水平帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、江蘇技術(shù)師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第1章 概 述帶式輸送機(jī)是用途最為廣泛的一種運(yùn)輸機(jī)械。主要應(yīng)用在沿水平方向或沿坡度不大的傾斜方向，連續(xù)的大批量地運(yùn)送粒散狀物料或單件物品。它具有生產(chǎn)率高、運(yùn)送距離長(zhǎng)、工作平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可以在任意位置上裝卸、自重小、工作可靠、操作簡(jiǎn)便、耗能少等重要優(yōu)點(diǎn)。帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易，自動(dòng)化程度高，將是21世紀(jì)中最經(jīng)濟(jì)、最可靠、最安全的輸送散狀料的工具，值得我們不斷加以研究開(kāi)發(fā)。1.1帶式輸送機(jī)發(fā)展?fàn)顩r帶式輸送機(jī)中的膠帶輸送機(jī)發(fā)展迅猛，在兩個(gè)多世紀(jì)的應(yīng)用中不斷擴(kuò)大，已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)中輸送散狀料不可缺少的設(shè)備。伴隨著新技術(shù)、新材料的不斷涌現(xiàn)，帶式輸送機(jī)的品種也日益新穎，如

2、出現(xiàn)了夾帶機(jī)、波紋擋邊機(jī)、袋式提升機(jī)、中摩式輸送機(jī)、圓管式輸送機(jī)等。1.1.1國(guó)外帶式輸送機(jī)技術(shù)的現(xiàn)狀國(guó)外帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展很快，其主要表現(xiàn)在2個(gè)方面：一方面是帶式輸送機(jī)的功能多元化、應(yīng)用范圍擴(kuò)大化，如高傾角帶輸送機(jī)、管狀帶式輸送機(jī)、空間轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)等各種機(jī)型；另一方面是帶式輸送機(jī)本身的技術(shù)與裝備有了巨大的發(fā)展，尤其是長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、高帶速等大型帶式輸送機(jī)已成為發(fā)展的主要方向，其核心技術(shù)是開(kāi)發(fā)應(yīng)用于了帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)，提高了帶式輸送機(jī)的運(yùn)行性能和可靠性。其關(guān)鍵技術(shù)與裝備有以下幾個(gè)特點(diǎn)：設(shè)備大型化。其主要技術(shù)參數(shù)與裝備均向著大型化發(fā)展，以滿足年產(chǎn)300500萬(wàn)噸以上高產(chǎn)高效集約化

3、生產(chǎn)的需要。應(yīng)用動(dòng)態(tài)分析技術(shù)和機(jī)電一體化、計(jì)算機(jī)監(jiān)控等高新技術(shù)，采用大功率軟起動(dòng)與自動(dòng)張緊技術(shù)，對(duì)輸送機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與監(jiān)控，大大地降低了輸送帶的動(dòng)張力，設(shè)備運(yùn)行性能好，運(yùn)輸效率高。采用多機(jī)驅(qū)動(dòng)與中間驅(qū)動(dòng)及其功率平衡、輸送機(jī)變向運(yùn)行等技術(shù)，使輸送機(jī)單機(jī)運(yùn)行長(zhǎng)度在理論上已有受限制，并確保了輸送系統(tǒng)設(shè)備的通用性、互換性及其單元驅(qū)動(dòng)的可靠性。新型、高可靠性關(guān)鍵元部件技術(shù)。如包含CST等在內(nèi)的各種先進(jìn)的大功率驅(qū)動(dòng)裝置與調(diào)速裝置、高壽命高速托輥、自清式滾筒裝置、高效貯帶裝置、快速自移機(jī)尾等。如英國(guó)FSW生產(chǎn)的FSW1200/（23）×400（600）工作面順槽帶式輸送機(jī)就采用了液粘差速或變頻調(diào)速

4、裝置，運(yùn)輸能力達(dá)3000t/h以上，它的機(jī)尾與新型轉(zhuǎn)載機(jī)（如美國(guó)久益公司生產(chǎn)的S500E）配套，可隨工作面推移而自動(dòng)快速自移、人工作業(yè)少、生產(chǎn)效率高。1.1.2國(guó)內(nèi)帶式輸送機(jī)技術(shù)的現(xiàn)狀 帶式輸送機(jī)是一種應(yīng)用極為廣泛的物料搬運(yùn)設(shè)備。我國(guó)已經(jīng)定型的產(chǎn)品有；TD75型通用固定式帶式輸送機(jī)，其膠帶用棉織或尼龍帆布做芯體，適用于短距離物料運(yùn)輸；DX型鋼繩芯帶式輸送機(jī)，其膠帶用鍍銅或鍍鋅鋼絲繩做芯體，適用于長(zhǎng)距離物料運(yùn)輸；GH69型花紋帶式輸送機(jī)，其膠帶表面鑄有凸起的花紋，適用于高傾角物料運(yùn)輸。雖然各類輸送機(jī)膠帶結(jié)構(gòu)不同，但整機(jī)的部件組成形式和各種參數(shù)的計(jì)算基本相同，故設(shè)計(jì)中亦可選用各類部件混合組成所需要

5、的輸送機(jī)。1980-2000年輸送機(jī)技術(shù)有了明顯的發(fā)展，這某種程度上應(yīng)歸功于研究。研究成果的應(yīng)用和認(rèn)可常常要求商業(yè)的決定和冒險(xiǎn)以便把這些研究成果應(yīng)用到工作系統(tǒng)中。國(guó)內(nèi)的主要應(yīng)用有：寶鋼燃料輸送系統(tǒng)，全長(zhǎng)57km；小龍?zhí)睹旱V連續(xù)開(kāi)采工藝輸送系統(tǒng)；首鋼水廠鐵礦半連續(xù)開(kāi)采工藝輸送系統(tǒng)；大柳塔煤礦主平峒輸送機(jī)，長(zhǎng)4602m；山西晉城礦務(wù)局寺河礦，長(zhǎng)7600m。近年來(lái)除國(guó)家已定型的三種產(chǎn)品外，許多廠家還研制了性能更好的帶式輸送機(jī)。我國(guó)生產(chǎn)制造的帶式輸送機(jī)的品種、類型較多。在“八五”期間，通過(guò)國(guó)家一條龍“日產(chǎn)萬(wàn)噸綜采設(shè)備”項(xiàng)目的實(shí)施，帶式輸送機(jī)的技術(shù)水平有了很大提高，煤礦井下用大功率、長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)的關(guān)

6、鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)都取得了很大的進(jìn)步。如大傾角長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)成套設(shè)備、高產(chǎn)高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機(jī)等均填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，并對(duì)帶式輸送機(jī)的減低關(guān)鍵技術(shù)及其主要元部件進(jìn)行了理論研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，研制成功了多種軟起動(dòng)和制動(dòng)裝置以及以PLC為核心的可編程電控裝置，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用調(diào)速型液力偶合器和行星齒輪減速器。為了適應(yīng)高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要，帶式輸送機(jī)的輸送能力要加大。長(zhǎng)距離、高帶速、大運(yùn)量、大功率是今后發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是高產(chǎn)高效礦井運(yùn)輸技術(shù)的發(fā)展方向。在今后的10年內(nèi)輸送量要提高到30004000 t/h，還速提高至46m/s，輸送長(zhǎng)度對(duì)于可伸縮帶式輸送機(jī)要達(dá)到3000m。對(duì)于鋼繩芯強(qiáng)力帶

7、式輸送機(jī)需加長(zhǎng)至5000 m以上，單機(jī)驅(qū)動(dòng)功率要求達(dá)到10001500 kW，輸送帶抗拉強(qiáng)度達(dá)到6000 N/mm（鋼繩芯）和2500 N/mm（鋼繩芯）。尤其是煤礦井下順槽可伸縮輸送技術(shù)的發(fā)展，隨著高產(chǎn)高效工作面的出現(xiàn)及煤炭科技的不斷發(fā)展，原有的可伸縮帶式輸送機(jī)，無(wú)論是主參數(shù)，還是運(yùn)行性能都難以適應(yīng)高產(chǎn)高效工作面的要求，煤礦現(xiàn)場(chǎng)急需主參數(shù)更大、技術(shù)更先進(jìn)、性能更可靠的長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、大功率順槽可伸縮帶式輸送機(jī)，以提高我國(guó)帶式輸送機(jī)技術(shù)的設(shè)計(jì)水平，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白，接近并趕上國(guó)際先進(jìn)工業(yè)國(guó)的技術(shù)水平。其包含7個(gè)方面的關(guān)鍵技術(shù)：帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)；軟起動(dòng)與功率平衡技術(shù)；中間驅(qū)動(dòng)技術(shù)；自動(dòng)張

8、緊技術(shù)；新型高壽命高速托輥技術(shù)；快速自移機(jī)尾技術(shù)；高效儲(chǔ)帶技術(shù)。1.2 帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)的目的和意義1.2.1技術(shù)上的差距帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)測(cè)技術(shù) 長(zhǎng)距離、大功率帶式輸送機(jī)的技術(shù)關(guān)鍵是動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)與監(jiān)測(cè)，它是制約大型帶式輸送機(jī)發(fā)展的核心技術(shù)。目前我國(guó)用剛性理論來(lái)分析研究帶式輸送機(jī)并制訂計(jì)算方法和設(shè)計(jì)規(guī)范，設(shè)計(jì)中對(duì)輸送帶使用了很高的安全系統(tǒng)（一般取n=10左右），與實(shí)際情況相差很遠(yuǎn)。實(shí)際上輸送帶是粘彈性體，長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)其輸送帶對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置的起、制動(dòng)力的動(dòng)態(tài)響應(yīng)是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程，而不能簡(jiǎn)單地用剛體力學(xué)來(lái)解釋和計(jì)算。已開(kāi)發(fā)了帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方法和應(yīng)用軟件，在大型輸送機(jī)上對(duì)輸送機(jī)的動(dòng)張力進(jìn)行動(dòng)態(tài)

9、分析與動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，降低輸送帶的安全系統(tǒng)，大大延長(zhǎng)使用壽命，確保了輸送機(jī)運(yùn)行的可靠性，從而使大型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)達(dá)到了最高水平（輸送帶安全系數(shù)n=56），并使輸送機(jī)的設(shè)備成本尤其是輸送帶成本大為降低。 可靠的可控軟起動(dòng)技術(shù)與功率均衡技術(shù) 長(zhǎng)距離大運(yùn)量帶式輸送機(jī)由于功率大、距離長(zhǎng)且多機(jī)驅(qū)動(dòng)，必須采用軟起動(dòng)方式來(lái)降低輸送機(jī)制動(dòng)張力，特別是多電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)。為了減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊，軟起動(dòng)時(shí)應(yīng)有分時(shí)慢速起動(dòng)；還要控制輸送機(jī)起動(dòng)加速度0.30.1 m/s2，解決承載帶與驅(qū)動(dòng)帶的帶速同步問(wèn)題及輸送帶涌浪現(xiàn)象，減少對(duì)元部件的沖擊。由于制造誤差及電機(jī)特性誤差，各驅(qū)動(dòng)點(diǎn)的功率會(huì)出現(xiàn)不均衡，一旦某個(gè)電機(jī)功率過(guò)大將會(huì)引起燒電

10、機(jī)事故，因此，各電機(jī)之間的功率平衡應(yīng)加以控制，并提高平衡精度。國(guó)內(nèi)已大量應(yīng)用調(diào)速型液力偶合器來(lái)實(shí)現(xiàn)輸送機(jī)的軟起動(dòng)與功率平衡，解決了長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)的起動(dòng)與功率平衡及同步性問(wèn)題。但其調(diào)節(jié)精度及可靠性與國(guó)外相比還有一定差距。此外，長(zhǎng)距離大功率帶式輸送機(jī)除了要求一個(gè)運(yùn)煤帶速外，還需要一個(gè)驗(yàn)帶的帶速，調(diào)速型液力偶合器雖然實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)與功率平衡，但還需研制適合長(zhǎng)距離的無(wú)級(jí)液力調(diào)速裝置。當(dāng)單機(jī)功率>500 kW時(shí)，可控CST軟起動(dòng)顯示出優(yōu)越性。由于可控軟起動(dòng)是將行星齒輪減速器的內(nèi)齒圈與濕式磨擦離合器組合而成（即粘性傳動(dòng)）。通過(guò)比例閥及控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)與功率平衡，其調(diào)節(jié)精度可達(dá)98% 以上。但價(jià)格昂

11、貴，急需國(guó)產(chǎn)化。1.2.2 技術(shù)性能上差距我國(guó)帶式輸送機(jī)的主要性能與參數(shù)已不能滿足高產(chǎn)高效礦井的需要，尤其是順槽可伸縮帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵元部件及其功能如自移機(jī)尾、高效儲(chǔ)帶與張緊裝置等與國(guó)外有著很大差距。裝機(jī)功率 我國(guó)工作面順槽可伸縮帶式輸送機(jī)最大裝機(jī)功率為4×250 kW，國(guó)外產(chǎn)品可達(dá)4×970 kW，國(guó)產(chǎn)帶式輸送機(jī)的裝機(jī)功率約為國(guó)外產(chǎn)品的30%40%，固定帶式輸送機(jī)的裝機(jī)功率相差更大。 運(yùn)輸能力 我國(guó)帶式輸送機(jī)最大運(yùn)量為3000 t/h，國(guó)外已達(dá)5500 t/h。最大輸送帶寬度 我國(guó)帶式輸送機(jī)為1400 mm，國(guó)外最大為1830 mm。帶速 由于受托輥轉(zhuǎn)速的限制，我國(guó)帶式輸

12、送機(jī)帶速為4 m/s，國(guó)外為5 m/s以上。工作面順槽運(yùn)輸長(zhǎng)度 我國(guó)為3000 m，國(guó)外為7300 m。自移機(jī)尾 隨著高產(chǎn)高效工作面的不斷出現(xiàn)，要求順槽可伸縮帶式輸送機(jī)機(jī)尾隨著工作面的快速推進(jìn)而快速自移。國(guó)內(nèi)自移機(jī)尾主要依賴進(jìn)口，主要有2種：（a）隨轉(zhuǎn)載機(jī)一起移動(dòng)的由英國(guó)LONGWALL公司生產(chǎn)的自移機(jī)尾裝置。（b）德國(guó)DBT公司生產(chǎn)的自移機(jī)尾裝置。前者只有一個(gè)推進(jìn)油缸，后者則有2個(gè)推進(jìn)油缸。LONGWALL公司生產(chǎn)的自稱機(jī)尾用于在國(guó)內(nèi)帶寬1.2 m的輸送機(jī)上，缺點(diǎn)是自移機(jī)尾輸送帶的跑偏量太小，糾偏能力弱，剛性差。德國(guó)生產(chǎn)的自移機(jī)尾在國(guó)內(nèi)使用效果優(yōu)于前者，水平、垂直2個(gè)方向均有調(diào)偏油缸，糾偏能

13、力強(qiáng)。因此，前者還需完善，后者則需研制。但對(duì)自移機(jī)尾的要求是共同的，既要滿足輸送機(jī)正常工作時(shí)防滑的要求，又要滿足在輸送機(jī)不停機(jī)的情況下實(shí)現(xiàn)快速自移。高效儲(chǔ)帶與張緊裝置 我國(guó)采用封閉式儲(chǔ)帶結(jié)構(gòu)和絞車?yán)o為主，張緊小車易脫軌，輸送帶易跑偏，輸送帶伸縮時(shí)，托輥小車不自移，需人工推移，檢修麻煩。國(guó)外采用結(jié)構(gòu)先進(jìn)的開(kāi)放式儲(chǔ)帶裝置和高精度的大扭矩、大行程自動(dòng)張緊設(shè)備，托輥小車能自動(dòng)隨輸送帶伸縮到位。輸送帶有易跑偏，不會(huì)出現(xiàn)脫軌現(xiàn)象。輸送機(jī)機(jī)型品種少，功能單一，使用范圍受限，不能充分發(fā)揮其效能，如拓展運(yùn)人、運(yùn)料或雙向運(yùn)輸?shù)裙δ?，做到一機(jī)多用；另外，我國(guó)煤礦的地質(zhì)條件差異很大，在運(yùn)輸系統(tǒng)的布置上經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些

14、特殊要求，如彎曲、大傾角（>+25°）直至垂直提升等，應(yīng)開(kāi)發(fā)特殊型專用機(jī)種帶式輸送機(jī)。1.2.3 可靠性、壽命上的差距輸送帶抗拉強(qiáng)度 我國(guó)生產(chǎn)的織物整芯阻燃輸送帶最高為2500 N/mm，國(guó)外為3150 N/mm。鋼絲繩芯阻燃輸送帶最高為4000 N/mm，國(guó)外為7000 N/mm。輸送帶接頭強(qiáng)度 我國(guó)輸送帶接頭強(qiáng)度為母帶的50%65%，國(guó)外達(dá)母帶的70%75%。托輥壽命 我國(guó)現(xiàn)有的托輥技術(shù)與國(guó)外比較，壽命短、速度低、阻力大，而美國(guó)等使用的新型注油托輥，其運(yùn)行阻力小，軸承采用稀油潤(rùn)滑，大大地提高了托輥的使用壽命，并可作為高速托輥應(yīng)用于帶式輸送機(jī)上，使用面廣，經(jīng)濟(jì)效益顯著。我國(guó)輸

15、送機(jī)托輥壽命為2萬(wàn)h，國(guó)外托輥壽命59萬(wàn)h，國(guó)產(chǎn)托輥壽命僅為國(guó)外產(chǎn)品的30%40%。輸送機(jī)減速器壽命 我國(guó)輸送機(jī)減速器壽命20000 h，國(guó)外減速器壽命70000 h。帶式輸送機(jī)上下運(yùn)行時(shí)可靠性差1.2.4 控制系統(tǒng)上差距驅(qū)動(dòng)方式 我國(guó)為調(diào)速型液力偶合器和硬齒面減速器，國(guó)外傳動(dòng)方式多樣，如BOSS系統(tǒng)、CST可控傳動(dòng)系統(tǒng)等，控制精度較高。監(jiān)控裝置 國(guó)外輸送機(jī)已采用高檔可編程序控制器PLC，開(kāi)發(fā)了先進(jìn)的程序軟件與綜合電源繼電器控制技術(shù)以及數(shù)據(jù)采信、處理、存儲(chǔ)、傳輸、故障診斷與查詢等完整自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)。我國(guó)輸送機(jī)僅采用了中檔可編程序控制器來(lái)控制輸送機(jī)的啟動(dòng)、正常運(yùn)行、停機(jī)等工作過(guò)程。雖然能與可控啟（

16、制）支裝置配合使用，達(dá)到可控啟（制）動(dòng)、帶速同步、功率平衡等功能，但沒(méi)有自動(dòng)臨近裝置，沒(méi)有故障診斷與查詢等。輸送機(jī)保護(hù)裝置 國(guó)外帶式輸送機(jī)除安裝防止輸送帶跑偏、打滑、撕裂、過(guò)滿堵塞、自動(dòng)灑水降塵等保護(hù)裝置外，近年又開(kāi)發(fā)了很多新型監(jiān)測(cè)裝置：傳動(dòng)滾筒、變向滾筒及托輥組的溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；煙霧報(bào)警及自動(dòng)消防滅火裝置；纖維織輸送帶縱撕裂及接頭監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；防爆電子輸送帶秤自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)。這些新型保護(hù)系統(tǒng)我國(guó)基本處于空白。而我國(guó)現(xiàn)有的打滑、堆煤、溜煤眼滿倉(cāng)保護(hù)，防跑偏、超溫灑水，煙霧報(bào)警裝置的可靠性、靈敏性、壽命都較低。1.2.5 運(yùn)輸機(jī)的形式運(yùn)輸機(jī)械的形式很多，通常按有無(wú)撓性牽引件（鏈、繩、帶）分為：1）具有撓

17、性牽引件的運(yùn)輸機(jī)：如帶式輸送機(jī)、板式輸送機(jī)、刮板輸送機(jī)、提升機(jī)、架空索道等；2）無(wú)撓性牽引件的運(yùn)輸機(jī)：如螺旋運(yùn)輸機(jī)、滾柱輸送機(jī)、氣力運(yùn)輸?shù)龋?）裝卸機(jī)械：如無(wú)軌運(yùn)輸車輛中的叉車、跨車；卸車機(jī)；裝載機(jī)；堆取料機(jī)等。本項(xiàng)目要求設(shè)計(jì)的輸送機(jī)械為第一類，即固定式帶式輸送機(jī)。帶式輸送機(jī)是用連續(xù)運(yùn)動(dòng)的無(wú)端輸送帶輸送貨物的機(jī)械。隨著全球經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，帶式輸送機(jī)技術(shù)已成為當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的前沿之一。當(dāng)今世界需要設(shè)計(jì)和生產(chǎn)“環(huán)?！毙洼斔蜋C(jī)，要求輸送量超過(guò)10000 th，并且要節(jié)約能量。輸送機(jī)技術(shù)進(jìn)步的一個(gè)重要特點(diǎn)是基礎(chǔ)研究發(fā)展為應(yīng)用技術(shù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。1.3 設(shè)計(jì)原理及要點(diǎn)輸送帶既是承載貨物的構(gòu)件，又是傳遞牽

18、引力的牽引構(gòu)件，依靠輸送帶與滾筒的摩擦力平穩(wěn)地進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。如總裝圖所示，輸送帶繞過(guò)驅(qū)動(dòng)滾筒和張緊滾筒，并支承在許多托輥上。工作時(shí)，依靠傳動(dòng)滾筒傳給它的拉力，用以克服它在運(yùn)動(dòng)中所受到的各種阻力。這個(gè)拉力的產(chǎn)生是由輸送帶以足夠的壓力緊貼于傳動(dòng)滾筒的表面，使皮帶伸長(zhǎng)的內(nèi)力，稱為張力。張力沿皮帶運(yùn)輸方向變化，因此各點(diǎn)所受的張力是不相同的。皮帶機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算，也就是以張力的計(jì)算為依據(jù)。換句話說(shuō)，也就是計(jì)算傳動(dòng)滾筒的圓周力和運(yùn)動(dòng)阻力。設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下：(1)采用平面摩擦驅(qū)動(dòng)，應(yīng)先確定驅(qū)動(dòng)形式和驅(qū)動(dòng)段數(shù)，再計(jì)算各種阻力、驅(qū)動(dòng)段長(zhǎng)度和膠帶張力等。 (2)設(shè)計(jì)所選用的電動(dòng)機(jī)型式和機(jī)械特性應(yīng)一致。 (3)驅(qū)動(dòng)段的長(zhǎng)度應(yīng)滿

19、足任何工況時(shí)摩擦牽引力的需要，不能發(fā)生打滑現(xiàn)象。 (4)在任何工況下工作時(shí)的最小張力應(yīng)滿足懸垂度要求。 (5)最大張力應(yīng)小于膠帶許用抗拉強(qiáng)度。1.4 固定式帶式輸送機(jī)的布置形式帶傳動(dòng)是兩個(gè)或兩個(gè)以上帶輪之間以帶作為擾性構(gòu)件，靠帶與帶輪接觸面間的摩擦（或嚙合）進(jìn)行運(yùn)動(dòng)以及動(dòng)力傳遞的一種傳動(dòng)裝置。根據(jù)帶的截面形狀不同，帶傳動(dòng)可以分為水平帶傳動(dòng)、V帶傳動(dòng)、多鍥傳動(dòng)和同步帶傳動(dòng)等。帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)就是根據(jù)已知的工作條件，合理選擇傳送帶的類型、截面尺寸、長(zhǎng)度和根數(shù)、帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸等。帶傳動(dòng)的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍（1）特點(diǎn)：帶是擾性體，有彈性，能緩和沖擊，吸收振動(dòng)，因而工作平穩(wěn)，噪音少。由于普通帶傳動(dòng)是靠摩擦力

20、傳動(dòng)的，故過(guò)載時(shí)帶在小帶輪上打滑，可防止其他零件損壞。與嚙合傳動(dòng)相比，帶傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造和安裝精度要求較低，適宜于中心距較大的場(chǎng)合。由于帶傳動(dòng)屬于摩擦傳動(dòng)，且?guī)菑椥泽w，故傳動(dòng)效率低（平帶95%，V帶92%），傳動(dòng)比不準(zhǔn)確。帶傳動(dòng)尺寸不緊湊，壓軸力大（與捏合傳動(dòng)相比）。帶的壽命教短，一般只能用20003000h。且不宜于高溫、易燃、易爆等場(chǎng)合。根據(jù)項(xiàng)目條件現(xiàn)選擇水平輸送機(jī)，其布置形式如圖1-1所示。（2）應(yīng)用范圍 由于帶傳動(dòng)的上述特點(diǎn)，故不宜于大功率傳動(dòng)，平帶傳動(dòng)傳遞功率少于500kw，V帶傳動(dòng)傳遞功率少于700 kw，帶的工作速度一般為5-25m/s。帶速不宜過(guò)高或過(guò)低，否則均會(huì)降低帶傳

21、動(dòng)的傳遞能力。根據(jù)項(xiàng)目條件現(xiàn)選擇水平輸送機(jī)，其布置形式如圖1-1所示。圖1-1 水平布置形式第2章 部件的選用2.1 帶式輸送機(jī)應(yīng)用范圍及選用2.1.1型式及應(yīng)用范圍帶式輸送機(jī)的化工、煤炭、冶金、礦山、建材、電力、輕工、糧食及交通運(yùn)輸?shù)炔块T廣泛使用的運(yùn)輸設(shè)備。適用于輸送松散密度為0.52.5t/m3的各種粒狀、粉狀等松散體物料，也可以輸送成件物品。2.1.2帶速的選擇輸送量大、輸送帶較寬時(shí)，應(yīng)選較高的帶速；較長(zhǎng)的水平輸送機(jī)，應(yīng)選較高的帶速；輸送機(jī)傾角愈大，輸送距離愈短，則帶速應(yīng)愈低；物料易滾動(dòng)、粒度大、磨逐性強(qiáng)的，或容易揚(yáng)塵的以及環(huán)境衛(wèi)生條件要求較高的，宜選用較低帶速；一般用于給料或輸送粉塵量

22、大的物料時(shí)，帶速可取0.81 m/s，或根據(jù)物料特性和工藝要求決定。人工配料秤重時(shí)，帶速不應(yīng)大于1.25 m/s；采用卸料器時(shí)，帶速不宜大于2.0 m/s秒；采用卸料車時(shí)，帶速一般不宜超過(guò)2.5 m/s，當(dāng)輸送細(xì)碎后的物料或小塊物料時(shí)，允許帶速為3.15 m/s；有計(jì)量秤時(shí)，帶速應(yīng)按自動(dòng)計(jì)量秤的要求而定；輸送成件物品時(shí)，帶速一般小于1.25 m/s。2.1.3輸送帶的選擇帶式輸送機(jī)使用的輸送帶有橡膠帶、塑料帶、鋼帶、金屬網(wǎng)帶等，最常用的是橡膠帶。橡膠輸送帶有棉織芯、合成纖維芯、鋼絲繩芯等多種。塑料輸送帶有層芯和整芯之分。各種芯材和不同的覆蓋膠可組成各種類型的光面或花紋輸送帶。普通橡膠輸送帶適用

23、的工作環(huán)境溫度一般為-1040。工作環(huán)境溫度低于-5時(shí)，不宜采用維綸芯膠帶；工作環(huán)境溫度低于-15時(shí)，不宜采用普通棉織芯膠帶；在工作環(huán)境溫度低于-20的條件下采用鋼絲繩芯膠帶時(shí)，應(yīng)向制造廠家提出耐寒要求。普通橡膠輸送帶適用的輸送物料溫度不超過(guò)80，當(dāng)輸送物料溫度在80150時(shí)，應(yīng)采用耐熱型膠帶（1型100，2型125，3型150）；當(dāng)輸送物料溫度超過(guò)150時(shí)，應(yīng)向制造廠咨詢；當(dāng)輸送300500高溫物料時(shí)，應(yīng)采用耐高溫型輸送帶。輸送具有酸性、堿性、腐蝕性、含油類物質(zhì)和有機(jī)溶劑等物料時(shí)，應(yīng)采用耐酸堿、耐腐蝕、耐油的橡膠帶或塑料帶。在有火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所工作的輸送帶應(yīng)采用阻燃型帶。固定式帶式輸送機(jī)的主要部

24、件的作用及選用情況： 輸送帶、驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)滾筒、改向滾筒、托輥、機(jī)架。2.2 輸送帶輸送帶用來(lái)傳遞牽引力和承放被運(yùn)貨物，因此要求它強(qiáng)度高、抗磨耐用、撓性好、伸長(zhǎng)率小和便于安裝修理。輸送帶主要采用橡膠帶和塑料帶。在本項(xiàng)目中擬采用普通橡膠帶。它用棉織物或化纖物掛膠后的膠布層作帶芯材料，用橡膠作覆蓋材料，適用于工作環(huán)境在-15°+40之間、物料溫度不超過(guò)50的情況，符合本設(shè)計(jì)項(xiàng)目所要求的條件。輸送帶的張力由帶芯膠布襯墊層承受，帶的強(qiáng)度決定于帶的寬度和帶芯襯墊層數(shù)。同時(shí)，為了使輸送帶有足夠的橫向剛度，防止它在支承托輥之間向兩側(cè)過(guò)分塌下，應(yīng)根據(jù)帶寬選用一定的襯墊層數(shù)，見(jiàn)表2-1，并按下式作輸

25、送帶的強(qiáng)度驗(yàn)算： （N） （2-1）式中：分別為輸送帶實(shí)際傳遞的和允許傳遞的最大張力（N）；Z 襯墊層數(shù)；B 帶寬（cm）；輸送帶強(qiáng)度極限，普通橡膠帶為560 N/cm層，強(qiáng)力型以維尼綸作襯墊可達(dá)1400N/cm層；n 安全系數(shù)，硫化接頭為810，機(jī)械接頭為1012，襯墊層數(shù)多取上限。表2-1 橡膠帶薦用襯層數(shù) 帶寬（cm）500650800100012001400襯層Z（層）34454658510612橡膠覆蓋層的作用是保護(hù)襯層免受機(jī)械損壞、磨損以及外部介質(zhì)的侵蝕，因?yàn)楸卷?xiàng)目所輸送的物料為粗碎礦石，故選用覆蓋膠厚度為：上膠厚4.5mm、下膠厚1.5mm。輸送帶全長(zhǎng)的計(jì)算 （2-2） 式中：好

26、輸送帶全長(zhǎng)（m）；輸送機(jī)頭尾滾筒中心間展開(kāi)長(zhǎng)度（m）；頭、尾滾筒直徑（m）輸送帶接頭數(shù)；輸送帶接頭長(zhǎng)度（m）。見(jiàn)圖2-1所示。當(dāng)輸送帶采用機(jī)械接頭時(shí)=0；采用硫化接頭時(shí)，按下式計(jì)算： （2-3）式中：輸送帶帆布層數(shù)；硫化接頭階梯長(zhǎng)度（m）。一般取=0.15 m；輸送帶寬度（m）。圖2-1輸送帶圖連接方法推薦采用硫化法連接，將帶條的兩端按襯布層數(shù)切成階梯形接口，其尺寸按帶寬和襯布層多少而定，然后用汽油加以洗滌干凈，涂上粘合膠，將切口接頭對(duì)合好，然后把粘好的接頭放入金屬模壓板中加熱（用蒸汽或電流）到140°150壓緊，保壓2560min即可粘好。如無(wú)加熱設(shè)備也可在常溫下粘合，只是保壓時(shí)間

27、要長(zhǎng)得多。2.3 驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)裝置的功用是驅(qū)動(dòng)輸送帶運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)貨物運(yùn)送。通用固定式帶式輸送機(jī)采用單滾筒驅(qū)動(dòng)，即電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速器和聯(lián)軸器帶動(dòng)一個(gè)驅(qū)動(dòng)滾筒運(yùn)轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)裝置作為一個(gè)機(jī)組，由電動(dòng)機(jī)、減速器、柱銷聯(lián)軸器、十字滑塊聯(lián)軸器及防護(hù)罩等組成。電動(dòng)機(jī)功率在100千瓦以下時(shí)，按地區(qū)配套不同配有JO3及JO2系列或JQO2系列（高速軸配柱銷聯(lián)軸器）；功率在115185千瓦時(shí)，選用JS系列（高速軸配粉末聯(lián)軸器）或JR系列（高速軸配柱銷聯(lián)軸器），低速軸均采用十字滑塊聯(lián)軸器。減速器有NGW型（<100千瓦）和ZQ型減速器，功率超過(guò)ZQ型承載能力時(shí)，采用ZL型減速器。具體選用見(jiàn)后。其驅(qū)動(dòng)滾筒用鑄鐵或鋼板制

28、成。外形為圓柱形，中間略帶凸起（凸起高度取為1/200筒寬，但最小要大于4mm）。滾筒之直徑取決于帶條的襯布層數(shù)，可以用下式計(jì)算： （mm） （2-4）式中：帶條中襯布層數(shù)；系數(shù)，對(duì)普通膠帶，用硫化接頭時(shí)：=125；用機(jī)械接頭時(shí)：=100。滾筒直徑過(guò)小，將增加帶條的磨損，降低使用壽命，并增加帶條的附加阻力。根據(jù)歐拉公式，用滾筒驅(qū)動(dòng)帶條時(shí)，如使帶條與滾筒不發(fā)生滑動(dòng)，必須滿足下列條件： （2-5）式中：帶條在滾筒上的包角；帶條與滾筒的摩擦系數(shù)；驅(qū)動(dòng)滾筒上繞入與繞出側(cè)帶條內(nèi)拉力。表2-2 滾筒直徑和帶寬的關(guān)系 帶寬B/mm500650800100012001400卷筒直徑D/mm5005006305

29、00630800630800100063080010001250800100012501400若不計(jì)帶條繞過(guò)滾筒的剛性阻力，則驅(qū)動(dòng)滾筒上之圓周力： （2-6）由式（2-5）,(2-6)可見(jiàn)，當(dāng)不變時(shí)，滾筒上圓周力P取決于摩擦系數(shù)和包角，如果增大和便可以增加圓周力。為了增加摩擦系數(shù)，可以在滾筒表面鑲上橡膠或木條。為了加大包角，可采取增加壓力托輥或雙滾筒驅(qū)動(dòng)的措施。2.4 傳動(dòng)滾筒是動(dòng)力傳遞的主要部件。輸送帶借其與滾筒之間的摩擦力而運(yùn)行。本項(xiàng)目傳動(dòng)滾筒有膠面和光面之分。膠面滾筒是為了增加滾筒和輸送帶之間的摩擦系數(shù)，從而增加摩擦力。它又分鑄膠和包膠兩種。本項(xiàng)目傳動(dòng)滾筒為鋼板焊接結(jié)構(gòu)，采用滾筒軸承。滾

30、筒分為光面、包膠和鑄膠滾筒三種。在功率不大、環(huán)境溫度小的情況下可采用光面滾筒。在環(huán)境潮濕，功率又大，容易打滑的情況下應(yīng)采用膠面滾筒。其中鑄膠滾筒質(zhì)量較好，膠層厚而耐磨，推薦選用和生產(chǎn)鑄膠滾筒。包膠滾筒也可達(dá)到同樣的使用性能。雖然使用壽命較短，但現(xiàn)場(chǎng)可以自行換膠面。普通型橡膠輸送帶采用硫化接頭時(shí)，傳動(dòng)滾筒直徑與帆布層數(shù)之比D/z125。采用機(jī)械接頭時(shí)D/z100。2.5 改向滾筒用于改變輸送帶的運(yùn)行方向，或增加輸送帶與傳動(dòng)滾筒間的圍包角。改向滾筒分別作180°、90°及小于45°改向用。180°改向滾筒一般用于尾部滾筒或垂直拉緊滾筒；90°改向滾

31、筒一般用作垂直拉緊裝置上方的改向滾筒；小于或等于45°的改向滾筒一般用作增面滾筒。傳動(dòng)滾筒與改向滾筒直徑匹配見(jiàn)（參考文獻(xiàn)3，表2-21和表2-22）。2.6托輥用于支承輸送帶和帶上物料，減少輸送帶的垂度，使其能夠穩(wěn)定的運(yùn)行。槽形托輥用于輸送散狀物料；平行托輥一般用于輸送成件物品；調(diào)心托輥用于調(diào)整輸送帶，使它保持正常運(yùn)行不致跑偏；緩沖托輥裝于輸送機(jī)受料處，以保護(hù)輸送帶，延長(zhǎng)輸送帶使用壽命。本項(xiàng)目有槽形托輥、平行上托輥、平行下托輥、槽形調(diào)心托輥等結(jié)構(gòu)形式。托輥直徑與帶寬的關(guān)系見(jiàn)表2-3表2-3 托輥直徑與帶寬的關(guān)系B（mm）50080010001400托 輥 直 徑（mm）89108上托

32、輥分為槽形和平形兩種。輸送散狀物料時(shí)，一般均采用槽形托輥，其槽角為30°，用于手選輸送機(jī)及輸送成件物品時(shí)，采用平行托輥。下托輥均為平行托輥。為了防止和克服輸送帶跑偏現(xiàn)象，可選用自動(dòng)調(diào)心托輥。上分支每隔10組槽形托輥（或平行上托輥），設(shè)置一組槽形調(diào)心托輥（或平行上調(diào)心托輥）。下分支每隔610組平行下托輥，設(shè)置一組平行下調(diào)心托輥。托輥輥?zhàn)佑袩o(wú)縫鋼管配沖壓軸承座、鑄鐵軸承座和全增強(qiáng)塑料3種，均采用滾動(dòng)軸承，密封結(jié)構(gòu)相同，性能大體相同。全增強(qiáng)塑料托輥，能耐酸，耐堿，但不耐沖壓。托輥間距應(yīng)滿足兩個(gè)條件：輥?zhàn)虞S承的承載能力（見(jiàn)參考文獻(xiàn)3，表2-4）及輸送帶的下垂度，托輥間距應(yīng)配合考慮該處的輸送帶

33、張力，使輸送帶獲得合適的垂度。表2-4 上托輥間距（mm） r(t/m3)B500，650800，10001200，1400l01.61.6120012001200110012001100受料處托輥間距視物料容重及塊度而定，一般取為上托輥間距的1/21/3。下托輥間距可取為3米。凸弧段托輥間距一般取水平段上托輥間距的1/2。頭部滾筒軸線到第一組槽形托輥的間距可取為上托輥間距的11.3倍；尾部滾筒到第一組托輥間距不小于上托輥間距。2.7機(jī)架機(jī)架是支承滾筒及承受輸送帶張力的裝置。本項(xiàng)目機(jī)架采用了結(jié)構(gòu)緊湊、剛性好、強(qiáng)度高的三角機(jī)架。如下圖2-2（a），用于頭部傳動(dòng)及頭部卸料滾筒；如圖2-2（b）用于

34、尾部改向滾筒或中間卸料的傳動(dòng)滾筒。圖2-2 （a） 圖2-2（b） 頭部機(jī)架 尾部機(jī)架 第3章 設(shè)計(jì)計(jì)算3.1 已知原始數(shù)據(jù)及工作條件（1）帶式輸送機(jī)布置形式如圖1-1所示。（2）輸送物料：粗碎礦石，松散密度8 t/m3，粒度在0100 mm，容重=2.8 t/m3。物料在帶面上的堆積角=30°；（3）輸送量：=300 t/h；（4）工作環(huán)境：露天；（5）總機(jī)長(zhǎng)度：200 m。3.2 計(jì)算步驟3.2.1由帶寬、帶速驗(yàn)算輸送能力根據(jù)式 （3-1）已知=300 t/h，=2.8噸t/m3。參考（參考文獻(xiàn)2，表2-3-5），選取=3.15 m/s；參考（參考文獻(xiàn)2，表2-3-1、表2-3-

35、6），選取=435;查表（參考文獻(xiàn)2，表2-3-2），得=1.0；查表（參考文獻(xiàn)2，表2-3-3），得=0.94。將以上各數(shù)值代入計(jì)算式，得：m選取B=400毫米的膠帶，查表（參考文獻(xiàn)2，表2-3-2），滿足塊度要求。初選的帶寬為B=400mm，帶速3.15m/s，托輥槽角35°，動(dòng)堆積角30°，查表（參考文獻(xiàn)3，表1-3）得S=0.0399m2。輸送機(jī)傾角為零，由表（參考文獻(xiàn)3，表2-28）得系數(shù)k=1.0。 （3-2）能滿足300 t/h的輸送能力要求。3.2.2張力的逐點(diǎn)計(jì)算設(shè)帶式輸送機(jī)各點(diǎn)張力如圖3-1所示，則得各點(diǎn)張力關(guān)系如下：圖3-1 張力逐點(diǎn)計(jì)算圖根據(jù)下式計(jì)算

36、彈簧清掃器阻力：代入得：查表（參考文獻(xiàn)2，2-3-20），改向滾筒阻力系數(shù)。代入得：根據(jù)下式，空載段運(yùn)行阻力： (3-3)查表（參考文獻(xiàn)2，2-2-1），有Z=46。取Z=4；查表（參考文獻(xiàn)2，2-2-2），取上下膠層厚（3+1.5）毫米；查表（參考文獻(xiàn)2，2-2-5），得q。=9.31 kg/m；查表（參考文獻(xiàn)2，2-3-19），得G=11 kg，下托輥間距 m。因此，由下式得： kg/m (3-4)查表（參考文獻(xiàn)2，2-3-8）得=0.035。代入上式得：kg根據(jù)下式，空段清掃器阻力：kg代入得：查表（參考文獻(xiàn)2，2-3-20），改向滾筒阻力系數(shù)=1.02。代入得：查表（參考文獻(xiàn)2，2-3

37、-20），改向滾筒阻力系數(shù)=1.04。代入得：根據(jù)下式，導(dǎo)料槽阻力： kg (3-5)根據(jù)下式，物料加速阻力： (3-6)因?yàn)閗g/m所以kg根據(jù)下式，承載段運(yùn)行阻力：查表（參考文獻(xiàn)2，2-3-19）得G=11 kg；查表（參考文獻(xiàn)2，2-2-11）得l。=1.2 m，故kg/m查表（參考文獻(xiàn)2，2-3-8）得=0.04，故kg代入得： 根據(jù)下式 (3-7)采用光面?zhèn)鲃?dòng)滾筒，=200°，=0.2。查表（參考文獻(xiàn)2，2-3-18）得。代入上式得： 聯(lián)立、，則：因此kgkg3.2.3功率計(jì)算根據(jù)下式，傳動(dòng)滾筒軸功率為：kw (3-8)根據(jù)下式，電動(dòng)機(jī)功率為： (3-9)采用JO2型電動(dòng)機(jī)

38、得K=1.4，光面?zhèn)鲃?dòng)滾筒=0.88，所以kw采用JO2-91-4電動(dòng)機(jī)，額定功率為45 kw。3.2.4膠帶核算求得膠帶最大張力為1319.36 kg，查表（參考文獻(xiàn)2，2-3-17），當(dāng)B=400 mm，Z=4層時(shí)，膠帶的最大允許張力為2240 kg，所以滿足最大張力要求。按下式計(jì)算承載段最小張力必須滿足：kg而承載段最小張力：kg，故滿足要求3.2.5車式拉緊裝置重錘重量計(jì)算根據(jù)下式求出拉緊力：kg根據(jù)下式求重錘重量：kg3.2.6負(fù)荷起動(dòng)功率驗(yàn)算按照下式，負(fù)荷起動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)功率 (3-10)才能滿足負(fù)荷起動(dòng)功率要求。根據(jù)下式，靜功率 (3-11) kg。已知=3.15 m/s，=0.8

39、8，代入上式，得kw根據(jù)下式，動(dòng)功率 (3-12)已知L=200米，q。=9.31 kg/m，q=53 kg/m。K。=1.24，查電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)表，=4.536kg. m2。按下式計(jì)算： (3-13)已知q=9.2 kg/m，q=3.7 kg/m；按表（參考文獻(xiàn)2，2-2-9）選用傳動(dòng)滾筒D=400 mm，尾輪D=230 mm，增面輪兩個(gè)，D=120 mm，查表（參考文獻(xiàn)2，2-3-23），（光面?zhèn)鲃?dòng)滾筒重量近似取鑄膠滾筒重量），得 kg。將以上數(shù)據(jù)代入上式求：kg/m再將以上數(shù)據(jù)代入求：取=0.9，查電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)表，=1.2，kw原選JO2-91-4電動(dòng)機(jī)的額定功率為55 kw，小于負(fù)荷

40、起動(dòng)功率79 kw，故不能滿足負(fù)荷起動(dòng)時(shí)的要求。試改選JO2-92-4電動(dòng)機(jī)，額定功率75 kw，=5.533 kg.m2，=1.1。根據(jù)這些數(shù)據(jù)重新計(jì)算：kw以上計(jì)算結(jié)果表明，仍不能滿足負(fù)荷起動(dòng)要求。再改選JO2-93-4電動(dòng)機(jī)，額定功率100 kw，=6.437 kg.m2，=1.1。再次計(jì)算：kwJO2-93-4電動(dòng)機(jī)額定功率為100 kw，大于負(fù)荷起動(dòng)功率88.83 kw，故能符合負(fù)荷起動(dòng)要求。最后選定電動(dòng)機(jī)為JO2-93-4型，額定功率100 kw，轉(zhuǎn)速1470 r/min。減速器型號(hào)為：ZQ100，中心距1000，傳動(dòng)比25，第種裝配方式。第4章 帶式輸送機(jī)主要部件圖及總圖4.1

41、傳動(dòng)滾筒見(jiàn)圖4-1 圖4-1 傳動(dòng)滾筒4.2 改向滾筒見(jiàn)圖4-2圖4-2 改向滾筒4.3 托 輥見(jiàn)圖4-3,4-4圖4-3 平行下托輥圖4-4 槽形調(diào)心托輥4.4 總圖見(jiàn)圖4-5圖4-5 總圖第5章 使用與維護(hù)5.1 固定式帶式輸送機(jī)皮帶跑偏的原因及糾正措施5.1.1皮帶正常運(yùn)行及跑偏特征皮帶的運(yùn)行呈閉合循環(huán)運(yùn)動(dòng)，上行、下行部分的皮帶中心線保持平行或處于同一平面內(nèi)；運(yùn)行速度平穩(wěn)；沿皮帶寬度方向其偏移量處于正常范圍（皮帶寬度的5%）內(nèi)。正常運(yùn)行時(shí)，皮帶上所受的拉應(yīng)力（小）如下圖5-1（a）所示。其帶寬上的拉應(yīng)力相等。圖5-1皮帶寬度方向上的拉應(yīng)力分布按皮帶機(jī)上使用規(guī)范要求，皮帶偏移量達(dá)到帶寬的5

42、%及以上則認(rèn)為跑偏。當(dāng)皮帶出現(xiàn)跑偏時(shí)，上行、下行部分的皮帶中心線不處于同一平面內(nèi)，皮帶沿帶寬上的拉應(yīng)力較大。5.1.2皮帶跑偏的原因皮帶與托輥的相互作用情況如下圖5-2所示。在托輥上取一微段d1進(jìn)行分析，忽略離心力和皮帶彎曲應(yīng)力的影響，對(duì)微段d1列出平衡關(guān)系式： (F+dF)sin(d/2)+Fsin(d/2)-dN=0 (5-1) (F+dF)sin(d/2)- Fsin(d/2) -fdN=0 (5-2)圖5-2 皮帶在托輥上的受力情況取sin(d/2)d/2，cos(d/2)1，并略去高階無(wú)窮小dF。d后有：dN=FddN=FdN消去dN后積分下式：（1/F）dF=fd+c (5-3)由

43、工作邊值條件可以推得：Ff=FF0為皮帶上空載時(shí)的拉力；由上式可以看出，傳送帶和托輥間的相互作用力Ff與帶和托輥之間的接觸角及摩擦系數(shù)Ff有關(guān)。沿托輥身方向上，若各點(diǎn)的接觸角不同，則各處的相互作用力如下圖5-3所示，那么托輥ab則有繞o點(diǎn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)，所以皮帶就以右移的方式以求的暫時(shí)的力平衡跑偏。 圖5-3 皮帶跑偏原理 在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中，引起托輥對(duì)皮帶的作用力沿帶寬方向不均勻的原因很多。歸結(jié)起來(lái)如下幾類：（1）托輥加工質(zhì)量不高，引起輥身方向徑向誤差較大，導(dǎo)致帶與托輥在輥上的接觸角不等。（2）橫梁、托輥的安裝質(zhì)量不高，導(dǎo)致帶對(duì)托輥的壓力沿輥身方向不等。（3）裝料漏斗位置不正，皮帶出現(xiàn)載荷偏心，

44、導(dǎo)致皮帶在輥身方向上的接觸角和壓力都不等。（4）皮帶性能不好，成槽性差，接頭不正或局部損傷，都將導(dǎo)致皮帶上的拉力發(fā)生變化，最終皮帶向著拉力大的一側(cè)側(cè)移。5.1.3可采取的具體糾偏措施根據(jù)皮帶跑偏的具體情況，可以用下列措施予以糾正：（1）槽形承載托輥的側(cè)輥沿皮事運(yùn)地方向前傾一個(gè)角度（一般為2°3°）；或者將普通槽形托輥側(cè)支架上的垂直偏孔改為水平扁長(zhǎng)孔，外側(cè)托輥軸的兩個(gè)扁頭改為相互垂直，使其成為能自動(dòng)定心的槽形承載托輥、對(duì)皮帶的運(yùn)行起自動(dòng)定心作用）。（2）沿皮帶長(zhǎng)度方向每隔6組槽形托輥安裝一組帶可逆旋轉(zhuǎn)架的自動(dòng)調(diào)心槽形托輥，對(duì)皮帶的跑偏進(jìn)行自動(dòng)糾正；也可使用外力使旋轉(zhuǎn)架旋轉(zhuǎn)，對(duì)

45、皮帶的跑偏進(jìn)行人力糾正或機(jī)械糾正）。（3）每隔若干組托輥采用一組帶橡膠圈的托輥，增加皮帶的抗側(cè)移能力。（4）在皮帶跑偏處的機(jī)架兩側(cè)設(shè)置立輥，強(qiáng)制阻礙皮帶跑偏，但這種方法對(duì)皮帶的壽命不利。5.1.4紅外線檢測(cè)的自動(dòng)糾偏方法皮帶運(yùn)行情況及跑偏信息通過(guò)紅外線技術(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。將成對(duì)的紅外線發(fā)射管與接收管（簡(jiǎn)稱紅外線裝置）安裝在皮帶的上、下方。若皮帶沒(méi)有擋住紅外線的通路，發(fā)射管發(fā)出的紅外線被接管接收，接收管中則有電流信號(hào)發(fā)生。若皮帶擋住了紅外線的通路，則接收管中無(wú)電流信號(hào)發(fā)生。把接收管中的電流信號(hào)放大，轉(zhuǎn)換后送給監(jiān)測(cè)儀監(jiān)測(cè)及控制。5.1.5利用跑偏開(kāi)關(guān)的自動(dòng)糾偏法皮帶的運(yùn)行情況及跑偏信息由一個(gè)二級(jí)跑偏開(kāi)關(guān)

46、采集。將采集的信號(hào)進(jìn)行放大。轉(zhuǎn)換后輸送給顯示控制臺(tái)和反饋給伺服電機(jī)，執(zhí)行顯示自動(dòng)跟蹤和自動(dòng)糾偏。5.1.6結(jié)論皮帶跑偏是皮帶運(yùn)行中的普遍現(xiàn)象。引起皮帶跑偏的主要原因是沿皮帶寬度方向上皮帶和支承托輥間的摩托車擦力不相等。根據(jù)分析，皮帶跑偏是可以糾正的，承載托輥前傾法是實(shí)現(xiàn)皮帶自動(dòng)糾偏的基礎(chǔ)。皮帶跑偏的在線監(jiān)測(cè)和自動(dòng)糾偏在特殊生產(chǎn)環(huán)境中，上料機(jī)中具有十分重要的意義。紅外線檢測(cè)的自動(dòng)糾偏系統(tǒng)和利用跑偏開(kāi)關(guān)的自動(dòng)糾偏系統(tǒng)是兩種簡(jiǎn)單有效的自動(dòng)糾偏系統(tǒng)。5.2 固定式帶式輸送機(jī)的安裝、試運(yùn)轉(zhuǎn)和調(diào)整5.2.1安裝安裝前應(yīng)根據(jù)驗(yàn)收規(guī)則進(jìn)行驗(yàn)收，并熟悉安裝技術(shù)要求和輸送機(jī)圖紙要求。安裝技術(shù)要求見(jiàn)機(jī)械設(shè)備安裝工程

47、施工及驗(yàn)收規(guī)范（1）安裝順序：一般是：劃中心線-安裝機(jī)架（頭架-中間架-尾架）-安裝下托輥及改向滾筒-將輸送帶放在下托輥上-安裝上托輥-安裝拉緊裝置，傳動(dòng)滾筒和驅(qū)動(dòng)裝置-將輸送帶經(jīng)過(guò)頭尾筒-輸送帶接頭-張緊輸送帶-(安裝清掃器、帶式逆止器、導(dǎo)料槽及罩殼等)（2）安裝注意事項(xiàng)：全部滾筒、托輥、驅(qū)動(dòng)裝置安裝后均應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。重型緩沖托輥安裝時(shí)，應(yīng)按圖紙要求保證彈簧的預(yù)緊力。輸送帶接頭時(shí)，應(yīng)將拉緊滾筒放在最前方位置，并盡量拉緊輸送帶。安裝調(diào)心托輥時(shí)，應(yīng)使擋輪位于膠帶運(yùn)動(dòng)方向上輥?zhàn)拥暮蠓剑ㄒ?jiàn)一般安裝形式圖）。（3）輸送帶硫化接頭法：將橡膠帶割剝成階梯形（每層帆布一階梯），階梯寬度B一般等于150 mm。

48、剝割面要平整，不得損壞帆布層。然而銼毛表面并涂生膠漿進(jìn)行搭接。在上、下復(fù)蓋膠的對(duì)縫處貼生膠片。加熱加壓進(jìn)行硫化。壓力為5-10 kg/cm2，溫度為140 Co左右（若用蒸汽加熱，氣壓為4-4.5 kg/cm2），升溫應(yīng)緩慢，并保持硫化平板各點(diǎn)溫度均勻。保溫時(shí)間從達(dá)到140 Co時(shí)算起，按下式計(jì)算：T=6+T-3脳2，式中T為帆布層數(shù)，達(dá)到保溫時(shí)間后、停止加熱讓其自然冷卻到常溫、卸壓取出。5.3固定式帶式輸送機(jī)的安全操作、維護(hù)和保養(yǎng)輸送機(jī)能否長(zhǎng)期正常的運(yùn)轉(zhuǎn)，與其能否正確操作和定期維護(hù)保養(yǎng)有直接的關(guān)系。不正確操作會(huì)造成設(shè)備事故和人身事故，造成設(shè)備事故的主要原因是物料砸懷輸送帶和跑偏撕裂輸送帶。必

49、須盡量降低落料高度時(shí)減少物料的沖擊。當(dāng)落料高度超過(guò)1.2 m時(shí)，在設(shè)計(jì)導(dǎo)料槽和給料漏斗應(yīng)使物料不直接沖擊到輸送帶面上。輸送混有大塊物料的物品時(shí)，應(yīng)在物料達(dá)到輸送帶之前經(jīng)過(guò)特別的傾斜的棚格讓粉狀和小塊物料經(jīng)過(guò)棚格先落到輸送帶上，而大塊物料則沿著棚格滾到已經(jīng)輔有小塊物料的輸送帶上，從而防止大塊物料直接沖擊地面。必須及時(shí)排除引起跑偏的因素，圖5-4。圖5-4 輸送機(jī)操作 引起人身事故的原因通常是在膠帶運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行清理或更換零件，部件。因此，堅(jiān)持維修制度是避免事故的重要措施之一。若機(jī)尾滾筒后方設(shè)有人行道時(shí)，應(yīng)在機(jī)尾一側(cè)設(shè)立欄桿或護(hù)罩，防止人員不慎被輸送帶卷入。在車式拉緊或垂直拉緊裝置的垂錘塊下方應(yīng)設(shè)立護(hù)

50、棚，防止人員走入重錘下方發(fā)生危險(xiǎn)。輸送機(jī)應(yīng)盡量在帶上物料卸凈后停車，并以空載啟動(dòng)為宜。在多臺(tái)聯(lián)合使用組成運(yùn)輸系統(tǒng)時(shí)，亦應(yīng)呆板此要求編制先后啟閉的電氣控制系統(tǒng)。每臺(tái)輸送機(jī)應(yīng)有使用維修記錄，做好交接工作。根據(jù)輸送機(jī)的不同工作條件，可參照下列內(nèi)容編制維護(hù)保養(yǎng)制度。5.3.1班間維修內(nèi)容：經(jīng)常注意觀察減速器或電滾動(dòng)筒的油面指示器，及時(shí)添加潤(rùn)滑油，及時(shí)更換轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活和軸向竄動(dòng)量大于2 mm的托輥棍子，在經(jīng)過(guò)維修后才能繼續(xù)使用；清掃器，卸料器，導(dǎo)料槽的橡膠板磨損后應(yīng)及時(shí)調(diào)整；清理粘接在托輥和滾筒表面上的物料；清理受料段及輸送機(jī)走廊上的撒落物；觀察輸送帶表面的剝落情況，及時(shí)補(bǔ)修。5.3.2小修內(nèi)容：一般一年

51、一次清洗減速器或電動(dòng)滾筒，并更換潤(rùn)滑油；清洗滾筒軸承座，并更換潤(rùn)滑脂；更換清掃器，卸料器、導(dǎo)料槽的橡膠板。更換磨損嚴(yán)重的包膠滾筒膠面，液壓電磁閘瓦制動(dòng)器的閘瓦柱銷聯(lián)軸器的尼龍柱銷和粉末聯(lián)軸器的鋼珠（當(dāng)直徑小于4 mm時(shí)）；修補(bǔ)輸送帶。5.3.3大修內(nèi)容：若干年一次拆洗減速器或電動(dòng)滾筒，并檢查齒輪的磨損情況。若磨損超過(guò)齒頂寬的1/5以上時(shí)應(yīng)予更換；修補(bǔ)或更換輸送帶；對(duì)變形或損壞的漏斗，及時(shí)修補(bǔ)整形?？?結(jié)通過(guò)此次設(shè)計(jì)，使我對(duì)大型機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程及其詳細(xì)的運(yùn)用、發(fā)展都有了一次全面的了解和體會(huì)。在本設(shè)計(jì)過(guò)程中，我遇到了很多以前從沒(méi)有遇到的難題，也在解決這些難題的過(guò)程中更進(jìn)一步的學(xué)到了很多知識(shí)，比如以前的課程設(shè)計(jì)都只是局限于在書本上或者網(wǎng)上瀏覽些文字性的東西，學(xué)到再多也只是書本上的理論罷了，