許疃礦下運帶式輸送機系統(tǒng)設計課件

許疃礦順槽下運帶式輸送機系統(tǒng)設計姓名:王桂申專業(yè)：機械設計制造及其自動化班級：機設06-05班指導教師：谷明霞本課題的主要研究內容

1帶式輸送機靜力學設計2帶式輸送機電控設計1.1設計的原始參數(shù)

主要參數(shù)輸送物料原煤運量Q1000t/h運距L800m傾角

-10°塊度amax

300mm容重

0.9t/m3供電電壓660/1140V動堆積角300使用場合許疃礦井下1帶式輸送機靜力學設計

1.2帶速和帶寬的選擇與計算

（1）輸送帶運行速度的選擇

輸送帶運行速度是輸送機設計計算的重要參數(shù)。在輸送量一定時，適當提高帶速，可減少帶寬。根據(jù)運輸物料的特性及運行方式，初步選取υ=2.5m/s。

（2）輸送帶寬度計算

輸送帶寬度主要由輸送能力和輸送物料的塊度兩方面決定。a.按輸送能力確定帶寬，

由公式

可得B1=1011mm；b.按輸送物料的塊度條件,確定帶寬B2≥2amax+200=800mm;兩者之間，選取較大值，即B=max｛B1，B2｝=1011mm。根據(jù)計算，選取標準帶寬B=1200mm。

（3）選擇帶型根據(jù)上述計算，初選輸送帶帶寬為1200mm的鋼絲繩芯輸送帶，其主要的一些參數(shù)為：項目縱向拉伸強度鋼絲繩直徑帶厚面質量數(shù)值1250N/mm4.5mm17mm24.7kg/m21.3托輥的選擇（1）托輥間距的確定托輥間距應滿足兩個條件：即輥子軸承的承載能力和輸送帶的下垂度?？紤]到煤的容重較小，減少投資及安裝費用等因素，取各類托輥組間距為：承載托輥間距為1.5m；回程托輥間距為3.0m；

緩沖托輥間距為0.5m。

（2）托輥長度和直徑的確定托輥長度的選擇可以直接通過輸送帶的寬度、托輥組中的托輥數(shù)和托輥間的連接和布置方式確定。托輥的直徑以及軸承可根據(jù)托輥所受的載荷情況選擇。

承載托輥直徑為133mm,長度為465mm?；爻掏休佒睆綖?33mm,長度為1400mm。緩沖托輥直徑為133mm,長度為465mm。

1.4滾筒直徑的確定（1）傳動滾筒直徑經(jīng)計算，與ST1250鋼絲繩芯輸送帶相配合的傳動滾筒直徑D=800mm。（2）改向滾筒直徑尾部改向滾筒直徑D1=630mm;其他改向滾筒直徑D2=500mm。1.5輸送帶纏繞示意圖

1.6其他基本參數(shù)的確定計算

1）輸送帶線質量為：2）物料線質量為：3）托輥旋轉部分線質量為：a.承載托輥旋轉部分的線質量qt′=16.3kg/m;b.回程托輥旋轉部分的線質量qt″=6.12kg/m。

1.7線路阻力計算

1）直線段阻力：a.承載分支：

b.回程分支：2）局部阻力局部阻力主要包括有裝載點物料加速阻力、裝載點導料槽側板阻力和清掃器阻力，其中清掃器阻力又分為彈簧清掃器阻力和空段清掃器阻力。所以局部總阻力為三者之和，經(jīng)計算可得WN=1619.4N1.8輸送帶張力的計算

用逐點張力法計算輸送帶關鍵點張力，輸送帶張力應滿足兩個條件：(1)摩擦傳動條件：輸送帶的張力必須保證輸送機在任何正常工況下都不能出現(xiàn)輸送帶打滑的現(xiàn)象。(2)垂度條件：輸送帶的張力必須保證輸送帶在兩托輥間的垂度不超過規(guī)定值，或滿足最小張力條件承載分支：

SZmin=5glt'(q+qd)cos=1.017×104N回空分支：SKmin=5glt"qdcos=4.3×103N

各張力點需同時滿足摩擦條件和垂度條件，有

由以上可以計算出：S1=1.8×105N

則有：S2=S1+Wzh=1.017×104N

S3=KS2=1.07×104NS4=S3+Wk=5.5×104NS5=KS4=5.8×104NS6=KS5=6.09×104NS7=KS6=6.39×104NS8=KS7=6.71×104N其中：K—張力增加系數(shù),取為1.05。1.9輸送帶強度驗算

輸送帶的安全系數(shù)

由前面的計算可知，最大張力點為Smax=S1=1.8×105N，帶入上式，得m=8.33>7可見，選用的ST1250鋼絲繩芯輸送帶滿足靜力學設計的安全系數(shù)要求。1.10電動機功率的計算（1）滿載情況下電機功率的計算a.輸送機的總牽引力b.電動機功率

（2）空載情況下電機功率經(jīng)計算可得

Nd2=92.45kW

則電機功率為Nd=max｛Nd1，Nd2｝=313kW查有關電動機選型手冊，選電機型號為YB2-355L2-4。

1.11驅動裝置的選用設計其中，1──電動機；2──液力耦合器；3──輸送帶；4──傳動滾筒；5──聯(lián)軸器；6──垂直軸減速器；7──制動盤；8──彈簧；9──活塞；10──閘瓦；11──油管1）聯(lián)軸器的選擇

從DTⅡ手冊中選取型號為型彈性柱銷齒式聯(lián)軸器ZL13，其許用轉速為1500r/min，軸孔選用170mm，軸孔長242mm。2）減速器的選擇

電機與傳動滾筒之間的總傳動比為：

根據(jù)傳動比和輸入功率，選擇減速器DCY500，傳動比為25。3）液力耦合器的選擇

根據(jù)計算，選擇型號為YOXⅡ650的液力耦合器，輸入轉速為1500r/min，傳遞功率的范圍：260─480kW。1.12拉緊裝置選擇a.拉緊力Ph=S5+S6=11.89kNb.拉緊行程ΔL=KL+B=2.56m其中，K為伸長系數(shù)，取為0.0017。由計算出的拉緊力和拉緊行程，選用液壓拉緊裝置，其型號為YZL1-100/3。

1.13制動裝置的選擇求制動力矩：根據(jù)制動力矩大小和控制要求，選擇型號為KZP-φ1200的自冷盤式制動裝置。1.14帶式輸送機的設計結論

主要參數(shù)設計及或計算結果輸送帶型號ST1250帶寬（mm）1200線質量（kg/m）29.6滾筒直徑（mm）

傳動滾筒Φ800尾部改向滾筒Φ630其他改向滾筒Φ500托輥間距（mm）

承載托輥1.5回程托輥3.0緩沖托輥0.5電動機

功率（kW）315電壓（V）660/1140電機型號YB2-355L2-4主要參數(shù)設計或計算結果減速器型號DCY-500傳動比25液力耦合器YOXⅡ650聯(lián)軸器ZL13彈性柱銷聯(lián)軸器

拉緊裝置拉近方式液壓拉緊拉緊行程3m制動裝置型號KZP-

Φ1200安裝位置減速器中間軸2帶式輸送機電控設計2.1電氣控制控制系統(tǒng)簡介電氣控制系統(tǒng)部分，主要是采用PLC控制。PLC可以對系統(tǒng)的主要運行參量和設備工況進行實時監(jiān)控，使系統(tǒng)控制柔性化、顯示數(shù)字化、操作簡單化、結構模塊化，同時還可以實現(xiàn)輸送機的自動、手動控制。

2.2系統(tǒng)的工作原理1）滿載（發(fā)電狀態(tài)）工況a.自動工作方式下起車程序框圖，如右圖所示：拒起動NY勺桿在高位YN制動閘送電閘開N起車預告保護，拉緊力正常主電機延時起動給煤機開Y起動推勺桿至高位耦合泵開起動完畢b.手動工作方式下起車程序框圖，如下圖所示：信號開制動閘開主電機開耦合泵開給煤機拉勺桿至高位

正常停車指令給煤機停延時勺桿內推延時勺桿至低位主電機斷電耦合泵停制動器斷電停車結束NYc.自動工作方式下正常停車程序框圖，如右圖所示：d.手動工作方式下正常停車程序框圖，如下圖所示：停給煤機推勺桿至低位停制動閘停主電機、耦合泵延時停車結束e.緊急停車程序框圖，如下圖所示：緊急停車主電機、給煤機、勺桿、各輔助電機斷電制動器斷電延時停車結束2）空載（電動狀態(tài)）工況a.自動工作方式下起車程序框圖，如右圖所示：拒起動NY勺桿在低位Y推勺桿至低位N制動閘送電閘開N起車預告起動保護，拉緊力正常主電機延時起動耦合泵開勺桿外拉勺桿到高位NY給煤機開起動完畢Yb.手動工作方式下起車程序框圖，如下圖所示：信號開制動閘開主電機開耦合泵開給煤機拉勺桿至高位c.自動工作方式下正常停車程序框圖，如右圖所示：正常停車指令給煤機停延時勺桿內推延時勺桿至低位主電機斷電耦合泵停制動器斷電停車結束NYd.手動工作方式下正常停車程序框圖，如下圖所示：停給煤機推勺桿至低位停制動閘停主電機、耦合泵、冷卻泵延時控制方式置“檢修”e.緊急停車程