可伸縮帶式輸送機結(jié)構(gòu)設(shè)計說明書

1、摘 要帶式輸送機與是以膠帶作為牽引承載機構(gòu)的連續(xù)運輸設(shè)備?？缮炜s帶式輸送機與普通帶式輸送機相比增加了儲帶裝置。當(dāng)游動小車向機尾移動時，膠帶進入儲帶裝置內(nèi)，使機尾回縮；反之則機尾延伸，從而實現(xiàn)了輸送機的可伸縮的性能?？缮炜s帶式輸送機的機構(gòu)有儲帶、卷帶、放帶和機尾移動裝置，中間架便于拆卸?？缮炜s帶式輸送機的組成主要由機頭部、機身、儲帶倉、機尾組成。機頭傳動裝置由電動機、減速器、傳動滾筒等組成?？缮炜s帶式輸送機具有結(jié)構(gòu)簡單，運輸效率高，便于維護等優(yōu)點，廣泛用于煤礦生產(chǎn)中的煤炭運輸。尤其是采掘工作面順槽運輸?shù)氖走x設(shè)備，較好地使用帶式輸送機，同時維護其正常運行，對煤礦生產(chǎn)具有重要意義?？缮炜s帶式輸送機成

2、為一條生產(chǎn)效率高，結(jié)構(gòu)簡單、動力消耗少以及便于連續(xù)輸送的流水生產(chǎn)線。關(guān)鍵詞：帶式輸送機；可伸縮；托輥；機頭AbstractBelt conveyor is used as traction to tape loading mechanism of continuous transportation equipment. Telescopic belt conveyor with ordinary belt conveyer compared with the increase of belt storage device. When a traveling trolley to the tai

3、l moves, tape into the tape storing device, so that the tail retraction; conversely tail extension, thereby realizing the conveyer telescopic performance.Telescopic belt conveyor belt storage mechanism has tape, tape and tail mobile device, intermediate frame is convenient for disassembly. Telescopi

4、c belt conveyor composed predominantly of machine head, body, tail composed of belt storage. Head drive device is composed of motor, speed reducer, driving drum etc.Telescopic belt conveyor has the advantages of simple structure, high transport efficiency, easy maintenance and other advantages, wide

5、ly used in the coal mine production in the coal transport. Especially the telescopic conveyor, is a mining working-face cross-groove transportation device of choice, better use of belt conveyor and maintain its normal operation, the mine production has important sense. Telescopic belt conveyor into

6、a high production efficiency, simple structure, less power consumption and convenient continuous conveying production line.Keywords: Belt conveyor；Retractable；Idler roller；Nose目 錄摘要IAbstractII第1章 緒論11.1 國內(nèi)外帶式輸送機的發(fā)展狀況11.2 帶式輸送機的應(yīng)用21.3 帶式輸送機的分類31.4 可伸縮帶式輸送機的型號含義和主要特點41.4.1 可伸縮帶式輸送機的型號含義41.4.2 可伸縮帶式輸送機

7、的主要特點41.5 可伸縮膠帶輸送機的工作原理51.6 可伸縮帶式輸送機的結(jié)構(gòu)概述61.6.1 機頭傳動裝置61.6.2 貯帶裝置71.6.3 張緊裝置81.6.4 機身部81.6.5 機尾9第2章 可伸縮帶式輸送機的設(shè)計計算102.1 已知原始數(shù)據(jù)及工作條件102.2 計算步驟112.2.1 帶寬的確定112.2.2 輸送帶寬度的核算132.3 圓周驅(qū)動力132.3.1 計算公式132.3.2 主要阻力計算152.3.3 主要特種阻力計算162.3.4 附加特種阻力計算172.3.5 傾斜阻力計算182.4 傳動功率計算192.4.1 傳動軸功率計算192.4.2 電動機功率計算192.5

8、輸送帶張力計算202.5.1 輸送帶不打滑條件校核212.5.2 輸送帶下垂度校核212.5.3 各特性點張力計算232.5.4 輸送帶強度驗算252.5.5 拉緊裝置的選擇計算26第3章 驅(qū)動裝置的選擇263.1 電機的計算與選擇283.2 減速器、液力耦合器的選擇28第4章 帶式輸送機部件的選用294.1 托輥的選用計算294.2 滾筒的計算304.2.1 滾筒直徑的計算304.2.2 滾筒長度的確定304.2.3 滾筒材料的選用314.3 傳動滾筒軸的確定314.3.1 傳動滾筒軸的最小直徑計算314.3.2 傳動滾筒軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計334.4 鍵的強度校核394.5 帶式輸送機機頭架設(shè)計3

9、94.6 中間架的設(shè)計與強度校核404.6.1 中間架的設(shè)計404.6.2 中間架的強度校核41結(jié)論43致謝44參考文獻45CONTENTSAbstractIChapter1 Introduction11.1 The development status of domestic belt conveyer11.2 Application of belt conveyor21.3 The classification of belt conveyor31.4 Telescopic belt conveyor type meaning and main characteristics41.4.1

10、Telescopic belt conveyor type meaning41.4.2 Telescopic belt conveyor main features41.5 Telescopic belt conveyor 's principle of work51.6 Telescopic belt conveyor structure outlined61.6.1 Head drive device61.6.2 Belt storage device71.6.3 Tensioning device81.6.4 Body part81.6.5 Tail9Chapter2 Teles

11、copic belt conveyor design and calculation102.1 The known data and working conditions102.2 Calculation steps112.2.1 Bandwidth determination112.2.2 Conveyor belt width calculation132.3 The circumferential driving force132.3.1 Calculation formula132.3.2 The main resistance calculation152.3.3 The main

12、special resistance calculation162.3.4 Additional special resistance calculation172.3.5 Tilt resistance calculation182.4 Drive power calculation192.4.1 Transmission shaft power calculation192.4.2 Motor power calculation192.5 Conveyor belt tension calculation202.5.1 Belt slip condition check212.5.2 Co

13、nveyor belt sag checking212.5.3 The characteristic point tension calculation232.5.4 Conveyor belt strength checking252.5.5 The selection and calculation of the tension device26Chapter3 Selection of driving device263.1 Motor selection and calculation283.2 Reducer, hydraulic coupler selection28Chapter

14、4 Belt conveyor components selection294.1 Roller selection calculation294.2 The roller selection304.2.1 Drum diameter calculation304.2.2 Drum length determination304.2.3 Roller material selection314.3 The driving pulley axis determination314.3.1 Minimum diameter calculation of transmission roller314

15、.3.2 The driving roller shaft structural design334.4 Bond strength394.5 Belt conveyor frame design394.6 Intermediate frame design and strength check404.6.1 Intermediate frame design404.6.2 Intermediate frame strength check41Conclusion43Thanks44Reference4544第1章 緒論膠帶輸送機是煤礦井下和地面生產(chǎn)系統(tǒng)中廣泛使用的運輸備。在冶金、采礦、動力、

16、建材等重工業(yè)部門及交通運輸部門中主要用來運送大量散狀貨物，如礦石、煤、砂等粉、塊狀物和包裝好的成件物品。帶式輸送機是煤礦最理想的高效連續(xù)運輸設(shè)備，與其他運輸設(shè)備相比，它運輸能力大、工作阻力小、耗電量低、運輸過程中拋撤煤炭少、破碎性也小，因而降低了煤塵和損耗。不僅具有長距離、大運量、連續(xù)輸送等優(yōu)點，而且運行可靠,易于實現(xiàn)自動化、集中化控制,隨著機械化和綜合機械化采煤工作面產(chǎn)量的不斷提高，膠帶輸送機將逐漸成為煤礦生產(chǎn)中的一種主要運輸設(shè)備。特別是近10年，長距離、大運量、高速度的帶式輸送機的出現(xiàn)，使其在礦山建設(shè)的井下巷道、礦井地表運輸系統(tǒng)及露天采礦場、選礦廠中的應(yīng)用又得到進一步推廣。選擇帶式輸送機這

17、種通用機械的設(shè)計作為畢業(yè)設(shè)計的選題，能培養(yǎng)我們獨立解決工程實際問題的能力，通過這次畢業(yè)設(shè)計是對所學(xué)基本理論和專業(yè)知識的一次綜合運用，也使我們的設(shè)計、計算和繪圖能力都得到了全面的訓(xùn)練。1.1 國內(nèi)外帶式輸送機的發(fā)展狀況目前帶式輸送機已廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)經(jīng)濟各個部門，近年來在露天礦和地下礦的聯(lián)合運輸系統(tǒng)中帶式輸送機又成為重要的組成部分。主要有：鋼繩芯帶式輸送機、鋼繩牽引膠帶輸送機和排棄場的連續(xù)輸送設(shè)施等。這些輸送機的特點是輸送能力大(可達30000t/h)，適用范圍廣(可運送礦石，煤炭，巖石和各種粉狀物料，特定條件下也可以運人)，安全可靠，自動化程度高，設(shè)備維護檢修容易，爬坡能力大(可達16

18、6;)，經(jīng)營費用低，由于縮短運輸距離可節(jié)省基建投資。帶式輸送機的發(fā)展趨勢是：大運輸能力、大帶寬、大傾角、增加單機長度和水平轉(zhuǎn)彎，合理使用膠帶張力，降低物料輸送能耗，清理膠帶的最佳方法等。國外帶式輸送機技術(shù)的發(fā)展很快，其主要表現(xiàn)在2個方面:一方面是帶式輸送機的功能多元化、應(yīng)用范圍擴大化，如高傾角帶式輸送機、管狀帶式輸送機、空間轉(zhuǎn)彎帶式輸送機等各種機型；另一方面是帶式輸送機本身的技術(shù)與裝備有了巨大的發(fā)展，尤其是長距離、大運量、高帶速等大型帶式輸送機已成為發(fā)展的主要方向，其核心技術(shù)是開發(fā)應(yīng)用了帶式輸送機動態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)，提高了帶式輸送機的運行性能和可靠性。其關(guān)鍵技術(shù)與裝備有以下幾個特點:1、設(shè)備大

19、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t以上高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要。2、應(yīng)用動態(tài)分析技術(shù)和機電一體化、計算機監(jiān)控等高新技術(shù)，采用大功率軟起動與自動張緊技術(shù)，對輸送機進行動態(tài)監(jiān)測與監(jiān)控，大大地降低了輸送帶的動張力，設(shè)備運行性能好，運輸效率高。3、采用多機驅(qū)動與中間驅(qū)動及其功率平衡、輸送機變向運行等技術(shù)，使輸送機單機運行長度在理論上已不受限制，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)動的可靠性。4、新型、高可靠性關(guān)鍵元部件技術(shù)。如包含CST等在內(nèi)的各種先進的大功率驅(qū)動裝置與調(diào)速裝置、高壽命高速托輥、自清式滾筒裝置、高效貯帶裝置、快速自移機尾等。如英國FSW生產(chǎn)

20、的FSW1200/（23）×400（600）工作面順槽帶式輸送機就采用了液粘差速或變頻調(diào)速裝置，運輸能力達3000 t/h以上，它的機尾與新型轉(zhuǎn)載機（如美國久益公司生產(chǎn)的S500E）配套，可隨工作面推移而自動快速自移、人工作業(yè)少、生產(chǎn)效率高。1.2 帶式輸送機的應(yīng)用可伸縮帶式輸送機主要供中、小型煤礦的機械采煤工作面及一般采煤面作作順槽運輸。也可用來作為掘進機的后配套。當(dāng)與掘進機配套作掘進運輸時，不但能加快掘進速度面且可減低勞動強度，顯示它特有的經(jīng)濟合理性。1.3 帶式輸送機的分類帶式輸送機分類方法有多種，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，這類帶式輸送機在輸送帶

21、運輸物料的過程中，上帶呈槽形，下帶呈平形，輸送帶有托輥托起，輸送帶外表幾何形狀均為平面；另外一類是特種結(jié)構(gòu)的帶式輸送機，各有各的輸送特點。其簡介如下：1.4 可伸縮帶式輸送機的型號含義和主要特點1.4.1 可伸縮帶式輸送機的型號含義1.4.2 可伸縮帶式輸送機的主要特點膠帶輸送機具有長度大、運行速度高、運輸能力大，且工作阻力小、耗電量低。同樣的運輸條件和距離，膠帶輸送機使用的臺數(shù)少，中間轉(zhuǎn)載次數(shù)也少，故能節(jié)省設(shè)備和人力。其主要特點如下：1、本機符合井下礦用帶式輸送機系列MT8201999和MT9012000標準，并盡可能地采用了通用固定帶式輸送機系列的有關(guān)標準，本機所用的舍去滾筒，改向滾筒，下

22、托輥，清掃器等與標準帶式輸送機尺寸規(guī)格相同，以達通用互換，而減速器等傳動部件不同規(guī)格的刮板輸送機基本通用，因而“三化程度高”。2、機頭傳動裝置采用墻板式機架結(jié)構(gòu)，傳動部件側(cè)幫固定，具有結(jié)構(gòu)緊湊，安裝斷面小，剛性強，拆裝方便等優(yōu)點。3、機身為無螺栓連接的鋼架落地式，具有結(jié)構(gòu)簡單，拆裝方便，勞動強度低，伸縮迅速等特點。4、張緊輸送帶及收放輸送帶采用電動絞車和液壓自動張緊裝置，操作簡便、省力、張緊可靠。5、托輥為仿西德結(jié)構(gòu)，采用鑄鐵軸承座，迷宮式尼龍密封件，密封可靠，轉(zhuǎn)動靈活，使用壽命長。6、傳動滾筒外層包膠，可提高輸送帶與滾筒的摩擦系數(shù)，對防止打滑，減小初張力，具有較好的效果。1.5 可伸縮膠帶輸

23、送機的工作原理在綜合機械化采煤工作中，由于工作面向前推進的速度較快，而拆移順槽中運輸設(shè)備的次數(shù)和花費的時間在總生產(chǎn)時間中所占的比重較大，影響了采煤生產(chǎn)能力的進一步提高，所以要求順槽運輸設(shè)備能夠比較靈活地伸長或縮短?？缮炜s膠帶輸送機是供順槽運輸?shù)膶Ｓ迷O(shè)備。由工作面輸送機運來的煤，經(jīng)順槽橋式轉(zhuǎn)載機卸裝到可伸縮膠帶輸送機上，由它把煤從順槽運到上、下山或裝車站的煤倉中。可伸縮膠帶輸送機機身長度可根據(jù)工作需要不斷仲長或逐漸縮短，其最大伸長量不應(yīng)超過電動機的額定功率所允許的長度；最小縮短量，可以縮至機身不能再縮為止?？缮炜s膠帶輸送機和普通膠帶輸送機相比，增加了一個儲帶倉、一套儲帶裝置和機尾牽引機構(gòu)?？缮炜s

24、帶式輸送機是根據(jù)撓性體摩擦傳動的原理，靠膠帶與傳動滾筒之間的摩擦力來驅(qū)動膠帶運行，完成運輸作業(yè)的，其工作原理如圖11所示。膠帶6繞過傳動裝置2的滾筒，經(jīng)儲帶裝置3的滾筒至機尾8的滾筒，形成無級環(huán)形帶。膠帶均支承在托輥上。儲帶裝置拉緊車把工作膠帶張緊，使膠帶在1-卸載端；2-傳動裝置；3-儲帶裝置；4-拉緊裝置；5-收放膠帶裝置；6-膠帶；7-機尾牽引機構(gòu)；8-機尾；圖1-1 可伸縮帶式輸送機的工作原理工作中與傳動滾筒產(chǎn)生摩擦力。輸送機的伸縮是利用膠帶在儲帶倉內(nèi)的多次折返和收放來實現(xiàn)的。當(dāng)拉緊裝置4拉著儲帶倉內(nèi)的活動滾筒向機尾方向移動時，膠帶進入儲帶倉內(nèi)，此時機尾在絞車的牽引下回縮，使整個輸送機

25、縮短，反之，則使整個輸送機伸長。1.6 可伸縮帶式輸送機的結(jié)構(gòu)概述可伸縮帶式輸送機主要由機頭傳動裝置、貯帶裝置、張緊裝置、收放輸送帶裝置機身及機尾等，機身及機尾是輸送機的非固裝部分，其余為固裝部分，而機身又是輸送機的可伸縮部分。1.6.1 機頭傳動裝置機頭傳動裝置主要由電功機、液力耦合器、減速器、主、副傳動滾筒、聯(lián)動齒輪和傳動架等組成。主、副傳動滾筒由兩臺異步防爆型電動機通過液力耦合器和減速器帶動。在液力耦合器的保護罩的兩端裝有連接法蘭，電動機輸出軸端的外殼上及減速器輸入軸端的外殼上也有相應(yīng)的連接法蘭，靠這沖連接法蘭，用螺栓將三者緊緊連成一體，組成帶式輸送機的傳動裝置。其特點是結(jié)構(gòu)緊湊，便于安

26、裝和運輸，特別是便于相互對準、找正，以提高安裝質(zhì)量，使輸送機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。整個傳動裝置通過減速器外殼用螺栓固定在機頭架的側(cè)板上。減速器采用三級齒輪傳動。第一級為螺旋傘齒輪，第二級為斜齒圓柱齒輪，第三級為直齒圓柱齒輪。傳動滾筒為焊接結(jié)構(gòu)，主軸采用雙鍵和螺栓與卷筒連接，滾筒一側(cè)的連接輪殼在裝配后與卷筒輻板焊接，故滾筒受力情況好。又保證裝拆方便，為了增加膠帶在傳動滾筒上的圍包角，可伸縮膠帶輸送機采用雙滾筒傳動。采用雙滾筒傳動時，可以單電機驅(qū)動，也可以雙電機驅(qū)動。當(dāng)用一臺電動機驅(qū)動時，需在機頭架另一端的主、副滾筒上安裝一對大小相同、齒數(shù)相等的聯(lián)動齒輪。當(dāng)電動機起動后，通過液力耦合器、減速器和聯(lián)動齒輪同時傳

27、動主、副滾筒，驅(qū)動膠帶運行。若用兩臺電動機分別驅(qū)動主副滾筒，一般不加聯(lián)動齒輪。但是在本設(shè)計傳動裝置中，既采用雙電機驅(qū)動，又裝有聯(lián)動齒輪。這是因為考慮到機身縮短到一定程度時，所需功率由一臺電動機負擔(dān)即可，這時可拆掉一套傳動裝置，變成單電機驅(qū)動型式。單 電機驅(qū)動的優(yōu)點是設(shè)備制造簡單，電控設(shè)備少，便于維護運轉(zhuǎn)，缺點是隨著運輸距離的縮短，將形成大馬拉小車，電動機運行功率因數(shù)降低。傳動滾筒是膠帶輸送機傳遞牽引力、驅(qū)動膠帶運行的主要部件。滾筒表面型式有光面、包膠和鑄膠之分。在功率不大、不潮濕的情況下，可采用光面滾筒；在環(huán)境潮濕、大功率、易打滑的條件下，宜采用膠面滾筒，以提高輸送機的牽引力；鑄膠滾筒膠厚耐磨

28、，有條件時應(yīng)盡量采用。滾筒的外形可以做成圓筒形的，也可以做成中間大、兩頭小的雙錐形，其錐度一般為1:100。后者用以防止膠帶跑偏。卸載端是由在機頭最前部的伸出架和安裝在伸出架上的卸載滾筒組成，卸載滾筒安裝的軸線位置可以調(diào)節(jié)，以防輸送帶在機頭部跑偏。卸載端的后部還裝有一個改向滾筒，以改變輸送帶運行方向。頭部清掃器分重錘清掃器和犁式清掃器二道，以清掃輸送帶正反面的粘煤。1.6.2 貯帶裝置由貯帶轉(zhuǎn)向架、貯帶倉架、支承小車和張緊車等組成。1、貯帶轉(zhuǎn)向架、貯帶倉架為焊接結(jié)構(gòu)，彼此用螺拴連接，組成了貯帶裝置框架。在貯帶轉(zhuǎn)向架內(nèi)裝有二個320、一個108的改向滾筒與張緊車上兩個320、一個108的改向滾筒

29、一起供輸送帶在貯帶裝置中往返導(dǎo)向?？蚣艿纳戏郊跋虏糠謩e安裝有槽形托輥和下托輥，以支承上、下輸送帶。在貯帶倉架內(nèi)設(shè)有軌道，供支承小車和張緊車行走2、支承小車由托輥、支架和車輪等組成，其作用是支承貯藏部分的輸送帶，使其懸垂度不致過大。二個支承小車應(yīng)基本上等距離的分布在張緊車和貯帶轉(zhuǎn)向架之間，因此當(dāng)張緊車移動后，需要通過人力調(diào)整支承小車位置。3、張緊車由車架、車輪、滑轉(zhuǎn)組和改向滾筒等組成。張緊絞車通過鋼絲繩、滑輪組牽引張緊車在軌道上行走，從而達到貯進和放出輸送帶的作用，并使輸送帶得到適當(dāng)?shù)膹埦o度，滑輪組由滑輪架和四個滑輪組成，它通過一銷軸鉸接在車架上，使作用在四個滑輪上的牽引力，通過銷軸作用于張緊車

30、中心，對防止改向滾筒的輸送帶跑偏有較好的效果，為防止張緊車掉軌，在車上還裝有四個止爬鉤。改向滾筒的軸線位置均可調(diào)節(jié)。以防輸送帶跑偏，同時，每個改向滾筒都配有刮煤板，可將滾筒表面的碎煤、粉煤刮下。1.6.3 張緊裝置由框架、滑輪組、液壓系統(tǒng)和固定滑輪架等組成。自動張緊裝置是一種在輸送機工作過程中能按一定的要求自動調(diào)節(jié)拉緊力的張緊裝置，在現(xiàn)代化距離帶式輸送機中使用較多，它能使輸送帶具有合理的張力，自動補償輸送帶的彈性變形和塑性變形，是一種理想的張緊裝置。常見的自動張緊裝置有自動絞車張緊裝置和全自動液壓張緊裝置，輸送帶的初張力能力張緊絞車人為調(diào)節(jié)，應(yīng)保證足夠的初張力來防止輸送帶在傳動滾筒表面打滑，但

31、初張力過大，致使輸送帶最小張力無謂的增大，也是不宜的。1.6.4 機身部由“H”型支架、鋼管上下托輥組成，是輸送機的可伸縮部分。鋼管作為可拆卸部分搭在H型支架的管座中。用彈簧銷固定，下托輥搭蒼型支架上，上托輥為槽形托輥，通過抓爪支承在鋼管上。1.6.5 機尾 由支座、導(dǎo)軌、滾筒座、緩沖托輥、清掃器等組成。幾種不同形式的導(dǎo)軌與支座、滾筒固定痤，組成了五節(jié)機尾骨架，彼此又用圓柱銷連接成為整體，可供轉(zhuǎn)載機在上面行走。機尾滾筒安裝在滾筒座上，其軸線位置可調(diào)，并配有刮煤板。機尾的前后端都可裝移動機尾用的滑輪，供移動機尾用，移動機尾用回柱絞車牽引。第2章 可伸縮帶式輸送機的設(shè)計計算2.1 已知原始數(shù)據(jù)及工

32、作條件帶式輸送機的設(shè)計計算，應(yīng)根據(jù)下列原始數(shù)據(jù)及工作條件：1、物料的名稱和輸送能力； 2、物料的性質(zhì)：(1)粒度大小，最大粒度和粗度組成情況；(2)堆積密度；(3)動堆積角、靜堆積角，溫度、濕度、粒度和磨損性等。(4)工作環(huán)境、露天、室內(nèi)、干燥、潮濕和灰塵多少等；(5)卸料方式和卸料裝置形式；(6)給料點數(shù)目和位置；(7)輸送機布置形式和尺寸，即輸送機系統(tǒng)（單機或多機）綜合布置形式、地形條件和供電情況。輸送距離、上運或下運、提升高度、最大傾角等；(8)裝置布置形式，是否需要設(shè)置制動器。原始參數(shù)和工作條件(1)輸送物料：煤(2)物料特性：1）塊度：0300mm2）散裝密度：=0.85t/m3）在

33、輸送帶上堆積角：=30°4）物料溫度：<50(3)工作環(huán)境：井下(4)輸送系統(tǒng)及相關(guān)尺寸： 1）運距：L=1000m 2）傾斜角：=0°3）最大運量：Q=2000t/h初步確定輸送機布置形式，如圖2-1所示：圖2-1 傳動系統(tǒng)圖2.2 計算步驟2.2.1 帶寬的確定按給定的工作條件,取原煤的堆積角為30°.原煤的堆積密度按850 kg/m;輸送機的工作傾角=0°帶式輸送機的最大運輸能力計算公式為=3.6A (2-1) 式中：輸送量,t/h； 帶速,m/s； 物料堆積密度,kg/m；在運行的輸送帶上物料的最大堆積面積,m；K輸送機的傾斜系數(shù)。帶速選擇

34、原則：(1)輸送量大、輸送帶較寬時，應(yīng)選擇較高的帶速。(2)較長的水平輸送機，應(yīng)選擇較高的帶速；輸送機傾角愈大，輸送距離愈短，則帶速應(yīng)愈低。(3)物料易滾動、粒度大、磨琢性強的，或容易揚塵的以及環(huán)境衛(wèi)生條件要求較高的，宜選用較低帶速。(4)一般用于給了或輸送粉塵量大時，帶速可取0.8m/s1m/s；或根據(jù)物料特性和工藝要求決定。(5)人工配料稱重時，帶速不應(yīng)大于1.25m/s。(6)采用犁式卸料器時，帶速不宜超過2.0m/s。(7)采用卸料車時，帶速一般不宜超過2.5m/s；當(dāng)輸送細碎物料或小塊料時，允許帶速為3.15m/s。(8)有計量秤時，帶速應(yīng)按自動計量秤的要求決定。(9)輸送成品物件時

35、，帶速一般小于1.25m/s。帶速與帶寬、輸送能力、物料性質(zhì)、塊度和輸送機的線路傾角有關(guān).當(dāng)輸送機向上運輸時，傾角大，帶速應(yīng)低；下運時，帶速更應(yīng)低；水平運輸時，可選擇高帶速.帶速的確定還應(yīng)考慮輸送機卸料裝置類型，當(dāng)采用犁式卸料車時，帶速不宜超過3.15m/s. 表2-1傾斜系數(shù)k選用表傾角(°)2468101214161820k1.000.990.980.970.950.930.910.890.850.81輸送機的工作傾角=0°。查DT帶式輸送機選用手冊或本設(shè)計（表2-1）(此后凡未注明均為該書)得k=1。按給定的工作條件,取原煤的堆積角為30°。原煤的堆積密度為

36、850kg/m?？紤]山上的工作條件取帶速為4.0m/s。將個參數(shù)值代入上式, 可得到為保證給定的運輸能力,帶上必須具有的的截面積AAm查礦井運輸提升表3-17， 輸送機的承載托輥槽角30°，物料的堆積角為30°時，帶寬為1200 mm的輸送帶上允許物料堆積的橫斷面積為0.1878m，此值大于計算所需要的堆積橫斷面積,據(jù)此選用寬度為1200mm的輸送帶能滿足要求。2.2.2 輸送帶寬度的核算輸送大塊散狀物料的輸送機，需要按（3.2-2）式核算，再查表2-2 （2-2）式中最大粒度，mm。表2-2不同帶寬推薦的輸送物料的最大粒度mm帶寬B50065080010001200140

37、0粒度篩分后100130180250300350未篩分150200300400500600計算：故，輸送帶寬滿足輸送要求。2.3 圓周驅(qū)動力2.3.1 計算公式 1）所有長度 傳動滾筒上所需圓周驅(qū)動力為輸送機所有阻力之和，可用式（2-3）計算： （2-3）式中主要阻力，N;附加阻力，N;特種主要阻力，N;特種附加阻力，N;傾斜阻力，N。五種阻力中，、是所有輸送機都有的，其他三類阻力，根據(jù)輸送機側(cè)型及附件裝設(shè)情況定，由設(shè)計者選擇。2）對機長大于80m的帶式輸送機，附加阻力明顯的小于主要阻力，可用簡便的方式進行計算，不會出現(xiàn)嚴重錯誤。為此引入系數(shù)C作簡化計算，則公式變?yōu)橄旅娴男问剑?=C （2-4

38、） （2-5）式中C與輸送機長度有關(guān)的系數(shù)，在機長大于80m時，可按式（2-6）計算，或從表查取 （2-6）式中附加長度，一般在70m到100m之間；C系數(shù)，不小于1.02。C查DT（A）型帶式輸送機設(shè)計手冊表3-5 既本說明書表2-3,取C為1.12表2-3附加阻力系數(shù)CL(m)80100150200300400500600C1.921.781.581.451.311.251.201.17L(m)70080090010001500200025005000C1.141.121.101.091.061.051.041.032.3.2 主要阻力計算輸送機的主要阻力是物料及輸送帶移動和承載分支及回程

39、分支托輥旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生阻力的總和?？捎孟率接嬎悖?（2-7）式中 模擬摩擦系數(shù)；輸送機長度（頭尾滾筒中心距），m；重力加速度；承載分支托輥組每米長度旋轉(zhuǎn)部分重量，kg/m。用下式計算 （2-8）式中 承載分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分重量，kg；承載分支托輥間距，m。托輥已經(jīng)選好，知計算： =18.45 kg/m回程分支托輥組每米長度旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，kg/m。用下式計算： （2-9）式中 回程分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量回程分支托輥間距，m；計算： =6.43 kg/m每米長度輸送物料質(zhì)量138.89kg/m每米長度輸送帶質(zhì)量，kg/m，=16.65kg/m則主要阻力由式（2-7）得：=0.03×100

40、0×9.81×18.45+6.43+(2×16.65+138.89)×cos30°=48601.58 N 運行阻力系數(shù)值應(yīng)根據(jù)DT（A）型帶式輸送機設(shè)計手冊表3-6選取。取=0.03。2.3.3 主要特種阻力計算主要特種阻力包括托輥前傾的摩擦阻力和被輸送物料與導(dǎo)料槽攔板間的摩擦阻力兩部分，按式（2-10）計算：+ （2-10）按式（2-11）或式（2-12）計算：(1)三個等長輥子的前傾上托輥時 （2-11）(2)二輥式前傾下托輥時 （2-12）本輸送機沒有主要特種阻力，即=02.3.4 附加特種阻力計算附加特種阻力包括輸送帶清掃器摩擦阻力和卸

41、料器摩擦阻力等部分，按下式計算： （2-13） （2-14） （2-15） 式中 清掃器個數(shù)，包括頭部清掃器和空段清掃器；A一個清掃器和輸送帶接觸面積，見表2-4；清掃器和輸送帶間的壓力,N/m,一般取為3N/m；清掃器和輸送帶間的摩擦系數(shù)，一般取為0.50.7；刮板系數(shù)，一般取為1500N/m。表2-4導(dǎo)料槽欄板內(nèi)寬、刮板與輸送帶接觸面積帶寬B/mm導(dǎo)料欄板內(nèi)寬b/m刮板與輸送帶接觸面積A/m頭部清掃器空段清掃器5000.3150.0050.0086500.4000.0070.018000.4950.0080.01210000.6100.010.01512000.7300.0120.0181

42、4000.8500.0140.021查表2-4得A=0.012m，取=10N/m，取=0.6，將數(shù)據(jù)帶入式（2-14）則 =A×P×=0.012×10×0.6=720N擬設(shè)計的總圖中有兩個清掃器和一個空段清掃器（一個空段清掃器相當(dāng)于1.5個清掃器）=0由式（2-13）則=3.5×720=2520N2.3.5 傾斜阻力計算傾斜阻力按下式計算： （2-16）式中：因為是本輸送機水平運輸，所有H=0=0由式（2.5-16）得傳動滾筒上所需圓周驅(qū)動力為 =1.09×18601.58+0+2520+0=55495.72N2.4 傳動功率計算2.

43、4.1 傳動軸功率計算傳動滾筒軸功率，按式（2-17）計算： （2-17）221.98kW2.4.2 電動機功率計算電動機功率，按式（2-18）計算： （2-18）式中傳動效率，一般在0.850.95之間選?。宦?lián)軸器效率；每個機械式聯(lián)軸器效率：=0.98液力耦合器：=0.96；減速器傳動效率，按每級齒輪傳動效率.為0.98計算；二級減速機：=0.98×0.98=0.96三級減速機：=0.98×0.98×0.98=0.94電壓降系數(shù)，一般取0.900.95。多電機功率不平衡系數(shù)，一般取，單驅(qū)動時，。根據(jù)計算出的值，查電動機型譜，按就大不就小原則選定電動機功率。由式（

44、2-17） =221.98 kW由式（2-18）得電動機功率：=266.67 kW選電動機型號為YB2-315L1-2，額定功率P=160 kW，數(shù)量2臺。2.5 輸送帶張力計算輸送帶張力在整個長度上是變化的，影響因素很多，為保證輸送機上午正常運行，輸送帶張力必須滿足以下兩個條件：（1）在任何負載情況下，作用在輸送帶上的張力應(yīng)使得全部傳動滾筒上的圓周力是通過摩擦傳遞到輸送帶上，而輸送帶與滾筒間應(yīng)保證不打滑；（2）作用在輸送帶上的張力應(yīng)足夠大，使輸送帶在兩組托輥間的垂度小于一定值。2.5.1 輸送帶不打滑條件校核 圓周驅(qū)動力通過摩擦傳遞到輸送帶上,見圖2-3 圖2-3 作用于輸送帶的張力如圖2-

45、3所示，輸送帶在傳動滾簡松邊的最小張力應(yīng)滿足要求。傳動滾筒傳遞的最大圓周力。動載荷系數(shù)1.21.7；對慣性小、起制動平穩(wěn)的輸送機可取較小值;否則，就應(yīng)取較大值。取1.5取1.5，由式 =1.5×55495.72=83243.58 N對常用C=0.083傳動滾筒與輸送帶間的摩擦系數(shù)，見表2-5該設(shè)計取=0.35；=420=0.08383243.58=6909.21N表2-5 傳動滾筒與輸送帶間的摩擦系數(shù)工作條件摩擦系數(shù)光面滾筒膠面滾筒清潔干燥0.250.030.40環(huán)境潮濕0.100.150.250.35潮濕粘污0.050.202.5.2 輸送帶下垂度校核為了限制輸送帶在兩組托輥間的下

46、垂度，作用在輸送帶上任意一點的最小張力，需按式（2-19）和（2-20）進行驗算。承載分支： (2-19)回程分支： （2-20）式中:允許最大垂度，一般0.01；承載上托輥間距（最小張力處）；回程下托輥間距（最小張力處）。取=0.01 由式（2-19）和式（2-20）得：=22887.7 N6125.12 N2.5.3 各特性點張力計算為了確定輸送帶作用于各改向滾筒的合張力，拉緊裝置拉緊力和凸凹弧起始點張力等特性點張力，需逐點張力計算法，進行各特性點張力計算。 1、運行阻力的計算有分離點起，依次將特殊點設(shè)為1、2、3、，一直到相遇點8點。計算運行阻力時，首先要確定輸送帶的種類和型號。NN-3

47、00型煤礦用輸送帶，拉斷強度300N/（mm·層）；6層帶厚12.9mm;輸送帶質(zhì)量16.65kg/m(1)承載段運行阻力由式（2-21）： （2-21）=（138.89+16.65+18.45）1000×0.04×cos0o×9.81=68273.68 N(2)回空段運行阻力由式（2-22） （2-22） =(16.65+6.43)×1000×0.035×cos0o ×9.81 =7924.52 N(3)最小張力點由以上計算可知，1點為最小張力點2、輸送帶上各點張力的計算輸送帶纏繞如圖2-4所示：圖2-4 輸送帶

48、纏繞示意圖各點張力計算： ; ; ； ； ； ； ； .最大牽引力：-2 按1:1分配比例: +=/=1; = =1/2.取=1.15 其中=2.499聯(lián)立、得 ;；各點張力為:； ； ； 3、用摩擦條件來驗算傳動滾筒分離點與相遇點張力的關(guān)系滾筒為包膠滾筒，圍包膠為420°。選摩擦系數(shù)=0.4。并取摩擦力備用系數(shù)n=1.2。由式（2-23）可算得允許的最大值為： （2-23） =4943×（1+）=54409N>31015N故摩擦條件滿足。2.5.4 輸送帶強度驗算對于整編芯阻燃輸送帶,輸送帶的安全系數(shù)為: ；式中： 輸送帶最大張力點的靜張力, N; 輸送帶整體縱向拉

49、斷強度,由文獻5查得=680=式中：許用安全系數(shù),整編芯阻燃帶,硫化接頭2.5.5 拉緊裝置的選擇計算在實際應(yīng)用中，首先要根據(jù)帶式輸送機的工作狀況合理計算牽引力，然后根據(jù)具體情況來選擇張緊裝置及其安裝位置。一般來說，對于短距離的帶式輸送機，可采用結(jié)構(gòu)簡單，周期調(diào)整張力的固定式張緊裝置;距離較長，張力要求不大的固定帶式輸送機，可采用重錘式張緊裝置，重錘式張緊裝置可提供恒定的張力，且較少維護;如傾角較大，也可采用重錘車式張緊裝置;對于長距離、大運量帶式輸送機來說，張力要求大，多采用自動張緊裝置，雖然自動張緊裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，費用較高，但自動張緊裝置可根據(jù)工況要求時時調(diào)整張緊力，降低輸送帶強度等級，節(jié)省

50、輸送帶投資，總體來說，可降低成本;而對于可伸縮帶式輸送機來說，采用絞車式自動張緊裝置無疑是最好的選擇。1 張緊力的確定拉緊裝置的最大張緊力： 取kN根據(jù)文獻查得，當(dāng)寬時， ，鋼絲繩直徑12.5，最大拉緊力為。拉緊行程17m，鋼絲繩在卷筒上纏繞的安全圈數(shù)不得少于3圈，纏繞鋼絲繩時應(yīng)使用鋼絲繩從卷筒下方繞出。根據(jù)，查文獻絞車拉緊裝置的組合，拉緊速度=0.05，額定拉緊力，滑輪直徑，鋼絲繩6×19-11-185-I-甲-右?？汕蟮美o絞車電動機功率： 由文獻可選取-4型電動機，電機功率，r/min。根據(jù)電機的功率，電機的輸出軸，可由文獻選取型聯(lián)軸器，額定轉(zhuǎn)矩，許用轉(zhuǎn)矩r/min。鋼絲繩繩速

51、在4.777.67m/s之間，取4.77m/s。電動機的角速度 ； 傳動滾筒直徑為；繩速為；則滾筒的角速度為；則傳動比。根據(jù)傳動比由文獻選取減速器的型號為：，傳動比為5，轉(zhuǎn)速：r/min，額定輸入功率：，。第3章 驅(qū)動裝置的選擇3.1 電機的計算與選擇式中:為傳動效率,一般取=0.850.95則設(shè)備總功率為: =(1.151.2);= 1.18×242.89=286.61按1:1分配到兩滾筒上,電機功率分別為:143.4；根據(jù)文獻選用-4型號的電機；功率: 2×160kW;轉(zhuǎn)數(shù):1480;電壓:；3.2 減速器、液力耦合器的選擇電動機的角速度 ； 傳動滾筒直徑為；帶速為m/s；則滾筒的角速度為rad/s；則傳動比。由文獻可選用型號減速器；減速比:20，根據(jù)電動機的轉(zhuǎn)速r/min，電動機的功率，由文獻可選液力耦合器型號為:。第4章 帶式輸送機部件的選用4.1 托輥的選用計算1、承載分支槽型托輥靜載荷計算: （4-1）m/s; kg/m;kg/s; ;由文獻查得，槽型托輥:, ;