普通膠帶運輸機(jī)的設(shè)計最新

1、普通帶式輸送機(jī)的設(shè)計摘要：本次畢業(yè)設(shè)計是關(guān)于普通膠帶運輸機(jī)的一般設(shè)計，首先對膠帶運輸機(jī)作了簡單概述，指出了膠帶運輸機(jī)的工作原理，結(jié)構(gòu)特點及發(fā)展方向，接著介紹了膠帶運輸機(jī)的原始數(shù)據(jù)、初選方法和布置形式，然后根據(jù)選型設(shè)計原則、計算造型方法按照給定參數(shù)要求進(jìn)行了選型設(shè)計。指出了鋼絲繩膠帶運輸機(jī)的具體選型計算方法及常見故障及處理分析，安裝、維護(hù)、操作注意事項。將靜態(tài)設(shè)計結(jié)論和動態(tài)分析結(jié)果相結(jié)合，并提出可行的控制理論和解決方案。鋼絲繩膠帶輸送機(jī)是煤礦最理想的高效連續(xù)運輸設(shè)備，與其他的運輸設(shè)備相比，不僅有運輸M大、距離長、速度快、專命長等特點，而且運行可靠，易實現(xiàn)自動化、集中化控制。特別是對高產(chǎn)高效礦井膠

2、帶輸送機(jī)已經(jīng)成為煤炭高效開采機(jī)電一體化與裝備的關(guān)鍵設(shè)備。特別是近十年，長距離、大運M、高速度的膠帶輸送機(jī)的出現(xiàn)，使其膠帶運輸機(jī)在礦山建設(shè)的井下巷道、礦井地表運輸系統(tǒng)及露天采礦場得到進(jìn)一步的推廣。本項設(shè)計，由于設(shè)計水平有限，時間倉促，錯誤或不妥之處在所難免，懇切希望各位評委老師批評指正，本人將認(rèn)真聽取并加以改正。努力提高自己的設(shè)計水平。目錄概述 3第一章原始數(shù)據(jù)及工作條件 11第二章膠帶輸送機(jī)的選型計算 121、 初選膠帶輸送機(jī)形式及確定布置形式 122、 帶寬的計算 133、 膠帶輸送機(jī)的功率和膠帶力的簡單計算 154、 膠帶選擇及其強(qiáng)度驗算 175、 運行阻力的計算 186、 膠帶懸垂度的驗

3、算 227、 膠帶力的計算 238、 電動機(jī)的選型計算 269、 減速器的選用計算 28十、啟動與制動計算 29十八一、實際帶速和實際輸送M的計算 37十二、膠帶輸送機(jī)拉緊裝置的選擇計算 37十三、保護(hù)裝置及機(jī)架選型 40第三章膠帶輸送機(jī)常見故障分析處理及操作維護(hù)安裝 42總結(jié) 53參考文獻(xiàn)54概述1.1 帶式輸送機(jī)的應(yīng)用帶式輸送機(jī)是連續(xù)運輸機(jī)的一種。具有長距離、大運量、高速度、集中控制等特點。與其他運輸設(shè)備相比，不僅具備以上特點，而且運行可靠，易于實現(xiàn)自動化和集中控制，經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。帶式輸送機(jī)也是煤礦最為理想的高效連續(xù)運輸設(shè)備，特別是煤礦高產(chǎn)高效現(xiàn)代化的大型礦井，帶式輸送機(jī)己成為煤炭高效

4、開采機(jī)電一體化技術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(shè)備。隨著煤礦現(xiàn)代化的發(fā)展和需要，我國對大傾角固定帶式輸送機(jī)，及長運距、大運量帶式輸送機(jī)及其關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵零部件進(jìn)行了理論研究和產(chǎn)品開發(fā)，應(yīng)用動態(tài)分析技術(shù)和中間驅(qū)動與智能化控制等技術(shù)，研制成功了軟啟動和制動裝置以及PLC 控制為核心的電控裝置，并且井下大功率防爆變頻器也已經(jīng)進(jìn)入研發(fā)、試制階段。隨著高產(chǎn)高效礦井的發(fā)展，帶式輸送機(jī)各項技術(shù)指標(biāo)有了很大提高。本文在對膠帶運輸一般設(shè)計的基礎(chǔ)上，介紹鋼絲繩膠帶運輸機(jī)的選型計算，通過系統(tǒng)的動態(tài)建模計算和仿真分析，將靜態(tài)設(shè)計結(jié)論和動態(tài)分析結(jié)果相結(jié)合，指出膠帶運輸機(jī)常見故障分析處理方法及維護(hù)操作安裝的注意事項，并提出可行的控制理論

5、和解決方案。1.2 帶式輸送機(jī)的工作原理及分類帶式輸送機(jī)的工作原理：輸送帶連接成封閉環(huán)形，用緊裝置將它們緊，在電動機(jī)的驅(qū)動下，靠輸送帶與驅(qū)動滾筒（驅(qū)動輪）之間的摩擦力，使輸送帶連續(xù)運轉(zhuǎn)，從而達(dá)到將貨物從一個地方運到另一個地方的目的。帶式輸送機(jī)的工作方案如下圖所示。帶式輸送機(jī)工作方案布置圖1-驅(qū)動滾筒2-機(jī)架3-上托輻4-下托輻5-輸送帶6-改向滾筒7-螺旋緊裝置8-卸料裝置9-清掃器帶式輸送機(jī)分類方法有多種，按運輸物料的輸送帶結(jié)構(gòu)可分成兩類，一類是普通型帶式輸送機(jī)，這類帶式輸送機(jī)在輸送帶運輸物料的過程中，上帶呈槽形，下帶呈平形，輸送帶有托轆托起，輸送帶外表幾何形狀均為平面；另外一類是特種結(jié)構(gòu)的

6、帶式輸送機(jī)，各有各的輸送特點其簡介如下:帶式輸送機(jī)世甬的腔型固定式帶式縮迸機(jī) 曰匚型DX型鋼繩芯帶式輸 送機(jī)膻帶式輸送機(jī)管賬帶式輸迸機(jī)氣里帶式輸送機(jī)特種結(jié)構(gòu)型*波焰邊帶式輸送機(jī)鋼遢卒引帶式輸遙機(jī)壓帶式帶式輸送機(jī)其他類型1.3 各種帶式輸送機(jī)的特點(1) QD80空型固定式帶輸送機(jī) QD80輕型固定式帶輸送機(jī)與 TDU型相 比，具 帶較薄、載荷也較輕，運距一般不超過100m電機(jī)容M不超過22kW.(2) DX 型鋼繩芯帶式輸送機(jī)它屬于高強(qiáng)度帶式輸送機(jī)，其輸送帶的帶芯中有平行的細(xì)鋼繩，一臺運輸機(jī)運距可達(dá)幾公里到幾十公里。(3) U 形帶式輸送機(jī)它又稱為槽形帶式輸送機(jī)，其明顯特點是將普通帶式輸送機(jī)的

7、槽形托輥角由提高到使輸送帶成U 形。這樣一來輸送帶與 物料間產(chǎn)生擠壓，導(dǎo)致物料對膠帶的摩擦力增大，從而輸送機(jī)的運輸傾角可達(dá) 25 °。(4) 管形帶式輸送機(jī)U 形帶式輸送帶進(jìn)一步的成槽，最后形成一個圓管狀，即為管形帶式輸送機(jī)，因為輸送帶被卷成一個圓管，故可以實現(xiàn) 閉密輸送物料，可明顯減輕粉狀物料對環(huán)境的污染，并且可以實現(xiàn)彎曲運行。(5) 氣墊式帶輸送機(jī)其輸送帶不是運行在托輥上的，而是在空氣膜(氣墊 ) 上運行，省去了托輥，用不動的帶有氣孔的氣室盤形槽和氣室取代 了運行的托輥，運動部件的減少，總的等效質(zhì)量減少，阻力減小，效率提高，并且運行平穩(wěn)，可提高帶速。(6) 6) 壓帶式帶輸送機(jī)它

8、是用一條輔助帶對物料施加壓力。這種輸送機(jī)的主要優(yōu)點是：輸送物料的最大傾角可達(dá)90°，運行速度可達(dá)6m/s， 輸送能力不隨傾角的變化而變化，可實現(xiàn)松散物料和有毒物料的密閉輸送。其主要缺點是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、輸送帶的磨損增大和能耗較大。(7) 7) 鋼繩牽引帶式輸送機(jī)它是無際繩運輸與帶式運輸相結(jié)合的產(chǎn)物，既具有鋼繩的高強(qiáng)度、牽引靈活的特點，又具有帶式運輸?shù)倪B續(xù)、柔性的優(yōu)點。1.4 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)1 .驅(qū)動裝置( 1)電動機(jī)，一般采用交流電動機(jī)，電壓等級一般采用660v/1140v 。隨 著技術(shù)不斷進(jìn)步，目前，礦井帶式輸送機(jī)逐步采用了6000v 高壓電動機(jī)。電動機(jī)是帶式輸送機(jī)的原動力。（ 2）聯(lián)

9、軸節(jié)，帶式輸送機(jī)通常采用液力聯(lián)軸節(jié)和柱銷聯(lián)軸節(jié)。（ 3）減速器，是將電動機(jī)傳動的高轉(zhuǎn)速低扭矩，通過齒輪傳遞，使驅(qū)動滾筒獲得低轉(zhuǎn)速高扭矩的裝置。（ 4）制動器，安裝在傾斜巷道的帶式輸送機(jī)，為了防止停機(jī)后由于載負(fù)的作用發(fā)生飛車而設(shè)置的一種裝置，（ 5）逆止器，用在傾斜巷道向上運輸?shù)膸竭\輸機(jī)上，是防止停機(jī)后由于載負(fù)的作用發(fā)生逆轉(zhuǎn)飛車事故。（ 6）驅(qū)動滾筒與導(dǎo)向滾筒，驅(qū)動滾筒的作用是靠滾筒的邊緣與輸送帶的摩擦力來牽引輸送帶運動。有單滾筒和雙滾筒。導(dǎo)向滾筒是增大驅(qū)動滾筒的圍包角及改變輸送帶的方向從而使驅(qū)動滾筒有足夠的牽引力。它應(yīng)根據(jù)驅(qū)動滾筒的設(shè)置及現(xiàn)場條件來設(shè)置。2. 輸送帶輸送帶既是承載部件，又是牽

10、引部件。3. 托輥托輥安裝在帶式運輸機(jī)的支架上，是運輸機(jī)的承載和導(dǎo)向部件。帶式運輸機(jī)的主要托輥有：承載托輥、回程托輥、調(diào)心托輥、緩沖托輥。4. 支架用于固定托輥，并支撐托輥、輸送機(jī)及貨載重量。有固定式和可拆卸式兩類。5. 緊裝置緊裝置的作用是將輸送帶緊，使輸送帶與驅(qū)動滾筒具備足夠的摩擦力，使 兩托輥組支架的輸送帶控制在一定的擾度圍，從而使帶式輸送機(jī)正常運轉(zhuǎn)?？煞譃闄C(jī)械緊、重錘緊和絲杠緊三類。除此以外還有電動緊和液壓緊裝置等。6. 儲帶裝置儲帶裝置它的作用是在帶式輸送機(jī)延長使，把儲存的輸送帶吐出來，縮短時把多余的輸送帶儲存起來來滿足輸送機(jī)進(jìn)退的需要。1.5 帶式輸送機(jī)的發(fā)展與現(xiàn)狀長距離、大運量、

11、高速是帶式輸送機(jī)的最新發(fā)展方向。與其他運輸設(shè)備 （如機(jī)車類）相比，帶式輸送機(jī)不僅具有長距離（單機(jī)長度可達(dá)5000 米， 而且可以實現(xiàn)多機(jī)進(jìn)行串聯(lián)搭接，運距可達(dá)206km ） 、大運量、連續(xù)運輸?shù)奶攸c，而且運行可靠， 易于實現(xiàn)自動化和集中控制，經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。帶式輸送機(jī)運行維護(hù)費用遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于公路汽運方式，而且只要生產(chǎn)時間超過5 年，帶式輸送機(jī)輸送方式比公路汽運的總投資要小得多，所以在企業(yè)的生產(chǎn)過程中，凡能實現(xiàn)帶式輸送機(jī)輸送的場合，一般都采用連續(xù)的帶式輸送機(jī)輸送。與其他設(shè)備相比，帶式輸送機(jī)有以下優(yōu)點：(1) 輸送物料種類廣泛；(2) 輸送能力圍寬；(3) 輸送線路的適應(yīng)性強(qiáng)；(4) 靈活的裝卸料，

12、可以靈活實現(xiàn)一點或多點受料或卸料；(5) 可靠性和安全性高；(6) 費用低。國外對于長距離地面輸送帶式輸送機(jī)的研究和使用較早，主要用于港口、鋼廠、水泥廠、礦山等場合。帶式輸送機(jī)也是煤礦最為理想的高效連續(xù)運輸設(shè)備，特別是煤礦高產(chǎn)高效現(xiàn)代化的大型礦井，帶式輸 送機(jī)己成為煤炭高效開采機(jī)電一體化技術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(shè)備。(a) 國外煤礦用帶式輸送機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢：國外帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在三個方面：（1）帶式輸送機(jī)功能多元化、應(yīng)用圍擴(kuò)大化，如大傾角帶式輸送機(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；（2）帶式輸送機(jī)本身的技術(shù)向長運距、大運M、高帶速等大型帶式輸送機(jī)方向發(fā)展；（3）帶式輸送

13、機(jī)本身關(guān)鍵零部件向高 性能、高可靠性方向發(fā)展。在煤礦井下，由于受環(huán)境條件的限制，具帶式輸送機(jī)的技術(shù)指標(biāo)要比地面用帶式輸送機(jī)的指標(biāo)為低。國外通常使用 的帶式輸送機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)如表所示主要參數(shù)國外300-500萬t/a圖產(chǎn)局效礦井順槽可伸縮帶式輸送機(jī)大巷與斜井固定式強(qiáng)力帶式輸送機(jī)運距（m）2000 3000>3000帶速(m/s)3.5 445,最圖達(dá)8輸送量（t/h）2500-30003000-4000驅(qū)動總功率（kw）1200-200015003000,最大達(dá) 10100（b）國煤礦用帶式輸送機(jī)的技術(shù)現(xiàn)狀及存在的問題從20世紀(jì)80年代起，我國煤礦用帶式輸送機(jī)也有了很大發(fā)展，對帶式輸送機(jī)

14、的關(guān)鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)品的開發(fā)都取得了可喜的成果，輸送機(jī)產(chǎn)品系列不斷增多，從定型的 SDJ, SSJ, STJ, DT等系列發(fā)展到多功 能、適應(yīng)特種用途的各 種帶式輸送機(jī)系列，但這一階段的發(fā)展大都基于我國70年代前后引進(jìn)帶式輸送機(jī)的變形和改進(jìn)，主體結(jié)構(gòu)沒有大的 變化。進(jìn)入90年代后，隨著煤礦現(xiàn)代化的發(fā)展和需要，我國對大傾角帶式輸送機(jī)、高產(chǎn)高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機(jī)及長運距、大運 M帶式輸送機(jī)及其關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵零部件進(jìn)行了理論研 究和產(chǎn)品開發(fā)，應(yīng)用動態(tài)分析技術(shù)和中間驅(qū)動與智能化控制等技術(shù)，研制成功了軟啟 動和制動裝置以及PLC控制為核心的防爆電控裝置。隨著我國煤礦高 產(chǎn)高效礦井的發(fā)展，煤礦井下

15、帶式輸送機(jī)到目前己達(dá)到下表所示的主要技術(shù)指標(biāo)。國帶式輸送機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)主要參數(shù)順槽可伸縮帶式輸送機(jī)大巷與斜井固定式強(qiáng)力帶式輸送機(jī)運距(m)2000 -3000>4500帶速(m/s)2.5 -4.53-5輸送量(t/h )1500-30002000-3000驅(qū)動總功率(km)900 -16001500-3000比較可以看出，我國煤礦高產(chǎn)高效礦井配套國產(chǎn)帶式輸送機(jī)的水平基本達(dá)到了國際水平。目前，在帶式輸送機(jī)產(chǎn)品中，主要存在的問題但關(guān)鍵零部件的可靠性水平還有待于進(jìn)一步提高。在煤礦井下，由于煤層和井下地質(zhì)結(jié)構(gòu)等原因，有時不得不采用下運 帶式輸送 機(jī)。由于下運方式對制動技術(shù)、可靠性、安全性等要

16、求較高，在礦井開拓及運輸方式設(shè)計時，大都盡M避免下運運輸方式，這也是目前下運帶式輸送機(jī)應(yīng)用較少的原因。(C)我國煤礦用帶式輸送機(jī)的發(fā)展(1)大型化、智能化為了適應(yīng)高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要，帶式輸送機(jī)的運輸能力要加大，控制自動化水平要提高，長運距、高帶速、大運M、大功率是帶式輸送機(jī)今后發(fā)展的必然趨勢。在今后的 10年，輸送M要達(dá)到4000? 5000t/h ,帶速要提高 到6m/s ,順槽可伸縮輸送機(jī)頭部集中驅(qū)動要達(dá)到3000米，對 于固定強(qiáng)力帶式輸送機(jī)要達(dá)到 5000米，單機(jī)驅(qū)動功率1000? 1500KW 輸 送帶要達(dá)到PVG315C 和ST6000以上。(2)提高關(guān)鍵零部件的性能和可靠性設(shè)

17、備開機(jī)率的高低主要取決于輸送機(jī)關(guān)鍵零部件的性能和可靠性。而 要提高關(guān)鍵零部件的性能和可靠性，除了進(jìn)一步完善和提高現(xiàn)有零部件的性能和可靠性外， 還要不斷開發(fā)研究新的技術(shù)和零部件，如高性能可控軟啟動技術(shù)、動態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)、高效儲帶裝置、快速自移機(jī)尾、高壽命托輥等，使帶式輸送機(jī)的性能進(jìn)一步提高。（ 3）擴(kuò)大功能，一機(jī)多用化帶式輸送機(jī)是一種理想的連續(xù)運輸設(shè)備，但目前其效能還沒有充分發(fā)揮，資源有所浪費。如將帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)作適當(dāng)修改，并采取一定的安全措施，就可拓展到運人、運料或雙向運輸?shù)裙δ?，做到一機(jī)多用，使其發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益。（ 4）開發(fā)專用機(jī)種中國煤礦的地質(zhì)條件差異較大，在運輸系統(tǒng)的布置上經(jīng)常會出

18、現(xiàn)一些特殊要求，如彎曲、大傾角 （25° ）宜至垂宜提升、長運距下運帶式輸送 機(jī)等，而有些場合常規(guī)的帶式輸送機(jī)是無法滿足要求的。為了滿足煤礦井下的某些特殊要求，應(yīng)開發(fā)滿足這些特殊要求帶式輸送機(jī)，如波紋擋邊輸送機(jī)、管狀帶式輸送機(jī)、平面轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)、線摩擦多驅(qū)動帶式輸送機(jī)角上運帶式輸送 機(jī)、大傾角下運輸送機(jī)。原始數(shù)據(jù)及工作及工作條件設(shè)計前應(yīng)搜集以下有關(guān)原始數(shù)據(jù)：1 、物料名稱：原煤2、物料性質(zhì)：(1) 最大粒度a ( mm) a=350mm(2) 散集密度p( t/m3 )p =1.05 t/m3(3) 動堆集角口( o )a =25°3、 輸送量 Q ( t/h ) Q=1

19、000 t/h(向上運輸傾角最大不4、 運輸機(jī)布置形式及尺寸：( 1) 運輸機(jī)安裝傾角B (o ) B =8.91超過16 ° ) 。( 2) 輸送機(jī)長度L( m) L=400mm 。( 3) 上 (下 )運高度 H( m) H=62mm5、 給料情況：( 1 ) 給料數(shù)目: 1( 2) 給料位置: 300mm( 3) 給料形式及能力放煤漏斗：a=1000t/h6、 卸料方式: 機(jī)頭定點卸料7、 工作環(huán)境：( 1 )環(huán)境溫度 ( oC) :16 oC(2) 風(fēng)速 ( m/s) :0.8m/s(3) 瓦斯等級 ：1( 4 ) 物料干燥情況：有水( 5) 電壓等級( V) ： 1140、

20、 660膠帶輸送機(jī)的選型計算、初選膠帶輸送機(jī)形式及確定布置形式：1 、選型設(shè)計原則： 應(yīng)遵守國家目前有關(guān)方針、政策、規(guī)程、規(guī)定。 樹立社會責(zé)任心及服務(wù)態(tài)度，是所選設(shè)備合設(shè)計工程獲得良好的社會效益。 經(jīng)濟(jì)上合理：要盡可能降低基建投資合運轉(zhuǎn)費用。 技術(shù)要先進(jìn)：在滿足相關(guān)條件下，盡可能采用社會上比較先進(jìn)的技術(shù)。2、根據(jù)原始條件要求初步選定鋼繩芯膠帶輸送機(jī)，原因如下：鋼繩芯膠帶是一種高強(qiáng)度的輸送帶，其主要特點是使用鋼絲繩代替帆布層。這種膠帶所用的鋼絲繩是由高強(qiáng)度的鋼絲順繞制成的，中間有軟鋼芯，鋼芯強(qiáng)度已達(dá)到60000N/cm 較普通膠帶提高了幾倍甚至幾十倍、上百倍，是較有前途的輸送機(jī)。鋼繩芯膠帶輸送機(jī)

21、的優(yōu)點：輸送能力大。輸送距離長，長度可達(dá)數(shù)公里以上。輸送帶伸長率小，一般為2%約為普通膠帶的1/5 左右。輸送速度快，約為普通膠帶的兩倍。使用壽命長，約為普通膠帶的2 至 3 倍。 按照原始條件及設(shè)計原則，鋼繩芯膠帶較符合，因此選用鋼繩芯膠帶輸送機(jī)。選用鋼繩芯膠帶輸送機(jī)，初步確定布置示意圖如下：二、膠帶寬度的計算：(一)選擇帶速帶寬和物料的粒度關(guān)系及工作能力條件初選帶寬B=1000mm.運輸近趨于水平運輸(B =8.9 ° ),并為防止塊度大，易滾動故初選帶速 V=3.15m/s。(二)膠帶寬度計算1、選擇帶速：根據(jù)1表6-3,帶寬和物料的粒度關(guān)系及工作能力條件初選帶寬B=1000m

22、m.結(jié)合1表6-4，及運輸近趨于水平運輸(B =8.9 ° ),并為防止塊度大，易滾動故初選帶速 V=3.15m/s。2、膠帶寬度計算B= .Q/KV C B ?式中：B 一膠帶寬度（m）Q -輸送 M （t/h ）K 一物料斷面系數(shù)V -帶速（m/s）C -輸送機(jī)傾角系數(shù)P -物料散集密度（t/m3）E -輸送機(jī)速度系數(shù)根據(jù)2表 3-2、3-3、3-4 取 C=0.94、E =0.94、K=422 p=1.05 代入 公式 B= Q/K V C B ?1000B= 422 3.15 0.96 1.05 0.90i 1000 1205.94=0.91m由B=910mm根據(jù)阻燃帶寬度系

23、列表圓整為標(biāo)準(zhǔn)帶寬B=1000mm.3、帶寬較核按帶寬計算公式求得為在一定運輸Q下所需的膠帶寬度，則必須按物 料的粒度進(jìn)行膠帶寬度校核。對于未過篩的松散物料：如原煤式中：B 一帶寬（mr）物料最大粒度B > 2amax+200mm? B> 2X 350+200mmB > 900mm貝U B=1000mr滿足要求。4、輸送機(jī)實際輸送量的計算按膠帶寬度計算公式求得帶寬，圓整后帶寬的實際輸送量QO 要大于原始要求。Qo=KX VX CX 盼廠口 /前面已取K=422 C=0.96 、 E =0.90、 V=3.15m/s 、 p/ =1.05t/m 3Qo=422X3.15X0.9

24、6X10002X0.90X1.05=1205.94t/hQ> Q, 因為實際輸送量比原始定量大，經(jīng)比較，決定選用帶寬 B=1000mm 帶速 V=3.15m/s 。三、膠帶輸送機(jī)功率及膠帶力的簡易計算為了在方案設(shè)計階段進(jìn)行可行性研究，為了節(jié)省時間，只把在技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析時進(jìn)行比較所必需的電動機(jī)和膠帶初選出來。再一就是為了下一步計算方便。先初選電動機(jī)和膠帶，故對膠帶輸送機(jī)作簡易計算。) 膠帶輸送機(jī)功率的簡易計算1 、傳動滾筒軸功率簡易計算No= ( KX LhX V+KX Lh X Q+0.00273Q X H)X KX &+刀N式中：No一傳動滾筒軸功率(kw)H 輸送機(jī)垂直高度(

25、m)L h - 輸送機(jī)水平投影長度( m)K 1- 空載運行功率系數(shù)K2物料水平運行功率系數(shù)K 3附加功率系數(shù)K 4卸料功率系數(shù)N / -導(dǎo)料槽長度超過3m時附加功率（kw）根據(jù)2 表 4-1、4-2、4-4、4-5、4-6、4-7 查出：3 =0.04Ki=0.0229心=8.17 10-5 心=1.14 &=1.11N = 0.10L由于實際情況選擇導(dǎo)料槽長度為2m因?qū)Я喜坶L度未超過3m故不存在附加功率。Lh=400X artcos8.91 °=395.2mNo=(0.022 9 X 395.2 X 3.15+395.2 X 1000 X 8.17 X 10-5+0.00

26、273 X 1000 X 62) X 1.11 X 1.15=(28.5+32.28+169.26) X 1.11 X 1.15=293.7 kw2、初選電動機(jī)N=KX N/ n式中：K一系數(shù)(多機(jī)驅(qū)動K=1.4)n 一總傳動效率,膠面?zhèn)鲃訚L筒n =0.9N=1.4X 293.7/0.9=456.87kw據(jù)計算初選電動機(jī)功率為 456.87kw ,單臺電動機(jī)功率為 228.43KW 根據(jù)1表 1-59,初選電動機(jī)型號為 YB355-34-4型電動機(jī)3臺，其 中2臺工作，1臺備 用。具技術(shù)數(shù)據(jù)如下：型號額定功率額定電壓額定電流額定轉(zhuǎn)速YB355-34-4200KW1140/660V5.5A148

27、4r/mi n效率額定轉(zhuǎn)距轉(zhuǎn)動慣M起動轉(zhuǎn)距質(zhì)M93.27%2.49KN3.5kg.m 21.18 KW1910kg( 二 ) 輸送帶最大力簡易計算膠帶輸送機(jī)向上運送物料時：1 、按不打滑條件計算：Smax=K ? No/V - 9.8 N式中 :K5- 不打滑系數(shù),根據(jù) 2 表 4-8 K5=153Smax=13 - 293.7/3.15 - 9.8=139801.2N2、按懸垂度進(jìn)行校核：Smax=(K 6p +K/H+KN) - 9.8 N式中 :K 6- 物料密集系數(shù),K7- 高度系數(shù),K8- 功率系數(shù),根據(jù) 2表 4-9、 4-10 取K6=880 K7=18.0 K8=33Smax=

28、(K6 p +冷 H+KN) - 9.8=(880X 1.05+18 X 62+33X 293.7) X 9.8=114974.58N對計算結(jié)果進(jìn)行比較， 139801.2 > 114974.58 。 所以選取Smax=139801.2N作為膠帶強(qiáng)度驗算的依據(jù)。四、膠帶選擇及其強(qiáng)度驗算1 、膠帶種類的選擇輸機(jī)設(shè)計選因本設(shè)計井下運送原煤，輸送量大，磨損嚴(yán)重，沖擊較大。根據(jù)運擇手冊選用阻燃型鋼繩芯膠帶。型號：ST16002、鋼絲繩輸送帶的強(qiáng)度驗算：鋼絲繩輸送帶允許最大力：S max=B X Gx/n /其中：Gx-鋼絲繩輸送帶每厘米寬的拉斷力 （N/cm）n / -鋼絲繩傳送帶安全系數(shù)B-鋼

29、繩芯輸送帶的寬度考慮膠帶安全性，我國 GX系列鋼絲繩芯膠帶計算時，取nz =10由S max =B x G/n / 得 Gx= S maxn / /BG=139801.2 X 10/1000=1398.102N/cm根據(jù)計算結(jié)果，由1表1-7選用ST1600型膠帶。具輸送規(guī)格及技術(shù)參數(shù)如下表：型號膠帶破斷強(qiáng)度膠帶質(zhì)里膠帶強(qiáng)度鋼絲繩直徑鋼絲繩中心矩每根鋼絲繩破斷強(qiáng)度ST-1600N/cmKgf/cm2N/mKg/2 mN/根Kgf/根15680160031632.2236.220334403410GX鋼繩芯膠帶輸3、傳動滾筒宜徑的選擇根據(jù)膠帶型號、強(qiáng)度與滾筒宜徑的配合關(guān)系及我國送機(jī)系列產(chǎn)品，根據(jù)

30、 1表6-65取D=1000mm4、選擇鋼絲繩輸送帶的連接方式：采用硫化接頭，使用移動式硫化機(jī)。五、膠帶的運行阻力計算1、重段運行阻力Wzh=g(q+q d+qg/)x Lxwzx cos B +g(q+qd) x Lx sin B 式中：Wr-重段運行阻力N仁每米長度膠帶上的物料質(zhì)Mkg/mqq=Q/3.6V kg/m- -輸送H t/h q -帶速m/s 膠帶輸送機(jī)的長度lB-輸送機(jī)安裝角度g7-折算到每米長度的上托轆轉(zhuǎn)動部分質(zhì)Mkg根據(jù)3表6- q= Q/3.6V3,-槽型托轆阻力系數(shù)6-2 查取 37 =0.03 q g7=18.3kg/m q d=32.2 kg/m=1000/3.6

31、 X 3.15=88.2 kg/mq d=34 kg/mWzh=g(q+q d+qg/) X LXwzX cos B +g(q+q d) X LX sin B=9.8X (88.2+32.2+18.3) X 400X 0.03 X cos8.91 o+9.8 X(88.2+34) X 400X sin8.91 o=9.8 X 140.6 X 400X 0.03X 0.99+9.8 X 122.2X 400X 0.15 =89130.23N2、空段運行阻力Wk=g (qd+qgz) ? L ?A7 7 ? cos B -g ?q d ? L ?sin B式中：Wk-空段運行阻力q d-每米長度膠

32、帶的質(zhì)ML -膠帶運輸機(jī)長度B -運輸機(jī)安裝傾角g - 重力加速度qg - 折算到每米長度上的上拖輥轉(zhuǎn)動部分質(zhì)量w -平行拖輥阻力系數(shù)根據(jù) 3 式 2-24 取qd=34 根據(jù) 3 式 2-24 取 qg" =5.7 kg/m Z /=0.25Wk=g (qd+qg/) ? L ?w"八 cos B -g ?q ? L ?sin BW=9.8 ( 34+5.7 ) X 400X 0.25 X cos8.91 o -9.8 X 34X 400 x si n8.91 o=9.8 X 39.7X400X 0.25X 0.99-9.8 X34X400X0.15=18524.94N3

33、、 膠帶繞經(jīng)滾筒時的阻力根據(jù)運輸機(jī)械設(shè)計選用手冊滾筒力和小于500K N 時，在緊邊，對包角? 二150。-2400的傳動滾筒、改向滾筒，每個阻力取600N在松邊，對包角? =150 ° -240 °改向滾筒，每個阻力取500N 所有其他滾筒，每個阻力取400N 。(1) 傳動滾筒阻力：9.8X600X2=11760N(2) 改向滾筒阻力：(600X 2+500 X 2)X 9.8=21560N4、 附加運行阻力的計算1 ) 清掃器阻力 重段彈簧清掃器的阻力W = (700? 1000) B= 800 N式中： (700? 1000)-對粘性物料取最大值B一膠帶寬度mW 青

34、/ =800X 1=800N空段清掃器的阻力W 青"=200B式中：W青-每組空段清掃器阻力W 青 =200B=200X 1=200NW 清總 / / =2W青=400 N 總清掃器的阻力W青總=WM7 +W青總W 青總=800+400=1200N2)導(dǎo)料槽阻力W =10 (1.6B2p/ +7) L式中：W導(dǎo)一每組導(dǎo)料槽阻力B -膠帶寬度L -導(dǎo)料槽欄板長度 L=2Mp / -被運物料散集密度t/m3 /B=1mL=2m、p/ =1.05 t/m 3 2? W=10 (1.6B p/ +7) L=10(1.6 X 1 X 1.05+7 )X 2=173.6N3)進(jìn)料處物料加速度的阻

35、力W進(jìn)=0 . 1 39QV式中：W進(jìn)-進(jìn)料處物料加速阻力(N)Q 輸送M ( t/h )V 一膠帶速度(m/s)W 進(jìn)=0.139QV=0.139 X 1000X 3.15=437.85N 附加阻力計算WFW青總/ +W青總”+W+W=800+400+173.6+437.85 =1811.45N六、膠帶懸垂度的驗算1 、選擇拖輥：( 1 ) 直徑：根據(jù)運輸機(jī)械設(shè)計選用手冊表6-39 結(jié)合實際情況選擇D=108m。(2) 上拖輥的選擇：考慮到運料多及本礦設(shè)備的通用制造方便，選用35°槽形角的標(biāo)準(zhǔn)拖輥。(3) 過渡拖輥：為了減少頭部滾筒與第一組槽形拖輥間距及皮帶運行情況選用a =20&

36、#176;過渡拖輥。(4) 下拖輥選擇：選D=108mri 的直拖輥。(5) 上拖輥間距的選擇：根據(jù)運輸機(jī)械設(shè)計選用手冊表6-25 查 得 L=1.5m 。下拖輥間距的選擇：L=3m 。( 對鋼絲(6)一般情況下托轆間距取(7) 7)其他間距的選擇： 受料處拖輥間距：視物料散集密度和塊度而定；繩芯膠帶機(jī)) 一般取上拖輥間距的1/2-1/3 取 400mm 頭部滾筒軸線到第一組槽形拖輥間距L >2.67aB 式中： L- 頭部滾筒軸線到第一組槽形拖輥間距(m)B- 帶寬 (m)a - 拖輥槽形角 (rad)取L>2.67 a B= 2.67 X 20°xn/180 

37、6;X 仁 0.94m如用五輥緩沖拖輥組時L> 4.8b式中:b- 緩沖拖輥組的輥子長度根據(jù) 1選用DTH GA2203 型緩沖拖輥b=315mm 凸弧段拖輥間距一般取直線段拖輥間距的1/2 2 、鋼繩芯膠帶滿足懸垂度條件的最小力計算 （1 ）重段最小力點的許用力S zhmin=61.3（ q+q d）? cos B式中： q -每米膠帶長度上的物料質(zhì)量q d - 每米長度的膠帶質(zhì)量Lg- 承載段槽形拖輥間距 q=Q/3.6V=1000/3.6 X3.15=88.2 q d=34Lg=1.5mSZhmin=61.3 （ q+q d） ? cos BSzhmin=61.3（ 88.2+34

38、） X1.5Xcos8.91 o=10.1KN根據(jù) 2表 7-1 取 SZhmin=11.04KN （2）空段最小力點許用力S kmin=61.3 ?qd ?L g ? COS B 式中： qd - 每米長度的膠帶質(zhì)量Lg - 平行托輥間距S kmin=61.3 ?qd ?L g ?COS BS kmin=61.3 ?34 ? 3 ?cos8.91=6.2KN根據(jù)2表 7-2 取SKmin =6.44(KN)七、膠帶力計算1、膠帶輸送機(jī)形式布置早圖2、膠帶力計算(1)膠帶不打滑條件進(jìn)行力計算取膠帶上的力計算點：一般以膠帶輸送機(jī)各傳動滾筒和改向滾筒與膠帶的相遇點和相離點為力依次設(shè)定為SS?S9力

39、 由逐點計算法列出各點力，相鄰兩點力之間的函數(shù)關(guān)系式:S i =Si+W(i-1)式中：S- 傳動滾筒i點的力W(i-i) i點i-1點之間的阻力逐點計算法計算各點的力S i = S23=1.05S22 S=1.05S 3=1.05 SS5=S+W=1.05 2S+W3S6=1.05S 5=1.05 S=1.05WkS7=S6+Wzh=1.05 S+1.05W k+W(1)2S=1.05S 7=1.05S +1.05 Wk+1.05W zhS9=S8按摩擦傳動條件列出 Si和S關(guān)系式e iS9=S1(1+)ko式中：a i-第一傳動滾筒圍包角210口?第二傳動滾筒圍包角240摩擦牽引備用系數(shù)一

40、般取1.15? 1.2查表得u=0.15a =a 1+a 2=210° +240 =450eua=3聯(lián)立得：S=50563.83NS2= S1=50563.83NS3=53092NS 4=55746.63NS5= 40793.72NSa6=42833.40NSS7=156290.70NS8=164105.24N根據(jù) 旦=2二 Se9甯8=16410524FnSNe 20.2e210180=2功率配比為：2: 1最小力點為S5= 40793.72N校驗：輸送機(jī)正常運行條件SynaxSi式中：Symax-極限平衡狀態(tài)下傳動滾筒與膠帶相遇點最大力Sl一傳動滾筒與膠帶相離點力(N)a膠帶在傳

41、動滾筒上的圍包角(rad)P -膠帶與傳動滾筒的摩擦系數(shù)e -自然對數(shù)之底 e=2.71828SymaJSl= S9/ S 1=3.24 < > =3.25S則怛e成立，輸送機(jī)正常運行。S(4) 輸送機(jī)實際傳遞的摩擦牽引力WoWO= Sy Sl ( N )WO=164105.24-50563.83=113541.41N(5) 按懸垂度條件校核最小力Szhmin = S6=42833.40N > 11.04KNskmin= S5= 40793.72N >6.44KN滿足膠帶懸垂度條件。八、電動機(jī)的選擇1.電動狀部叫m測幽計算K31.5 電動狀態(tài)的膠帶輸送機(jī)的電機(jī)功率：Wo

42、 VN = Ki K2 K 2 k3 1000式中：N-膠帶輸送機(jī)的總功率 (KN Ki-)電動機(jī)功率系數(shù)K2電動機(jī)啟動方式系數(shù)K3備用功率系數(shù)Wo 一膠帶輸送機(jī)實際轉(zhuǎn)速的摩擦牽引力(N)V -膠帶輸送機(jī)膠帶實際轉(zhuǎn)速(m/s 電動機(jī)功率系數(shù)K:Ki 1234式中：n 1減速器效率0.94n 2 -電壓降系數(shù)0.93n多臺電動機(jī)驅(qū)動時的功率系數(shù)0.953n k液力聯(lián)軸器效率0.96Ki 1234=1/0.94X 0.93 X 0.95 X 0.96=1.25550KW1.3 11.5 89578.94 3.15N= 10002、電動機(jī)的選擇?總功率 N=550KW.單臺功率為 N=183.4KW

43、選用YB355-34-4型礦用隔爆電動機(jī)四臺(三臺工作，一臺備用)額定功率N =200KW型號額定功率額定電壓額定電流額定轉(zhuǎn)速YB355-34-4200KW1140/660V5.5A1484r/mi n效率額定轉(zhuǎn)距轉(zhuǎn)動慣量起動轉(zhuǎn)距質(zhì)量93.27%2.42KN3.5kg.m 21.19 KW1910kg九、減速器的選擇1、選用CST型減速器的理由(1)電動機(jī)無載啟動；(2)輸送帶的加減速度可調(diào)；(3)輸送帶可低速運行；(4)冷卻系統(tǒng)可滿足頻繁啟動的要求；(5)控制系統(tǒng)的響應(yīng)極快；(6)過載保護(hù)靈敏；(7)多電動機(jī)驅(qū)動時的功率分配均衡；(8)有多種監(jiān)測、保護(hù)裝置，能連續(xù)對各種參數(shù)進(jìn)行有效地監(jiān)測和控

44、制，可靠性高。根據(jù) 1 取 K2 1K3 1.52、 選 擇減速器的類型；普通型 CST 型(1)計算速比60 v傳動滾筒轉(zhuǎn)速60vn =60X 3.15/3.14 X 仁 60.2 電機(jī)轉(zhuǎn)速n i =1484r/mi n速比 i=ni /ni=1484/60.2=24.65(2)計算 Pn Pn=SF ? Pa式中：Pn- CST的計算功率 KWSF-服務(wù)系數(shù)(1.25? 1.4 )Pa-傳動滾筒軸功率KWPn> 1.3 X 293.70=381.81KW3、 確定CST規(guī)格查表DODGCST輸入功率(千瓦)表得：速比1=24.5714 CST630KR 許用功率 873KW 滿足要求

45、。確定 CST的規(guī)格為CST750KR-24.5714十、起動與制動計算1、啟動與制動的計算原則：由于長距離，高強(qiáng)度膠帶輸送機(jī)的帶速和力都較大，因此在設(shè)計中對設(shè)備的啟動和制動都要考慮慣性問題，其目的是要求在各種條件下啟動平穩(wěn)，而不致發(fā)生故障。在設(shè)計中，一般是首先確定單臺輸送機(jī)的啟動或制動時間，它是由起動加速度或制動減速度，最大起動力或最大制動力等主要參數(shù)共同確定根據(jù)1取 K2 1K31.5的。故這里所有力的計算按作用于傳動滾筒的圓周力來分析的式中：Fq-起動圓周力，NWo-工作時的圓周力，NSy-傳動滾筒相遇點最大力，NSi-傳動滾筒分離點最小力，NFq=1.5 X 89578.94=1343

46、68.41N2、主要部件選擇驅(qū)動裝置 電動機(jī)：根據(jù)計算選用 丫 355-34-4型礦用隔爆電動機(jī)。 減速器：根據(jù)井下空間限制工作環(huán)境選用CST減速器，根據(jù)計算選用CST750KR-24.65其技術(shù)數(shù)據(jù)如下：型號轉(zhuǎn)速額定功率傳動比轉(zhuǎn)動慣M輸出軸轉(zhuǎn)速CST630KR-24.51484r/min657kw24.523.5N.m60.4 r/min3、聯(lián)軸器的選擇PT 9550 NT=9550 X 200/60.2=31727.6N*MTc T Kac=31727.6 X 1.5SL) 1 得 FQ AFAW。 A(SY=47591.4N*M式中：K a=KX KXK z XK t=1.0 X 1.2

47、5 X 1.3 X 1.0=1.625Kw K KzKt一查機(jī)械傳動裝置設(shè)計手冊分別為1.0 , 1.25 , 1.3 , 1.0。根據(jù)ZL型彈性柱銷齒式聯(lián)軸器基本參數(shù)和主要尺寸表查 1 表1-82選用ZL12型，具技術(shù)數(shù)據(jù)如下：型號轉(zhuǎn)動慣i重M軸孑L宜徑公稱扭矩ZL125.597kg2 .m720.796kg200mm63000N. m4、傳動滾筒選擇（采用雙滾筒傳動）（1） 一傳動滾筒選擇 滾筒所受合力乙S9（1 e ）NZ 1=164105.24(1+3)=656420.96N滾筒所受扭矩Mi S9(e1) N.mM 1=164105.24(3-1)=328210.48 N.m(2)第二

48、傳動滾筒選擇 滾筒所受合力Z2 Si(1 e )4 NZ 2=50563.83(1+3)=202255.32N滾筒所受扭矩M2 S2(e1) N.mM 2= 50563.83(3-1)=101127.66 N.m帶寬直徑許用扭矩飛輪轉(zhuǎn)距重量許用合力根據(jù)1查表6-34選用D=1000mi滾筒，具技術(shù)數(shù)據(jù)如下1000mm1000mm80KNGD27100kg.m2954360KN(3)改向滾筒的選擇(1)滾筒所受合力ZD S3 S4Zd=53092.03+55746.63=108838.66N(1)滾筒受力百分比：100%式 G -鋼絲繩輸送帶每厘米寬的拉斷力N鋼絲繩傳送帶安全系數(shù) n=10G =

49、1695.645ZdGx B 2=32%根據(jù)1 查表6-36其技術(shù)參數(shù)如下(ZDG9B分的慣性力:100% =108838.66/1695.64X1000/10X2X100%nWa (q qg qg2qd)帶寬 直徑許用合力飛輪距 重量 軸承型號1000mm1000mm400KN6320NM2685.4Kg35445、慣性力計算q -每米長度膠帶上的物料質(zhì)Mqg-折算到每米長度上拖轆轉(zhuǎn)動部分質(zhì)M(kg/m ) qg-折算到每米長度下拖轆轉(zhuǎn)動部分質(zhì)M(kg/m )qd-每米長度膠帶自身質(zhì)M(Kg/m)l -輸送機(jī)長度(m根據(jù)表 6-1、6-2、6-3 查得 qg =18.4Kg/m,qd =34

50、 Kg/m , q =88.2 Kg/m , qg =5.7 Kg/m ,取 t=20s? Va (q qg qg 2qd)=(88.2+18.4+5.7+2X34 )X 400X 3.15/20 =11358.9N(2)轉(zhuǎn)動部分慣性力Wa' Wa' Wa' wa" 123式中： Wa"-轉(zhuǎn)動部分慣性力 NWa1 -低速軸滾筒慣性力 Nn、Wa2 -低速軸柱銷聯(lián)軸器慣性力 NWa'3 -轉(zhuǎn)換到低速軸上的高速軸轉(zhuǎn)動部分慣性力N低速軸滾筒的慣性力式中：Wa；Wa 移動部分慣性力GD24g式中:各滾筒半徑(ma平均加、減速度a=v (m/s2)2(

51、GD2)轉(zhuǎn)動慣M與的乘積(N4grriv2a=A =3.15/20=0.16 m/ s2t1根據(jù)滾筒轉(zhuǎn)動慣M與 p的乘積表查得其值600Wa"i(600X 2+480 X 2)X 3.15/20=453.6N低速軸柱銷聯(lián)軸器慣性力Wa2 GD2 a= 4g 2 r式 中： r 傳動滾筒半徑GD 2柱銷聯(lián)軸器飛輪距Wa2 =600 X 3.15/20=113.4NS2/m)720、600 (N S2/m)(N.nf)轉(zhuǎn)換到低速軸上的高速轉(zhuǎn)動部分慣性力(GD2) a .24g r2 i式中：(GD2) -各部分飛輪距之和傳動比傳動滾筒半徑W o a3W電機(jī)W聯(lián)W液力(3.5 5.597430) 3.15224.564 9.8 20 0.5 2=4256.690 Wa W;Wa;