高傾角帶式傳送機(jī)的設(shè)計(jì)

1、1 1 緒論緒論 .1 12 2 高傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)高傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì) .2 22.1 花紋橡膠運(yùn)輸帶.32.2 輸送能力和帶寬的計(jì)算.32.3 輸送路線初步設(shè)定.4裝式電動(dòng) 2.4 滾筒 .52.4.1 滾筒直徑的選擇計(jì)算.52.5 托輥.62.5.1 托輥類型.72.5.2 托輥間距的選擇.72.6 拉緊裝置.92.6.1 類型.92.6.2 拉緊裝置的布置.92.7 清掃裝置.92.7.1 清掃器的形式.92.7.2 清掃器的安裝位置.102.8 給料裝置.102.8.1 對(duì)給料裝置的基本要求.102.8.2 裝料段欄板的布置及尺寸.102.9 阻力計(jì)算.112.10 各點(diǎn)張力計(jì)算.

2、142.11 拉緊裝置的計(jì)算.172.11.1 拉緊力與拉緊裝置 .172.12 曲率半徑計(jì)算.182.13 制動(dòng)力計(jì)算矩.182.14 膠帶層數(shù)計(jì)算 .202.15 驅(qū)動(dòng)裝置 .202.15.1 電動(dòng)機(jī)的選擇.212.15.2 減速器的選擇.222.15.3 傳動(dòng)滾筒.222.15.4 改向滾筒.222.15.5 托輥的選擇.232.15.6 聯(lián)軸器的設(shè)計(jì).242.16 膠帶輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中的主要問(wèn)題.253 3 高傾角帶式輸送機(jī)控制系統(tǒng)高傾角帶式輸送機(jī)控制系統(tǒng) .283.1 高傾角帶式輸送機(jī)的可控起動(dòng)裝置 .283.1.1 可控起動(dòng)系統(tǒng) CST.28結(jié)論結(jié)論 致謝致謝 .29參考資料參考資料

3、.301 1 緒論緒論帶式輸送機(jī)是一種輸送松散物料的主要設(shè)備，因其具有輸送能力大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資費(fèi)用相對(duì)較低及維護(hù)方便等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于港口、碼頭、冶金、熱電廠、焦化廠、露天礦和煤礦井下的物料輸送。隨著煤炭工業(yè)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，我國(guó)的帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)研究技術(shù)及帶式輸送機(jī)專業(yè)制造技術(shù)都已接近了國(guó)際水平，但與世界先進(jìn)工業(yè)國(guó)家比較仍存在一定差距，有待于進(jìn)一步努力。目前，普通帶式運(yùn)輸機(jī)已經(jīng)在礦山得到了普遍的應(yīng)用。但由于目前形成系列化的帶式運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸傾角一般在 18以下，使得帶式輸送機(jī)在生產(chǎn)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)受到一定范圍的限制。而近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的各種大傾角帶式輸送機(jī)在露天、地下礦山以及其他場(chǎng)合的使用，

4、都取得了較好的效果。而且大傾角帶式輸送機(jī)在提升高度相同的情況下，所占地面積和空間都比使用普通帶式輸送機(jī)少，并且具有常規(guī)帶式輸送機(jī)的所有特點(diǎn)，投資成本低，因而在生產(chǎn)運(yùn)輸中越來(lái)越受到重視，應(yīng)用前景十分廣闊。大傾角帶式輸送機(jī)在各行業(yè)中的廣泛應(yīng)用，充分顯示了其優(yōu)越性和經(jīng)濟(jì)性。在國(guó)外礦山運(yùn)輸應(yīng)用大傾角輸送機(jī)已相當(dāng)普遍，露天礦、地下礦、隧道工程豎井等均有用大傾角輸送機(jī)提升和垂直提升，應(yīng)用較多的是波狀擋邊輸送機(jī)和壓帶式輸送機(jī)，輸送能力也大。在國(guó)內(nèi)，由于深槽形帶式輸送機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行成本低的特點(diǎn)，使其在礦山運(yùn)輸、礦井提升、煤礦井下輸送等場(chǎng)合有著廣闊的應(yīng)用前景。深槽形帶式輸送機(jī)深槽形帶式輸送機(jī)的傾角一般在

5、30以下，國(guó)內(nèi)的研制開發(fā)正處于發(fā)展階段，生產(chǎn)的機(jī)種有上下運(yùn)帶式輸送機(jī)，帶寬 800 1 200 mm，運(yùn)量 500 t/ h ，傾角 1828。主要研制單位有沈陽(yáng)起重運(yùn)輸機(jī)械廠、煤炭科學(xué)研究總院上海分院等單位。另外美國(guó)、英國(guó)都有研制。盡管目前正在應(yīng)用的各種大傾角運(yùn)輸機(jī)都存在各自的不足之處，然而作為一種新型運(yùn)輸設(shè)備，在其發(fā)展和應(yīng)用的初期存在一些問(wèn)題，是可以想象的。作為一種集眾多優(yōu)點(diǎn)于一身的輸送設(shè)備，必將隨著某些技術(shù)問(wèn)題的解決，而對(duì)礦山的開拓、生產(chǎn)以及礦石成本等方面產(chǎn)生積極的影響。可以預(yù)見，大傾角帶式輸送機(jī)必將成為 21 世紀(jì)礦山運(yùn)輸設(shè)備的重要組成部分。因此選擇“大傾角運(yùn)輸機(jī)選型設(shè)計(jì)”的畢業(yè)設(shè)計(jì)課

6、題，可以培養(yǎng)即將走上工作崗位的機(jī)械專業(yè)畢業(yè)生應(yīng)具備的設(shè)計(jì)能力和經(jīng)驗(yàn)。另外作為一種還不是很成熟的產(chǎn)品，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中也可以發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題，思考改進(jìn)的設(shè)計(jì)方案。由于本人知識(shí)水平有限，并且缺乏設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。此設(shè)計(jì)說(shuō)明書在內(nèi)容和形式上一定有許多缺點(diǎn)和錯(cuò)誤，提出的產(chǎn)品改進(jìn)方案也不一定能應(yīng)用與實(shí)踐，因此老師給予批評(píng)指正。2 2 高傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)高傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)時(shí)，要知道輸送機(jī)的工作條件（如使用地點(diǎn)、運(yùn)距、傾角及被運(yùn)貨載的性質(zhì)，如散集容重、塊度等） ，以及裝載和卸載方式等，根據(jù)工作條件的要求合理地確定輸送機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)方案。設(shè)計(jì)計(jì)算帶式輸送機(jī)時(shí)，一般應(yīng)給出下列原始資料：輸送長(zhǎng)

7、度 L（米） ；輸送機(jī)安裝傾角（度） ；貨載在膠帶上的堆積角（度） ；設(shè)計(jì)運(yùn)輸生產(chǎn)率 A（噸/小時(shí)） ；貨載的散集容重（） ；貨載的塊度 a （毫米） 。/萬(wàn)3萬(wàn)在普通帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)中，為了提高穩(wěn)妥可靠，光面輸送帶上運(yùn)煤最大的傾角一般為 18 度，下運(yùn)傾角一般在 15 度左右。我們?cè)O(shè)計(jì)的輸送傾角為 28 度。為了提高帶式輸送機(jī)的適應(yīng)傾角，可采取各種措施，其中在輸送機(jī)結(jié)構(gòu)基本不變時(shí)的措施是采用承載面具有花紋的輸送帶。花紋輸送帶的花紋圖案有 V 形、人字形和波浪形等，由于井下原煤有時(shí)含水較大，為便于排水，以采用人字花紋帶為宜。 是輸送傾角，。是物料在光面帶上的靜摩察角，設(shè) f1 為物料內(nèi)摩察系數(shù)

8、，f2 為物料在光面帶上的靜摩察系數(shù)，由于花紋高度h 可以滯留 。以下的物料，在 L1 區(qū)段內(nèi)的物料滑動(dòng)臨界摩察系數(shù)應(yīng)為 f1，而不是 f2。但在 L2 區(qū)段內(nèi)的物料滑動(dòng)摩察臨界系數(shù)為 f2。根據(jù)（L1+L2）區(qū)段物料的力學(xué)平衡條件，并考慮制造、使用等因素，可以等到合理的花紋結(jié)構(gòu)參數(shù)。 設(shè)計(jì)計(jì)算的主要內(nèi)容為：膠帶寬度、速度的選擇計(jì)算；膠帶運(yùn)行阻力的計(jì)算；膠帶的張力計(jì)算；牽引力及功率的計(jì)算；其他參數(shù)，如膠帶強(qiáng)度、拉緊力及制動(dòng)力矩等等的計(jì)算。 帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)通常包含初步設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)兩個(gè)方面的內(nèi)容。前者主要是通過(guò)理論上的分析計(jì)算選出滿足生產(chǎn)要求的輸送機(jī)各部件，確定合理的運(yùn)行參數(shù)，或者對(duì)確定的部件

9、參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)算，并完成輸送路線的宏觀設(shè)計(jì)；后者主要是根據(jù)初步設(shè)計(jì)完成輸送機(jī)的安裝布置圖。2.12.1 花紋橡膠運(yùn)輸帶花紋橡膠運(yùn)輸帶膠帶是輸送機(jī)的重要組成部分。膠帶貫穿輸送機(jī)全長(zhǎng)（為機(jī)身長(zhǎng)度的二倍） ，用量大、膠帶的價(jià)格比較貴，在輸送機(jī)成本中占有很大比重（約 50%左右） 。膠帶的類型有三種：普通膠帶、鋼絲繩芯膠帶及鋼絲繩牽引膠帶。 2.22.2 輸送能力和帶寬的計(jì)算輸送能力和帶寬的計(jì)算取 V 表示膠帶運(yùn)動(dòng)速度（米/秒） ，q 表示單位長(zhǎng)度膠帶內(nèi)貨載的重量（千克/米） ，則膠帶輸送機(jī)的輸送能力為 （噸/小時(shí)） 13.6Qqv單位長(zhǎng)度的載荷 q 值決定于被運(yùn)貨載的斷面積 F及其容重，對(duì)于連2萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)3

10、/萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)續(xù)貨流的膠帶輸送機(jī)單位長(zhǎng)度重量為（千克/米） 21000qF將 2 代入（2-1）式，則得（噸/小時(shí)） 33600QF v 貨載斷面積 F 的大小主要取決于膠帶的寬度。我們?cè)O(shè)計(jì)的是槽形膠帶上貨載的斷面。這里暫定，貨載斷面由梯形斷面和圓弧面積組成。在膠帶寬度 B 上，貨載的總1F2F寬度為 0.8B，中間托輥長(zhǎng)為 0.4B，貨載在帶面上的堆積角為，并堆成一個(gè)圓弧面，其半徑 r，中心角為 2。則梯形面積為210.40.80.2300.06932BBFBtgB萬(wàn)萬(wàn)圓弧面積為2221 0.42sin22sin222 sinrBF萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)3/萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)總面積為22121 0.40.06932

11、sin22 sinBFFFB萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)22121 0.40.06932sin22 sinBFFFB萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)即 42210.06932sin22FB0.4萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)sin式中貨載的堆積角， （弧度） ；將 4 式代入 3 式，化簡(jiǎn)后，可得膠帶輸送機(jī)的輸送能力（噸/小時(shí)） 52QKB v C式中 B膠帶寬度（米） ；Q輸送量（噸/小時(shí)） ；v帶速（米/秒） ；貨載散集容重；3/萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)K貨載斷面系數(shù)，K 值與貨載的堆積角有關(guān)。C輸送機(jī)傾角系數(shù)原始資料：運(yùn)輸對(duì)象為含水原煤；（300 天/年、14 時(shí)/天）=（噸/時(shí)）=47.62（噸/時(shí)） ；堆積角20/Q 萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)52 10300 14；運(yùn)輸距離 L=3

12、00 米；輸送傾角向上運(yùn)輸。經(jīng)過(guò)礦山運(yùn)輸機(jī)3013萬(wàn)萬(wàn)/萬(wàn)萬(wàn)28械 中國(guó)礦業(yè)學(xué)院主編 煤炭工業(yè)出版社 1980 年出版查得 K=458；C=0.8。煤礦井下帶式輸送機(jī)常用帶速為：1.6m/s、2 m/s、2.5 m/s、3.15 m/s 等。根據(jù)機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計(jì)手冊(cè)查得帶速范圍為 0.8 m/s 2.5 m/s。選定帶速 v=1.6 m/s由式（4-5）轉(zhuǎn)換得 6QBK vC pa將數(shù)據(jù)代入上式解得：47.620.285458 1.6 1 0.8QBmmK vC 萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)萬(wàn)另外帶寬還必須按物料的塊度進(jìn)行校核：對(duì)于未過(guò)篩的松散貨載max2200Bamm萬(wàn)萬(wàn)對(duì)于經(jīng)過(guò)篩分后的松散貨載3.3200pBam

13、m萬(wàn)萬(wàn)式中貨載最大塊度的橫向尺寸，毫米；maxa貨載平均塊度的橫向尺寸，毫米。pa選定帶寬 B=500mm。這樣可以滿足上面兩式的塊度尺寸。2.32.3 輸送路線初步設(shè)定輸送路線初步設(shè)定 通用固定式輸送帶輸送機(jī)多采用單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式，即驅(qū)動(dòng)裝置集中的安裝在輸送機(jī)長(zhǎng)度上的某一個(gè)位置處，一般放在機(jī)頭處。 單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式按傳動(dòng)滾筒的數(shù)目分，可分為單滾筒驅(qū)動(dòng)和雙滾筒驅(qū)動(dòng)。對(duì)每個(gè)滾筒的驅(qū)動(dòng)又可分為單電機(jī)驅(qū)動(dòng)和多電機(jī)驅(qū)動(dòng)。 單滾筒、單電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式最簡(jiǎn)單，在考慮驅(qū)動(dòng)方式時(shí)應(yīng)該是首選方式。對(duì)于長(zhǎng)距離運(yùn)輸一般采用多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式。圖 1 雙滾筒驅(qū)動(dòng)示意圖根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)要求，由于運(yùn)距不太長(zhǎng)（小于 1000m） ，因此初步選定采用

14、單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式。因此在本設(shè)計(jì)中，初步選定在機(jī)頭部采用雙滾筒單點(diǎn)單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的方式。2.42.4 滾筒滾筒滾筒是帶式輸送機(jī)的重要部件。按其結(jié)構(gòu)和作用的不同分為傳動(dòng)滾筒、電動(dòng)滾筒、外滾筒和改向滾筒。2.4.12.4.1 滾筒直徑的選擇計(jì)算滾筒直徑的選擇計(jì)算在帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)中，正確合理地選擇滾筒直徑具有很大的意義。如果直徑增大可改善輸送機(jī)的使用條件，但在其他條件之下，直徑增大會(huì)使其重量、驅(qū)動(dòng)裝置、減速器的傳動(dòng)比和質(zhì)量相應(yīng)提高。因此，滾筒直徑盡量不要大于確保輸送帶正常使用條件需要的數(shù)值。在選擇傳動(dòng)滾筒直徑時(shí)，可按四個(gè)方面考慮：（1）為限制輸送帶繞過(guò)傳動(dòng)滾筒時(shí)產(chǎn)生過(guò)大的附加彎曲應(yīng)力，傳動(dòng)滾筒直徑應(yīng)按下面方

15、法計(jì)算：對(duì)于固定式使用帆布芯層帶的帶式輸送機(jī)傳動(dòng)滾筒直徑硫化接頭 D125Z機(jī)械接頭 D100Z對(duì)于移動(dòng)式和井下便于拆裝式使用帆布芯層帶的帶式輸送機(jī)傳動(dòng)滾筒直徑 D80Z對(duì)于鋼絲繩芯帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)滾筒直徑 D150d 式中 D傳動(dòng)滾筒直徑，mm；Z帆布層數(shù)；d鋼絲繩直徑，mm。（2）為限制輸送帶的表面比壓，以免造成覆蓋膠脫落，傳動(dòng)滾筒直徑為織物芯帶 2SDB p2SaD 鋼繩芯帶 2SaDBd p式中 D傳動(dòng)滾筒直徑，mm；S輸送帶張力，N；B輸送帶寬度，mm；d鋼絲繩直徑，mm；a鋼絲繩間距，mm；輸送帶表面許用比壓，取 1MPa 。 p（3）限制覆蓋膠或花紋變形量小于 6%的，傳動(dòng)滾筒直

16、徑為織物芯帶 D17.5Ka鋼繩芯帶 D35K（b+0.5d）式中 D傳動(dòng)滾筒直徑，mm；d鋼絲繩直徑，mm；a輸送帶總厚度，mm；K圍包角影響系數(shù)，當(dāng)圍包角小于 90 度時(shí)，K=0.8，否則，K=1；b鋼繩芯輸送帶上覆蓋膠厚度，mm。（4）當(dāng)輸送帶彎曲頻次高時(shí)，滾筒直徑則要相應(yīng)大一點(diǎn)以補(bǔ)償高頻次彎曲疲勞破壞程度。改向滾筒直徑可按下式確定120.80.6DDDD式中 傳動(dòng)滾筒直徑，mm；D尾部改向滾筒直徑，mm；1D其他改向滾筒直徑，mm；2D對(duì)于高張力區(qū)的改向滾筒直接應(yīng)按傳動(dòng)滾筒直徑的計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算。2.52.5 托輥托輥托輥是用來(lái)支承輸送帶和輸送帶上的物料，減小輸送帶的運(yùn)行阻力，保證輸送

17、帶的垂度不超過(guò)技術(shù)規(guī)定，使輸送帶沿預(yù)定的方向平穩(wěn)地運(yùn)行。帶式輸送機(jī)上的主要部件是托輥，其成本占輸送機(jī)總成本的 25%-30%，總重約占總機(jī)重量的 30%-40%；它是日常主要管理、維護(hù)和更換的對(duì)象。因此，它的可靠性和壽命決定著輸送機(jī)的功效。托輥使用壽命短會(huì)增加輸送機(jī)的維修費(fèi)用；轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活會(huì)增加輸送機(jī)的功耗；堵轉(zhuǎn)的托輥會(huì)磨損昂貴的輸送帶，甚至可導(dǎo)致礦井瓦斯、煤塵爆炸的嚴(yán)重事故。通常托輥的預(yù)期使用壽命大約在 2-5 萬(wàn) h，但在惡劣的工作條件下，如煤礦井下工作，它的實(shí)際使用壽命低于預(yù)期的使用壽命。圖 2 托輥2.5.12.5.1 托輥類型托輥類型托輥按其用途的不同主要分為承載托輥（又稱上托輥） 、

18、回程托輥（又稱下托輥） 、過(guò)度托輥、緩沖托輥和調(diào)芯托輥等。托輥的結(jié)構(gòu)與具體布置形式主要決定于輸送帶的類型和所運(yùn)物料的性質(zhì)。2.5.22.5.2 托輥間距的選擇托輥間距的選擇表 1 承載托輥間距參考表帶寬，mm松散物料堆積密度3/ t m400500650800100012001400160020000.81.51.41.31.30.811.61.41.31.21.21.6121.41.31.21.22.12.51.31.21.11.02.51.21.21.11.11.0頭部滾筒或尾部滾筒距第一組槽形托輥的距離 s 按下式計(jì)算2.67sB式中 s滾筒與第一組托輥之間的距離，mm；B輸送帶寬度，m

19、 ；托輥成槽角，rad。常用托輥技術(shù)參數(shù)如下表所示：表 2 托輥回轉(zhuǎn)部分質(zhì)量帶寬，mm托輥形式500650800100012001400160018002000鑄鐵座111214222547507277槽形承載托輥沖壓座89111720鑄鐵座81012172039（V）42（V）61（V）65（V）回程托輥沖座79111518直徑，mm89108133159托輥軸承型號(hào)204305406407 托輥間距取決于輥?zhàn)虞S承的承載能力和承載性質(zhì)及輸送帶的下垂度，并配合考慮該處輸送帶的張力，使之獲得合適的垂度。最大下垂度按下式計(jì)算0max0()8LGLBgahF式中 兩組托輥間輸送帶的最大下垂度（%）

20、，一般約等于 1%；maxh重力加速度，=9.8gg物料線質(zhì)量（kg/m） ；LG輸送帶線質(zhì)量（kg/m） ；LB托輥間距（m） ；0a該處輸送帶張力（N） 。0F穩(wěn)定工況下的下垂度應(yīng)限制在 1%以內(nèi)。間距過(guò)大則撓度大、運(yùn)行不平穩(wěn)。間距過(guò)小又不經(jīng)濟(jì)。輸送質(zhì)量大于 20kg 的成件物品時(shí)，托輥間距不應(yīng)大于物品長(zhǎng)度的 50%（沿輸送方向） 。對(duì)于 20kg 以下的成件物品托輥間距可取 1m。2.62.6 拉緊裝置拉緊裝置拉緊裝置的作用是使輸送帶具有足夠的張力、輸送帶和傳動(dòng)滾筒間產(chǎn)生摩擦力、輸送帶不打滑、限制輸送帶在各托輥間的垂度，從而保證輸送機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。螺旋拉緊裝置適用于較短（小雨 100m）距

21、離、功率較小的輸送機(jī)上。重錘車式拉緊裝置，適用于較長(zhǎng)距離、功率較大的輸送機(jī)。2.6.12.6.1 類型類型按拉緊裝置的原理不同，常用的拉緊裝置有以下幾種：（1）重錘拉緊裝置。（2）固定式拉緊裝置。（3）自動(dòng)拉緊裝置。2.6.22.6.2 拉緊裝置的布置拉緊裝置的布置在帶式輸送機(jī)的工藝布置中，選擇合適的拉緊裝置時(shí)需考慮以下三點(diǎn)：（1）拉緊裝置應(yīng)盡量安裝在靠緊傳動(dòng)滾筒的空載分支上，以利用起動(dòng)和制動(dòng)時(shí)不產(chǎn)生打滑的現(xiàn)象，對(duì)運(yùn)距很短的輸送機(jī)可布置在機(jī)尾部，并將尾部滾筒作為拉緊滾筒； （2）拉緊裝置應(yīng)盡可能布置在輸送帶張力最小處，這樣可以減小拉緊力，縮小拉緊行程；（3）應(yīng)使輸送帶在拉緊滾筒的繞入和繞出分支

22、方向與滾筒位移線平行，而且施加的拉緊力要通過(guò)滾筒中心。2.72.7 清掃裝置清掃裝置目前，應(yīng)用比較好的清掃器有 P 型橡膠彈簧清掃器、H 型橡膠彈簧清掃器和 TQ 型硬質(zhì)合金刮片清掃器。空段清掃器用于清掃輸送帶非工作面的物料。安裝在尾部改向滾筒前下分支輸送帶的非工作面或垂直重錘裝置入下邊改向滾筒處。2.7.12.7.1 清掃器的形式清掃器的形式 （1）單刮板式或多刮板式清掃器 刮板可分為： 橫跨輸送帶的刮板 分段刮板 鉸接刮板（2）旋轉(zhuǎn)式輸送帶清掃器旋轉(zhuǎn)式硬毛刷輸送帶清掃器分為：低速旋轉(zhuǎn)刷清掃器高速旋轉(zhuǎn)刷清掃器 硬毛刷或尼龍刷也可用刮板，稱為旋轉(zhuǎn)式刮板清掃器。其橡皮刮板與軸平行布置或呈螺旋狀布

23、置在軸上。這些橡皮刮板具有拭清或刮擦的作用。這種旋轉(zhuǎn)式刮板清掃器也有兩種形式： 低速旋轉(zhuǎn)刮板清掃器低速旋轉(zhuǎn)刮板清掃器（3）螺旋式清掃器（4）自動(dòng)補(bǔ)償式旋轉(zhuǎn)式清掃器（5）噴水器和刮水器 盡管這種清掃方法對(duì)某些物料是十分有效的，但是它有兩個(gè)缺點(diǎn)，一是必須采取措施來(lái)處理沖洗水，二是嚴(yán)寒的天氣會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)不能工作。2.7.22.7.2 清掃器的安裝位置清掃器的安裝位置 輸送帶清掃器安裝位置應(yīng)使從輸送帶上清掃下來(lái)的物料能落入卸料溜槽內(nèi)或能收集起來(lái)進(jìn)行處理，一般彈簧或配重的單刮板或多刮板清掃器應(yīng)安裝在輸送帶剛離開滾筒之后的位置上，卸料溜槽的結(jié)構(gòu)往往決定著清掃器的具體位置。鉸接刮板清掃器安裝在輸送帶剛離開滾

24、筒之后輸送帶的空載段上。旋轉(zhuǎn)刮板清掃器通常安裝在輸送帶與滾筒脫離接觸點(diǎn)的后面，旋轉(zhuǎn)刷子清掃器的安裝位置要求相同。然而，如果由于溜槽結(jié)構(gòu)、增面輪位置等原因而有必要的話，旋轉(zhuǎn)刷可安裝在輸送帶與滾筒仍在接觸的地方，以便將輸送帶清掃。2.82.8 給料裝置給料裝置2.8.12.8.1 對(duì)給料裝置的基本要求對(duì)給料裝置的基本要求 帶式輸送機(jī)裝載和轉(zhuǎn)載物料是最重要、最復(fù)雜的運(yùn)輸作業(yè)之一。研究證明，在廣泛應(yīng)用的中距離輸送機(jī)上（長(zhǎng)度在 260m 以內(nèi)） ，輸送帶的使用期限主要取決于給料裝置的機(jī)結(jié)構(gòu)合理與否。為了減輕輸送帶的磨損，對(duì)給料裝置提出了一系列要求： 物料給到輸送帶上的速度快慢和方向應(yīng)與帶速近似一致，對(duì)準(zhǔn)

25、輸送帶中心給料，保證物料均勻的給到輸送帶上； 在裝料點(diǎn)不允許有物料堆積和撒料現(xiàn)象，應(yīng)在給料裝置內(nèi)部而不是在輸送帶上形成物流； 在裝料設(shè)施后面盡量避免設(shè)置緊接輸送帶的擋板，盡量減少物料的落差，特別是要防止大塊物料從很高處直接下落到輸送帶上。 2.8.22.8.2 裝料段欄板的布置及尺寸裝料段欄板的布置及尺寸 欄板的長(zhǎng)度隨物料給到輸送帶上的速度賀帶速之差的增大而增大。欄板之間的最大間距通常取槽形輸送帶寬度的 2/3。當(dāng)輸送流動(dòng)性好的物料時(shí)，最好將欄板的間距減小到槽形輸送帶寬度的 1/2。 2.92.9 阻力計(jì)算阻力計(jì)算膠帶輸送機(jī)運(yùn)行阻力包括的內(nèi)容及計(jì)算方法與刮板輸送機(jī)基本相同，用逐點(diǎn)計(jì)算法計(jì)算各特

26、殊點(diǎn)張力，在某一點(diǎn)所受張力為前一點(diǎn)張力與該二點(diǎn)間的運(yùn)行阻力之和iS1iS(1)iiW即 1(1)iiiiSSW由于膠帶輸送機(jī)的托輥內(nèi)裝有滾珠軸承，所以阻力系數(shù)比刮板輸送機(jī)要小得多。阻力系數(shù)與軸承型式及工作條件有關(guān)，計(jì)算時(shí)可按下表選?。?表 3 托輥?zhàn)枇ο禂?shù)（槽形）（平形）工作條件滾動(dòng)軸承含油軸承滾動(dòng)軸承含油軸承清潔、干燥0.020.040.0180.034少量塵埃正常濕度0.030.050.0250.040大量塵埃濕度大0.040.060.0350.056膠帶在運(yùn)送貨載段托輥上所遇到的阻力，為重段運(yùn)行阻力，用表示；膠帶在回空zhW段的阻力為空段運(yùn)行阻力，用表示。在一般情況，重段和空段的運(yùn)行阻力

27、可以表示如KW下 7()cos() sinzhdgdWqqqLqqL 8()cos() sinzhdqdWqqqLqqL式中 輸送機(jī)的傾角，其中項(xiàng)的符號(hào)，當(dāng)膠帶在該段的運(yùn)行方向是傾斜向上時(shí)sin取正號(hào)；而傾斜向下時(shí)取負(fù)號(hào)；L輸送機(jī)長(zhǎng)度（m） ；、分別為槽形、平形托輥的阻力系數(shù)；q每米長(zhǎng)的膠帶上貨載重量（kg/m） ，可由式求得，；3.6Qqv每米長(zhǎng)的膠帶自重（kg/m） ；dq、分別為折算到每米長(zhǎng)度上的上、下托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分的重量（kg/m） 。gqgq普通帆布膠帶每米長(zhǎng)度的重量可按下式計(jì)算： （kg/m） 9121.1 ()dqBi式中 1.1膠帶的平均容重（ /） ；t3mB膠帶寬度（m） ；

28、i膠帶帆布間層數(shù)；一層帆布帶的厚度（毫米） ；平均取=1.25 毫米（p=56 千克/厘米一層） ； =2 毫米（p=96 千克/厘米一層） ；膠帶上保護(hù)層厚度，=3mm；11膠帶下保護(hù)層厚度，=1mm；22托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分的重量及分別按下列公式計(jì)算：gqgq （kg/m） ；gqggG （kg/m） ；gqggGl式中、分別為每組上、下托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量（kg/m） ；gGgG上托輥間距（米） ，一般取=1-1.5 米；glgl下托輥間距（米） ，一般=2-3 米；glgl（1）重段阻力計(jì)算參照類似帶式輸送機(jī)，取=22kg/m，=7kg/m，向上運(yùn)行阻力系數(shù)取=0.04，gqgq，0.035 8.

29、3/3.6Qqkg mv121.1 ()5.5/dqBikg m由運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)（上） 表 242，選用上托輥型號(hào)為 89，L=315mm，軸承型號(hào)為 4G205。由運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)（上） 表 270 查得單個(gè)上托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量3.53gGkg故可算得承載段托輥每米質(zhì)量為 kg/m3.53 410.1771.2gggGql萬(wàn)可以得出以下結(jié)論：()cos() sin(8.35.5 10.177) 300 0.04 cos28(8.35.5) 300sin28254 1943219721553zhdgdWqqqLqqLkgN（2）空段阻力計(jì)算由運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)（上） 表 250，選用

30、下托輥型號(hào)為 89，L=950mm軸承型號(hào)為 4G205。由運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)（上） 表 270 查得單個(gè)下托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量8.74gG故可算得回空段托輥每米質(zhì)量為 kg/m8.742.9133gggGql萬(wàn)根據(jù)公式()cossin(5.52.913) 300 0.035 cos285.5 300sin28696.66834kdgdWqqLq LkgN 由以上計(jì)算可知，因回空段運(yùn)行阻力為負(fù)值。2 3(5.52.913) 280 0.035 cos285.5 280 sin286506378WkgN 1 2(5.52.913) 16 0.035 cos285.5 16sin2837.1365W

31、kgN 6 7(5.52.913) 6 0.035 cos285.5 6sin28137WN 圖 3 逐點(diǎn)張力計(jì)算法示意圖2.102.10 各點(diǎn)張力計(jì)算各點(diǎn)張力計(jì)算輸送機(jī)膠帶張力可用逐點(diǎn)計(jì)算法計(jì)算。由于要保證膠帶工作時(shí)不打滑，并有一定的備用摩擦力，因此必須按摩擦傳動(dòng)條件來(lái)確定膠帶的最小張力值。minS由于要保證膠帶在兩托輥間的下垂度不超過(guò)允許值，因此，必須按膠帶的最大允許下垂度條件來(lái)驗(yàn)算。minS（1）按逐點(diǎn)計(jì)算法找出各點(diǎn)張力的表達(dá)式： 10211 23223435445657667FFySSWSSWSC SSSWSC SSSSW由上式可知，最后可得到間的關(guān)系式，且均為未知數(shù)，再有一個(gè)關(guān)系式才

32、能求解。1SSy與按摩擦傳動(dòng)件找出的關(guān)系，1SSy與因?yàn)?neSSSey) 1(1所以 11)11 (1maxneSSyt在具體計(jì)算中要求 yySSmax式中 n摩擦力備用系數(shù)，一般 n=1.151.2；輸送帶與傳動(dòng)滾筒的摩擦系數(shù)，按表 4 選取輸送帶與兩個(gè)滾筒的圍包角之和。表 4 摩擦系數(shù) 表接觸面類型光面、潮濕光面、干燥膠面、潮濕膠面、干燥橡膠接觸面0.20.250.350.4塑料接觸面聯(lián)立式 13 與式 14，可求出之值。同時(shí)可算出其他各點(diǎn)的張力，這些張力值可1SSy與保證輸送帶工作時(shí)不打滑。用承載段與回空處各最小的張力點(diǎn)，驗(yàn)算此處張力是否滿足懸垂度條件，如果不滿足，就要用懸垂度條件重新

33、確定最小張力點(diǎn)處的張力。再依次計(jì)算其他各點(diǎn)張力后，再用摩擦條件來(lái)驗(yàn)算，直到兩條件均滿足為止。（2）輸送帶的懸垂度條件為保證輸送帶運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)和物流的穩(wěn)定，承載段與回空段輸送帶的懸垂度的最大值均為托輥組間距的千分之二十五。承載段滿足最大允許懸垂度的最小張力為glqqStzzmax20min8cos)(式中minmaxtmaxtz,;,0.025lztSN 承載段的最小張力 輸送帶最大允許懸垂度把值代入上式，可求得:tmax 12cos)(50mintzzglqqS同理，可求得回空段輸送帶的最小張力為 13cos50mintkkglqS式中 回空段兩托輥間距，m。傳動(dòng)系數(shù)見表 5tklFC表 5 分離

34、點(diǎn)張力系數(shù)表FC軸承類型近 90圍包角近 180圍包角滑動(dòng)軸承1.03-1.041.05-1.06滾動(dòng)軸承1.02-1.031.04-1.05輸運(yùn)帶上各點(diǎn)張力的計(jì)算（1）由懸垂條件確定 4 點(diǎn)的張力由式 215，承載段最小張力應(yīng)滿足zmindgS = 5(q+q )gl cos =5 (8.3+5.5) 9.81 1.2 cos28 = 717N故 4min717zSSN（2）由逐點(diǎn)法計(jì)算各點(diǎn)張力因?yàn)?，又根?jù)表 5，選故有4717SNFC = 1.0543F2323 1l21254z6 5Fy7667S717S = = 683NC1.05S =S -F683( 6378)7061S =S =S

35、 -F7061 ( 365)7426S =S +F =7426+21553=28979NS = S C28979 1.0530428S = S = S +F30428( 137)30291NNNN （3）用摩擦條件驗(yàn)算傳動(dòng)滾筒分離點(diǎn)與相遇點(diǎn)張力的關(guān)系。本設(shè)計(jì)初選包膠滾筒，滾筒與輸運(yùn)帶的圍包角為 200，由表 4，選摩擦系數(shù) =0.35，并取摩擦力備用系數(shù) n=1.2。由式 11 可算得允許的最大值為ySymax14000.35180111742611.2eSSne y7204230291NSN故摩擦條件滿足要求2.112.11 拉緊裝置的計(jì)算拉緊裝置的計(jì)算 在布置拉緊裝置時(shí)，要保證繞入和繞出拉

36、緊滾筒的輸送帶要與拉緊滾筒的行程線平行，并且施加的拉緊力要在拉緊滾筒軸的軸心線所在的平面中。 拉緊裝置行程拉緊裝置行程即是拉緊滾筒的行程。它與輸送機(jī)的長(zhǎng)度、輸送帶的延伸率和輸送機(jī)的啟動(dòng)、制動(dòng)方式等因素有關(guān)。在此，按下式計(jì)算 14ntlLl)(查表 6，和表 7，選得：0.0025,0.001,1.35 1tnl代入式 14 得: 300 (0.00250.001)2.352.225lm令l=2.5m 表 6 常用輸送帶的延伸率與接頭長(zhǎng)度膠帶種類彈性延伸率懸垂度率t接頭長(zhǎng)度ln/m棉帆布膠帶0.010.0012尼龍膠帶0.020.0012鋼繩芯膠帶0.00250.001表 62 值1 表 7 鋼

37、繩芯帶接頭長(zhǎng)度型號(hào)ST-630ST-800ST-1000ST-1250ST-1600鋼繩直徑 d3.03.54.04.55.0接頭長(zhǎng)度ln60065070012501350型號(hào)ST-2000ST-2500ST-3150ST-4000ST-4500鋼繩直徑 d6.07.58.18.69.1接頭長(zhǎng)度ln14501550175029503250 2.11.1 拉緊力與拉緊裝置因最小張力點(diǎn)在機(jī)尾，故可把機(jī)尾滾筒又作為拉緊滾筒，采用車式拉緊裝置。由于輸送機(jī)傾角較大，可只用拉緊小車作為拉緊裝置。此時(shí)所需要的拉緊裝置的總質(zhì)量為gfSSGyili)cos(sin式中2(,kg;f,f0.05;(,);g,9.

38、8m/s .G 拉緊裝置總的質(zhì)量包括配重和小車及滾筒自重） 拉緊小車與小車軌道的磨擦系數(shù)一般 輸送機(jī)傾角在此同小車的軌道傾角 重力加速度 所以(sincos)2 717sin280.05 cos289.81343.6liyiSSGfgkg 2.122.12 曲率半徑計(jì)算曲率半徑計(jì)算凸弧段曲率半徑的計(jì)算1R輸送機(jī)凸弧段最小曲率半徑可按下式進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算各種帆布輸送帶的伸長(zhǎng)率為 0.8%。1R（m）138 42sinRB 萬(wàn)萬(wàn)式中帆布輸送帶的最小曲率半徑（m） ；1RB帶寬（m） ；托輥槽角( )凹弧段曲率半徑的計(jì)算2R輸送機(jī)凹弧段最小半徑可按下式進(jìn)行計(jì)算2R2(1.35 1.5)( )xLBFR

39、mg式中凹弧段起點(diǎn)處輸送帶張力（N） ；xF輸送帶線質(zhì)量（kg/m） ；LB重力加速度，取=9.81gg2/m s2.132.13 制動(dòng)力計(jì)算矩制動(dòng)力計(jì)算矩輸送機(jī)向上運(yùn)輸時(shí)，在停車時(shí)需防止輸送帶的反向倒退，此時(shí)的制動(dòng)一般稱為逆止，必須設(shè)置逆止裝置和制動(dòng)裝置。傳動(dòng)滾筒所需的逆止力（制動(dòng)力）應(yīng)按輸送機(jī)的最不利逆止工況計(jì)算。 即 15max1.5BstHFFF 式中max.BHstFNFNFN 制動(dòng)力，； 主要運(yùn)行阻力，； 最大下滑力，； 其中02cosHtFfLg qqq 又0.012,tggfqqq 則0.012 300 9.8110.1772.9132 5.5 8.3cos28HF 1064N

40、 式 215 中maxsin219.81 8.3 300 sin2811468stFqgHqgLN故 max1.5BstHFFF1.511468 106415606N電動(dòng)軸上的最大制動(dòng)力矩2BBDMFki 式中 mkk1.250.850.9iD 傳動(dòng)滾筒直徑，； 安全制動(dòng)系數(shù)，本設(shè)計(jì)??； 電機(jī)到傳動(dòng)滾筒的傳動(dòng)效率，一般取 減速器的減速比。 所以0.50.85156061.25240104BMN 查運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)（上） 表 186，選擇制動(dòng)器型號(hào)為5500/201YWZ 查運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)（上） 表 190，選擇逆止器型號(hào)為80NF2.142.14 膠帶層數(shù)計(jì)算膠帶層數(shù)計(jì)算輸送帶層數(shù)計(jì)

41、算1maxFnZB式中 Z輸送帶帆布層數(shù)；穩(wěn)定工況下輸送帶最大張力（N） ；1maxF穩(wěn)定工況下輸送帶靜安全系數(shù)；n棉帆布輸送帶 =89；n尼龍帆布帶 =1012；nB帶寬（mm） ；輸送帶縱向拉斷強(qiáng)度 N/mm 每層。B=500mm ；=72042N 取 n=8。=300N/mm 層1maxF把數(shù)據(jù)代入公式的 Z=32.152.15 驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)裝置（1）功率的確定電動(dòng)機(jī)的功率按下式計(jì)算 161000)(100010vSSkvWkPy式中,k1.15 1.2;,0.85 0.9.k 動(dòng)力系數(shù) 減速器效率故 3v1000138.9652.2172 101.20.851000244.9ylSSP

42、kkw （）查運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)（上） 表 277，可選用一臺(tái) 250kw 的電動(dòng)機(jī)（2）和減速器的選擇查運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)（上） 表 2158，選用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)為355394 250kwY 主要技術(shù)參數(shù)為： 250kw 1483 r/min 380V功率：轉(zhuǎn)速：電壓： 配套使用的減速器型號(hào)為：56040 ZSY 滾筒的確定，驅(qū)動(dòng)滾筒的直徑 D 由輸送帶的允許彎曲度來(lái)決定，其值用下列公式確定：對(duì)于硫化接頭： D125Z；對(duì)機(jī)械接頭： D100Z；對(duì)移動(dòng)式輸送機(jī)： D80Z。式中 Z膠帶的掛膠帆布層數(shù)。在標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中，帶寬與滾筒直徑也有一定比例關(guān)系，所以用上式計(jì)算的滾筒直徑，然后在系列標(biāo)準(zhǔn)中圓

43、整成相近的標(biāo)準(zhǔn)直徑，表 8 帶寬 B 與驅(qū)動(dòng)滾筒標(biāo)準(zhǔn)直徑的關(guān)系 （mm）膠帶寬度6508001000120014005005006306308006306308008001000-800100010001250驅(qū)動(dòng)滾筒標(biāo)準(zhǔn)直徑D-12501400 滾筒長(zhǎng)度 B1 應(yīng)比輸送帶寬度 B 大 100200mm。驅(qū)動(dòng)裝置是輸送機(jī)的動(dòng)力裝置，驅(qū)動(dòng)裝置作為一個(gè)機(jī)組，由電動(dòng)機(jī)、皮帶輪、減速器、滑塊聯(lián)軸器及傳動(dòng)滾筒等組成。2.15.12.15.1 電動(dòng)機(jī)的選擇電動(dòng)機(jī)的選擇綜合考慮各因素可選用 Y 系列全封閉式自扇冷式籠型三相異步電動(dòng)機(jī)1)1) 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速一般應(yīng)選擇同步轉(zhuǎn)速為 1000 或 1500 r/mi

44、n 的電動(dòng)機(jī)。2)2) 電動(dòng)機(jī)功率應(yīng)選擇電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為 1500 或 1000 r/min ，功率為 11KW 。3) 電動(dòng)機(jī)的型號(hào)的確定在計(jì)算中我們選擇同步轉(zhuǎn)速為 1500r/min、滿載轉(zhuǎn)速為 1460r/min 的電動(dòng)機(jī)。型號(hào)為Y160M-4 的電動(dòng)機(jī)。表 9 電動(dòng)機(jī)型號(hào)表方案號(hào)電動(dòng)機(jī)的型號(hào)額定功率 KW同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速總傳動(dòng)比外伸軸徑軸外伸長(zhǎng)度1Y132M-47.51500144037.738802Y160M-4111500146025.13880電動(dòng)機(jī)示意圖如下：圖 4 電動(dòng)機(jī)2.15.22.15.2 減速器的選擇減速器的選擇綜合本次設(shè)計(jì)的傳動(dòng)特點(diǎn)，本次設(shè)計(jì)所選用的減速器為圓柱齒

45、輪減速器，采用二級(jí)圓柱齒輪減速器。其加工方便，效率高，成本較低。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手則選用型號(hào)為ZQ250 型減速器。型號(hào)為 ZQ250 型減速器的主要尺寸：高速軸軸徑為 38 毫米，外伸軸長(zhǎng)60 毫米，低速軸軸徑為 55 毫米，外伸軸長(zhǎng) 82 毫米。2.15.32.15.3 傳動(dòng)滾筒傳動(dòng)滾筒傳動(dòng)滾筒靠摩擦力向輸送帶傳遞牽引力的滾筒，是傳遞動(dòng)力的主要部件。 根據(jù)表 2-2-7機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計(jì)手冊(cè)可查得所選用的膠面滾筒直徑為 500 毫米。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因?yàn)椋珼=500，Z=4所以，D/Z=125，符合要求。根據(jù)表 2-2-8機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計(jì)手

46、冊(cè)可查得所選用的各項(xiàng)數(shù)值符合表中所規(guī)定的數(shù)值。其示意圖如圖 5 所示，有關(guān)參數(shù)值見表 2-10。 表 10 機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計(jì)手冊(cè)BDALL1L2KMNQPHhH1dbds65050010007501280588.513590- AKL1L2ADALHNMhPQdh1drAAb圖 5 傳動(dòng)滾筒示意圖2.15.42.15.4 改向滾筒改向滾筒改向滾筒是改變輸送帶運(yùn)行方向的滾筒，增面滾筒是增加輸送帶與傳動(dòng)滾筒之間的圍包角的改向滾筒。改向滾筒分別作 180、90 及小于 45 改向用。180 改向滾筒一般用作尾部滾筒或垂直拉緊滾筒，90 改向滾筒一般用作垂直拉緊裝置上方的改向滾筒，小于 45 的改向滾筒

47、一般用作增面滾筒。本系列改向滾筒為鋼板焊接結(jié)構(gòu)，采用滾筒軸承。根據(jù)表 2-2-9機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計(jì)手冊(cè) ，可查得所選用的滾筒直徑為 800 毫米，180 改向滾筒直徑為 400 毫米。符合表中所規(guī)定的要求。 其示意圖如下圖所示，有關(guān)參數(shù)見表 11。 表 11 參數(shù)表BDALL1QPHhMNds65040096075010622803401003370-L1ADLBhNMPQHdr圖 6 改向筒示意圖2.15.52.15.5 托輥的選擇托輥的選擇托輥是由輥?zhàn)雍椭渭芩M成的用來(lái)支撐輸送帶的部件，用于保證輸送帶的穩(wěn)定運(yùn)行。托輥直徑與帶寬的關(guān)系見表 2-2-10機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計(jì)手冊(cè) ，由表 2-2-10機(jī)

48、械化運(yùn)輸設(shè)計(jì)手冊(cè) ，查得所選用的托輥直徑為89 毫米。上托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。本次設(shè)計(jì)所采用的托輥為槽形托輥，輸送散狀物料時(shí)，其槽角為 30。平形托輥用于手選輸送機(jī)及輸送成件物品。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 組槽形托輥設(shè)置一組槽形調(diào)心托輥，下分支每隔 610 組平形下托輥設(shè)置一組平形下調(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，但不耐沖擊本次設(shè)計(jì)所采用的托輥輥?zhàn)訛闊o(wú)縫鋼管配沖壓軸承座。上托輥間距 l

49、按表 2-2-11 選用，根據(jù)表 2-2-11 可查得上托輥的的標(biāo)準(zhǔn)間距 l 為 120000毫米，但根據(jù)實(shí)際情況間距 l 可以進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。本次選用的間距是 1200 毫米。0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，根據(jù)實(shí)際情況可以調(diào)整，這次是 2662 毫米，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。在受料處，為了減少物料對(duì)輸送帶的沖擊，應(yīng)選用緩沖托輥，用以減緩加料時(shí)物料對(duì)輸送帶的沖擊，延長(zhǎng)輸送帶的使用壽命。輸送特大塊

50、度的物料時(shí)，可選用重型緩沖托輥。本次設(shè)計(jì)只需選用普通的緩沖托輥就可以了。槽形托輥應(yīng)按輸送帶的理論高度 H 值布置，根據(jù)表 2-2-12，查得 H 的值為 240 毫米。其布置圖如總裝圖。2.15.62.15.6 聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)聯(lián)軸器是用作軸與軸之間的聯(lián)接1）常用聯(lián)軸器a) 剛性聯(lián)軸器b) 撓性聯(lián)軸器c) 滑塊聯(lián)軸器兩軸相對(duì)軸向位移為 12 毫米，許用相對(duì)徑向位移為 0.2 毫米，許用相對(duì)角位移為。04 通常按標(biāo)準(zhǔn) JB/ZQ4384-86滑塊聯(lián)軸器進(jìn)行選用。標(biāo)準(zhǔn)適用范圍軸徑 d=10100 毫米，許用轉(zhuǎn)矩16500，許用轉(zhuǎn)速 n=100001500r/min,重量 m=0.6120k

51、g.nTmN 在前面選用電動(dòng)機(jī)的過(guò)程中可知表：所以根據(jù)表 2-2-14機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)可查得所選用的滑塊聯(lián)軸器的型號(hào)為 KL9 型的聯(lián)軸器。其有關(guān)參數(shù)見下表： 表 12 電動(dòng)機(jī)型號(hào)表電機(jī)型號(hào)額定功率 kw同步轉(zhuǎn)速 r/min滿載轉(zhuǎn)速 r/min總傳動(dòng)比 外伸軸徑 mm軸外伸長(zhǎng)度 mmY160M-4111500146038.242110表 13 KL9 型滑塊聯(lián)軸器的有關(guān)參數(shù)型號(hào)公稱轉(zhuǎn)矩許用轉(zhuǎn)速軸孔直徑軸孔長(zhǎng)度D1D1B2B轉(zhuǎn)動(dòng)慣量質(zhì)量KL1722.162.16 膠帶輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中的主要問(wèn)題膠帶輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中的主要問(wèn)題一、膠帶的跑偏問(wèn)題膠帶輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中膠帶中心線脫離輸送機(jī)的中心線，而偏向一邊，這

52、種現(xiàn)象稱為膠帶的跑偏。由于膠帶跑偏可能造成膠帶邊緣與機(jī)架相互磨損，使膠帶邊緣過(guò)早損壞。跑偏嚴(yán)重時(shí)將脫離托輥而掉下來(lái)，造成輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中的重大事故。因此，在膠帶輸送機(jī)的安裝、調(diào)整、運(yùn)轉(zhuǎn)和維護(hù)工作都應(yīng)特別注意輸送帶的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，防止膠帶跑偏造成事故。影響膠帶跑偏的因素很多，但其根本原因是膠帶受力不均造成的。首先膠帶的結(jié)構(gòu)及制造質(zhì)量是決定因素。例如鋼絲繩芯膠帶中有數(shù)十根細(xì)鋼絲繩芯，再制造中若各鋼絲繩芯受力不均，則在運(yùn)轉(zhuǎn)中可能會(huì)發(fā)生跑偏現(xiàn)象。又如膠帶的接頭不正，即接口與膠帶中心線不垂直，也會(huì)造成受力不均，使膠帶發(fā)生跑偏現(xiàn)象。其次，托輥和滾筒的安裝質(zhì)量及調(diào)整工作對(duì)膠帶跑偏又很大影響。安裝膠帶輸送機(jī)要求平直。

53、必須保證各托輥軸線、各滾筒軸線同膠帶輸送機(jī)的中心線垂直。否則，將使膠帶在運(yùn)轉(zhuǎn)中受到橫向推力而發(fā)生跑偏現(xiàn)象。此外，清掃及裝載工作對(duì)膠帶跑偏也有影響。如果清掃不干凈，造成煤粉粘結(jié)在滾筒上，使?jié)L筒的半徑不等，造成膠帶受力不均?；蜓b載時(shí)貨載偏向膠帶一側(cè)，或從側(cè)向沖擊膠帶造成膠帶受力不均。這些都會(huì)造成膠帶跑偏現(xiàn)象。因此必須注意檢查清掃裝置是否完好，裝載工作是否保證將貨載對(duì)稱于膠帶中心線。為了減少跑偏現(xiàn)象，有些滾筒制成中間打兩頭小的雙錐形，錐度一般為 0.01。在固定式托架的結(jié)構(gòu)中將槽形托輥的兩側(cè)輥的外端向膠帶運(yùn)行方向偏斜安裝 2。其目的是為 3了防止在運(yùn)行中膠帶跑偏。由于托輥有傾角，則膠帶運(yùn)動(dòng)速度和托輥

54、圓周速度之間也dvTv相差一個(gè)角度（=2） ，因而膠帶對(duì)于托輥就具有一個(gè)相對(duì)速度，使膠帶在托輥 3v上由沿軸向產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)的趨勢(shì)。這樣兩側(cè)托輥給膠帶一個(gè)向內(nèi)的橫向推力。當(dāng)膠帶位于正中時(shí)，膠帶兩側(cè)所受的力平衡。當(dāng)膠帶偏向一邊時(shí)，則膠帶這邊所受的橫向推力大于另一邊，因而使膠帶有恢復(fù)到中間位置。由于傾角較小，橫向推力不大，所以用這種結(jié)構(gòu)調(diào)整跑偏的方法只對(duì)跑偏不大的情況有效。在大型固定式膠帶輸送機(jī)上一般均采用回轉(zhuǎn)式調(diào)心托輥。采用這種托輥時(shí)，如果膠帶跑偏時(shí)，托架受膠帶偏心力的作用而旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，這就相當(dāng)于膠帶在一個(gè)偏斜托輥上運(yùn)行一樣。這時(shí)由于托輥轉(zhuǎn)動(dòng)圓周速度與膠帶運(yùn)行速度產(chǎn)生一個(gè)速度差，托輥給T膠帶一個(gè)

55、橫向力推動(dòng)膠帶向與相反方向偏移，而回復(fù)到正常位置。v在采區(qū)順槽用的繩架式和可伸縮式膠帶輸送機(jī)上，一般不安裝回轉(zhuǎn)式調(diào)心托輥。但托輥在托架上安裝的位置是可以調(diào)整的。調(diào)整跑偏的工作應(yīng)在空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行。一般從機(jī)頭卸載滾筒開始，沿著膠帶運(yùn)行方向，先調(diào)整回空段，后調(diào)整承載段。在滾筒處跑偏，可以調(diào)整滾筒，在其他地方跑偏，就調(diào)整托輥。調(diào)整托輥應(yīng)在一側(cè)，切勿兩側(cè)同時(shí)調(diào)。從西德引進(jìn)順槽可伸縮式膠帶輸送機(jī)上，裝有膠帶跑偏的保護(hù)裝置。當(dāng)膠帶跑偏時(shí)，利用限位開關(guān)切斷電源，停止輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，以便進(jìn)行檢修。膠帶防偏保護(hù)裝置安裝在膠帶輸送機(jī)的重載段上，和膠帶進(jìn)入傳動(dòng)裝置的前部及離開機(jī)尾的出口處。該裝置用鉤頭螺栓夾持在中間托輥架

56、兩側(cè)的縱梁上，膠帶側(cè)導(dǎo)輥 1 軸端與叉桿相連，叉桿又與支承座相連，支承座另一端，分別鉸接有螺桿，兩根螺桿各自穿過(guò)裝入套管內(nèi)的彈簧后，與正反扣螺母連接。因此，轉(zhuǎn)動(dòng)正反扣螺母即可調(diào)整兩個(gè)導(dǎo)輥的間距、間距的大小，以不使膠帶與兩側(cè)接觸為宜。兩叉桿的一端裝有一個(gè)限位開關(guān)，當(dāng)膠帶向左側(cè)跑偏碰到導(dǎo)輥時(shí)，左側(cè)叉桿轉(zhuǎn)動(dòng)并觸動(dòng)限位開關(guān)，使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣，當(dāng)膠帶向右側(cè)跑偏碰到導(dǎo)輥時(shí)，右側(cè)叉桿轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)螺桿推動(dòng)左側(cè)叉桿轉(zhuǎn)動(dòng)，并觸動(dòng)限位開關(guān)，使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。二、托輥運(yùn)轉(zhuǎn)問(wèn)題膠帶輸送機(jī)托輥用量很大，按普通型膠帶輸送機(jī)重段托輥間距 1.5 米，3 個(gè)短托輥（槽型托輥） ；空段托輥間距 3 米，1 個(gè)長(zhǎng)托輥計(jì)算，輸送機(jī)長(zhǎng)

57、 600 米時(shí)，則有 1400 多個(gè)托輥；若長(zhǎng)度為 1000 米時(shí)，則有 2240 多個(gè)托輥。托輥運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活程度對(duì)整個(gè)輸送機(jī)的運(yùn)行阻力、功率消耗、托輥和膠帶的使用壽命、維護(hù)工作量及煤炭的運(yùn)輸成本都有很大影響。托輥運(yùn)轉(zhuǎn)中往往出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活的現(xiàn)象、嚴(yán)重時(shí)甚至不轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣托輥運(yùn)轉(zhuǎn)的阻力系數(shù)就由滾動(dòng)變成滑動(dòng)，其值增大 10 倍左右。其結(jié)果造成運(yùn)行阻力增大，功率消耗增大，相應(yīng)地輸送距離或輸送量要減?。挥捎诿摳剞D(zhuǎn)動(dòng)不靈活，使脫肛和膠帶的磨損加劇，使用壽命降低。由于要經(jīng)常大量更換托輥，造成托輥備件供應(yīng)緊張，設(shè)備維護(hù)工作量增多；導(dǎo)致煤的運(yùn)輸成本的提高?，F(xiàn)將我國(guó)煤礦中正在使用的幾種順槽用膠帶輸送機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)

58、做一對(duì)比如表所示。表 14 幾種帶式輸送機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)膠帶輸送機(jī)型號(hào)膠帶寬度（毫米）輸送長(zhǎng)度（米）輸送量（噸/時(shí)）電機(jī)功率（千瓦）每噸公里所需功率制造廠家SPJ-80080030035030+170.447淮南煤機(jī)廠SD-808006004004020.333同上SD-15010007006307520.340同上EKF BM-1000100010007005520.156西德艾克霍夫公司DT M-901067600700650700900.1820.197從上表可見，目前大量使用的 SPJ-800 型繩架式膠帶輸送機(jī)每噸公里所需消耗的功率最大；而西德 EKF BM-1000 型膠帶輸送機(jī)每

59、噸公里所需的功率最小，二者存在著很大的差距。上述差距的主要原因是托輥運(yùn)轉(zhuǎn)阻力不同，或轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活程度不同。根據(jù)淮南煤機(jī)廠關(guān)于托輥使用情況的調(diào)查報(bào)告可知：英國(guó)到梯-麥柯公司膠帶輸送機(jī)安裝使用 23 年，槽形托輥的損壞率約為 1020%，下托輥損壞較少，估計(jì)平均使用壽命可達(dá)五年左右；而SPJ-800 型膠帶輸送機(jī)托輥的使用壽命，估計(jì)平均為 1 年半左右。影響托輥運(yùn)轉(zhuǎn)靈活程度及其使用壽命的因素很多，主要是托輥的結(jié)構(gòu)、制造質(zhì)量、密封潤(rùn)滑及使用維護(hù)等。托輥結(jié)構(gòu)方面存在的問(wèn)題突出表現(xiàn)在大量生產(chǎn)的鋼板沖壓軸承座的剛性不足，難以保證托輥的裝備精度。例如 SPJ-800 型輸送機(jī)的少數(shù)托輥裝后轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活，而在底墑

60、摔幾下就可能有所改善，相反轉(zhuǎn)動(dòng)靈活的托輥，所受敲擊震動(dòng)后，也可能變壞。使用經(jīng)驗(yàn)表明，用 3 毫米厚的鋼板沖壓的軸承座及鑄鐵鑄鐵軸承座剛性強(qiáng)、容易保證托輥的裝備精度和運(yùn)轉(zhuǎn)靈活性。托輥制造工藝方面存在的問(wèn)題表現(xiàn)在不能穩(wěn)定的保證規(guī)定的精度要求。密封潤(rùn)滑方面存在的問(wèn)題也是托輥轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活的重要因素。這與制造質(zhì)量有一定關(guān)系，例如托輥的軸向游隙不穩(wěn)定，部分托輥軸向游隙不穩(wěn)定，部分托輥軸向游隙超過(guò)規(guī)定值（1.5 毫米） ，致使托輥運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)生竄動(dòng)，把污物帶入密封，進(jìn)而進(jìn)入軸承，造成托輥轉(zhuǎn)動(dòng)不靈。其次軸承潤(rùn)滑脂的成分對(duì)托輥運(yùn)轉(zhuǎn)影響也較大。例如徐州某礦開使用兩年多的英國(guó)道梯公司托輥，使用的潤(rùn)滑材料是鋰基潤(rùn)滑脂，從顏