毕业设计-矿用固定式带式输送机的设计

1、.宁夏大学机械工程学院2021届毕业设计：.；矿用固定式带式保送机设计摘要：本次毕业设计是关于矿用固定式带式保送机的设计。首先对胶带保送机作了简单的概述；接着分析了带式保送机的选型原那么及计算方法；然后根据这些设计准那么与计算选型方法按照给定参数要求进展选型设计；接着对所选择的保送机各主要零部件进展了校核。普通型带式保送机由六个主要部件组成：传动安装，机尾和导回安装，中部机架，拉紧安装以及胶带。最后简单的阐明了保送机的安装与维护。目前，胶带保送机正朝着长间隔 ，高速度，低摩擦的方向开展，近年来出现的气垫式胶带保送机就是其中的一个。在胶带保送机的设计、制造以及运用方面,目前我国与国外先进程度相比

2、仍有较大差距,国内在设计制造带式保送机过程中存在着很多缺乏。关键词：带式保送机；选型设计；主要部件 BeltconveyorAbstract：The design is a graduation project about the belt conveyor used in coal mine. At first, it is introduction about the belt conveyor. Next, it is the principles about choose component parts of belt conveyor. After that the belt con

3、veyor abase on the principle is designed. Then, it is checking computations about main component parts. The ordinary belt conveyor consists of six main parts: Drive Unit, Jib or Delivery End, Tail Ender Return End, Intermediate Structure, Loop Take-Up and Belt. At last, it is explanation about fix a

4、nd safeguard of the belt conveyor. Today, long distance, high speed, low friction is the direction of belt conveyors development. Air cushion belt conveyor is one of them. At present, we still fall far short of abroad advanced technology in design, manufacture and using. There are a lot of wastes in

5、 the design of belt conveyor.Keyword: belt conveyor; Lectotype Design;main parts目 录摘要 1Abstract .11绪论 12带式保送机概述 22.1 带式保送机的运用. 22.2 带式保送机的分类 22.3 各种带式保送机的特点 32.4 带式保送机的开展情况 42.5 带式保送机的任务原理 52.6 带式保送机的构造和布置方式 62.6.1 带式保送机的构造 62.6.2 布置方式 73 带式保送机的设计计算 93.1 知原始数据及任务条件 93.2 计算步骤 103.2.1 带宽确实定 103.2.2保送带

6、宽度的核算 133.3 圆周驱动力133.3.1 计算公式 133.3.2 主要阻力计算 143.3.3 主要特种阻力计算 163.3.4 附加特种阻力计算 173.3.5 倾斜阻力计算 183.4传动功率计算 183.4.1 传动轴功率计算 183.4.2 电动机功率计算 183.5 保送带张力计算 193.5.1 保送带不打滑条件校核 203.5.2 保送带下垂度校核 213.5.3 各特性点张力计算 213.6 传动滚筒、改向滚筒合张力计算 243.6.1 改向滚筒合张力计算 243.6.2 传动滚筒合张力计算 243.7 传动滚筒最3.8 拉紧力计算 253.9绳芯保送带强度校核计算

7、254 驱动安装的选用与设计 274.1 电机的选用 274.2.1 传动安装的总传动比 284.2.2 液力巧合器 294.2.3 联轴器 305 带式保送机部件的选用 345.1 保送带 345.1.1 保送带的分类： 345.1.2 保送带的衔接 365.2 传动滚筒 375.2.1 传动滚筒的作用及类型 375.2.2 传动滚筒的选型及设计 375.2.3 传动滚筒构造 385.2.4 传动滚筒的直径验算 405.3 托辊 405.3.1 托辊的作用与类型 405.3.2 托辊的选型 445.3.3 托辊的校核 485.4 制动安装 505.4.1 制动安装的作用 505.4.2 制动

8、安装的种类 505.4.3 制动安装的选型 525.5 改向安装 525.6拉紧安装 535.6.1 拉紧安装的作用 535.6.2 张紧安装在运用中应满足的要求 535.6.3 拉紧安装在过渡工况下的任务特点 545.6.4 拉紧安装布置时应遵照的原那么 545.6.5 拉紧安装的种类及特点 556其他部件的选用 576.1 机架与中间架 576.2 给料安装 586.2.1 对给料安装的根本要求 596.2.2 装料段拦板的布置及尺寸 596.2.3 装料点的缓冲 606.3 卸料安装 616.4清扫安装 626.4.1 篦子式刮板清扫安装 626.4.2 保送机式刮板清扫安装 636.4

9、.3 刷式清扫安装 636.4.4 振动式清扫安装 646.4.5 水力和风力清扫安装 656.4.6 结合清扫安装 666.4.7 保送带翻转安装 676.4.8 清扫安装的种类及运用情况分析 696.5 头部漏斗 746.6 电气及平安维护安装 74结论 76致 谢 79参考文献 801绪论带式保送机是延续运转的运输设备，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。带式保送机是煤矿最理想的高效延续运输设备，与其他运输设备相比，不仅具有长间隔 、大运量、延续保送等优点，而且运转可靠,易于实现自动化、集中化控制,特

10、别是对高产高效矿井，带式保送机已成为煤炭高效开采机电一体化技术与配备的关键设备。特别是近10年，长间隔 、大运量、高速度的带式保送机的出现，使其在矿山建立的井下巷道、矿井地表运输系统及露天采矿场、选矿厂中的运用又得到进一步推行。选择带式保送机这种通用机械的设计作为毕业设计的选题，能培育我们独立处理工程实践问题的才干，经过这次毕业设计是对所学根本实际和专业知识的一次综合运用，也使我们的设计、计算和绘图才干都得到了全面的训练。原始参数：1保送物料：煤2物料特性：1块度2散装密度：0.90t/m33在保送带上堆积角：=204物料温度：503任务环境：井下4保送系统及相关尺寸：1运距：200m2倾斜角

11、：=03最大运量:95t/h设计处理的问题：熟习带式保送机的各部分的功能与作用，对主要部件进展选型设计与计算，处理在实践运用中容易出现的问题，并大胆地进展创新设计。2带式保送机概述2.1 带式保送机的运用带式保送机是延续运输机的一种，延续运输机是固定式或运移式起重运输机中主要类型之一，其运输特点是构成装载点到装载点之间的延续物料流，靠延续物料流的整体运动来完成物流从装载点到卸载点的保送。在工业、农业、交通等各企业中，延续运输机是消费过程中组成有节拍的流水作业运输线不可短少的组成部分。延续运输机可分为：1具有挠性牵引物件的保送机，如带式保送机，板式保送机，刮板保送机，斗式保送机、自动扶梯及架空索

12、道等；2不具有挠性牵引物件的保送机，如螺旋保送机、振动保送机等；3管道保送机(流体保送)，如气力保送安装和液力保送管道。其中带保送机是延续运输机中是运用最广泛的，带式保送机运转可靠，保送量大，保送间隔 长，维护简便，顺应于冶金煤炭，机械电力，轻工，建材，粮食等各个部门。2.2 带式保送机的分类带式保送机分类方法有多种，按运输物料的保送带构造可分成两类，一类是普通型带式保送机，这类带式保送机在保送带运输物料的过程中，上带呈槽形，下带呈平形，保送带有托辊托起，保送带外表几何外形均为平面；另外一类是特种构造的带式保送机，各有各的保送特点。其简介如下：2.3 各种带式保送机的特点1QD80轻型固定式带

13、保送机 QD80轻型固定式带保送机与TD型相比，其带较薄、载荷也较轻，运距普通不超越100m，电机容量不超越22kw。2 它属于高强度带式保送机，其保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。3U形带式保送机 它又称为槽形带式保送机，其明显特点是将普通带式保送机的槽形托辊角由提高到使保送带成U形。这样一来保送带与物料间产生挤压，导致物料对胶带的摩擦力增大，从而保送机的运输倾角可达25。4管形带式保送机 U形带式保送带进一步的成槽，最后构成一个圆管状，即为管形带式保送机，由于保送带被卷成一个圆管，故可以实现闭密保送物料，可明显减轻粉状物料对环境的污染，并且可以实现弯曲运转。

14、5气垫式带保送机 其保送带不是运转在托辊上的，而是在空气膜(气垫)上运转，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转的托辊，运动部件的减少，总的等效质量减少，阻力减小，效率提高，并且运转平稳，可提高带速。但普通其运送物料的块度不超越300mm。增大物流断面的方法除了用托辊把保送带强压成槽形外，也可以改动保送带本身，把保送带的运载面做成垂直边的，并且带有横隔板。普通把垂直侧挡边作成波状，故称为波状带式保送机，这种机型适用于大倾角，倾角在30以上，最大可达90。6压带式带保送机 它是用一条辅助带对物料施加压力。这种保送机的主要优点是：保送物料的最大倾角可达90，运转速度可达6m/s，

15、保送才干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保送。其主要缺陷是构造复杂、保送带的磨损增大和能耗较大。7钢绳牵引带式保送机 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、牵引灵敏的特点，又具有带式运输的延续、柔性的优点。2.4 带式保送机的开展情况目前带式保送机已广泛运用于国民经经济各个部门，近年来在露天矿和地下矿的结合运输系统中带式保送机又成为重要的组成部分。主要有：钢绳芯带式保送机、钢绳牵引胶带保送机和排弃场的延续保送设备等。 这些保送机的特点是保送才干大(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)，平安可靠，

16、自动化程度高，设备维护检修容易，爬坡才干大(可达16)，运营费用低，由于缩短运输间隔 可节省基建投资。目前，带式保送机的开展趋势是：大运输才干、大带宽、大倾角、添加单机长度和程度转弯，合理运用胶带张力，降低物料保送能耗，清理胶带的最正确方法等。我国已于1978年完成了钢绳芯带式保送机的定型设计。钢绳芯带式保送机的适用范围：1适用于环境温度普通为C；在冰冷地域驱动站应有采暖设备；2可做程度运输，倾斜向上(16)和向下()运输，也可以转弯运输；运输间隔 长，单机保送可达15km；3可露天铺设，运输线可设防护罩或设通廊；4保送带伸长率为普通带的1/5左右；其运用寿命比普通胶带长；其成槽性好；运输间隔

17、 大。2.5 带式保送机的任务原理带式保送机又称胶带运输机，其主要部件是保送带，亦称为胶带，保送带兼作牵引机构和承载机构。带式保送机组成及任务原理如图2-1所示，它主要包括一下几个部分：保送带(通常称为胶带)、托辊及中间架、滚筒拉紧安装、制动安装、清扫安装和卸料安装等。图2-1 带式保送机简图1-张紧安装 2-装料安装 3-犁形卸料器 4-槽形托辊5-保送带 6-机架 7-动滚筒 8-卸料器9-清扫安装 10-平行托辊 11-空段清扫器 12-清扫器保送带1绕经传动滚筒2和机尾换向滚筒3构成一个无极的环形带。保送带的上、下两部分都支承在托辊上。拉紧安装5给保送带以正常运转所需求的拉紧力。任务时

18、，传动滚筒经过它和保送带之间的摩擦力带动保送带运转。物料从装载点装到保送带上，构成延续运动的物流，在卸载点卸载。普通物料是装载到上带(承载段)的上面，在机头滚筒(在此，即是传动滚筒)卸载，利用专门的卸载安装也可在中间卸载。普通型带式保送机的机身的上带是用槽形托辊支撑，以添加物流断面积，下带为前往段(不承载的空带)普通下托辊为平托辊。带式保送机可用于程度、倾斜和垂直运输。对于普通型带式保送机倾斜向上运输，其倾斜角不超越18，向下运输不超越15。保送带是带式保送机部件中最昂贵和最易磨损的部件。当保送磨损性强的物料时，如铁矿石等，保送带的耐久性要显著降低。提高传动安装的牵引力可以从以下三个方面思索：

19、1增大拉紧力。添加初张力可使保送带在传动滚筒分别点的张力添加，此法提高牵引力虽然是可行的。但因增大必需相应地增大保送带断面，这样导致传动安装的构造尺寸加大，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，呵斥牵引力下降，可以利用拉紧安装适当地增大初张力，从而增大，以提高牵引力。2添加围包角对需求牵引力较大的场所，可采用双滚筒传动，以增大围包角。3增大摩擦系数其详细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。经过对上述传动原理的论述可以看出，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。2.6 带式保送机的构造和布置方式2.6.1 带式保送机的构造带

20、式保送机主要由以下部件组成：头架、驱动安装、传动滚筒、尾架、托辊、中间架、尾部改向安装、卸载安装、清扫安装、平安维护安装等。保送带是带式保送机的承载构件，带上的物料随保送带一起运转，物料根据需求可以在保送机的端部和中间部位卸下。保送带用旋转的托棍支撑，运转阻力小。带式保送机可沿程度或倾斜线路布置。运用光面保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2-1所示： 表2-1 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由于带式保送机的构造特点决议

21、了其具有优良性能，主要表如今：运输才干大，且任务阻力小，耗电量低，约为刮板保送机的1/3到1/5；由于物料同保送机一同挪动，同刮板保送机比较，物料破碎率小；带式保送机的单机运距可以很长，与刮板保送机比较，在同样运输才干及运距条件下，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。由于保送带本钱高且易损坏，故与其它设备比较，初期投资高且不顺应保送有尖棱的物料。保送机年任务时间普通取4500-5500小时。当二班任务和保送剥离物，且保送环节较多，宜取下限；当三班任务和保送环节少的矿石保送，并有储仓时，取上限为宜。2.6.2 布置方式电动机经过联轴器、减速器带动传动滚筒转动或其他驱动

22、机构，借助于滚筒或其他驱动机构与保送带之间的摩擦力，使保送带运动。带式保送机的驱动方式按驱动安装可分为单点驱动方式和多点驱动方式两种。通用固定式保送带保送机多采用单点驱动方式，即驱动安装集中的安装在保送机长度的某一个位置处，普通放在机头处。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，故普通对单点驱动方式，“单点两字省略。单筒、单电动机驱动方式最简单，在思索驱动方式时应是首选方式。在大运量、长间隔 的钢绳芯胶带保送机中往往采用多电动机驱动。带式保送机常见典型的布置

23、方式如下表2-2所示：表2-2 带式保送机典型布置方式3 带式保送机的设计计算3.1 知原始数据及任务条件带式保送机的设计计算，应具有以下原始数据及任务条件资料1物料的称号和保送才干：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任务环境、露天、室内、枯燥、潮湿和灰尘多少等；4卸料方式和卸料安装方式；5给料点数目和位置；6保送机布置方式和尺寸，即保送机系统单机或多机综合布置方式、地形条件和供电情况。保送间隔 、上运或下运、提升高度、最大倾角等；7安装布置方式，能否需求设置制动器。原始参数和任务条件1保送物料：煤2物料特性： 1块度：

24、0300mm2散装密度：0.90t/3在保送带上堆积角：=204物料温度：503任务环境：井下4保送系统及相关尺寸： 1运距：200m2倾斜角：=03最大运量:95t/h初步确定保送机布置方式，如图3-1所示：图3-1 传动系统图3.2 计算步骤3.2.1 带宽确实定:按给定的任务条件,取原煤的堆积角为20.原煤的堆积密度按900 kg/;保送机的任务倾角=0;带式保送机的最大运输才干计算公式为 3.2-1 式中：保送量；带速；物料堆积密度；在运转的保送带上物料的最大堆积面积, K-保送机的倾斜系数带速选择原那么：(1)保送量大、保送带较宽时，应选择较高的带速。(2)较长的程度保送机，应选择较

25、高的带速；保送机倾角愈大，保送间隔 愈短，那么带速应愈低。(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)普通用于给了或保送粉尘量大时，带速可取0.8m/s1m/s；或根据物料特性和工艺要求决议。(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，带速不宜超越2.0m/s。(7)采用卸料车时，带速普通不宜超越2.5m/s；当保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议。(9)保送废品物件时，带速普通小于1.25m/s。带速与带宽、保送才干、物料性质、块度和保送机的线路倾

26、角有关.当保送机向上运输时，倾角大，带速应低；下运时，带速更应低；程度运输时，可选择高带速.带速确实定还应思索保送机卸料安装类型，当采用犁式卸料车时，带速不宜超越3.15m/s.表3-1倾斜系数k选用表倾角()2468101214161820k1.000.990.980.970.950.930.910.890.850.81保送机的任务倾角=0;查DT带式保送机选用手册表3-1(以后凡未注明均为该书)得k=1按给顶的任务条件,取原煤的堆积角为20;原煤的堆积密度为900kg/;思索山上的任务条件取带速为1.25m/s;将个参数值代入上式, 可得到为保证给顶的运输才干,带上必需具有的的截面积图3-

27、2 槽形托辊的带上物料堆积截面表3-2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30300.02220.02660.04060.04840.06380.07630.10400.1240350.02360.02780.04330.05070.06780.07980.11100.1290400.02470.02870.04530.05230.07100.08220.11600.1340450.02560.02930.04690.05340.07

28、360.08400.12000.0查表3-2, 保送机的承载托辊槽角40，物料的堆积角为20时，带宽为500 mm的保送带上允许物料堆积的横断面积为0.0235，此值大于计算所需求的堆积横断面积,据此选用宽度为500mm的保送带能满足要求。经如上计算,确定选用带宽B=500mm,800S型煤矿用阻燃保送带。800S型煤矿用阻燃保送带的技术规格：纵向拉伸强度800N/mm；带厚8.5mm;保送带质量9.2Kg/m.3.2.2保送带宽度的核算保送大块散状物料的保送机，需求按3.2-2式核算，再查表2-3 2.2-2式中最大粒度，mm。表2-3不同带宽引荐的保送物料的最大粒度mm带宽B5006508

29、00100012001400粒度筛分后100130180250300350未筛分15020030040050060计算：B=500=2x150+200 故，保送带宽满足保送要求。3.3 圆周驱动力3.3.1 计算公式1一切长度包括L80m传动滚筒上所需圆周驱动力为保送机一切阻力之和，可用式3.3-1计算： 3.3-1式中主要阻力，N；附加阻力，N；特种主要阻力，N；特种附加阻力，N；倾斜阻力，N。五种阻力中，、是一切保送机都有的，其他三类阻力，根据保送机侧型及附件装设情况定，由设计者选择。2对机长大于80m的带式保送机，附加阻力明显的小于主要阻力，可用简便的方式进展计算，不会出现严重错误。为此

30、引入系数C作简化计算，那么公式变为下面的方式： 3.3-2式中与保送机长度有关的系数，在机长大于80m时，可按式2.3-3计算，或从表查取 3.3-3式中附加长度，普通在70m到100m之间；系数，不小于1.02。查DTA型带式保送机设计手册表3-5 既本阐明书表3-4表3-4系数CL80100150200300400500600C1.921.781.581.451.311.251.201.17L70080090010001500200025005000C1.141.121.101.091.061.051.041.033.3.2 主要阻力计算保送机的主要阻力是物料及保送带挪动和承载分支及回程分

31、支托辊旋转所产生阻力的总和。可用式2.4-4计算： 3.4-4式中模拟摩擦系数，根据任务条件及制造安装程度决议，普通可按表查取。保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 m，上托辊槽角40，下托辊槽角。承载分支托辊组每米长度旋转部分分量，kg/m，用式3.4-5计算 3.4-5其中承载分支每组托辊旋转部分分量，kg；承载分支托辊间距，m；托辊曾经选好，知 计算：=20.25 kg/m回程分支托辊组每米3.3-6 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每米长度保送物料质量=

32、kg/m每米长度保送带质量，kg/m，=9.2kg/m=0.0453009.820.25+5.267+29.2+60.734cos35=19N运转阻力系数f值应根据表3-5选取。取=0.045。表3-5 阻力系数f保送机工况任务条件和设备质量良好，带速低，物料内摩擦较小0.020.023任务条件和设备质量普通，带速较高，物料内摩擦较大0.0250.030任务条件恶劣、多尘低温、湿度大，设备质量较差，托辊成槽角大于350.0350.0453.3.3 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保送物料与导料槽拦板间的摩擦阻力两部分，按式3.3-7计算：+ 3.3-7按式2.3-8或式3

33、.3-9计算：三个等长辊子的前倾上托辊时 3.3-8二辊式前倾下托辊时 3.3-9本保送机没有主要特种阻力，即=03.3.5 倾斜阻力计算倾斜阻力按下式计算： 3.3-13式中：由于是本保送机程度运输，一切H=0=0由式2.4-2=1.1219+0+1680+0=14425N3.4传动功率计算3.4.1 传动轴功率计算传动滚筒轴功率按式3.4-1计算： 3.4-13.4.2 电动机功率计算电动机功率，按式3.4-2计算： 3.4-2式中传动效率，普通在0.850.95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

34、算；二级减速机：=0.980.98=0.96三级减速机：=0.980.980.98=0.94电压降系数，普通取0.900.95。多电机功率不平衡系数，普通取，单驱动时，。根据计算出的值，查电动机型谱，按就大不就小原那么选定电动机功率。由式3.5-1=23080W由式2.5-2=2=55614W选电动机型号为YGY132M2-6A，N=5.5 KW，数量1台。3.5 保送带张力计算保送带张力在整个长度上是变化的，影响要素很多，为保证保送机上午正常运转，保送带张力必需满足以下两个条件：1在任何负载情况下，作用在保送带上的张力应使得全部传动滚筒上的圆周力是经过摩擦传送到保送带上，而保送带与滚筒间应保

35、证不打滑；2作用在保送带上的张力应足够大，使保送带在两组托辊间的垂度小于一定值。3.5.1 保送带不打滑条件校核圆周驱动力经过摩擦传送到保送带上见图3-3图3-3作用于保送带的张力如图4所示，保送带在传动滚简松边的最小张力应满足式(28)的要求。传动滚筒传送的最大圆周力。动载荷系数；对惯性小、起制动平稳的保送机可取较小值;否那么，就应取较大值。取1.5传动滚筒与保送带间的摩擦系数，见表3-7表3-7 传动滚筒与保送带间的摩擦系数任务条件光面滚筒胶面滚筒清洁枯燥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 =1.514425=21638

36、N对常用C=1.97该设计取=0.05；=470。=1.9721638=42626N3.5.2 保送带下垂度校核为了限制保送带在两组托辊间的下垂度，作用在保送带上恣意一点的最小张力，需按式2.5-1和2.5-2进展验算。承载分支 &nbs力按式3.8-1计算 3.8-1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安装。3.9绳芯保送带强度校核计算绳芯要求的纵向拉伸强度按式3.9-1计算； 3.9-1式中静平安系数，普通=710。运转条件好，倾角好，强度低取小值；反之，取大值。保送带

37、的最大张力21926 N选为7,由式3.10-1N/mm可选保送带为680S,即满足要求.4 驱动安装的选用与设计带式保送机的负载是一种典型的恒转矩负载，而且不可防止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顺应在带式保送机上比较突出，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转时的电流大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，使起动过程不超越35s。驱动安装是整个皮带保送机的动力来源，它由电动机、巧合器，减速器 、联轴器、传动滚筒组成。驱动滚筒由一台或两台电机经过各自的联轴器、

38、减速器、和链式联轴器传送转矩给传动滚筒。传动滚筒采用焊接构造，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 电机的选用电动机额定转速根据消费机械的要求而选定，普通情况下电动机的转速不低500r/min，由于功率一定时，电动机的转速低，其尺寸愈大，价钱愈贵，而效率低。假设电机的转速高，那么极对数少，尺寸和分量小，价钱也低。本设计皮带机所采用的电动机的总功率为5.3kw，所以需选用功率为5.5kw的电机，拟采用YGY132M2-6A型电动机，该型电机转矩大，性能良好，可以满足要求。查，它的主要性能参数如下表：表4-1YGY132M2

39、-6A型电动机主要性能参数电动机型号额定功率kw满载转速r/min电流A效率功率因数YGY132M2-6A5.596056.892.50.87起动电流/额定电流起动转矩/额定转矩最大转矩/额定转矩分量kg7.01.92.03205 带式保送机部件的选用5.1 保送带保送带在带式保送机中既是承载构件又是牵引构件钢丝绳牵引带式保送机除外，它不仅要有承载才干，还要有足够的抗拉强度。保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。保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。它们是保送带的骨干层，几乎承载保送带任务时的全部负载。因此，带芯资料必需

40、有一定的强度和刚度。覆盖胶用来维护中间带芯不受机械损伤以及周围有害介质的影响。上覆盖胶层普通较厚，这是保送带的承载面，直接与物料接触并接受物料的冲击和磨损。下覆胶层是保送带与支撑托辊接触的一面，主要接受压力，为了减少保送带沿托辊运转时的压陷阻力，下覆盖胶的厚度普通较薄。侧边覆盖胶的作用是当保送带发生跑偏使侧面与机架相碰时，维护带芯不受机械损伤。 5.1.1 保送带的分类：按保送带带芯构造及资料不同，保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。整体编织织物层芯保送带与分层织物层芯保送带相比，在带强度一样的情况下，整体保送

41、带的厚度小，柔性好，耐冲击性好，运用中不会发生层间剥裂，但伸长率较高，在运用过程中，需求较大的拉紧行程。钢丝绳芯保送带是有许多柔软的细钢丝绳相隔一定的间距陈列，用与钢丝绳有良好粘合性的胶料粘合而成。钢丝绳芯保送带的纵向拉伸强度高，抗弯曲性能好；伸长率小，需求拉紧行程小。同其它保送带相比，在带强度一样的前提下，钢丝绳芯保送带的厚度小。在钢芯绳中,钢丝绳的质量是决议保送带运用寿命长短的关键要素之一，必需具有以下特点：(1)应具有较高的破断强度。钢芯强度高那么保送带亦可增大，从另一个角度来说，绳芯强度越高，所用绳之直径即可减少，保送带可以做的薄些，已到达减小保送机尺寸的目的。(2)绳芯与橡胶应具有较

42、高的黏着力。这对于用硫化接头具有艰苦意义.提高钢绳与橡胶之间黏着力的主要措施是在钢绳外表电镀黄铜及采用硬质橡胶等。(3)应具有较高的耐疲劳强度，否那么钢绳疲劳后，它与橡胶的黏着力即下降乃至完全分别。(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剩余应力，可使钢绳芯具有较好的柔性而不松散。保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,以提高其运用寿命。保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台保送机的长度增大很多。目前国内钢绳芯保送带保送机1台长度达几公里、

43、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非常之一，因此拉紧安装纵向弹性高。这样张力传播速度快，起动和制动时不会出现浪涌景象。(2)成槽性好。由于钢绳芯是沿着保送带纵向陈列的，而且只需一层，与托辊贴合严密,可以构成较大的槽角。近年来钢绳芯保送带保送机的槽角多数为35，这样不仅可以增大运量，而且可以防止保送带跑偏。(3)抗冲击性及抗弯曲疲劳性好，运用寿命长。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，钢绳芯保送带一旦出现破损，破伤几乎不再扩展，修补也很容易。相反，帆布带损伤后，会由于水浸等缘由而引起剥离。使帆布带强度降低。(5)接头寿命长。

44、这种保送带由于采用硫化胶接，接头寿命很长，阅历阐明有的接头运用十余年尚未损坏。(6)保送机的滚筒小。钢绳芯保送带由于带芯是单层细钢丝绳，弯曲疲劳细微，允许滚筒直径比用帆布保送带的。钢绳芯保送带也存在一些缺陷:(1)制造工艺要求高，必需保证各钢绳芯的张力均匀，否那么保送带运转中由于张力不均而发生跑偏景象。(2)由于保送带内无横向钢绳芯及帆布层，抗纵向撕裂的才干要防止纵向撕裂。(3)易断丝。当滚筒外表与保送带之间卡进物料时，容易引起保送带钢绳芯的断丝。因此,要求要有可靠的清扫安装。5.1.2 保送带的衔接为了方便制造和搬运，保送带的长度普通制成100200米，因此运用时必需根据需求进展衔接。橡胶保

45、送带的衔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。塑料保送带那么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装配的接头。它对带芯有损伤，接头强度效率低，只需25%60%，运用寿命短，并且接头经过滚筒外表时，对滚筒外表有损害，常用于短距或挪动式带式保送机上。织物层芯保送带常采用的机械接头方式有胶接活页式，铆钉固定的夹板式和钩状卡子式，但钢丝绳芯保送带普通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装配的接头方式。它具有接受拉力大，运用寿命长，对滚筒外表不产生损害，接头效率高达60%95%的优点，但存在接头工艺复杂的缺陷。对于分层织物

46、层芯保送带在硫化前，将其端部按帆布层数切成阶梯状，如以下图5-1所示：图5-1 分层织物层芯保送带的硫化接头然后将两个端头相互很好的粘合，用公用的硫化设备加压加热并坚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。5.2 传动滚筒5.2.1 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保送机上，功率较大的保送机可采用双滚筒传动，其特点是构造紧凑，还可添加围包角以添加传动滚筒所能传送的牵引力。运用双滚筒传动时可以采用多电机分别传动，可以利用齿轮传动安装使两滚筒同速运转。如双滚

47、筒传动仍不需求牵引力需求，可采用多点驱动方式。保送机的传动滚筒构造有钢板焊接构造及铸钢或铸铁构造，新设计产品全部采用滚动轴承。传动滚筒的外表方式有钢制光面滚筒、铸包胶滚筒等，钢制光面滚筒主要缺陷是外表磨擦系数小，所以普通用在周围环境湿度小的短间隔 保送机上，铸包胶滚筒的主要优点是外表磨擦系数大，适用于环境湿度大、运距长的保送机，铸包胶滚筒按其外表外形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。5.2.2 传动滚筒的选型及设计传动滚筒是传送动力的主要部件，它是依托与保送带之间的摩擦力带动保送带运转的部件。传动滚筒根据承载才干分为轻型、中型和重型三种。同一种滚筒直径又有几种不同的

48、轴径和中心跨距供选用。 轻型：轴承孔径80100。轴与轮毂为单键联接的单幅板焊接筒体构造。单向出轴。 中型：轴承孔径120210。轴与轮毂为胀套联接。 重型：轴承孔径200220。轴与轮毂为胀套联接，筒体为铸焊构造。有单向出轴和双向出轴两种。保送机的传动滚筒构造有钢板焊接构造及铸钢或铸铁构造，驱动滚筒的外表方式有钢制光面滚筒、铸包胶滚筒等，钢制光面滚筒主要缺陷是外表摩擦系数小，普通用在周围环境湿度小的短间隔 保送机上。铸包胶滚筒的主要优点是外表摩擦系数大，适用于环境湿度大、运距长的保送机，铸包胶滚筒按其外表外形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

49、为了增大摩擦系数，在钢制光面滚筒外表上，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，同时保送带与滚筒接触时，保送带外表能挤压到沟槽里，由于这两种缘由，即使在潮湿的场所任务，摩擦系数降低也很小。思索到本设计的实践情况和保送机的任务环境：用于工厂消费，环境潮湿，功率耗费大，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，螺钉头容易显露，刮伤皮带，运用寿命较短，比较二者选用铸胶滚筒。5.2.3 传动滚筒构造其构造表示图如图5-2所示：传动滚筒长度确实定. 查表239得： 其主要性能参数如表5-1所示：表5-1

50、传动滚筒参数表mm许用扭矩许用合力8004.140500轴承型号轴承座型号转动惯量分量3520Z12107.8432再查表240可得出滚筒长度为600。或者由阅历公式：知带宽B500，传动滚筒直径为400，滚筒长度比胶带宽略大，普通取100200取500100600 与查表结果一致5.2.4 传动滚筒的直径验算大量实验阐明，传动滚筒的摩擦系数与胶带和滚筒之间的单位压力有较大关系，在单位压力较大的区域摩擦系数随压力的增大而减小，所以传动滚筒的直径应按平均压力进展验算。 所以因此传动滚筒直径合格。5.3 托辊5.3.1 托辊的作用与类型一作用托辊是决议带式保送机的运用效果，特别是保送带运用寿命的最

51、重要部件之一。托辊组的构造在很大程度上决议了保送带和托辊所受承载的大小与性质。对托辊的根本要求是：构造合理，经久耐用，密封安装防尘性能和防水性能好，运用可靠。轴承保证良好的光滑，自重较轻，回转阻力系数小，制造本钱低，托辊外表必需光滑等。支承托辊的作用是支承保送带及带上的物料，减小带条的垂度，保证带条平稳运转，在有载分支构成槽形断面，可以增大运输量和防止物料的两侧撒漏。一台保送机的托辊数量很多，托辊质量的好坏，对保送机的运转阻力、保送带的寿命、能量耗费及维修、运转费用等影响很大。安装在刚性托辊架上的三个等长托辊组是最常见的，三个托辊普通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

52、错开布置。后一种方式托辊组的优点是能接触到每一个托辊，便于光滑；缺陷是托辊组支架构造复杂、分量大，并且保送带运转阻力大约添加10。因此实践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5-3 槽形托辊槽形托辊(图5-3)用于保送散粒物料的带式保送机上分支，使保送带成槽形，以便增大保送才干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保送带跑偏，但使胶带弯折，对保送带的寿命不利。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渐成槽。平形托辊由

53、一个平直的辊子构成，用于保送件货。其构造简图如下：图5-4 平行托辊缓冲托辊用于带式保送机的受料处，以便减少物料对保送带的冲击，有橡胶圈式和弹簧板式等。其构造简图如下：图5-5 缓冲托辊a)橡胶圈式 b)弹簧板式调心托辊用来调整保送带的横向位置，使它坚持正常运转。调心托辊方式很多，保送散粒物料最简单的是采用槽形前倾托辊。如图5-6所示借助两个侧托辊朝胶带运转方向前倾一定角度(普通约)而对跑偏的保送带起复位作用。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。图5-6 侧托辊前倾的调心托辊托辊直径与带宽、物料松散密度和带速有关。随着这些参数的增大，托辊直

54、径相应增大。带式保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。普通带式保送机的槽角为，假设槽角由增大到，那么在同样带宽条件下物料横断面积增大20，运输量可提高13，带式保送机的无载分支常采用平形托辊。带式保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。托辊密封构造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，而且与光滑脂的选择也有很大关系。光滑脂除起光滑作用外，还起密封作用。 三托辊间距托辊间距的布置应遵照胶带在托辊间所产生的挠度尽能够小的原那么。胶带在托辊间的挠度值普通不超越托辊间距的2.5。在装载处

55、的上托辊间距应小一些，普通的间距为300600mm，而且必需选用缓冲托辊，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间隔 普通不大于8001000mm。带式保送机在运转过程中，经常出现胶带跑偏景象，即胶带运转中心线偏离保送机的的纵向几何中心线。为防止和抑制胶带跑偏景象，常用的方法是采用不同方式的调心托辊，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

56、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转方向前倾。由于托辊有前倾角，那么胶带运转速度和托辊周围速度之间相差一个角度，因此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添加，那么胶带所遭到的横向摩擦力大于另一侧，因此使胶带又回复到正中位置。这种托辊防跑偏简单可靠，但由于胶带运转时存在附加滑动摩擦力，添加了胶带的磨损，前倾托辊只能用于胶带单向运转。另外还有一种回转式调心托辊，槽形调心托辊用于有

57、载分支，其防跑偏原理与前倾托辊一样。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，这时胶带遭到一个与跑偏方向相反的摩擦力，使胶带向保送机中心线挪动，从而纠正跑偏景象。这种调心托辊在固定型带式保送机上运用的很多。5.3.2 托辊的选型由于胶带保送机胶带跑偏经常引起设备停机，撒料，机架堵塞，胶带边缘撕裂、磨损等缺点，严重影响了设备的运用及寿命，明显地降低了运输经济目的。因此，设计时应引起留意，现着重分析带式保送机胶带跑偏的缘由并提出相应的防偏措施。1带式保送机胶带跑偏的主要缘由带式保送机在运转过程中受各种偏心力的作用，使胶带中心偏离保送机的中心线，产

58、生偏心，其主要缘由是卸料点偏心给料、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，而且还能呵斥人力、物力和财力的浪费。2改动托辊组构造来防止带式保送机胶带跑偏胶带跑偏是经过胶带传送给托辊。使托辊组与胶带间的摩擦力产生变化引起的。因此，处理保送机的胶带跑偏问题，最好是改动托辊组构造，常见的防偏托辊组构造有前倾托辊组、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保送机运转方向前倾一个角度，普通为1.52.O从安装制造上讲，不会造本钱钱的添加。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，而胶带运转方

59、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。由于辊子的前倾添加，胶带的运转阻力也会添加，保送机全程采用前倾托辊，耗能约添加1020，所以，长间隔 的保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，在调试运转过程中。只需跑偏段的托辊调到前倾位置上保送机的耗能添加很少，不会超越3。普通情况下。给料稳定的胶带机采用前倾托辊组，能较好地处理胶带跑偏问题。2调心托辊组 调心托辊组分量较大、本钱较高。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，对跑偏没有反响，当跑偏量逐渐增大，扭矩超越摩擦力矩时横梁就围绕立轴成旋转，并随着转动的添加，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转方向构成的夹角增大，使它们的摩擦力产生向心分力。强迫胶带前往中心位置，而越过中心位置向另一侧继续挪动，扭矩也逐渐减少，经过几次往复直到扭矩小于摩擦力矩。胶带到达稳定运转。实验证明，每81O个托辊组添加一个调心托辊组，能很好地处理胶带跑偏的问题。3铰链式吊挂托辊