矿用带式输送机结构设计及仿真论文含外文翻译

1、哈尔滨工业大学工学硕士学位论文.哈尔滨理工大学学士学位论文- PAGE II -：.；- PAGE II -矿用带式保送机构造设计及仿真摘要带式保送机是一种延续运输机械，也是一种通用机械。带式保送机被广泛运用在港口、电厂、钢铁企业、水泥、粮食以及轻工业的消费线。即可以运送散状物料，也可以运送成件物品。本次设计的矿用带式保送机主要用来承当煤矿井下巷道短间隔 的煤炭转运义务。设计过程严厉遵照带式保送机的普通设计原那么。首先对带式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和计算方法，然后根据保送物料的特性和给定的任务条件确定了带式保送机的整机构造，并对驱动安装和任务部分的主要零部件进展选

2、型计算和强度校核，确定了传动滚筒所需圆周驱动力及皮带的张紧方式、张紧力大小等。普通型带式保送机由六个主要部件组成：驱动安装、任务部分、改向安装、机架、拉紧安装以及保送带。由于井下任务环境恶劣，设备运转工况复杂，所以在设计过程中需求思索各种能够出现的要素，并计算最危险工况下运输机的各项参数，采取相应措施，为带式保送机正常可靠的运转提供有效保证。关键词带式保送机；井下；主要部件；选型设计The design of the rubber belt conveyor used in coal mineAbstractRubber belt conveyor named belt conveyor al

3、so named belt machine，is a continuous transportation machinery, and is also a kind of general machinery. Rubber belt conveyor are widely used in port, power plant, steel enterprise, cement, food and light industrial production line. Namely can transport disper- ses the shape material , also can carr

4、y as articles. The belt conveyor designed this time is mainly used for transporting the coal at a short distance in the coal mine roadway underground. The design process strictly follow the general des- ign principles of the belt conveyor. At first, it is a simple introduction about the belt conveyo

5、r. Next, it is an analysis of the belt conveyor selection principles an- d calculation methods. After that, according to the material features and working conditions given, the whole structure of the belt conveyor was determined. Then it is the calculation and strength checking about selecting drivi

6、ng device and the main components in the conveyor. The circumference driving force of the drive roller、the tensioning type and the amount of tensioning force were also deter- mined . The ordinary belt conveyor consists of six main parts: Drive Unit Work- ing part、Delivery End、Intermediate Structure、

7、Loop Take-Up and Belt. As a result of underground working environment and the complexity of equipment operating conditions, it is necessary to consider every kind of possible workingconditions during its design and calculate the parameters in the most dangerous condition,take corresponding measures

8、to provide an effective guarantee for the normal and reliable transport of the belt conveyor.Keywords Rubber belt conveyor belt；underground；main components；lectotype designPAGE II- - PAGE IV -目录摘要 = 1 * ROMAN IAbstract = 2 * ROMAN II TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc265604871 第1章 绪论 PAGEREF _Toc26560

9、4871 h 5 HYPERLINK l _Toc265604872 1.1 课题背景 PAGEREF _Toc265604872 h 5 HYPERLINK l _Toc265604873 1.1.1 国外带式保送机技术的开展 PAGEREF _Toc265604873 h 5 HYPERLINK l _Toc265604874 1.1.2 国内带式保送机技术的开展 PAGEREF _Toc265604874 h 6 HYPERLINK l _Toc265604875 1.2 设计的目的及意义 PAGEREF _Toc265604875 h 7 HYPERLINK l _Toc2656048

10、76 1.3 带式保送机的构造、组成、任务原理和主要特点 PAGEREF _Toc265604876 h 7 HYPERLINK l _Toc265604877 1.3.1 带式保送机的构造和组成 PAGEREF _Toc265604877 h 7 HYPERLINK l _Toc265604878 1.3.2 带式保送机的任务原理 PAGEREF _Toc265604878 h 7 HYPERLINK l _Toc265604879 1.3.3 带式保送机的主要特点 PAGEREF _Toc265604879 h 7 HYPERLINK l _Toc265604880 1.4 主要内容 PA

11、GEREF _Toc265604880 h 8 HYPERLINK l _Toc265604881 第2章 带式保送机方案设计 PAGEREF _Toc265604881 h 9 HYPERLINK l _Toc265604882 2.1 带式保送机的总体设计 PAGEREF _Toc265604882 h 9 HYPERLINK l _Toc265604883 2.1.1 总体设计方案确实定 PAGEREF _Toc265604883 h 9 HYPERLINK l _Toc265604884 2.1.2 设计中的关键问题及处理方法 PAGEREF _Toc265604884 h 10 HY

12、PERLINK l _Toc265604885 2.2 知原始数据及任务条件 PAGEREF _Toc265604885 h 10 HYPERLINK l _Toc265604886 2.3 保送带运转速度及其宽度的设计 PAGEREF _Toc265604886 h 11 HYPERLINK l _Toc265604887 2.3.1 保送带运转速度的设计 PAGEREF _Toc265604887 h 11 HYPERLINK l _Toc265604888 2.3.2 保送带宽度的设计 PAGEREF _Toc265604888 h 12 HYPERLINK l _Toc26560488

13、9 2.4 传动滚轮所需圆周驱动力的计算 PAGEREF _Toc265604889 h 13 HYPERLINK l _Toc265604890 2.4.1 计算公式 PAGEREF _Toc265604890 h 13 HYPERLINK l _Toc265604891 2.4.2 主要阻力计算 PAGEREF _Toc265604891 h 13 HYPERLINK l _Toc265604892 2.4.3 附加阻力的计算 PAGEREF _Toc265604892 h 14 HYPERLINK l _Toc265604893 2.4.4 主要特征阻力的计算 PAGEREF _Toc2

14、65604893 h 15 HYPERLINK l _Toc265604894 2.4.5 附加特征阻力的计算 PAGEREF _Toc265604894 h 15 HYPERLINK l _Toc265604895 2.4.6 倾斜阻力的计算 PAGEREF _Toc265604895 h 16 HYPERLINK l _Toc265604896 2.4.7 传动滚筒最大扭矩的计算 PAGEREF _Toc265604896 h 16 HYPERLINK l _Toc265604897 2.5 传动功率的计算 PAGEREF _Toc265604897 h 16 HYPERLINK l _T

15、oc265604898 2.5.1 传动滚筒轴功率的计算 PAGEREF _Toc265604898 h 16 HYPERLINK l _Toc265604899 2.5.2 传动滚筒轴的设计与计算 PAGEREF _Toc265604899 h 17 HYPERLINK l _Toc265604900 2.5.3 电动机功率的计算 PAGEREF _Toc265604900 h 18 HYPERLINK l _Toc265604901 2.6 保送带张力的计算及拉紧安装拉紧力的计算 PAGEREF _Toc265604901 h 19 HYPERLINK l _Toc265604902 2.

16、6.1 保送带不打滑条件的校核 PAGEREF _Toc265604902 h 19 HYPERLINK l _Toc265604903 2.6.2 保送带下垂度校核 PAGEREF _Toc265604903 h 20 HYPERLINK l _Toc265604904 2.6.3 特性点张力计算 PAGEREF _Toc265604904 h 20 HYPERLINK l _Toc265604905 2.6.4 拉紧安装拉紧力的计算 PAGEREF _Toc265604905 h 21 HYPERLINK l _Toc265604906 2.7 本章小结 PAGEREF _Toc26560

17、4906 h 22 HYPERLINK l _Toc265604907 第3章 驱动安装的设计 PAGEREF _Toc265604907 h 23 HYPERLINK l _Toc265604908 3.1 驱动安装的设计 PAGEREF _Toc265604908 h 23 HYPERLINK l _Toc265604909 3.2 电动机的设计 PAGEREF _Toc265604909 h 23 HYPERLINK l _Toc265604910 3.3 减速器的设计 PAGEREF _Toc265604910 h 23 HYPERLINK l _Toc265604911 3.4 联轴

18、器的设计 PAGEREF _Toc265604911 h 23 HYPERLINK l _Toc265604912 3.5 本章小结 PAGEREF _Toc265604912 h 24 HYPERLINK l _Toc265604913 第4章 带式保送机构造设计 PAGEREF _Toc265604913 h 25 HYPERLINK l _Toc265604914 4.1 保送带 PAGEREF _Toc265604914 h 25 HYPERLINK l _Toc265604915 4.1.1 保送带根本知识 PAGEREF _Toc265604915 h 25 HYPERLINK l

19、 _Toc265604916 4.1.2 保送带分类 PAGEREF _Toc265604916 h 25 HYPERLINK l _Toc265604917 4.1.3 保送带的衔接 PAGEREF _Toc265604917 h 25 HYPERLINK l _Toc265604918 4.1.4 保送带的设计 PAGEREF _Toc265604918 h 26 HYPERLINK l _Toc265604919 4.2 传动滚筒 PAGEREF _Toc265604919 h 26 HYPERLINK l _Toc265604920 4.2.1 传动滚筒的作用与类型 PAGEREF _

20、Toc265604920 h 26 HYPERLINK l _Toc265604921 4.2.2 传动滚筒的构造 PAGEREF _Toc265604921 h 27 HYPERLINK l _Toc265604922 4.2.3 传动滚筒的设计 PAGEREF _Toc265604922 h 27 HYPERLINK l _Toc265604923 4.3 改向滚筒 PAGEREF _Toc265604923 h 27 HYPERLINK l _Toc265604924 4.4 托辊 PAGEREF _Toc265604924 h 29 HYPERLINK l _Toc265604925

21、4.4.1 托辊的作用 PAGEREF _Toc265604925 h 29 HYPERLINK l _Toc265604926 4.4.2 托辊的类型 PAGEREF _Toc265604926 h 29 HYPERLINK l _Toc265604927 4.4.3 托辊的作用 PAGEREF _Toc265604927 h 30 HYPERLINK l _Toc265604928 4.5 拉紧安装 PAGEREF _Toc265604928 h 31 HYPERLINK l _Toc265604929 4.5.1 拉紧安装的作用 PAGEREF _Toc265604929 h 31 HY

22、PERLINK l _Toc265604930 4.5.2 拉紧安装布置时应遵照的原那么 PAGEREF _Toc265604930 h 31 HYPERLINK l _Toc265604931 4.5.3 拉紧安装的类型 PAGEREF _Toc265604931 h 31 HYPERLINK l _Toc265604932 4.5.4 拉紧安装的设计 PAGEREF _Toc265604932 h 34 HYPERLINK l _Toc265604933 4.6 受料安装 PAGEREF _Toc265604933 h 34 HYPERLINK l _Toc265604934 4.7 清扫

23、安装 PAGEREF _Toc265604934 h 35 HYPERLINK l _Toc265604935 4.8 本章小结 PAGEREF _Toc265604935 h 36 HYPERLINK l _Toc265604936 结论 PAGEREF _Toc265604936 h 37 HYPERLINK l _Toc265604937 致谢 PAGEREF _Toc265604937 h 38 HYPERLINK l _Toc265604938 参考文献 PAGEREF _Toc265604938 h 39 HYPERLINK l _Toc265604939 附录 PAGEREF _

24、Toc265604939 h 40- PAGE 10 - PAGE 52 -绪论课题背景带式保送机是一种运用摩擦力传动的原理，延续传送物体的安装，它既可以进展碎散物料的保送，也可以进展成件物品的保送。其保送线路普通是固定的，带式保送机可用于程度或倾斜运输，还可以根据各工业企业消费流程中的工艺要求与其它保送设备相配合，构成有节拍的流水作业运输线。其优点是保送才干大，效率高，运输间隔 长，构造简单，任务可靠，所以被广泛地运用于矿山、冶金、煤炭、港口、粮食等各个国民经济行业中。带式保送机的最新开展方向呈现长间隔 、大运量、高速度、集中控制等特点。与其他运输设备(如机车类)相比，不仅具有长间隔 、大运

25、量、延续运输的特点，而且运转可靠，易于实现自动化和集中控制，经济效益十清楚显。带式保送机也是煤矿最为理想的高效延续运输设备，特别是煤矿高产高效现代化的大型矿井，带式保送机己成为煤炭高效开采机电一体化技术与配备的关键设备。国外带式保送机技术的开展国外带式保送机技术的开展很快，主要表如今两个方面：一方面是带式保送机的功能多元化、运用范围扩展化，如高倾角带式保送机、管状带式保送机、空间转弯带式保送机等各种机型，另一方面是带式保送机本身的技术和配备有了宏大的开展，尤其是长间隔 、大运量、高带速的大型带式保送机已成为主要的开展方向，其中心技术是开发运用了带式保送机动态分析和监控技术，提高了带式保送机运转

26、性能和可靠性。目前，在国外煤矿井下运用的带式保送机其关键技术和配备有以下几个特点：1设备大型化。其主要技术参数和配备均向大型化开展，以满足年产300500万吨以上高产高效集约化消费的需求。2运用动态分析技术和机电一体化、计算机监控等高新技术，采用大功率软启动与自动张紧技术，对保送机进展动态监测与监控，大大地降低了保送带的动张力，设备运转性能好，运输效率高。3采用多机驱动与中间驱动及其功率平衡、保送机变向运转等技术，使保送机单机运转长度在实际上已不受限制，并确保了保送系统设备的通用性、互换性及其单元驱动的可靠性。4新型、高可靠性关键元部件技术。如包含CST等在内的各种先进的大功率驱动安装与调速安

27、装、高寿命高速托辊、自清式滚筒安装、高效贮带安装、快速自移机尾等。国内带式保送机技术的开展从20世纪80年代起，我国煤矿用带式保送机也有了很大开展，对带式保送机的关键技术研讨和新产品的开发都获得了可喜的成果，保送机产品系列不断增多，从定型的SDJ, SSJ, STJ, DT等系列开展到多功能、顺应特种用途的各种带式保送机系列，但这一阶段的开展大都基于我国70年代前后引进带式保送机的变形和改良，主体构造没有大的变化。进入90年代后，随着煤矿现代化的开展和需求，我国对大倾角带式保送机、高产高效任务面顺槽可伸缩皮带运输机及长运距、大运量带式保送机及其关键技术、关键零部件进展了实际研讨和产品开发，运用

28、动态分析技术和中间驱动与智能化控制等技术，研制胜利了软启动和制动安装以及PLC控制为中心的防爆电控安装。我国消费的皮带运输机与国外相比在技术性能上的差距有：1装机功率 我国任务面顺槽可伸缩带式保送机最大装机功率为4250kW,国外产品可到达4970kW,国产皮带运输机的装机功率约为国外产品的30%40%，固定式带式保送机的装机功率相差更大。2运输才干 我国带式保送机最大运量为3000t/h,国外已达5500t/h。3最大保送带宽度 我国带式保送机为1400mm，国外最大为1830mm。4带速 由于受托辊转速的限制，我国带式保送机最大带速为4m/s,国外为5m/s以上。任务面顺槽运输长度 我国为

29、3000m，国外为7300m。6高效储带与张紧安装 我国采用封锁式储带构造和绞车张紧为主，张紧小车易脱轨，保送带易跑偏，保送带伸缩时，托辊小车不自移，需人工推移，检修费事。国外采用构造先进的开放式储带安装和高精度的大扭矩、大行程自动张紧设备，托辊小车能自动随保送带伸缩到位。保送带不易跑偏，不会出现脱轨景象。7保送机种类 机型种类少，功能单一，运用范围受限，不能充分发扬其效能，如拓展运人、运料或双向运输等功能，做到一机多用；另外，我国煤矿地质条件差别很大，在运输系统的布置上经常会出现一些特殊要求，如弯曲、大倾角25直至垂直提升等，应开发特殊型公用带式保送机。显然，我国带式保送机的设计制造程度与国

30、外还存在着很大的差距，这就需求我们的工程技术人员不断地努力研发，创新设计，积极汲取国外的先进制造技术，尽快减少差距，使我国的国民经济得到更快的开展。设计的目的及意义随着经济的飞速开展，运输业的开展情况越来越成为制约经济开展的瓶颈，美国等其他一些兴隆国家，经济兴隆，这也在一定程度上得益于这些兴隆国家的运输业开展完善，在散装物料短间隔 运输，带式保送机的作用表现的越来越明显，带式保送机的传输效率高，而且噪声小，污染小，寿命长，本钱相对小。带式保送机是一种以摩擦原理延续传动的运输机械。可以将物料在一定的保送线上，运输间隔 小那么几十米大那么几十公里，而且它相比，汽车，火车，它的效率高，本钱低，可延续

31、作业。它既可以进展碎散物料的保送，也可以进展成件物品的保送。除进展纯粹的物料保送外，还可以与各工业企业消费流程中的工艺过程的要求相配合，构成有节拍的流水作业运输线。所以带式保送机广泛运用于现代化的各种工业企业中。在煤矿的井下巷道、矿井地面运输系统、露天采煤场及选煤厂中，也广泛运用 HYPERLINK /2004/xuankuang/image/444.jpg 皮带运输机进展程度或倾斜运输煤炭。它运转可靠，保送量大，保送间隔 长，维护简便，所以对它的设计具有非常重要的意义。带式保送机的构造、组成、任务原理和主要特点带式保送机的构造和组成带式保送机主要由以下部件组成：驱动安装、清扫安装、传动滚筒、

32、托辊、保送带、机架、拉紧安装、改向安装、给料安装等。保送带是带式保送机的承载构件，带上的物料随保送带一同运转，物料根据需求可以在运输机的端部或中间进展卸载。机架上装有托辊组，包括承载托辊和回程托辊，用来支撑保送带及物料。带式保送机的任务原理保送带绕经传动滚筒和尾部的改向滚筒构成一个封锁的环形带。保送带的上下两部分都支撑在托辊上。电动机经过联轴器、减速器带动传动滚筒转动，借助于传动滚筒与保送带之间的摩擦力，使保送带运动。拉紧安装提供保送带正常运转时所需的张紧力。物料在装料处装载，靠与保送带之间的摩擦力和保送带一同运动，并在保送带改向处卸载。必要时，可利用专门的卸料安装在保送带中部的恣意点进展卸载

33、。从而构成一套延续运送物料的流水作业线。带式保送机的主要特点带式保送机具备优良的性能：首先是它运转可靠。在许多需求延续运转的重要的消费单位，如发电厂煤的保送，钢铁厂和水泥厂散状物料的保送，以及港口内船舶装卸等均采用带式保送机。如在这些场所停机，其损失是宏大的。必要时，带式保送机可以一班接一班地延续任务。带式保送机动力耗费低。由于物料与保送带几乎无相对挪动，不仅使运转阻力小(约为刮板保送机的13-15)，而且对货载的磨损和破碎均小，消费率高。这些均有利于降低消费本钱。带式保送机的保送线路顺应性强又灵敏。线路长度根据需求而定短那么几米，长可达10km以上。可以安装在小型隧道内，也可以架设在地面交通

34、混乱和危险地域的上空。根据工艺流程的要求，带式保送机能非常灵敏地从一点或多点受料也可以向多点或几个区段卸料。当同时在几个点向保送带上加料(如选煤厂煤仓下的保送机)或沿带式保送机长度方向上的任一点经过均匀给料设备向保送带给料时，带式保送机就成为一条主要保送干线。带式保送机可以在贮煤场料堆下面的巷道里取料，需求时，还能把各堆不同的物料进展混合。物料可简单地从保送机头部卸出，也可经过犁式卸料器或挪动卸料车在保送带长度方向的任一点卸料。带式保送机与其堆料机和取料机相配合，曾经成为大规模堆取块状物料(如煤、矿石等)的独一有效的方法。在环保方面，带式保送机任务时噪声小，必要时，带式保送机可被封锁在机罩里，

35、不致于飘散灰尘污染空气。假设在转运站，灰尘可被密封在转运溜槽里，如与除尘器相连，粉尘还可搜集起来。主要内容选择带式保送机作为本次毕业设计的选题，可以补充本人在运输机械这方面知识的欠缺，能培育我们独立处理工程实践问题的才干，也为本人在今后的任务中打下一定的根底。经过这次毕业设计使我们在大学四年来所学的根本实际和专业知识得到了一次综合运用，也使我们的设计、计算和绘图才干得到了全面的训练。本次毕业设计的主要内容包括：带式保送机的任务原理，构造组成，布置方式；带式保送机各部分的功能与作用，并对主要零部件进展了选型设计与计算，最终设计出一台小型煤炭带式保送机在煤矿井下进展短间隔 转运煤炭。带式保送机方案

36、设计带式保送机的总体设计总体设计方案确实定由于消费系统的需求或建筑构造等种种缘由，带式保送机有各种各样的布置方式。带式保送机最根本的布置方式见图2-1中的几种方式。图2-1 皮带运输机的根本布置方式本次设计的带式保送机是煤炭从一台带式保送机转运到另外的运输机上，不承当长间隔 的运输任务，且不需求倾斜，所需功率较小。应选择程度布置方式就可以到达要求。而其他布置方式的运输机构造复杂，功率耗费大，不适宜短间隔 转运。拟设计带式保送机构造表示图如图2-2所示。1-头部漏斗；2-机架；3头部清扫器；4-传动滚筒；5-平安维护安装；6-保送带；7-承载托辊；8-缓冲托辊；9-导向槽；10-改向托辊；11-

37、拉紧安装；12-尾架；13-空段清扫器；14-回程托辊；15-中间架；16-电动机；17-液力耦合器；18-制动器；19-减速器；20-联轴器图2-2 拟设计皮带运输机构造表示图设计中的关键问题及处理方法本次设计首先要根据消费要求的给料和卸料方法确定带式保送机的运输线路；其次，根据保送物料的性质和任务环境，为选择带速、带宽、摩擦驱动提供根据；然后根据计算结果合理选用零部件。另外，由于本次设计的带式保送机任务环境特殊，所以与普通的带式保送机设计存在一些差别，例如在某些部件的选用上还必需思索环境要素，符合平安消费的规定。知原始数据及任务条件保送物料：原煤物料特性： 1) 粒度：0200 mm 2)

38、 堆积密度： kg/ 3) 静堆积角：45 4运转堆积角：25 5) 物料温度： 50C任务环境：煤矿井下保送机相关参数： 1) 运距：10 m 2) 最大保送才干：320t/h 3) 保送机倾角：0保送带运转速度及其宽度的设计保送带运转速度的设计带速是带式保送机的重要参数，应遵照以下原那么进展选择：保送量大、保送带较宽时，应选择较高的带速。较长的程度保送机，应选择较高的带速；保送机倾角愈大，保送间隔 愈短，那么带速应愈低。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。人工配料称重时，带速不应大于1.25 m/s。采用卸料车时，带速普通不宜超越2.5

39、m/s；当保送细碎物料或小块料时，允许带速为3.15 m/s。有计量秤时，带速应按自动计量秤的要求决议。保送废品物件时，带速普通小于1.25 m/s。带式保送机的常用带速如表2-1所示。表2-1 常用带速序号物料特性物料种类带宽B/mm500,650800,10001200,14001磨琢性小，质量不会因粉化而降低原煤、砂、泥土等0.82.51.03.151.55.02中等磨琢性，中小粒度(150mm以下)矿石、石渣等0.82.01.02.51.04.03磨琢性大，粒度大(350mm以下)矿石、钢渣等0.81.61.02.51.03.154磨琢性大,易碎烧结矿、焦炭等0.81.60.82.00

40、.82.05磨琢性小，质量会因粉化而降低谷物、化肥等0.82.00.82.50.83.15根据以上分析，并参见表2-1，选取带速v为2m/s。保送带宽度的设计1知保送才干，按式2-1先计算需求的物料横截面积S (2-1) 式中 保送才干()； 保送机倾斜系数； 带速()； 被保送散状物料的堆积密度()。计算过程如下： 知=400，=2,=110，由于是程度运输，应选取。 查DT(A)型带式保送机设计手册 表3-2 ，初步选择带宽650mm。2按初选带宽计算保送带上最大的物料横截面积 (2-2) (2-3) (2-4)式中 保送带可用宽度()；按以下原那么取值： 时， 时， ； 中间辊长度；对于

41、一辊或二辊的托辊组，； 物料的运转堆积角； 托辊组的槽角。计算过程如下：查DT(A)型带式保送机设计手册 表1-8和表1-9，当带宽为650mm时，初选35槽型托辊组作为承载托辊，托辊直径为89mm，长度为250mm；平行下托辊作为回程托辊。上托辊间距=1200mm，下托辊间距=3000mm。 经过比较和，显然，带宽为650mm的保送带可以满足设计要求。 3保送带宽度的核算保送大块散状物料的保送机，需求按以下公式进展核算： (2-5) 式中 最大粒度 (mm)；计算过程如下： 故所选的保送带宽度满足要求，最终确定选用带宽为650mm。传动滚轮所需圆周驱动力的计算计算公式对于机长L80m的保送机

42、，其传动滚筒上所需的圆周驱动力为保送机一切阻力之和，即。 2-6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)；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支托辊旋转所产生阻力的总和。 2-7 式中 模拟摩擦系数； 保送机长度(头尾滚筒中心距) (m)； ； 重力加速度()； 承载分支托辊组每米长度旋转部分分量 (kg/m)； ， 其中承载分支每组托辊旋转部分质量 kg 承载分支托辊间距 m 回程分支托辊组每米长度旋转部分分量 (kg/m)； ，其中回程分支每组托辊旋转部分的质量 kg 回程分支托辊间距 m 每

43、米长度保送带质量 (kg/m)；见5.1.4 每米长度保送物料质量 (kg/m)； 保送机倾角 ()。保送机的模拟摩擦系数如表2-2所示。表2-2 模拟摩擦系数(引荐值)安装情况任务条件程度、向上倾斜及向下倾斜的电开工况任务环境良好，制造、安装良好，带速低，物料内摩擦系数较小0.020按规范设计，制造、调整好，物料内摩擦系数中等0.022多尘，低温，过载，高带速，安装不良，托辊质量差，物料内摩擦大0.0230.03向下倾斜设计、制造正常，处于发电工况时0.0120.016根据表2-2，选取模拟摩擦系数=0.022。查DT(A)型带式保送机设计手册 表3-7，可知=6.45kg,=5.79kg。

44、 计算过程如下： 附加阻力的计算保送机附加阻力包括加料段物料加速和保送带间的惯性阻力及摩擦阻力，保送带绕过滚筒的弯曲阻力和除传动滚筒外的改向滚筒轴承阻力。可用式2-8进展简单计算。 (2-8) 式中与机长有关的系数取=2.2；计算过程如下： 主要特征阻力的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栏板间的摩擦力两部分。由于本次毕业设计不包含前倾托辊及导料槽，故=0。附加特征阻力的计算附加特种阻力包括保送带清扫器摩擦阻力和卸料器摩擦阻力等部分。本次设计不包含卸料器，只安装两个头部清扫器和一个空段清扫器。按式2-9和式2-10进展计算。 2-9 2-10 式中 清扫器的摩擦阻力 N

45、； 清扫器的个数包括头部清扫器和空段清扫器； 一个清扫器和保送带接触面积 清扫器和保送带间的压力 ，普通取为 ； 清扫器和保送带间的摩擦系数，普通取0.50.7。查表2-3得 A=0.007m，取P=N/m，取=0.6，将数据带入式2-10中，可得一个空段清扫器相当于1.5个头部清扫器。清扫器与保送带的接触面积如表2-3所示。表2-3 清扫器与保送带的接触面积带宽B/mm清扫器与保送带接触面积A/m头部清扫器空段清扫器5000.0050.0086500.0070.018000.0080.01210000.010.01512000.0120.01814000.0140.021倾斜阻力的计算倾斜阻

46、力按式2-11进展计算。 2-11 式中 保送机提升高度 m；由于本次设计的是程度皮带运输机，故=0。 那么最后可以确定传动滚筒上所需圆周驱动力传动滚筒最大扭矩的计算单滚筒驱动时，传动滚筒的最大扭矩按式(2-24)进展计算。 (2-24)式中 传动滚筒直径 mm；查DT(A)型带式保送机设计手册 表1-6，初选传动滚筒的直径为630mm。计算过程如下：传动功率的计算传动滚筒轴功率的计算传动滚筒轴功率按式2-12进展计算。 2-12计算过程如下： 传动滚筒轴的设计与计算1 求轴上的转矩初选传动滚筒的直径为630mm，那么其任务转速为： 知，那么转矩T为： 2 选择轴的资料 该轴无特殊要求，选用4

47、5钢调质处置，查表得。3 估算轴的最小直径 2-13 式中 轴传送的功率 ； 轴的转速 ； 按改动强度估算输入端联轴器处的最小轴径。按45钢，取。 计算过程如下： 轴的直径只是初定，最后还得根据带式运输机设计手册进展确定。4传动滚筒轴的构造设计1拟定轴上的零件方案如图2-3所示，现选用以下图2-3 的装配方案。图2-3 传动滚筒轴图2根据带式运输机传动滚筒的带宽度和滚筒的直径和前面算的的轴的直径综合确定轴的直径和各段长度如图2-4所示。图2-4 传动滚筒轴尺寸图3) 轴上零件的周向定位联轴器与轴的定位均采用平键结合，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。滚筒

48、和轴的周向固定采用膨套固定。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。电动机功率的计算电动机功率按式2-15进展计算。 2-15 2-16式中 传动效率，普通在0.850.95之间选取； 联轴器效率，； 减速器传动效率,按每级齿轮传动效率为0.98进展计算；二级减速器=0.980.98=0.96 电压降系数，普通取0.900.95； 多电机功率不平衡系数，单电机驱动 ；计算过程如下：保送带张力的计算及拉紧安装拉紧力的计算保送带张力如图2-8所示在整个长度上是变化的，影响要素很多，为保证皮带运输机正常运转，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

49、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。图2-8 作用于保送带上的张力保送带不打滑条件的校核为保证保送带任务时不打滑，需在回程带上坚持最小张力满足式2-17的要求。 2-17 式中 保送机满载启动或制动时出现的最大圆周驱动力启动时,启动系数1.7； 传动滚筒与保送带之间的摩擦系数； 保送带在传动滚筒上的围包角 ； 欧拉系数；传动滚筒与保送带间的摩擦系数如表2-4所示。表2-4 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0.1

50、00.150.250.35潮湿粘污0.050.20计算过程如下：查表2-4得 =0.20 取 ,=0.20 ,=200 ,=2.01 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2-18和2-19进展验算。承载分支 2-18 回程分支 2-19式中 允许最大下垂度，普通；计算过程如下：取=0.01，, 承载分支 回程分支 特性点张力计算为了确定拉紧安装的拉紧力，需对某些特性张力点如图2-9所示进展计算。图2-9 特性张力点分布图计算公式：承载段运转阻力 2-20特性点2张力 2-21特性点3张力 2-22 式中 槽型托辊组的阻力系数，取0.04；

51、改向滚筒阻力系数；当改向滚筒的围包角，=1.04； 计算过程如下： 由于承载分支最小张力，取拉紧安装拉紧力的计算拉紧安装的拉紧力可按式2-23进展计算。 2-23式中 拉紧滚筒趋入点张力 N； 拉紧滚筒奔离点张力 N。由于本次设计中改向滚筒即为拉紧滚筒，故=，=。计算过程如下：本章小结本章主要引见了带式保送机的总体构造，任务原理，以及对带式保送机的主要部件进的计算过程，至此带式保送机的计算过程根本完成。驱动安装的设计驱动安装的设计驱动安装是带式保送机的动力传送机构。普通由电动机、联轴器、减速器和传动滚筒组成。 根据不同的运用条件和任务要求，带式保送机的驱动方式可分为单电机驱动、多电机驱动、单滚

52、筒驱动、双滚筒驱动和多滚筒驱动几种。 本次设计由于是小型带式保送机的设计，功率不大，故采用单电机单滚筒驱动方式。电动机的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。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

53、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。由于本次设计的带式保送机要用于煤矿井下，所以电动机必需具备防爆性能。根据2.5.3电动机功率的计算得，应选用型号为YB2-132S-4矿用防爆电动机。其主要技术参数参见表3-1。表3-1 YB2-132-4矿用防爆电机主要技术参数额定功率5.5额定转矩2.2额定转速1500同步转速1500额定电压380额定频率50效率87输出轴直径38减速器的设计初选传动滚筒的直径为630mm，那么其任务转速为：而电动机、减速器和传动滚筒之间都采用的是联轴器，故传动比都是1。知电动机的额定转速为1500，那么电动机与滚筒之间的

54、总传动比为： 应选用DCY二级展开式中硬齿面圆柱齿轮减速器如图3-1所示，型号为DCY-160-20-S(参见JB/T8853-2001)。其主要技术参数参见表3-2。表3-2 DCY减速器主要技术参数公称输入转速1500公称输入转速60公称输入功率4.783公称传动比25输入轴直径40mm输出轴直径70mm低速级中心距160mm装配方式图3-1 二级圆柱齿轮减速器展开简图联轴器的设计联轴器是机械传动中常用的部件。它用来把两轴联接在一同，机器运转时两轴不能分别；只需在机器停车并将联接拆开后，两轴才干分别。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，往往不能保证严厉

55、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，要从构造上采取各种不同的措施，使之具有顺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才干即能否在发生相对位移条件下坚持联接的功能，联轴器可分为刚性联轴器无补偿才干和挠性联轴器有补偿才干两大类。挠性联轴器又可按能否具有弹性元件分为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。选用联轴器时，首先根据运用要求和任务条件确定适宜的类型；再按转矩、轴径和转速选择联轴器的尺寸；必要时校核其薄弱件的承载才干。本次设计中，在电动机与减速器之间选用LM5型梅花形弹性联轴器，在减速器与传动滚筒之间选用LZ6型弹性柱销齿式联轴器查。本章

56、小结本章主要对带式保送机的电动机，减速器以及联轴器进展了设计。带式保送机构造设计保送带保送带根本知识保送带是带式保送机中的牵引构件和承载构件，它不仅要有承载才干，还要有足够的抗拉强度。保送带有带芯和覆盖层组成，其中覆盖层又分为上覆盖胶、边条胶和下覆盖胶。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

57、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。保送带是带式保送机中最昂贵、耐久性最差的部件。在运转过程中，保送带遭到各种不同性质和大小的载荷作用，处在极复杂的应力形状下。保送带最典型的损坏方式有：任务面层和边缘磨损；受大块矿岩冲击作用引起击穿、撕裂和剥离；芯体经过滚筒和托辊组受反复弯曲应力引起疲劳；在任务环境影响下，引起强度目的降低和老化等等。计算阐明，保送带的费用约占带式保送机全部设备费用的一半。因此，根据运用条件，选择适宜的保送带，并在运转中加强维护管理，延伸其运用寿命，对提高皮带运输机任

58、务效率和降低消费本钱具有重要意义。保送带分类保送带种类很多，按照用途分类有：普通用途保送带、阻燃抗静电保送带、普通难燃保送带、耐热保送带、耐高温保送带、耐酸碱保送带、耐油保送带、耐寒保送带等。按照构造资料分类有：普通棉帆布保送带、尼龙保送带、聚酯保送带、钢丝绳芯保送带、PVC整芯保送带、PVG整芯保送带、钢缆保送带等。按照产品构造分类有：分层保送带、整芯保送带、钢丝绳芯保送带、钢缆保送带、管状保送带、花纹保送带、挡边保送带、减层保送带等。保送带的衔接保送带端头衔接方法有机械衔接和硫化衔接两种。机械衔接方法有钩卡衔接、合页衔接和板卡衔接等。机械衔接法操作较简便，但接头处强度只相当于保送带本身强度

59、的3540，运用期限短。它对带芯有损伤，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。硫化接法有热硫化和冷硫化两种。后者衔接时间长，采用得比较少。硫化接法先将保送带两接头部位每层的夹层对纵轴成6070倾斜地切成阶梯外形，使两端头很好地相互配合，在每层夹层上涂以橡胶浆使其粘着，然后用专门的硫化设备，在整个保送带宽度范围内施加均匀足够的压力进展热的或冷的硫化粘合衔接。硫化接法接头强度高，结实耐用，但操作复杂。保送带的设计国家规定，一切煤矿井下所运用的保送带产品必需为符合我国相关规范的阻燃抗静电保送带。如今煤矿企业常用的保送带有：PVC整芯阻燃抗静电保送带、PVG整芯阻燃

60、抗静电保送带、钢丝绳芯阻燃抗静电保送带。普通煤矿用PVC和PVG整芯阻燃保送带用强度级别和带子的宽度来表示。 强度级别普通分为：4级、5级、6级、7级、8级、9级、10级、11级和最高到16级带，分别对应的强度为：680S、800S、1000S、1250S、1400S、1600S、1800S、2000S、2240S、2500s、2800S、3100S 和3400S。 保送带的宽度普通为：500mm、650mm、800mm、1000mm、1200mm、1400mm、1600mm、1800mm等。本次设计的皮带运输机的任务环境是煤矿井下，应选用680S型煤矿用PVG整芯阻燃保送带。其技术规格为：纵