毕业论文 固定式带式输送机的设计

1、毕业论文 毕业论文 固定式带式输送机的设计系（部） 机电工程系 专 业 机械设计制造及其自动化 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，机尾和导轨装置，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，高效率，低摩擦，低能耗的方向发展，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

2、,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；驱动装置；输送带；托辊。目 录一 绪论1二 带式输送机的概述22.1 带式输送机的应用22.2 带式输送机的分类22.3 带式输送机的发展状况42.4 带式输送机的工作原理4三 带式输送机的设计计算63.1 已知带式输送机的原始数据63.2 带式输送机的计算步骤73.3 传动功率的计算143.4 输送带张力的计算153.5 传动滚筒、改向滚筒合张力计算19四 驱动装置的选用214.1 电动机的选用214.2

3、减速器的选用21五 输送机部件的选型225.1 输送带225.2 托辊245.3 制动装置295.4 改向装置315.5 拉紧装置31六 其他部件的选用326.1 机架与中间架326.2 卸料装置336.3 清扫装置336.4 头部漏斗356.5 电气及安全保护装置35七 总结37致 谢38参考文献39一 绪论带式输送机是连续运行的运输设备，在冶金、采矿、动力、建材等重工业部门及交通运输部门中主要用来运送大量散状货物，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率连续运输设备，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

4、、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。已知原始数据和工作条件：1.带式输送机 L=250m；2输送物料：煤，粒度0-100毫米，动堆积角=20°；3输送量：Q=800吨/时；4 工作环境：

5、露天；5 尾部给料，导料槽长3米。头部有弹簧清扫器，尾部有空段清扫器。- 43 -二 带式输送机的概述2.1 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

6、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2.2 带式输送机的分类带式输送机可从不同的角度分类。1.按承载能力轻型带式输送机：专门应用于轻型载荷的输送机。通用带式输送机：这是应用最广泛的带式输送机，其他类型带式输送机都是这种带式输送机的变形。钢绳芯带式输送机：应用于重型载荷的输送机。2.按可否移动固定带式输送机：输送机安装在固定的地点，不需要移动。移动带式输送机：具有移动机构，如轮、履带。移置带式输送机：通过移动设备变换设备的位置。可伸缩带式输

7、送机：通过储带装置改变输送机的长度。3.按输送带的结构形式普通输送带带式输送机：输送带为平型，带芯为帆布或尼龙帆布或钢绳芯。钢绳牵引带式输送机：用钢丝绳作为牵引机构，用带有耳边的输送带作为承载机构。波状挡边带式输送机：输送带边上有挡边以增大物料的截面，倾斜角度大时，一般在横向设置挡板。花纹带式输送机：用花纹带以增大物料和输送带的摩擦，提高输送倾角。4.按承载方式分类托辊式带式输送机：用托辊支撑输送带。气垫带式输送机：用气膜支撑输送带。另外还有磁性输送带、液垫带式输送机，它们共同的特点都是对输送带连续支撑。深槽型带式输送机：由于加大槽深，除用托辊支撑外，也起到对物料的夹持作用，可增大输送倾角。5

8、.接输送机线路布置分类直线带式输送机：用于输送机纵向是直线，但是可在铅垂面上有凸凹变化曲线。平面弯曲带式输送机：可在平面上实现弯曲运行。 空间弯曲带式输送机：可以在空间实现弯曲运行。6.按驱动方式分类单滚筒驱动带式输送机。多滚筒驱动带式输送机。线摩擦带式输送机：用一个或多个输送带作为驱动体。磁性带式输送机：通过磁场作用驱动输送带。2.3 带式输送机的发展状况近些年来国外的技术发展很迅速，变化主要表现在两个方面，第一个是皮带输送机的功能多样化、应用范围扩大，如：高倾角带输送机、管状带式输送机、空间转弯皮带输送机等各种机型。另一方面是皮带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、

9、高带速等大型皮带输送机已成为发展的主要方向，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。 目前在煤矿中使用的带式输送机呈现以下几个特点：1、设备大型化。2、应用动态分析技术和机电一体化、计算机监控等技术，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，能有效降低输送带的负载，检测输送带的状态。3、多采用一些可靠性高的元器件，保障机器的可靠性。纵观国内输送机的发展现状，我国生产制造的带式输送机的品种、类型较多。目前带式输送机的技术水平有了很大提高，煤矿井下用的大型皮带输送机的技术和产品的研发都取得了长足的长进。如大倾角长距离带式输送机成套

10、设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内空白，并对带式输送机的减低关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发，研制成功了多种软起动和制动装置以及以PLC为核心的可编程电控装置。尽管取得了长足的进展，我国和世界上高水平的国家在输送机领域的差距还很明显，尤其是大型皮带输送机核心技术的差距。展望未来，各国的竞争主要体现在技术领域的竞争，在新的形势下，我们应该审时度势，不断学习各家的长处，消化吸收，为我所用。2.4 带式输送机的工作原理带式输送机是以输送带作牵引和承载构件，通过承载物料的输送带的运动进行物料输送的连续输送设备。其结构原理如图1-1所示，输送带绕经传动滚筒和尾部滚筒形成

11、无极环形带，上下输送带由托辊支承以限制输送带的挠曲垂度，拉紧装置为输送带正常运行提供所需的张力。工作时驱动装置驱动传动滚筒，通过传动滚筒和输送带之间的摩擦力驱动输送带运行，物料装在输送带上和带子一起运动。带式输送机一般是在端部卸载，当采用专门的卸载装置时，也可在中间卸载。带式输送机已成为最重要的散状物料连续输送设备。它不仅应用于企业内部的运输，也拓展到企业外部的输送，广泛应用于冶金、矿山、港口、粮食和化工等领域。带式输送机的机身横断面如图1-1所示。上段输送带利用槽形托辊组支承，称为上分支或承载段或重段。下段输送带由平托辊支承，称为下分支或回程段或空段。原理上，输送机上、下分支都可用来完成输送

12、工作。带式输送机与其他散状物料输送机以及汽车、铁路运输相比，有以下优点：1.输送物料种类广泛输送物料的范围可以从很细的各种粉状物料到大块的矿石、石块、煤或纸浆木料，以最小的落差输送精细筛分过的或易碎的物料。由于橡胶输送带具有较高的抗腐蚀性，在输送强腐蚀性或强磨损性物料时维修费用比较低。带式输送机还可以输送碱性物料和一定温度热料，也可以运送成件物品。2.输送能力范围宽带式输送机的输送能力可以满足任何要求的输送任务，既有轻型带式输送机完成输送量较小的输送任务，又有大型带式输送机实现每小时数千吨甚至上万吨的输送任务。3.输送线路的适应性强带式输送机可以适应坡度为16°的地形，而对于卡车运输

13、来说仅能适应原有自然地形的坡度为8°。输送机线路可以适应地形，在空间和水平面上弯曲从而降低基建投资，并能避免在厂内和其他拥挤地区，以免受铁路、公路以及河流、山脉的干扰。带式输送机的运输线路是十分灵活的，线路长度可根据需要延长。4.灵活的装卸料带式输送机可根据工艺流程要求灵活地从一点或多点受料，也可以向多点或几个区段卸料。5.可靠性强带式输送机的可靠性已为所有工业领域中的使用经验所证实，它的运行极为可靠，在许多需要连续运行的重要生产单位，如在发电厂内煤的输送，钢铁厂和水泥厂散状物料的输送以及港口内船舶装卸散状物料等，都获得了广泛的应用。6.安全性高带式输送机具有很高的安全性，需要的生产

14、人员很少，与其他运输方式相比发生事故的机会比较少。不会因大块物料掉下来砸伤人员或由于大型笨重的车辆操纵失灵而引起事故。7费用低带式输送机系统运送每吨散状物料所需的劳动工时和能耗，在所有运输散状物料工具中通常是最低的。而且它所占用维修人员的时间少，较小零件的维修和更换可在现场很快地完成，维修费用低。三 带式输送机的设计计算3.1 已知带式输送机的原始数据1.带式输送机 L=250m；2.输送物料：煤，3.物料特性：1）块度：0300mm,2）散装密度：0.90t/3）输送带上动堆积角：=20°4）物料温度：<505)输送量：Q=800吨/时6) 工作环境：露天水平输送7)尾部给料

15、，导料槽长3米。头部有弹簧清扫器，尾部有空段清扫器。3.2 计算步骤3.2.1 输送带宽度计算按给定的工作条件,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 式中：Q输送量（；V带速（； 物流密度；S物料的最大截面积 ；K输送机的倾斜系数带速选择原则：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。 5.人工配料称重时，带速不应大于1.

16、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。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。倾斜系数k选用表倾角(°)2468101214161820K1.000.990.980.970.950.930.910.890.850.81输送机的工作倾角=

17、0°。查DT带式输送机选用手册（表3-1）(此后凡未注明均为该书)得k=1按给出的工作条件,取原煤的堆积角为20°原煤的堆积密度为900kg/，考虑工作条件取带速为1.6m/s，代入式中。S=0.0675槽形托辊物料断面面积A槽 角带宽B=500mm带宽 B=650mm带宽 B=800mm带宽B=1000mm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30°30°0.02220.02660.04060.04840.06380

18、.07630.10400.124035°0.02360.02780.04330.05070.06780.07980.11100.129040°0.02470.02870.04530.05230.07100.08220.11600.134045°0.02560.02930.04690.05340.07360.08400.12000.1360查表3-2, 输送机的承载托辊槽角35°，物料的堆积角为20°时，带宽为800 mm的输送带上允许物料堆积的横断面积为0.0675，此值大于计算所需要的堆积横断面积,据此选用宽度为800mm的输送带能满足要求。

19、经如上计算,确定选用带宽B=800mm,680S型煤矿用阻燃输送带。680S型煤矿用阻燃输送带的技术规格：纵向拉伸强度750N/mm；带厚8.5mm；输送带质量9.2Kg/m。3.2.2 输送带宽度的核算输送大块散状物料的输送机，需要按式核算，再查下表 式中最大粒度mm。不同带宽推荐的输送物料的最大粒度mm带宽B500650800100012001400粒度筛分后100130180250300350未筛分150200300400500600计算：故，输送带宽满足输送要求。3.2.3 圆周驱动力1、计算公式在稳定工况运行时所需的驱动力（运行阻力）综合了摩擦力、重力和质量的作用。输送机的功率消耗是

20、运行阻力和运行速度的乘积，即:=.将运行阻力划分为主要阻力、附加阻力、提升阻力、和特种阻力，这些阻力的和等于从传送滚筒传递到输送带上的圆周力=+五种阻力中，、是所有输送机都有的，其它阻力根据附件装设情况由设计者选择。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，可用简便的方式进行计算。为此引入系数C作简化计算，则公式变为下面的形式： 式中与输送机长度有关的系数，在机长大于80m时，可按下式计算。 式中附加长度，一般在70m到100m之间；系数，不小于1.02。查DT（A）型带式输送机设计手册表3-5 既下表L80100150200300400500600C1.921.781.581

21、.451.311.251.201.17L70080090010001500200025005000C1.141.121.101.091.061.051.041.032、主要阻力计算主要阻力产生在输送机线路上，对于长距离输送机，输送机运行阻力的绝大部分来自于主要阻力。主要阻力的计算式由于整个运输距离上的运动质量作用于垂直与输送线法向的重力分量与一个总的综合模拟摩擦阻力乘积得到的。输送带上主要阻力的分布输送机的主要阻力与下列因素有关：托托辊的直径、旋转部分的质量、安装质量、槽型、槽角、润滑情况和托辊间距。输送带的上下覆盖胶厚度、橡胶硬度和张力。带速、环境和温度、运送物料的性质等。在上述的阻力的各部

22、分中，目前采用大直径托辊和特殊的轴承使托辊旋转产生的摩擦阻力已得到了尽量的降低，由于对输送带相对垂直度条件的严格要求也使物料的内摩擦和输送带的弯曲阻力减低，而对重载的输送机，相对而言输送带的压陷力所占的比重较大，最大的高达输送机总模拟摩擦阻力系数的70%。主要阻力的计算式为=Lg(+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。输送机长度（头尾滚筒中心距）m；重力加速度；初步选定托辊为DT6204/C4，查表27，上托辊间距1.2m，下托辊间距 3m，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，用下式计算 其中承载分支每

23、组托辊旋转部分重量kg；承载分支托辊间距mm；托辊已经选好，知 计算：=20.25 kg/m回程分支托辊组每米长度旋转部分质量kg/m，用下式计算： 其中回程分支每组托辊旋转部分质量回程分支托辊间距，m；kg计算：=5.267 kg/m每米长度输送物料质量=kg/m每米长度输送带质量，kg/m，=9.2kg/m=0.045×300×9.8×20.25+5.267+（2×9.2+60.734）×cos35°=11379N 运行阻力系数f值应根据表3-5选取。取=0.045。表3-5 阻力系数f输送机工况工作条件和设备质量良好，带速低，物

24、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0.0250.030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35°0.0350.0453、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擦阻力两部分，按下式计算：+ （1） 三个等长辊子的前倾上托辊时 （2） 二辊式前倾下托辊时 本输送机没有主要特种阻力，即=04、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，按下式计算： 式中清扫器个数，包括头部清扫器和空段清扫器；A一个清扫器和输送带接触面积，见表清扫器和输送带间的压力，

25、N/，一般取为3 N/；清扫器和输送带间的摩擦系数，一般取为0.50.7；刮板系数，一般取为1500 N/m。表3-6导料槽栏板内宽、刮板与输送带接触面积带宽B/mm导料栏板内宽/m刮板与输送带接触面积A/m头部清扫器空段清扫器5000.3150.0050.0086500.4000.0070.018000.4950.0080.01210000.6100.010.01512000.7300.0120.01814000.8500.0140.021查表3-7得 A=0.008m，取=10N/m，取=0.6，将数据带入式则=0.008×10×0.6=480 N拟设计的总图中有两个清

26、扫器和一个空段清扫器（一个空段清扫器相当于1.5个清扫器）=0由式（3.3-10） 则 =3.5×480=1680 N5、倾斜阻力计算倾斜阻力按下式计算： 式中：因为是本输送机水平运输，所有H=0=0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由式=1.12×11379+0+1680+0=14425N3.3 传动功率计算3.3.1 传动轴功率计算传动滚筒轴功率（）按下式计算： 3.3.2电动机功率计算电动机

27、功率，按下式计算： 式中传动效率，一般在0.85-0.95之间选取；联轴器效率；每个机械式联轴器效率：=0.98液力耦合器器：=0.96；减速器传动效率，按每级齿轮传动效率.为0.98计算；二级减速机：=0.98×0.98=0.96三级减速机：=0.98×0.98×0.98=0.94电压降系数，一般取0.900.95。多电机功率不平衡系数，一般取，单驱动时，。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。=23080W=55614W选电动机型号为Y200L-4，N=30 KW，数量1台。3.4 输送带张力计算输送带张力在整个长度上是变化的，影响因素

28、很多，为保证输送机上午正常运行，输送带张力必须满足以下两个条件：（1）在任何负载情况下，作用在输送带上的张力应使得全部传动滚筒上的圆周力是通过摩擦传递到输送带上，而输送带与滚筒间应保证不打滑；（2）作用在输送带上的张力应足够大，使输送带在两组托辊间的垂度小于一定值。3.4.1 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作用于输送带的张力如图4所示，输送带在传动滚简松边的最小张力应满足式(28)的要求。传动滚筒传递的最大圆周力。动载荷系数=1.2-1.7,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1.5传动滚筒与输送带间的摩擦系数，见表传动滚筒与输送带间的摩擦系数

29、工作条件光面滚筒胶面滚筒清洁干燥0.250.030.40环境潮湿0.100.150.250.35潮湿粘污0.050.20取=1.5，由式 =1.5×14425=21638N对常用C=1.97该设计取=0.05；=470。=1.9721638=42626N3.4.2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。张力分布点图1.运行阻力的计算由分离点起，依次将特殊点设为1、2、3、，一直到相遇点10点，如上图所示。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，680

30、S型煤矿用阻燃输送带，纵向拉伸强度750N/mm；带厚8.5mm;输送带质量9.2Kg/m.1)承载段运行阻力由式 =10598N2)回空段运行阻力由式 =1464N=20N=10N=5N3)最小张力点有以上计算可知，4点为最小张力点2.输送带上各点张力的计算1）由悬垂度条件确定5点的张力承载段最小张力应满足=10280N2)由逐点计算法计算各点的张力因为=10280N,根据表14-3选=1.05，故有=9790N8326N=7929N7924N=7546N7526N20878N=21921N=21931N3.用摩擦条件来验算传动滚筒分离点与相遇点张力的关系滚筒为包胶滚筒，围包胶为470

31、76;。由表14-5选摩擦系数=0.35。并取摩擦力备用系数n=1.2。由式（3.5-5）可算得允许的最大值为： =33340N>故摩擦条件满足。3.5 传动滚筒、改向滚筒合张力计算3.5.1 改向滚筒合张力计算根据计算出的各特性点张力,计算各滚筒合张力。头部180改向滚筒的合张力:=20878+21921=42799N 尾部180改向滚筒的合张力:=9790+10280=20070N3.5.2 传动滚筒合张力计算根据各特性点的张力计算传动滚筒的合张力:动滚筒合张力:=21926+7526=29452N3.5.3 传动滚筒最大扭矩计算单驱动时,传动滚筒的最大扭矩按下式计算： 式中D传动滚

32、筒的直径（mm）。 双驱动时,传动滚筒的最大扭矩按下式计算： 初选传动滚筒直径为500mm,则传动滚筒的最大扭矩为:=29.452KN=5.4KN/m 3.5.4 张紧力计算1、计算公式拉紧装置张紧力按下式计算 式中拉紧滚筒趋入点张力（N）；拉紧滚筒奔离点张力（N）。由式（2.8-1）=7924+7546=15470 N =15.47 KN查煤矿机械设计手册初步选定钢绳绞筒式拉紧装置。2、绳芯输送带强度校核计算 绳芯要求的纵向拉伸强度按下式计算； 式中静安全系数，一般=7-10。运行条件好，倾角好，强度低取小值；反之，取大值。输送带的最大张力21926 N选为7,由式 N/mm可选输送带为68

33、0S,即满足要求.四 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

34、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。4.1 电动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，则尺寸和重量也小，价格也低。本设

35、计皮带机所采用的电动机的总功率为23kw，所以需选用功率为30kw的电机，采用Y200L-4型电动机，该型电机转矩大，性能良好，可以满足要求。4.2 减速器的选用传动装置的总传动比已知输送带宽为800，查运输机械选用设计手册表277选取传动滚筒的直径D为500，则工作转速为：，已知电机转速为1470 r/min ，则电机与滚筒之间的总传动比为：本次设计选用 JS30型.矿用减速器,传动比为25，可传递30KW功率。第一级为圆锥齿轮，第二级、第三级为斜齿和直齿圆柱齿轮传动，其展开简图如下：本次设计选用二级硬齿面圆锥-圆柱齿轮减速器,第一级为圆锥齿轮、第二级为斜齿和直齿圆柱齿轮传动，其展开简图如下

36、：JS30型减速器展开简图五 输送机部件的选型5.1 输送带输送机的带芯主要是有各种织物或钢丝绳构成。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。普通输送带一般采用橡胶覆盖层，其适用的温度与输送机一样为-20-40°C。环境温度低于-5时，不宜采用维帆布芯胶带。低于-15时，不宜采用通棉帆布胶带。低于-20条件下采用钢绳芯胶带时，应采用耐寒型胶带。普通橡胶输送带适用的温度一般为常温。当物料温度为80-120时应采用耐热带。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。钢丝绳芯输送带是有许多柔软的细钢丝绳相

37、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。同其它输送带相比厚度较小。钢丝绳的质量是决定输送带使用寿命长短的关键因素之，必须具有以下特点：(1)应具有较高的破断强度。 (2)绳芯与橡胶应具有较高的黏着力。 (3)应具有较高的耐疲劳强度。(4)应具有较好的柔性。钢绳芯带与普通带相比较以下优点：(1)强度高。(2)成槽性好。(3)抗冲击性及抗弯曲疲劳性好，使用寿命长。(4)破损后容易修补。(5)接头寿命长。 (6)输送机的滚筒小。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

38、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，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。橡胶输送带覆盖胶的推荐厚度物料特性物料名称覆盖胶厚度上胶厚下胶后<2000kg/,中小粒度或磨损性小的物料焦炭、煤、白云石、石灰石、烧结混合料、砂等3.01.5<2000kg/，块度200mm磨损性较大的物料破碎的矿石、选矿产品、各种岩石、油母页岩4.51.5<2t/磨损性大的大块物料大块铁矿石、油母页岩6.01.5输送带承载和空载面覆盖胶层最小厚度抗拉体（芯层）材料最小厚度值CC

39、 （棉帆布）NN (尼龙帆布)EP (聚酯帆布)根据不同抗拉体（芯层）分别为1-2mmST （钢丝绳芯）0.7d(mm)，最小4mm5.2 托辊5.2.1 托辊的结构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。托辊的结构 1)铸造轴承座 2）冲压轴承座1-管体 2-轴承座 3-油封 4-軸 5-挡圈 6-外密封环7-内密封环 8-向心球轴承 9-后密封圈5.2.2 托辊的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。托辊都是成组安装的。侧托辊槽角一般为35°和45°。常用的是三个辊子长度等长并分布在同一平面内，如图。有点：可降低托管架高度

40、，减小托辊组间距，可用于输送带刚度较小和空间较小的地方。槽型托辊组悬挂托辊组是将三个或五个辊子铰接在一起悬挂在输送机中间架上，常用于重载的移置式输送机上，三辊的用于承载段，五辊的用于受料点。缓冲托辊安装在输送机的受料点以保护输送带，托辊组常用3-5个托辊组成。由橡胶缓冲托辊铰接构成的悬挂托辊组悬挂在钢丝绳上的铰接构成的悬挂托辊组输送带运行时由于各种原因会引起输送带跑偏，为防止跑偏多采用调心托辊组，如图调心托辊组螺旋自清扫式回程托辊可增加纠偏能力，也有清扫作用。螺旋自清扫式回程托辊5.2.3 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

41、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。5.2.4托辊的选型托辊的基本要求是：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。选型：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

42、组成的槽形托辊。由原始尺寸B1000mm查运输机械设计手册表243，取托辊图号为TD4C1, 托辊直径D为108mm。采用图号为TD4C9的缓冲托辊；结构型式为橡胶圈式，托辊直径选为108mm。下托辊采用平行型托辊图号为TD4C3,托辊直径为108mm托辊的间距设计由带宽B1000mm，取上托辊间距为1400mm，下托辊间距为3200mm。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 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

43、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 G2053153.535.073804.075.864654.776.896005.898.537006.729.749508.7412.7711509.413.99140010.0315.62133254G3053806.38.21115016.920.971594659.6412.02140025.8231.525.3 制动装置对于倾斜输送物

44、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。5.3.1 制动装置的种类常用的有带式逆止器、滚柱逆止器、液压电磁闸

45、瓦制动器和盘形制动器等。1、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。2、制动器制动器通常用来控制向上倾斜输送机的制动时间。需要使用逆止器和制动器的场合见表：输送机形式逆止器制动器水平输送机不需要使用限制停机时间时使用上运输机满足5-1使用一般不需要，不用逆止器时刻用制动器代替下运输机不需要使用输送机速度控制，停机时的安全保

46、护液压推杆制动器带式逆止器1 限制器 2 制动器 3 止退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。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。由带宽B800mm，滚筒直径D800mm，V1.6m/s及电动机的功率30kw，查运输

47、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。5.4 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400

48、mm的滚筒来改变较小角度,调整皮带位置.5.5 拉紧装置5.5.1 拉紧装置的作用拉紧装置的作用是：保证输送带在传动滚筒的绕出端（即输送带与传动滚筒的分离点）有足够的张力，能使滚筒与输送带之间产生必须的摩擦力，防止输送带打滑；保证输送带的张力不低于一定值，以限制输送带在各支撑托辊间的垂度，避免撒料和增加运动阻力；补偿输送带在运转过程中产生的塑性伸长和过渡工况下弹性伸长的变化。5.5.2 张紧装置在使用中应满足的要求1）布置输送机正常运行时，输送带在驱动滚筒的分离点具有一定的恒张力，以防输送带打滑。2）布置输送机在启动和停机时，输送带在驱动滚筒的分离点具有一定恒张力，比值一般取1.31.7。3）

49、保证输送带承载分支和回空分支最小张力处的输送带下垂度不应超过标准规定值4）补偿输送带的塑性伸长和过渡工况下弹性伸缩的变化。5）为输送带接头提供必要的张紧行程。6）在工况过渡过程中，应能将输送带中出现的动力效应减至最小限度，以防损坏输送机。 车式拉紧装置适用于输送机长度较大，功率较大的场合。故选用车式拉紧装置。六 其他部件的选用6.1 机架与中间架 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，吊挂式有钢架吊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。中间

50、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图6-2 中间架6.2 卸料装置 带式输送机可以在末端卸料，也可在中间卸料，前者不需专门的卸料装置，后者可以采用卸载挡板或

51、卸载小车。为了使卸料挡板能够正常地工作，必须正确的选择它对于带条纵向轴线的倾角。卸料小车装设在长皮带机的水平区段上，由小车车架、两个滚筒和两个跨在皮带机两侧的导向槽组成。卸料小车可沿导轨在皮带机长度方向移动，因此，卸料小车适用于散粒物料在皮带机输送中途的各个卸载点上卸料，物料从卸载小车的上滚筒抛出经导向槽由皮带机的一侧或两侧卸下。为引导物料流卸载方向和减少粉尘飞扬，在卸料滚筒或卸料小车处要加设罩盖。为使罩盖内表面不受物流过大的冲击，其形状应根据物流抛出的轨迹制作，首先应找出物料与绕在滚筒上的输送带表面的分离点。6.3 清扫装置输送机在运转过程中，不可避免的有部分颗粒和粉料粘在输送带表面，通过卸料装置后不能完全卸净，表面粘有物料的输送带工作面通过下托辊或改向滚筒时，由于物料的积聚而使其直径增大，加剧托辊和输送带的磨损，引起输送带跑偏。而且，不断掉落的物料还污染了场地环境。因此，清扫粘结在输送带表面的物料，对于提高输送带的寿命和保证输送带的正常工作