮带输送机是通用型系列产品，可广泛用于冶金、煤炭、交通、电力、建材、化工、轻工、粮食、和机械等行业。输送堆积密度为5002500kg/m的各种散状物料和成件物品，适用环境温度为-2040。2-1 皮带输送机的布置形式2.3皮带输送机的整体结构图2-2为此次设计的皮带输送机的整体结构 图2-2设计的皮带输送机的整体结构三 部件的选用3.1 输送带1.输送带有普通型橡胶带和塑料带两种。塑料带不仅具有耐磨、耐

5、酸硷、耐油、耐腐蚀等优点，而且塑料原料可以立足于国内，大有发展前途。塑料带特别适用于温度变化不大的地方，如矿井巷道等。2.普通型橡胶带的帆布径向扯断强力为56公斤/厘米层。3.本系列设计所适应的带宽B和层数Z见表3-1。 表3-1 带宽和层数B（毫米）500650800100012001400Z344546585106124.对于橡胶带推荐采用硫化接头，这样的接头强度可以达橡胶带本身强度的8590%。机械接头采用卡子连接，其强度相于橡胶带本身强度的3540%，它适用于检修时间要求短的场合。5.橡胶带的安全系数m见表3-2。 表3-2 橡胶输送带安全系数帆 布 层 数 Z3458912m硫化接头

6、8910机械接头1011126.橡胶输送带复盖胶的推荐厚度见表3-3。表3-3 橡胶输送带复盖胶的推荐厚度物 料 特 性物 料 名 称复盖胶厚度（毫米）下胶厚下胶厚2吨/米3，块度200毫米磨损性较大的物料。破碎后的矿石、选矿产品、各种岩石、油母页岩等。4.51.52吨/米3，磨损性大的大块物料。大块铁矿石，油母页岩等6.01.5 表中为物料容重。7.塑料输送带为整芯结构。整芯塑料带工艺简单、生产率高、成本低、质量好。整芯厚度目前有4毫米和5毫米二种。塑料带的接头方式有机械及塑化两种，机械接头与橡胶带相似，此时，安全系数取m=18。塑化接头的强度能达到塑料本身强度的7580%，此时安全系取m=

7、9。因此，整芯塑料带采用塑化接头极为必要。8.目前生产的整芯塑料带有关参数详见表3-4，橡胶带每米自重见表3-5。表3-4 整芯塑料带参数名称带 宽（毫米）总厚度（毫米）上塑料层厚（毫米）下塑料层厚（毫米）整芯厚（毫米）强 度（公斤/毫米）每米带重（公斤/米）普通型4009324224450056501053367.78009.5表3-5 橡胶带每米自重帆布层数z上胶+下胶厚 度（毫米）带 宽 B （毫米）500650800100012001400q0（公斤/米）33.0+1.54.5+1.56.0+1.55.025.886.7443.0+1.54.5+1.56.0+1.55.826.687.

8、557.578.709.829.3110.7012.1053.0+1.54.5+1.56.0+1.58.629.7310.8710.6011.9813.3813.2514.9816.7115.9017.9520.0563.0+1.54.5+1.56.0+1.511.8013.2814.6514.8616.5918.3217.8219.9022.0020.8023.2025.6573.0+1.54.5+1.56.0+1.516.4718.2019.9319.8021.8523.9523.1025.5027.9583.0+1.54.5+1.56.0+1.518.0819.8121.5421.652

9、3.8025.8225.3027.7530.1093.0+1.54.5+1.56.0+1.523.6025.7027.8027.5530.0032.40103.0+1.54.5+1.56.0+1.525.5527.6529.7029.8032.2534.70113.0+1.54.5+1.56.0+1.532.1034.5036.80123.0+1.54.5+1.56.0+1.534.3036.7039.209.由于本设计只是小型输送机，初步选定为帆布带。按给定的工作条件,输送机的工作倾角=0。根据设计要求,查运输机械手册得，带宽650mm，对应的输送带织物层数是45，取4。 橡胶带接头 采用硫

10、化接头。这样的接头强度可以达橡胶带本身强度的8590%。 其余输送带参数 查运输机械手册得，输送带安全系数 m=8 ，覆盖层上胶厚度4.5mm ，下胶厚度1.5mm，整芯厚度为4mm，整芯强度336公斤/毫米。10.输送带最大张力计算：根据机械化运输设计手册，按不打滑条件计算 Smax=K5查表13-23（P340）取K5=1910，带入数据得 Smax=K5=3820N按垂度条件计算 Smax= k5k6Hk7N0 查表13-24.25.26得k5=430，k6=90，k7=1020带入数据得Smax= k5 k6Hk7N0=2384N 输送层数 Z= 式中：Smax-输送带最大工作张力（公

11、斤）；m-安全系数。见表2-2-3；-输送带径向扯段强力。普通型橡胶带，=560牛/厘米/层按保证承载段垂直条件计算所得输送带最大张力Smax=2384N，B=65CM，= 560N/厘米。查表13-3，一般当输送带宽B=650时，层数Z取3-7，m取8。（采用硫化接头） 将这些数据代入上式，得： Z= =(23848)(6556)=4.240为了增大输送带的抗拉强度和使用寿命，选用B=650毫米，Z=5层的胶带.由表13-26带宽650,5层胶带的许用张力为20200N，远可以满足.11. 输送带全长的计算L0 = 2L（D1D2）An式中： L0 输送带全长（米）；L 输送机头尾滚筒中心间

12、展开长度（米）；D1、D2 头尾滚筒直径（米）；n 输送带接头数；A 输送带接长度（米），见图1-2；机械接头时：A = 0硫化接头时：A =（Z1）b B tg300Z 输送带帆布层数；b 硫化接头阶梯长度，一般取b=0.15米；B 输送带宽度（米）。由以下对传动滚筒和改向滚筒的选择知D1=0.50（米），D2=0.40（米）。n=1（接头数越少越好）。橡胶带接头采用硫化接头，这样的接头强度可达橡胶带本身强度的8590。输送带接头如下图3-1所示所以 A=（Z-1）b+Btg30=（5-1）0.15+0.65tg30=0.975（米）。所以， L=215+(/2)(0.5+0.4)+0.97

13、51=32.388（米） 图3-1输送带接头示意图表3-63-6可知道卸料车所增加的输送带长度为3.2米12.输送量计算：根据输送量的计算:Q=3600 k *C* B*Bv,式中K为断面系数参考机械化运输设计手册表1-1-25或书中表13-13取K=0.0406，为速度系数参考书中表13-14取=1.05，C为倾角系数参考书中表13-15取C=1，B为带宽参考机械化运输设计手册表1-1-23取带速V=1m/s，为堆积密度，由书中的表13-11（P334）矿渣的一般0.60.9现取0.8现带入数据得Q=536.6t/h,取Q=550 t/h 3.2 选择传动型式与驱动装置驱动装置是皮带输送机的

14、动力传递机构。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，如图3-2。图3-2传动方式33头部传动滚筒的选择1.本系列传动滚筒为钢板焊接结构，采用滚动轴承。2.滚筒分为光面、包胶和铸胶滚筒三种。在功率不大，环境温度小的情况下可采用光面滚筒。在环境潮湿，功率又大，容易打滑的情况下应采用胶面滚筒。其中铸胶滚筒质量较好，胶层厚而耐磨，推荐选用和生产铸胶滚筒。包胶滚

15、筒也可达到同样的使用性能，虽然使用寿命较短，但现场可以自行更换胶面。 3.各种带宽的传动滚筒直径见表3-7。表3-7 各种带宽的传动滚筒直径 4.普通型橡胶输送带采用硫化接头时，传动滚筒直径与帆布层数之比D/Z125，采用机械接头时，D/Z100。各种帆布层数对应的传动滚筒直径见表3-8。表3-8 各种帆布层数对应的传动滚筒直径 本设计选择直径为500mm的钢板光面传动滚筒，采用硫化接头，帆布层数为5层。与之匹配的轴承型号为3520。34尾部改向滚筒的选择 1.改筒滚筒分别用于180、90及小于45改向。用于180改向者一般用作尾部滚筒或垂直拉紧滚筒，用于90改向者一般用作垂直拉紧装置上方的改

16、向滚筒，用在45改向者一般作增面滚筒。 2.本系列改向滚筒为钢板焊接结构，采用滚动轴承。3.传动滚筒与改向滚筒直径配套见表3-9。表3-9 传动滚筒与改向滚筒直径配套表尾部改向滚可从表2-3中查出，与500mm的传动滚筒匹配的尾部改向滚筒直径为400mm。3.5托辊的选择1. 托辊直径与带宽的关系见表3-10：表3-10 托辊直径与带宽的关系B（毫米）50080010001400托辊直径（毫米）891082. 上托辊分槽形和平形二种。输送散状物料一般均采用槽形托辊，其槽角为30，用于手选输送机及输送成件物品时采用平形托辊。3. 下托辊均为平形托辊。4. 为了防止和克服输送带跑偏现象，可选用自动

17、调心托辊。上分支每隔10组槽形托辊（或上平形托辊），设置一组槽形调心托辊（或上平形调心托辊）。下分支每隔610组下平形托辊，设置一组下平形调心托辊。5. 托辊辊子有：无缝钢管配冲压轴承座、铸铁轴承座、和全增强塑料三种，均采用滚动轴承，密封结构相同，性能大体相同。全增强塑料托辊，耐酸、耐碱、但不耐冲击。6上托辊间距l0按表3-11选用。表3-11 上托辊间距l0吨/m3 B(毫米)500.650800.10001200.1400 1.6 1200=l01200=l01200=l07. 受料处托辊间距视物料容重及块度而定，一般取为上托辊间距的；下托辊间距可取为3米；凸弧段托辊间距一般取水平段上托辊

18、间距的；头部滚筒轴线到第一组槽形托辊的间距可取为上托辊间距的11.3倍；尾部滚筒到第一组托辊间距不小于上托辊间距。8在受料处，为了减少物料对输送带的冲击，应选用缓冲托辊。输送特大块度物料或高差大时，可选用重型缓冲托辊。9. 输送重量大于20公斤的成件物品时，托辊间距不应大于物品在输送方向上长度的。对输送20公斤以下的成件物品，上托辊间距可取为1.2米。10 槽形托辊应按输送带的理论高度H值布置（见图3-3）。不同带宽的H值见表3-12。图3-3槽型托辊的布置表3-12不同带宽的取值 本系列配置的托辊分为承载托辊（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D

19、TGP1211，缓冲托辊选择DTGH1103。上托辊间距选择1.2m，下托辊间距选择3m。上托辊槽角30，下托辊槽角0。3.6拉紧装置1. 拉紧装置分螺旋式、车式、垂直式三种。2. 螺旋式拉紧装置适用于长度较短（ 80米）、功率较小的输送机上，按机长的1%选取拉紧行程。其拉紧行程有500毫米、800毫米两种。螺旋式拉紧装置的适用功率范围和许用张紧力（即上下二条输送带张力之和）见表3-13。表3-13 螺旋式拉紧装置的适用功率范围和许用张紧力B（毫米）500650800100012001400适用功率（千瓦）15.620 .525.2354258张紧力（公斤）120018002400380050

20、006600以上功率范围是带速v= 2米/秒，采用光面传动滚筒时的情况，不同带速下的适用功率应按比例增减，带速愈高，许用功率就愈大。3. 车式拉紧装置适用于输送机长度较长，功率较大的情况，由于结构简单可靠，因此应优先选用。4. 垂直式拉紧装置适用于输送机在采用车式拉紧装置有困难的场合。它的优点是利用了输送机走廊的空间位置，便于布置。缺点是改向滚筒多，而且物料容易掉入输送带与拉紧滚筒之间而损坏输送带，特别是输送潮湿或粘性较大的物料时，由于清扫不净，这种现象更为严重。由于本设计输送距离较短（L0=15m）、功率较小,所以采用螺旋式拉紧装置。3.7 清扫器1.弹簧清扫器装于卸料滚筒处，用以清扫器卸料

21、后仍粘附在输送带工作面上的物料。2.空段清扫器装于尾部滚筒前的下分支，用以清扫输送带非工作面的物料。3.8 机架本系列机架一般用于输送1.6吨/米3的物料。对于冶金矿山等部门大容重物料的输送机架经核算可酌情选用。由于本次设计为小型输送机，机长较短（L0=15m），功率较小，故可选用螺旋拉紧装置；采用固定落地式机架，角钢焊接。该输送机的设计为水平运输，所以不需要制动装置，只选择空段清扫器、头部弹簧清扫器和头部漏斗四输送机受力分析4.1圆周驱动力分析传动滚筒上所需圆周驱动力为所有阻力之和，即：Fu=FH+FN+FS1+FS2+FST （4-1）各参数意义如下：FH主要阻力，N；FN附加阻力，N；F

22、ST倾斜阻力，N；FST= qGHg。FS1主要特种阻力，即托辊前倾摩擦阻力及导料槽摩擦阻力，N；FS2附加特种阻力，即清扫器、卸料器及翻转回程分支输送带阻力，N；4.2主要阻力主要阻力FH按式（4-2）计算Fu= fLgLRo+LRu+(2LB+LG)cos +FN+FS1+FS2+FST （4-2）各参数意义：f模拟摩擦系数；L输送机长度（头、尾滚筒中心距），m；g重力加速度，g=9.8m/s2；LRo承载分支托辊组每米长度旋转部分重量，kg/m；LRu -分支托辊组每米长度旋转部分重量，kg/mLB每米长输送带的质量，kg/m；LG每米长输送物料的质量，kg/m；此处角度取0，cos=1

23、。4.3模拟摩擦系数模拟摩擦系数，根据工作条件及制造、安装水平选取，参见表4-1；表4-1模拟摩擦系数f（推荐值）输送机工况工作条件和设备质量良好，带速低，物料内摩擦较小0.020.023工作条件和设备质量一般，带速较高，物料内摩擦较大0.0250.035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350.0350.045由于工作条件为室外，多尘土，带速为1.0m/s，所以此处f选为0.02参考机械化运输设计手册表1-1-30承载分支托辊每米旋转质量的确定，经查表取5.4kg/m，回程分支托辊每米长旋转部分质量的确定,经查表取1.9kg/m参考机械化运输设计手册表1-1-31每

24、米长输送物料的质量取LG=50 kg/m, 参考机械化运输设计手册表1-1-13取输送带的线质量Lb=7.57 kg/m4.4 FH的计算FH=fLgLRo+LRu+(2LB+LG)cos =212.970（N）4.5 阻力计算 1）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a. 弹簧清扫器阻力：W1=1000B=10000.65=650Nb. 空段清扫器阻力：W2=200B=2000.65=130N故特种附加阻力FS2 =650+130=780N 2)直线段运行阻力空段运行阻力：W3= （q0q）Lnq0H查表13-18,i=5 ,上下胶层厚（3+1.5）MM

25、，则q0=86.2N/m.查表13-20采用冲压座G=90，下托辊间距L0=3m,则q=G/L0 =90/3=30N/m.查表13-19知平形托辊阻力系数=0.035所以W3= （q0q）Lnq0H=61N有载分支运行阻力：W4=（q0qq）Ln（q0q）H 向上输送时取（）号、向下输送时取（）号。向上输送时取（）号，向下输送时取（）号。式中：W运行阻力（公斤）； q-每米长度上物料重力，N/m q=Q/(0.367v)=1498.67N/m q每米长度上，上托辊转动部分重量（公斤/米）； q= = 90/1.2=75N/m L0 -上托辊间距取1.2m G每组上托辊转动部分重量（公斤）取90

26、q每米长度上，下托辊转动部分重量（公斤/米）； q= G每组下托辊转动部分重量（公斤）查表取G=90L0下托辊间距（米）；槽形托辊阻力系数，查表取0.04H直线段或凹弧段之提升（或下降）高度（米）；平形托辊阻力系数，查表取0.035所以：W4=（q0qq）Ln（q0q）H=(86.2+75+1498.66) 150.04=995.92N3）凸弧段阻力计算：对于承载段：W=Si+（q0+q+q）R1（q0+q）H (16)向上输送时取（+）号，向下输送时取（）号。式中：Si凸弧段趋入点张力(公斤)；R1凸弧段曲率半径（米）； 凸弧段圆心角（弧度）。 对于空载段：W=Si+（q0+ q）R1q0H

27、 (17) 向上输送时取（）号，向下输送时取（+）号。（3）改向滚筒阻力： W=（K1）Si （18）式中：Si改向滚筒趋入点张力（公斤）； K改向滚筒阻力系数查表取1.0 4）进料口物料加速阻力W6= =84.15N 式中：g重力加速度，g=9.8米/秒2。由以上知q=1498.66N/m本设计没有附加阻力FN=0，本设计没有特种阻力FS1=0。由于是水平安装，则角度为0即倾斜阻力FST=0。总阻力Fu= 2134.10N4.6传动滚筒功率计算 由公式P(343)：N0=(K1hv+K2QLh)K3=2.0KW，查表13-27取K1=0.0103，K2=0.0000682，k3=2.804.

28、7 电动机的选择和功率的计算公式：N=K*N0/=3.18式中：K为满载启动系数一般取1.01.4，现取K=1.4，为总传动效率，对于光面传动滚筒=0.881)动机的选择电动机是常用的原动机，具有结构简单、工作可靠、控制简便和维护容易等优点。电动机的选择主要包括选择其类型和结构形式、容量（功率）和转速、确定具体型号。2)动机的类型的确定按工作要求和条件选取Y系列一般用途的全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机。3)择电机型号按推荐的合理传动比范围，二级圆柱齿轮传动比为 840，故电动机的转速范围为： (840)76.4 r/min=611.23056r/min配合计算出的容量，由表查出有两种适用的电动机型号，其技术参数比较情况见表4-2。表4-2电动机的型号与基