帶式輸送機(jī)自動(dòng)張緊裝置設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、目 錄摘要 abstract第1章 緒論11.1 輸送機(jī)自動(dòng)張緊裝置的一般概念11.2 輸送機(jī)張緊裝置的分類11.3 液壓自動(dòng)張緊裝置與其它張緊裝置的類比2第2章 總體設(shè)計(jì)32.1 設(shè)計(jì)任務(wù)32.2 設(shè)計(jì)方案的確定32.2.1 液壓自動(dòng)張緊裝置的特點(diǎn)32.2.2 液壓張緊系統(tǒng)工作原理32.2.3 總體設(shè)計(jì)方案的確定5第3章 各元件的確定63.1 油缸的選擇和計(jì)算63.2 液壓油液的功能和基本要求73.3 液壓泵的選擇及計(jì)算93.4 電動(dòng)機(jī)的確定93.5 各種閥類的選擇10 3.5.1 電磁換向閥的選擇10 3.5.2 溢流閥的選擇11 3.5.3 壓力繼電器的選擇12 3.5.4 壓力表的選擇

2、13 3.5.5 濾油器的選擇14 3.5.6 蓄能器的選擇15 3.5.7 伺服閥的選擇16 3.5.8 液控單向閥的選擇18 3.6 其它元件的選擇20 3.6.1 滑輪的選擇20 3.6.2 鋼絲繩的選取20 3.6.3 液壓泵站的選擇與安裝20第4章 管路的設(shè)計(jì)224.1 管路的確定224.2 吸油管的設(shè)計(jì)224.3 壓油管的設(shè)計(jì)23 4.4 液壓系統(tǒng)中的壓力損失驗(yàn)算23第5章 主要部件的設(shè)計(jì)計(jì)算及強(qiáng)度校核26 5.1 油缸后的支座的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核26 5.2 液壓缸活塞桿上的耳環(huán)的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度設(shè)計(jì)27第6章 設(shè)計(jì)分析29結(jié)論31致謝32參考文獻(xiàn)33專題34附錄142附錄249 摘要 輸

3、送機(jī)時(shí)橡膠和纖維織品兩者復(fù)合而成的制品，在應(yīng)用中的重錘張進(jìn)裝置，在運(yùn)行一段時(shí)間后，重錘會(huì)自動(dòng)下降一段距離，使輸送帶變長。這說明輸送帶發(fā)生了蠕變，在啟動(dòng)、制動(dòng)過程中也會(huì)產(chǎn)生蠕變現(xiàn)象。此時(shí)張緊裝置就必須進(jìn)一步收縮才不會(huì)發(fā)生打滑現(xiàn)象。 由此可見，張緊裝置是保證帶式輸送機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)必不可少的重要部件。該論文主要介紹了帶式輸送機(jī)的自動(dòng)張緊裝置的設(shè)計(jì)過程，詳細(xì)的介紹了各個(gè)液壓元件的選取。自動(dòng)張緊裝置的設(shè)計(jì)是張緊裝置的設(shè)計(jì)的一個(gè)重大變革。關(guān)鍵詞：自動(dòng)張緊裝置 帶式輸送機(jī) 液壓張緊系統(tǒng)abstractthis paper mainly introduced based on the proengineering

4、 three dimensional entity design software to the y0x500 model fluid strength coupler design and the assistance manufacture process; has in detail given the fluid strength coupler shaping process aswell as utilizes proengineering to the fluid strength coupler spare part design and the assembly proces

5、s, utilized the proengineering grass in the design process to draw, modules fully and so on components, assembly, engineering plat as well as movement simulation, basically has realized the design ingenious, convenient quickly, the efficiency and the reliability higher the merit which could not achi

6、eve in the traditional design process. next, this article also elaborated very much about the fluid strength coupler aspect comprehensive knowledge.key word:the fluid strength coupler module limits the moment operational factor assembly constrained motion simulation ii第1章 緒論 帶式輸送機(jī)主要用于輸送煤炭、礦石、沙石、谷物等散

7、裝物料。其在連續(xù)裝卸條件下能實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸，所以生產(chǎn)率較高；另外皮帶傳送機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)備費(fèi)用低；工作平穩(wěn)可靠、噪音小，輸送距離長，輸送量大，能源消耗少；同時(shí)可在皮帶的任意位置加料或卸料，容易實(shí)現(xiàn)傾斜輸送。其應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛，遍及礦山、冶金、化工、建筑、輕工、港口和車站貨場(chǎng)。而拉緊裝置是帶式傳送機(jī)不可缺少的重要組成部分，它直接關(guān)系到帶式傳送機(jī)的安全運(yùn)行及使用壽命，對(duì)于大運(yùn)量、長距離等大型帶式傳送機(jī)而言更是如此。 到目前為止，在社會(huì)生產(chǎn)中有多種皮帶拉緊裝置得到應(yīng)用。以往煤礦井下用帶式傳送機(jī)一般均采用固定絞車?yán)o或重錘拉緊，很少見到別的類型。由于固定絞車?yán)o裝置只能定期張緊皮帶，而皮帶的張緊程度往往與

8、操作者的經(jīng)驗(yàn)有關(guān)，經(jīng)常出現(xiàn)張緊力過大或者過小，并且直接影響到帶式傳送機(jī)的沖擊動(dòng)負(fù)荷，所以固定絞車?yán)o裝置對(duì)于傳送機(jī)的安全及平穩(wěn)運(yùn)行極為不利。 因此，我們有必要研制成一種自動(dòng)型的張緊裝置來實(shí)現(xiàn)輸送機(jī)的張緊過程。 1.1 輸送機(jī)自動(dòng)張緊裝置的一般概念 自動(dòng)張緊裝置屬是保證帶式輸送機(jī)正常工作的重要部件，可自動(dòng)地對(duì)輸送機(jī)張力進(jìn)行實(shí)時(shí)控制滿足帶式輸送機(jī)正常運(yùn)行的要求。即改善帶式輸送機(jī)的起、制動(dòng)性能，提高整機(jī)運(yùn)行的可靠性，在不同的使用條件下，可以保證膠帶具有最合理的張力。1.2輸送機(jī)張緊裝置的分類 張緊裝置可分為固定式張緊裝置和自動(dòng)式張緊裝置兩大類。 (1)固定式張緊裝置。固定式張緊裝置分重錘式張緊裝置和

9、剛性張緊裝置。重錘式、水箱式都屬于重力張緊裝置。重歷式張緊裝置始終使輸送帶初拉力保持恒定，在啟動(dòng)制動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生上下振，但慣性力很快消失。剛性張緊裝置有螺旋張緊、手動(dòng)或電動(dòng)張緊裝置等幾種，它們的張緊力是固定不變的，不能自動(dòng)調(diào)整，在安裝后，張緊一次可運(yùn)行一段時(shí)間，但還要收緊一次，以消除蠕變。(2)自動(dòng)式張緊裝置。自動(dòng)測(cè)力張緊裝置以張緊力作為反饋信號(hào)隨時(shí)間變化設(shè)定拉力，進(jìn)行比較，并隨時(shí)調(diào)整張緊裝置的該向滾筒的位移。如啟動(dòng)時(shí)會(huì)自動(dòng)加大張緊力，運(yùn)輸時(shí)恢復(fù)恒定拉力，對(duì)延長輸送帶壽命十分有利。1.3液壓自動(dòng)張緊裝置與其它張緊裝置的類比 液壓式自動(dòng)張緊裝置與機(jī)械、電力、氣壓傳動(dòng)相比，其特點(diǎn)： （1）液壓傳動(dòng)裝置

10、能在運(yùn)行過程中進(jìn)行無級(jí)調(diào)速,調(diào)速范圍較大。 （2）在同樣功率情況下，液壓傳動(dòng)裝置的體積小、質(zhì)量輕、慣性小、結(jié)構(gòu)緊湊，且能傳遞較大的力和轉(zhuǎn)矩。 （3）液壓傳動(dòng)裝置工作較平穩(wěn)、反映快、沖擊小，可以高速啟動(dòng)、制動(dòng)及換向，操作簡單方便。 （4）液壓傳動(dòng)裝置省力，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 （5）液壓傳動(dòng)易于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，可以自動(dòng)潤滑，因此使用壽命較長。 （6）液壓傳動(dòng)裝置可以很簡單的實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其布置也具有很大的靈活性。 （7）液壓傳動(dòng)裝置由于其元件實(shí)現(xiàn)了系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化，容易設(shè)計(jì)制造和推廣運(yùn)用。 (8)在液壓傳動(dòng)裝置中，因功率損失等原因所產(chǎn)生的熱量可以由流動(dòng)著的油液帶走，因此避免了局部溫升現(xiàn)象

11、。 第2章 總體設(shè)計(jì)2.1 設(shè)計(jì)任務(wù) 參數(shù)設(shè)定及工況分析 設(shè)：張緊行程l=2m，活塞桿運(yùn)動(dòng)速度=4m/min。dt-型帶式輸送機(jī)的t3=2460.72n,t4=2559.15,每天工作22h，停車2h，全年工作360天，每天停機(jī)兩次。 張緊裝置在驅(qū)動(dòng)滾筒之后，所以張緊力f= t3+ t4，這個(gè)張緊力是只考慮帶式輸送機(jī)在滿載正常運(yùn)行情況下的張緊力。當(dāng)啟動(dòng)時(shí)，所需要的輸送帶的張緊力 =1.5f 用公式表示為：f= t3+t4=2460.72+2559.15=10.19kn f其=1.5f=75.29kn2.2 設(shè)計(jì)方案的確定 2.2.1 液壓自動(dòng)張緊裝置的特點(diǎn) 液壓自動(dòng)張緊裝置的工作過程中，由于張

12、緊力在輸送機(jī)啟動(dòng)時(shí)和正常運(yùn)行時(shí)不同，這就要求液壓系統(tǒng)必須能夠在兩種壓力下工作。在帶式輸送機(jī)運(yùn)料的過程中由于負(fù)荷或其它原因引起輸送帶拉力增大、減小，液壓系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)張緊力，保證輸送帶正常工作。 2.2.2 液壓張緊系統(tǒng)工作原理 皮帶式傳送機(jī)在啟動(dòng)時(shí)和穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)對(duì)皮帶的張力要求是不同的，啟動(dòng)時(shí)所需要的張力大約是穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)所需要的張力的 1.5 倍。這就需要液壓系統(tǒng)能在兩級(jí)工作壓力下工作，一個(gè)是啟動(dòng)壓力，另一個(gè)是穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)壓力，前者約為后者的 1.5 倍。系統(tǒng)工作原理圖如下：1.2. 溢流閥 3. 電磁換向閥 4. 伺服閥 5. 液壓缸 6. 壓力表 7. 力傳感器 8. 拉緊小車 9. 壓力繼

13、電器 10. 液控單向閥 11. 蓄能器 12. 液壓泵 13. 電動(dòng)機(jī) 14. 單向閥 15. 過濾器 本方案采用一個(gè)直動(dòng)溢流閥 2 和一個(gè)疊加溢流閥并聯(lián)來實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的。疊加溢流閥由直動(dòng)溢流閥 1 和二位二通電磁換向閥3 串聯(lián)而成。當(dāng)二位二通電磁換向閥3 通電時(shí)，其閥芯處于右位，二位二通電磁換向閥通導(dǎo)，疊加溢流閥才通導(dǎo)。直動(dòng)溢流閥 2 的調(diào)定壓力較大，是疊加溢流閥的調(diào)定壓力的 1.5 倍。系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，二位二通電磁換向閥 3不通電，疊加溢流閥不通導(dǎo)，油液只能經(jīng)由直動(dòng)溢流閥 2溢流；系統(tǒng)啟動(dòng)后穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，二位二通電磁換向閥 3通電，疊加溢流閥通導(dǎo)，油液經(jīng)由調(diào)定壓力較低的疊加溢流閥溢流。這樣便可實(shí)

14、現(xiàn)兩級(jí)壓力控制。系統(tǒng)要求啟動(dòng)迅速，即液壓缸要迅速拉緊原來松弛的皮帶，這就使得液壓缸啟動(dòng)時(shí)需要很大的流量。穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，張緊的皮帶使得液壓缸活塞桿移動(dòng)范圍很小，這時(shí)液壓缸需要的流量下降。為解決這個(gè)問題，加了一個(gè)蓄能器用以補(bǔ)油，既能及時(shí)補(bǔ)油，又能在正常穩(wěn)定工作時(shí)保持恒定壓力。 首先，電機(jī) 13 啟動(dòng)帶動(dòng)泵 12 運(yùn)轉(zhuǎn)給系統(tǒng)加壓。當(dāng)系統(tǒng)壓力達(dá)到壓力繼電器9 設(shè)定的啟動(dòng)壓力后，壓力繼電器 9 發(fā)信號(hào)，皮帶式傳送機(jī)啟動(dòng)。皮帶式傳送機(jī)啟動(dòng)后帶速達(dá)到穩(wěn)定值時(shí)，二位二通電磁換向閥 3通電，疊加溢流閥通導(dǎo)，油液經(jīng)由調(diào)定壓力較低的疊加溢流閥溢流，同時(shí)系統(tǒng)切換到由伺服閥 4 控制的狀態(tài)。伺服閥的工作原理：預(yù)先確定壓力

15、指令信號(hào)r ，它與壓力傳感器的壓力反饋信號(hào)i 相比較，其偏差量(實(shí)際壓力與給定壓力的差值)經(jīng)放大器處理后產(chǎn)生電流 i 輸給伺服閥 4，控制加載液壓缸，這樣就形成了伺服閥壓力控制回路。液壓缸的拉力與指令信號(hào) r 一一對(duì)應(yīng)。 2.2.3總體設(shè)計(jì)方案的確定（1）液壓回路設(shè)計(jì)。（2）元件的確定。包括：油缸的選擇和計(jì)算，液壓油的確定，液壓泵的選擇及計(jì)算，電動(dòng)機(jī)的確定，各種閥類的選擇。 （3）主要部件的設(shè)計(jì)及計(jì)算強(qiáng)度校核第3章 各元件的確定3.1 油缸的選擇和計(jì)算 由液壓缸的行程為2m，最大拉力為75.29kn,參考液壓元件產(chǎn)品樣本，決定選用缸徑為100mm，活塞桿直徑為55mm，行程為2.2mm，最大拉

16、力為87kn，速比為1.46的hsg系列的油缸。油缸內(nèi)的壓力為：p2 =式中 啟動(dòng)拉力， n； d 油缸內(nèi)徑，mm； d 活塞桿直徑，mm； 油缸機(jī)械效率，一般取 = 0.95。輸送機(jī)啟動(dòng)、正常運(yùn)行的壓力分別為： p1 油缸的有效工作面積為： 油缸工作時(shí)所需要的最大流量為： q = a式中 油缸活塞桿運(yùn)動(dòng)速度，m/min；a 油缸有效工作面積，m2。速度=4m/min，則： q=a=454.810-1=21.92l/min液壓缸的結(jié)構(gòu)圖如下所示： 3.2 液壓油液的功能和基本要求 液壓油液是液壓系統(tǒng)中傳遞能量的工作介質(zhì)，同時(shí)還兼有潤滑、密封、冷卻和防銹等功能。 在液壓系統(tǒng)中，由于壓力、速度及溫

17、度在很大范圍內(nèi)變化，為了保證工作狀態(tài)的穩(wěn)定，要求所應(yīng)用的液壓油液能適應(yīng)這種變化，并保持穩(wěn)定的性能，不致因外界條件的變化而引起很大的改變或破壞，因此對(duì)液壓油液提出如下基本要求： （1）具有適當(dāng)?shù)恼扯群土己玫恼硿靥匦?。粘度要符合?shí)際工作條件，粘度國大，摩擦損失將增加；粘度過小，會(huì)造成泄漏。粘度過大或過小都將導(dǎo)致效率的降低。因此為了使液壓系統(tǒng)能夠穩(wěn)定的工作，液壓油液的粘度隨溫度的變化要小，也即要具有良好的粘溫特性。 （2）具有優(yōu)良的潤滑性。液壓油液對(duì)液壓系統(tǒng)中的各運(yùn)動(dòng)部件起潤滑作用，以降低摩擦和減少磨損，保證系統(tǒng)能夠長時(shí)間正常工作。當(dāng)前，液壓系統(tǒng)和元件正朝高壓、高速方向發(fā)展，液壓元件內(nèi)部摩擦副處于邊

18、界潤滑狀態(tài)，這時(shí)，液壓油液更應(yīng)具有良好的潤滑性。 （3）具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。液壓油液與空氣接觸會(huì)產(chǎn)生膠質(zhì)沉淀物質(zhì)，這些沉淀粘附在滑閥表面或節(jié)流縫隙處會(huì)堵塞孔、隙等通道，影響元件的動(dòng)作，從而降低系統(tǒng)的效率。因此，液壓油液應(yīng)具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。 （4）剪切安定性好，液壓油液通過液壓元件和狹窄通道時(shí)要經(jīng)受劇烈的剪切，使一些聚合型增粘劑分子破壞，造成粘度永久性下降，這在高速、高壓時(shí)尤為嚴(yán)重。為延長液壓油液使用壽命，液壓油液的剪切安全性要好。 （5）抗乳化性好。水可能從不同途徑進(jìn)入液壓油液，含水的液壓油液在泵和其他元件的劇烈攪拌下極易乳化，致使液壓油液變質(zhì)或生成沉淀物，防礙冷卻器的導(dǎo)熱，阻滯閥門和管

19、道，降低潤滑性且腐蝕金屬，所以，液壓油液應(yīng)具有良好的抗乳化性。 （6）消泡抗泡性能好。在大氣中，礦物油通常能溶解5%至10%的空氣，空氣混入液壓油液后會(huì)產(chǎn)生氣泡，氣泡在液壓系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)，不僅會(huì)使系統(tǒng)的剛性下降，動(dòng)特性變壞，潤滑條件惡化，而且還會(huì)產(chǎn)生異常的噪音、振動(dòng)。此外，氣泡還增大了與空氣的接觸，使氧化加速，所以，液壓油液應(yīng)具有良好的消泡和抗泡能力。 （7）防銹性能好，對(duì)金屬的腐蝕性小。長期與液壓油液接觸的金屬件，在溶解于液壓油液中水分和空氣的作用下會(huì)產(chǎn)生銹蝕，而使精度和表面質(zhì)量受到破壞。銹蝕而使精度和表面質(zhì)量受到破壞。銹蝕顆粒在系統(tǒng)中循環(huán)，還會(huì)使磨損加速和系統(tǒng)發(fā)生故障。所以，液壓油液應(yīng)具有良好

20、的防銹性能和不腐蝕金屬性能。 （8）對(duì)密封等材料的相容性。密封材料長期共存于液壓油液中會(huì)產(chǎn)生溶脹軟化或干縮硬化，使密封失效，產(chǎn)生泄漏，系統(tǒng)壓力下降，以致工作不正常。所以，液壓油液對(duì)密封材料應(yīng)有良好的相容性。 液壓自動(dòng)張緊裝置是在工作時(shí)，其工作環(huán)境的溫度不高，但有防塵要求，油壓缸的最高工作壓力為14.46mpa，參考液壓元件產(chǎn)品樣本，綜合確定選用20號(hào)精密機(jī)床液壓油。20壓力油的運(yùn)動(dòng)粘度23)×10-6m2/s,取=20×10-6m2/s，密度為0.9×103kg/m3則20號(hào)液壓油的動(dòng)力粘度為： 3.3 液壓泵的選擇及計(jì)算 gb-g1016型單級(jí)齒輪泵屬于中高壓齒

21、輪泵。采用了固定的雙金屬側(cè)板和二次密封結(jié)構(gòu)，具有耐沖擊、維修方便、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。廣泛用于裝卸機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)、推土機(jī)等機(jī)械液壓系統(tǒng)的液壓能源。 由于液壓油在主油路只流經(jīng)一個(gè)單向閥的主油路，其壓力損失很小，粗估其壓力損失0.49mpa，則油泵的工作壓力為： 所以油泵的最大工作壓力p泵14.95mpa 油泵泄漏系數(shù)=1.11.3,取1.1，則油泵的流量為： q泵kq=1.1×21.92=24l/min 根據(jù)液壓元件產(chǎn)品樣本選用gb-g1016型單級(jí)齒輪泵。其參數(shù)為每轉(zhuǎn)排量q=16.4ml/r，驅(qū)動(dòng)功率10.5kw，額定工作壓力p=16mpa。當(dāng)由n=1460r/min的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，該泵最大

22、流量16.4×1460=24l/min。油泵效率=0.91。 當(dāng)f=75.299kn時(shí)，有： 取安全系數(shù)n=3，許用應(yīng)力為： 由此說明這個(gè)截面的抗拉強(qiáng)度滿足要求。 第6章 經(jīng)濟(jì)分析帶式輸送機(jī)在國民經(jīng)濟(jì)的眾多的機(jī)械產(chǎn)品中是一種壽命周期較長的產(chǎn)品，并在諸多行業(yè)發(fā)揮重要的作用。這種產(chǎn)品市場(chǎng)的發(fā)展是不需論辯的，其每年市場(chǎng)增用量都在上升。從外觀上看，作為一種產(chǎn)品，帶式輸送機(jī)又被眾多的行業(yè)和人認(rèn)為技術(shù)含量較低，因而，無論是該產(chǎn)品的制造商還是業(yè)主們都把它的價(jià)格作為市場(chǎng)競(jìng)爭的最重籌碼。近年來，帶式輸送機(jī)價(jià)格大戰(zhàn)此起彼伏：行業(yè)內(nèi)企業(yè)都經(jīng)歷了殘酷價(jià)格之爭的考驗(yàn)。膠帶機(jī)價(jià)格=材料+人工費(fèi)+設(shè)計(jì)費(fèi)+材料處理

23、費(fèi)+項(xiàng)目運(yùn)作投入。按di標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品質(zhì)量分等規(guī)定、通用技術(shù)條件等，膠帶機(jī)的噸成本（不含膠帶）應(yīng)為8200元9200元，這個(gè)價(jià)格不包括：有特殊要求的產(chǎn)品；驅(qū)動(dòng)裝置及其他部分復(fù)雜的產(chǎn)品；需要新設(shè)計(jì)的產(chǎn)品；考慮固定費(fèi)用和管理費(fèi)用及稅金之后，其噸價(jià)格應(yīng)為9840元至11040元。這個(gè)價(jià)位基本上適應(yīng)了當(dāng)前市場(chǎng)。 隨著科技的日益提高，材料的不斷改進(jìn)，工人技術(shù)的提高，產(chǎn)品的生產(chǎn)效率大幅的提高，帶式輸送機(jī)的生產(chǎn)成本也隨之而降。再加上市場(chǎng)對(duì)它的需求也日益增加，它的應(yīng)用前景、效益將更為樂觀。 張緊裝置在這整個(gè)輸送機(jī)所占的資金比例占80%以上，所以，在張緊部分的設(shè)計(jì)更要考慮到經(jīng)濟(jì)性，下面的例子充分表明了液壓張緊在資金上

24、的節(jié)省。 例如輸送機(jī)運(yùn)距長為1.3km，提升高度為311m，運(yùn)輸量為200t/h,帶速為2.5m/s，裝了這套液壓裝置后，省去了洞室和降低了一級(jí)帶強(qiáng)，節(jié)約資金如下表所示。名稱 帶強(qiáng)（nmm-1）軸功率（kw）安區(qū)系數(shù)洞室（m3）輸送帶長 m節(jié)約資金 萬元液壓張緊 2000306.137.97 0 344040.92固定張緊 2500 320.67.55 160 3432 0 則 1.節(jié)省所送帶4層，按50元/m2計(jì)，共節(jié)省36.12萬元。 2.洞室按300元/計(jì)，可節(jié)省改裝4.8萬元。 3.電費(fèi)因容量減少14.53kw，平均每天工作按10小時(shí)計(jì)，每年按300天工作日計(jì)，電費(fèi)按0.25元/（kw

25、h）計(jì)，每年節(jié)約1.089萬元。 結(jié)論通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我對(duì)以往學(xué)習(xí)過的液壓知識(shí)有了更深刻的理解。課本學(xué)的只是一些理論上的知識(shí)，而現(xiàn)在我所設(shè)計(jì)的液壓張緊裝置，我所學(xué)到的不僅僅是它的理論知識(shí)，更重要的是它對(duì)我的實(shí)踐上的培養(yǎng)。幾個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我在液壓的學(xué)習(xí)上走向了一個(gè)更深入的層次，從各種液壓閥的利用上，到管路的設(shè)計(jì)上，有了更深刻的認(rèn)識(shí)。特別是在設(shè)計(jì)的合理性上，有了一個(gè)質(zhì)的飛躍。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是我從學(xué)生走向工作崗位的一個(gè)重要過渡階段，我深深的感謝這次畢業(yè)設(shè)計(jì)。致謝這次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)圓滿結(jié)束了，這是對(duì)我大學(xué)四年來所學(xué)知識(shí)的一個(gè)系統(tǒng)的總結(jié)以及鍛煉，這對(duì)我今后的學(xué)習(xí)、工作將大有幫助，不僅讓我系統(tǒng)的溫習(xí)了

26、一下自己所學(xué)的知識(shí)，讓我更加深刻的理解，還使我學(xué)到了很多以前未曾重視、未曾掌握的知識(shí)，從而在今后的學(xué)習(xí)和工作中更熟練的應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在于信偉老師、劉訊濤老師以及機(jī)械學(xué)院其他老師的精心指導(dǎo)下順利完成的。此外還得到了班級(jí)同學(xué)的大力幫助，使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)更加完善。在此特別感謝感謝于老師、劉老師及機(jī)械學(xué)院的所有領(lǐng)導(dǎo)和老師對(duì)我的指導(dǎo)和幫助。參考文獻(xiàn)1李民，宋建軍.燃料設(shè)備運(yùn)行與檢修.水利電力出版社，19832夏熾宇.膠帶運(yùn)輸機(jī)在電廠中應(yīng)用情況與技術(shù)要求，19913中國礦業(yè)學(xué)院.礦山運(yùn)輸機(jī)械.煤炭工業(yè)出版社，19874于學(xué)謙.礦山運(yùn)輸機(jī)械.中國礦業(yè)大學(xué)出版社，20045 楊復(fù)興.膠帶輸送機(jī)結(jié)

27、構(gòu)、原理與計(jì)算.煤炭工業(yè)出版社，19836 張鉞.新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè).冶金工業(yè)出版社，20037 周廣林.機(jī)械工程基礎(chǔ).黑龍江人民出版社，20008 徐灝.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).第四卷.機(jī)械工業(yè)出版社，19929任嘉卉.公差配合.機(jī)械工業(yè)出版社，199310 甘永力.幾何量公差與檢測(cè).上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，200311 梁德本，葉玉駒.機(jī)械制圖手冊(cè).第2版.機(jī)械工業(yè)出版社，200012 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).單行本（減速器、電機(jī)與電器）.化學(xué)工業(yè)出版社，199613 張永忠，蘇斯華.礦山機(jī)械制造工藝學(xué).中國礦業(yè)大學(xué)出版社，198914 王榮祥，李捷，任效乾.礦山工程設(shè)備技術(shù).冶金工業(yè)出版社，2005

28、15 濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì).第七版.高等教育出版社，200416 蘇發(fā)，李文雙，于信偉.機(jī)械制造工程學(xué).黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，200417 徐灝.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).第三卷.機(jī)械工業(yè)出版社，199218機(jī)械工業(yè)部北京起重運(yùn)輸研究所.din西德工業(yè)標(biāo)準(zhǔn).機(jī)械工業(yè)出版社，198319機(jī)械工業(yè)部北京起重運(yùn)輸研究所.iso工業(yè)標(biāo)準(zhǔn).機(jī)械工業(yè)出版社，198320宋偉剛.帶式輸送機(jī)的動(dòng)力學(xué)模型.連續(xù)輸送技術(shù)，199521范存德.液壓技術(shù)手冊(cè).遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2004 專題帶式輸送機(jī)膠帶跑偏的原因與治理 帶式輸送機(jī)由于具有結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低廉，并且維護(hù)方便，可以實(shí)現(xiàn)不同距離運(yùn)送物料的要求等特點(diǎn)，因此，被廣泛

29、應(yīng)用在礦山、冶金、電力、港口、煤炭等部門，是生產(chǎn)工程中最常用的一種輸送機(jī)械。但帶式輸送機(jī)在工作過程中會(huì)出現(xiàn)不同情況的問題，其中以膠帶在運(yùn)行中跑偏最為常見。所謂膠帶跑偏，就是帶式輸送機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中膠帶中心線脫離輸送機(jī)的中心線而偏向一邊的現(xiàn)象稱之為膠帶跑偏。膠帶跑偏可能造成物料撒落和浪費(fèi)，使膠帶的邊緣與機(jī)架相互磨損，使膠帶過早損壞，從而大大降低膠帶的使用壽命。膠帶又是輸送機(jī)的重要組成部分，其用量大價(jià)格較高，在整個(gè)輸送機(jī)的成本中占了很大的比重大約為50%。當(dāng)膠帶跑偏嚴(yán)重時(shí)膠帶將脫離托輥掉下來，或者發(fā)生膠帶劃破等嚴(yán)重事故，使帶式輸送機(jī)不能正常工作。由于生產(chǎn)過程的連續(xù)性和設(shè)備之間的聯(lián)鎖性，如果其中一條帶

30、式輸送機(jī)發(fā)生故障，就會(huì)影響其他設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，造成整個(gè)生產(chǎn)過程的瓦解，因此，分析和研究帶式輸送機(jī)輸送膠帶跑偏的機(jī)理和原因，找出減小和消除膠帶跑偏現(xiàn)象的方法，在實(shí)際生產(chǎn)過程中具有重要意義。 1.帶式輸送機(jī)膠帶的跑偏機(jī)理 在帶式輸送機(jī)中，由于輸送機(jī)膠帶既是牽引構(gòu)件，靠它來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，又是承載件，用來支承物料載荷。而在帶傳動(dòng)中，傳動(dòng)帶只是牽引構(gòu)件，用來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。在實(shí)際工作中，根據(jù)不同的工作條件，可以選用不同質(zhì)地的傳送帶，常用的傳送帶類型有：鋼絲芯帶、強(qiáng)力尼龍芯帶、橡膠帆布帶等。此處以平皮帶為例加以分析，圖1為平帶傳動(dòng)原理圖。 傳送帶不工作時(shí)，由于傳送帶張緊在兩滾筒上，故傳送帶兩邊的拉力應(yīng)相

31、等，都等于初拉力f0。當(dāng)傳送帶以順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)工作時(shí)，緊邊拉力為f1，松邊拉力為f2。則傳送帶工作時(shí)的有效拉力fe為 fe=f1-f2。 如果近似地認(rèn)為傳送帶工作時(shí)的總長度保持不變，則傳送帶的緊邊拉力的增量，應(yīng)等于傳送帶松邊的減少量，即 f0=(f1+f2)/2。由上兩式可得 f1=f0+fe/2， f2=f0-fe/2。 將柔韌體摩擦的歐拉公式f1= f2efa代入上式得 fe0=2f0(efa-1)/(efa+1)。式中： f0輸送帶的初拉力； f1輸送帶的緊邊拉力； f2輸送帶的松邊拉力； f輸送帶與帶輪之間的摩擦系數(shù)； a帶在帶輪上的包角； fe0帶所能傳遞的最大有效拉力。 由此可知：

32、輸送帶的最大牽引力是與初拉力f0成正比的；最大牽引力隨著包角a的增大而增大；最大牽引力隨著摩擦系數(shù)的增大而增大。通常帶式輸送機(jī)膠帶的寬度較寬，這是由帶式輸送機(jī)的工作所決定的。因此，帶式輸送機(jī)的牽引力和初拉力在帶寬上的分布比較復(fù)雜，如果載荷在帶寬上分布不均勻，就會(huì)使輸送帶跑偏。因此，在其他參數(shù)一定的情況下，輸送膠帶是否跑偏，主要由輸送機(jī)的牽引力或初拉力在帶寬上的分布狀況決定。所有使力在輸送膠帶帶寬方向上發(fā)生偏載的因素，都是使輸送膠帶跑偏的原因。 2 帶式輸送機(jī)膠帶跑偏的原因 造成膠帶跑偏的原因很多，但其根本原因就是使膠帶的受力沿帶寬方向分布不均造成的，根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，找出膠帶跑偏的主要原

33、因有以下幾個(gè)方面。 (1) 輸送帶自身的質(zhì)量或制造質(zhì)量問題。如：邊緣成波紋狀，帶厚不均勻，或有小缺口等弊病。 (2) 輸送機(jī)的安裝方面存在問題。如：輸送機(jī)頭、尾部滾筒、托輥的軸線不平行；所有滾筒和托輥的軸線與輸送機(jī)機(jī)架的中心線不垂直；各落料點(diǎn)不在膠帶中心，使膠帶承載面上受力不均。 (3) 在粘接膠帶接口時(shí)，由于膠帶接頭不正，即接口與膠帶中心線不垂直造成膠帶受力不均而導(dǎo)致跑偏現(xiàn)象的發(fā)生。 (4) 托輥轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活，托輥太稀或連續(xù)缺托輥，使膠帶兩側(cè)受力不等。 (5) 清掃器不能充分發(fā)揮作用，造成物料粘結(jié)在托輥和改向滾筒上，使其形成了錐形或凸凹形狀，從而膠帶受到側(cè)向水平分力，發(fā)生跑偏。3 防止膠帶跑偏

34、的主要措施 根據(jù)以上列舉的影響膠帶跑偏的眾多因素，可以采取適當(dāng)?shù)拇胧┘右苑乐埂?(1) 邊緣成波紋狀，帶厚不均勻等膠帶自身制造過程中出現(xiàn)的問題，對(duì)于使用者來說，只有在選購膠帶時(shí)，選擇質(zhì)量好的產(chǎn)品。 (2) 提高安裝質(zhì)量，把膠帶跑偏控制在一定的范圍。 帶式輸送機(jī)安裝的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如下： 頭尾機(jī)架中心線對(duì)輸送機(jī)縱向中心線不重合度不應(yīng)超過3mm。 頭尾機(jī)架(包括拉緊架)安裝軸承座的2個(gè)平面應(yīng)在同一平面內(nèi)，其偏差不應(yīng)大于1mm。 中間架支腿不垂直度或?qū)ㄖ锏孛娴牟淮怪倍炔粦?yīng)超過0.3%。 中間架在鉛垂面內(nèi)的不直度應(yīng)小于1%。 中間架接頭處，左右、高低的偏移均不超過1mm。 中間架間距的偏差不應(yīng)超過

35、77;1.5mm，相對(duì)標(biāo)高差不應(yīng)超過間距的0.2%。 托輥橫向中心與帶式輸送機(jī)縱向中心線的不重合度不應(yīng)超過3mm；托輥架的軸線應(yīng)與輸送機(jī)中心線垂直，有凹凸弧的膠帶應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求緩慢變向。 帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)軸中心線與機(jī)架的中心線應(yīng)垂直，使傳動(dòng)滾筒寬度的中心與機(jī)架的中心線重合，減速機(jī)的軸線與傳動(dòng)軸線平行，同時(shí)，所有軸線和滾筒都應(yīng)找正，根據(jù)帶式輸送機(jī)的寬窄，軸的水平誤差可以在0.5至1.5mm。 (3) 對(duì)于膠帶接口不正的問題，除了加強(qiáng)人員的技術(shù)培訓(xùn)外，改善膠帶的粘接工藝，由過去的冷粘方式改為采用熱硫化膠階梯斜角形接頭方式。因?yàn)椋苯切谓宇^的接觸面積隨截?cái)嘟嵌鹊臏p小而增大，且斜角接頭在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)所受應(yīng)力

36、不會(huì)集中在同一橫截面上，因此不易發(fā)生接頭開裂現(xiàn)象，同時(shí)易于對(duì)合準(zhǔn)確，并能較好地保證接頭處中心線和膠帶中心線保持一致，使其內(nèi)部受力均勻，防止運(yùn)行中跑偏。 (4) 在管道卸料點(diǎn)處增加一緩沖調(diào)整板，該裝置不但可以對(duì)卸料點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，還可以有效地將輸送的物料均勻堆卸在膠帶上，防止物料下落時(shí)對(duì)膠帶產(chǎn)生不均勻的側(cè)向力而導(dǎo)致膠帶跑偏。 (5) 對(duì)于輸送機(jī)由于托輥出現(xiàn)問題而導(dǎo)致膠帶跑偏的，除了及時(shí)更換、安裝、修理損壞的托輥外，還可以用以下措施進(jìn)行糾正。即側(cè)托輥向輸送帶運(yùn)行方向前傾防跑偏法。 這種方法就是將兩個(gè)冊(cè)托輥均向輸送帶運(yùn)行方向前傾一個(gè)角度，這個(gè)角度一般取2度到3度。 在輸送機(jī)的任意部位安裝一對(duì)跑偏監(jiān)視器和

37、一套調(diào)整部分，調(diào)整部分由縱梁支座、固定縱梁、移動(dòng)縱梁、托輥組、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和電動(dòng)機(jī)組成。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的右邊與電動(dòng)機(jī)連接，左邊與移動(dòng)縱梁連接，跑偏監(jiān)視器安裝在調(diào)整部分的前面，固定縱梁裝在輸送帶的一側(cè)，移動(dòng)縱梁有支座裝在機(jī)架的另一側(cè)，移動(dòng)縱梁的支座上的限位銷與移動(dòng)縱梁上的縱向?qū)Р刍瑒?dòng)配合，托輥組的兩端分別掛在固定縱梁和移動(dòng)縱梁上。當(dāng)輸送帶因某種原因偏向一側(cè)超過100m時(shí)，該側(cè)的跑偏監(jiān)控器發(fā)出報(bào)警信號(hào)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)調(diào)整部分縱向移動(dòng)，從而改變托輥與輸送帶的交角，對(duì)輸送帶產(chǎn)生橫向推力將輸送帶調(diào)整到允許的范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)。 iso標(biāo)準(zhǔn)都規(guī)定前傾角小于3度，并給出由此而產(chǎn)生的附加阻力。受力分析如下圖： 受力分析圖 附加阻力f

38、1為： 式中 摩擦系數(shù)； n1輸送帶對(duì)托輥的正壓力； 輸送帶單位質(zhì)量； 物料單位質(zhì)量； b帶寬； b1前傾托輥與輸送帶接觸長度。 垂直于輸送帶運(yùn)行方向的分力fa1為： 式中 前傾角， 槽角。 同理可知fa2。 當(dāng)輸送帶向一側(cè)跑偏時(shí)，則糾正偏力為： 在軸向糾偏力的作用力下，輸送帶向中間移動(dòng)，直至達(dá)到平衡。 由于輸送帶的軸向糾偏力是兩側(cè)力的差值，數(shù)值較小。為了定心可靠，應(yīng)將所有上托輥前傾2度到3度；也可以間隔幾組不前傾的托輥放一組前傾托輥，阻力可減少許多，但糾正可靠性差一些。 (6) 對(duì)于清掃裝置不能發(fā)揮充分的作用，要求維修人員要對(duì)清掃器進(jìn)行定期的維護(hù)，保證清掃器與膠帶始終保持良好的接觸，使膠帶表面的物料能夠及時(shí)清理；在膠帶回程要每隔30m安裝一套清掃器，保證回程非工作面的清潔；另外，還在頭尾部的增面滾筒處安裝清掃器，可以隨時(shí)清理增面滾筒上的粘煤，使膠帶不受到側(cè)向水平分力，避免膠帶發(fā)生跑偏。 (7) 加強(qiáng)設(shè)備的改造，特別對(duì)使用尾部車式拉緊裝置的帶式輸送機(jī)，我們自行對(duì)其進(jìn)行重新設(shè)計(jì)安裝，增強(qiáng)其自動(dòng)糾偏性能，避免膠帶從尾部滾筒處發(fā)生跑偏，具體的方案如下： 從力學(xué)分析及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)上來看，通過調(diào)整尾部拉緊滾筒軸心線與膠帶縱向中心線間的夾角來糾正尾部膠帶跑