畢業(yè)設計（論文）-設計說明書

XXXX大學XXX學院畢業(yè)設計（論文） 姓名xxx 學號XXXXXX 題目XXXXXXXX 學院XXXXXXXX學院 專業(yè)XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 班級XXXXXX 指導教師XXXXXX 完成日期XXXX年X月X日畢業(yè)設計（論文）機電工程學院機械設計制造及自動化專業(yè)摘要 IAbstract II第1章選題背景 11.1國外發(fā)展現(xiàn)狀 11.2國內發(fā)展現(xiàn)狀 1第2章方案論證 32.1確定帶式輸送機總體布置 32.2繪制輸送機布置間圖 42.3輸送帶運行速度的確定 4第3章部件選用說明 53.1輸送帶 53.5支承裝置 83.6裝料裝置 113.7卸料方式 113.8清掃裝置 113.9輸送帶張力、運行阻力和電機功率 12第4章設計計算 154.1原始數(shù)據(jù) 154.2計算步驟 154.3選取相關零部件 19第5章結果分析 21總結 22參考文獻 23附錄 24PAGEPAGEI摘要帶式輸送機具有結構簡單、造價便宜、運行可靠、小時運量較大、輸送距離長短調節(jié)方便、維修保養(yǎng)簡便等優(yōu)點，廣泛應用于糧食、煤炭、冶金、輕工等行業(yè)，是一種生產技術成熟、使用極為廣泛的輸送設備。目前，帶式輸送機已經標準化、系列化，性能不斷完善，而且不斷有新機型問世，對輸送機械產品進行開發(fā)和研究具有重要的意義。DSV型帶式輸送機是用一根環(huán)繞于前、后兩個滾筒上的輸送帶作為牽引及承載構件，驅動滾筒依靠摩擦力驅動輸送帶運動，并帶動物料一起運行，從而實現(xiàn)輸送物料的目的。DSV型帶式輸送機適用于糧食、種子、食品、飼料等加工廠水平輸送顆粒狀物料。論文根據(jù)給定相關參數(shù)，對DSV型帶式輸送機的總體結構及其各構件進行了結構設計，給出可供工程設計應用的參數(shù)計算公式及選擇方法。關鍵詞：帶式輸送機驅動裝置AbstractBeltconveyorhastheadvantagesofsimplestructure,lowcost,reliableoperation,largetransportationcapacity,convenienttransportationdistanceadjustment,simplemaintenanceandsoon.Itiswidelyusedinfood,coal,metallurgy,lightindustryandotherindustries.Itisakindoftransportationequipmentwithmatureproductiontechnologyandwidelyused.Atpresent,thebeltconveyorhasbeenstandardized,serialized,performanceisconstantlyimproved,andtherearenewmodels,thedevelopmentandresearchofconveyingmachineryproductshasimportantsignificanceDSVbeltconveyorusesaconveyorbeltaroundthefrontandbackdrumsastractionandbearingcomponents.Thedrivingdrumdrivestheconveyorbelttomovebytheforceoffrictionanddrivesthematerialstomovetogether,soastorealizethepurposeofconveyingmaterials.DSVbeltconveyorissuitableforgrain,seed,food,feedprocessingplants,suchashorizontalconveyinggranularmaterials.Accordtothegivenrelevantparameters,theoverallstructureofDSVbeltconveyoranditscomponentsaredesigned,andtheparametercalculationformulaandselectionmethodforengineeringdesignaregivenKeywords:BeltconveyorDrivedevice長春工業(yè)大學人文信息學院畢業(yè)設計（論文）機電工程學院機械設計制造及自動化專業(yè)PAGEPAGE28第1章選題背景1.1國外發(fā)展現(xiàn)狀國外帶式輸送機技術的發(fā)展迅速，主要在兩個方面反映了：一方面是帶式輸送機的功能多樣、應用范圍增加，如高傾角帶式輸送機、管狀帶式輸送機、空間轉彎帶式輸送機等各類機型；另一方面是帶式輸送機本身的技術與裝備有了質的飛躍，尤其在長距離、大運量、高帶速等大型帶式輸送機已成為發(fā)展的重點方向，開發(fā)核心技術是適用于帶式輸送機動態(tài)分析與監(jiān)控技術，提升了帶式輸送機的運行性能和可靠性，其核心技術與裝備有以下幾個特點：(1)設備大型化。其核心技術參數(shù)與裝備都朝著大型化發(fā)展，用來滿足年產300~500萬噸以上高產高效集約化生產的需要。(2)運用動態(tài)分析技術和機電一體化、計算機監(jiān)控等高新技術。使用大功率軟起動與自動張緊技術，監(jiān)測與監(jiān)控輸送機運行動態(tài)，大大地減少了輸送帶的動張力，設備運行性能好，運輸效率高[5]。(3)采用多機驅動與中間驅動及其功率平衡、輸送機變向運行等技術，使輸送機單機運行長度在理論上已受限制，并確保了輸送系統(tǒng)設備的通用性、互換性及其單元驅動的可靠性。(4)新型、高可靠性核心元部件技術。DEM可以通過物理的模型運動和一些粒子因其而受到的影響的情況來模仿貨物流，以及由于貨物流對輸送帶的滑動軌道線及生產造成的影響。這種DEM模型最先被運用在南非的Palabora鋼礦場。這條輸送帶有1800寬，其頻率是ST6,600并且有18x9的遮蓋物。這種帶也是第一個帶式輸送機可以把鋼砂運上16度的斜坡。這原來輸送站用的是老式的帶式輸送機，在過去的三年里，這里的輸送帶已經逐漸變薄直至其鋼索化。1.2國內發(fā)展現(xiàn)狀帶式輸送機遍及國民經濟各個部門，近年來在露天礦和地下礦的聯(lián)合運輸系統(tǒng)中，帶式輸送機又成為關鍵組成部分。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)輸送設施等。這些輸送機的特點是輸送能力大（可達30000），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,設備維護檢修容易，爬坡能力大（可達16），經營費用低，由于縮短運輸距離可節(jié)省基建投資。目前，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彎，合理使用膠帶張力[5]，降低物料輸送能耗，清理膠帶的最佳方法等。我國已于1978年完成了鋼繩芯帶式輸送機的定型設計。鋼繩芯帶式輸送機的適用范圍：使用環(huán)境溫度一般為0；在寒冷地區(qū)使用應有采暖設施；可以做水平運輸，傾斜向上（16）和向下運輸，也可以轉彎運輸；運輸距離長，單機輸送可達15；可以露天鋪設，運輸線應設防護罩或設通廊；其輸送帶伸長率是普通帶的1/5左右；使用壽命要比普通膠帶長；成槽性好；運輸距離大。第2章方案論證線路設計的內容包括：確定總體布置、繪制布置間圖及標注基本尺寸，選擇輸送帶的運行速度等。2.1確定帶式輸送機總體布置確定總體布置，即根據(jù)工藝條件、工藝要求和設計任務，選擇、設計、確定帶式輸送機的布置形式和基本結構。如根據(jù)工藝要求和環(huán)境條件和環(huán)境條件確定輸送機的走向、運行線路、具體布置形式；根據(jù)工藝要求和被輸送物料的性質確定所用托輥形式；綜合考慮有關因素，確定驅動裝置、張緊裝置、卸料裝置、清掃裝置、檢測報警裝置等工作部件的布置和結構形式。在確定輸送機總體布置時應注意：(1)輸送機盡可能布置成直線型，應避免單純按工作場所的空間條件布置成有大凸弧、深凹弧的形式。(2)向上輸送時，傾斜段傾角不得大于最大允許傾角。(3)給料點和卸料點宜布置在水平段內。大傾角的帶式輸送機，給料段盡可能設計成水平的或適合減小該區(qū)段請教。各種中間卸料裝置不能設置在曲線段內。(4)驅動滾筒應置于最有利的位置，使輸送帶的最大張力值為最小、驅動滾筒功率為最小、張緊裝置張緊力為最小[12]。水平和向上傾斜輸送機的驅動裝置一般設在卸料端，向下輸送通常設在加料端。必要時可設在其他位置。(5)一般把張緊裝置布置在輸送帶張力最小處。對于水平輸送機采用多電機分別驅動來說，張緊裝置應設在先啟動滾筒張力小的一側；對于較長的水平輸送機或傾角在以下的傾斜輸送機，應把張緊裝置設在頭部驅動裝置處附近輸送帶張力較小的一側，以保證啟動時驅動點輸送帶處于張緊狀態(tài)。對于較短的或傾斜角在以上的輸送機，張緊裝置一般設在輸送機尾部。(6)一般情況下，應考慮在帶式輸送機的兩側各設置一條拉線開關，以便操作人員進行現(xiàn)場緊急控制。(7)帶式輸送機配有檢測報警裝置時，應保證其周圍環(huán)境（如震動、水分等）不會影響檢測報警裝置的正常工作。我所設計的DSV帶式輸送機，主要是應用于輕物料短距離輸送，所以不用加裝卸料滾筒，按一般情況下，下托輥分布三個就可以滿足要求。2.2繪制輸送機布置間圖1．驅動滾筒2.托輥3.輸送帶4.改向滾筒圖2-1帶式輸送機布置間圖2.3輸送帶運行速度的確定輸送帶的運行速度是帶式輸送機的一個重要參數(shù)。當輸送量不變時，增大帶速可減小帶寬和張力，減輕機重，降低造價；同時也帶來一些缺點：提高帶速，延長了物料加速時間，加劇輸送帶磨損，使輸送帶易跑偏，輸送帶傾角降低，物料拋灑破碎，揚起粉塵，普遍地降低輸送機零部件的使用壽命[5]。選擇帶速，可考慮以下幾個方面：1.被輸送物料特性1)輸送磨磋性小、顆粒不大、不易破碎的散料（如小麥、大米、玉米等）宜取較高的速度，通?？稍谥g。2)輸送含塵量大的物料或粉料，宜選較低速度。如輸送面粉時帶速。3)輸送脆性物料時，選取較低的帶速，以免物料在加料點和卸料點碎裂。4)輸送成件物品時應選較低的帶速，一般選為。5)輸送潮濕物料時，要選擇較高帶速，使物料在切點卸料[1]。2.帶式輸送機的布置和參數(shù)1)較長距離及水平輸送機可選較高帶速，傾角越大或輸送距離越短，帶速應越低。2)輸送帶的寬度、厚度較大時，跑偏的可能性較小，可取較大帶速。3)深槽形輸送機，可取較高帶速（）。4)選擇帶速，還須注意卸料方式。采用卸料小車卸料時，因輸送帶在小車處實際傾角較大，帶速不宜超過，物料粒度較大時應采取較小值；采用犁式卸料器時，因有附加阻力和磨損，帶速不宜超過。由于輸送物料的不穩(wěn)定性，我所設計的DSV型帶式輸送機選用輸送帶。第3章部件選用說明3.1輸送帶輸送帶是帶式輸送機的承載構件（承托、運載物料），又是牽引構件（傳遞牽引力）。輸送帶的種類很多分為橡膠輸送帶、塑料輸送帶及鋼繩芯橡膠輸送帶等。DSV型帶式輸送機由于是一種輕型帶式輸送機，輸送物料的線密度也不大，所以選擇橡膠輸送帶就可以滿足工作要求，其芯層選擇扯斷強度較低的棉織物芯層，預選三層芯層。由于工作強度不大，在輸送帶的連接上，可以選擇機械連接金屬皮帶扣連接。輸送帶是輸送機上非常易損的部件，如此選擇輸送帶及其連接方式可以大大節(jié)省投入資金，并且不影響任何利潤。1.結構、類型與規(guī)格橡膠輸送帶是由數(shù)層帶膠的帆布經黏結作為芯層，并在其上下表面用橡膠覆蓋、硫化而成。芯層承受縱向拉力和物料對輸送帶的沖擊，覆蓋層用以保護芯層。上覆蓋層還可增強輸送帶的耐磨性，下覆蓋層可增大輸送帶與驅動滾筒間的摩擦系數(shù)，邊膠在輸送帶跑偏時可對輸送帶起保護作用。橡膠輸送帶的橫斷面有疊層式、卷層式和階梯式三種。疊層式采用普通棉帆布或化纖織物帆布作帶芯層，配以優(yōu)質耐磨的覆蓋膠制成。這種結構的橡膠輸送帶彈性好，易彎曲，價格較便宜，在糧油工業(yè)中應用廣泛。卷層式采用棉帆布作帶芯壓制成無覆蓋膠層或只有一面覆蓋膠的帆布帶。其強度較好，彈性稍次，價格較高，適宜在較好的工作條件下，輸送干燥的磨磋性較小的物料。階梯式采用強力或普通棉帆布作帶芯層，配以高質量的耐磨覆蓋膠或耐熱覆蓋膠制成[5]。適用于輸送磨磋性較大的物料或有特殊要求的場合。橡膠輸送帶按用途可分為輕型、普通型、耐熱型和強力型四種。糧油工業(yè)在輸送糧食類物料時，都選用輕型輸送帶見附表2織物芯層輸送帶規(guī)格和技術參數(shù)。橡膠輸送帶的發(fā)展趨勢是采用整芯結構。它與多芯層橡膠帶相比，具有整體布層不會剝離、帶芯與覆蓋膠黏結強度高、縱橫方向柔性好、邊緣抗磨性好、帶芯抗沖擊力強、經向伸長率小等優(yōu)點。2橡膠輸送帶的連接輸送帶的接頭質量直接影響輸送帶的整體強度。要確保輸送帶正常運行，需要選擇合適的接頭方法，并確保接頭質量，保證輸送帶接頭處的抗拉強度、成槽性和撓性不受或盡量少受影響。常用連接方法可分為機械連接法和粘合連接法兩類。1)機械連接。機械連接有多種形式，應用最廣泛的是金屬皮帶口連接。如圖3-1所示：圖3-1金屬皮帶接口金屬皮帶扣連接法所用的連接件為皮帶扣，操作時要保證膠帶端面與膠帶縱向嚴格成直角，以免膠帶運行時跑偏，甚至被撕裂；對槽型帶，接頭皮帶扣也應相應分段，以保證接頭處成槽型良好。2)粘合法。粘合法有熱硫化連接和冷膠接法兩種。熱硫化連接法是把膠帶接頭部位的帆布層和膠層按照特定形式（斜角形、直角形和人字形）和角度剖切成對稱的差級階梯，以膠漿涂抹，對正接頭后使其黏著，然后在一定壓力（）和一定溫度（）下，加熱保溫一定時間（），經過硫化反應使生橡膠變成硫化橡膠，以使接頭部位獲得最佳的黏著強度。(3橡膠輸送帶有關參數(shù)計算1)橡膠輸送帶帶寬的確定輸送散料時，帶寬取決于生產率、帶速、被輸送物料的性質等因素，計算方法為：式中——輸送量，；——輸送帶運行速度，；——散粒物料容重，；——料流斷面系數(shù)，與物料堆積角、帶寬及槽角有關，通用帶式輸送機的斷面系數(shù)，見附表；——與傾角有關的系數(shù)，見附表；——與速度有關的系數(shù)，見附表；計算出的帶寬值，應圓整到帶寬的標準值。輸送包裝物料或成件物品時，帶寬取決于物件的外形尺寸。應使帶寬比物件的橫向尺寸大的，物件在輸送帶上的壓強小于5000。2)橡膠輸送帶芯層層數(shù)的確定輸送帶的抗拉強度取決于帶寬和芯層層數(shù)。計算芯層層數(shù)i，一般僅根據(jù)輸送帶穩(wěn)定運行時所受的最大靜張力計算，而其他各因素的影響一般都通過選取較大的安全系數(shù)來考慮。輸送帶的強度條件為：式中——輸送帶工作時所承受的最大張力，；——輸送帶所能承受的最大張力，；——輸送帶的帶寬，；——安全系數(shù)，見附表6；——輸送帶芯層經向扯斷力，，即極限強度，見附表2。于是可按下式確定芯層層數(shù)：3.2驅動裝置驅動裝置的功用是將原動機的動力傳遞到驅動滾筒軸上，使?jié)L筒旋轉，進而靠摩擦力帶動輸送帶運行[13]。它主要由電動機，傳動裝置（用減速器或三角帶傳動減速）驅動滾筒，控制系統(tǒng)和安全裝置等組成。帶式輸送機驅動裝置分為外部驅動和內部驅動兩種。電動滾筒屬于內部驅動形式，適用于短距離及較小功率的輸送機。電動滾筒有油冷式，油冷隔爆式和風冷式幾種，功率范圍為2.2~55，適應工作環(huán)境溫度不超過40的場合[13]。目前還有一種新型的減速滾筒，它將減速裝置安裝于滾筒內部，與外部電動機用液力偶合器等相連形成的。它集一般驅動裝置和電動滾筒的優(yōu)點于一身，克服了二者不足之處，具有可靠性高、傳動平穩(wěn)、啟動性好、過載能力強、使用壽命長、維修方便簡單等優(yōu)點，使用工作環(huán)境溫度比較好高、使用條件惡劣的場合[1]。為了保護傳動零件，對于零件部件，對于驅動功率大于15的驅動裝置，要求使用液力偶合器。3.3滾筒帶式輸送機的滾筒按作用可以分為驅動滾筒和改向滾筒兩大類。驅動滾筒是傳遞動力的重要部件，大多為轉軸式。其軸承安裝在機座上，滾筒殼體通過輪輻固定在軸上，借助滾筒殼體與輸送帶之間摩擦力帶動輸送帶運行，驅動滾筒普遍選用表面覆蓋一層橡膠層，來提高輸送帶與驅動滾筒表面間的摩擦系數(shù)。改向滾筒又稱導向滾筒，是用來改變輸送帶的運行方向的，為光面滾筒。改向滾筒大多是定軸式，定軸固定在機座上，軸承座裝在輪轂和固定軸之間。輸送機尾部或垂直拉緊裝置的拉緊滾筒為180改向，垂直拉緊裝置的改向滾筒為90改向，增面滾筒（以增大輸送帶在驅動滾筒上的包角）為45改向。滾筒按材料可分為鋼板焊接和鑄造滾筒。其表面的集合形狀有鼓形、圓柱-圓臺形和圓柱形[3]。鼓形（中間凸起）可有效防止輸送帶跑偏。滾筒直徑的大小，關系到輸送帶的磨損速度和因反復彎曲引起的層裂程度，直接關系著輸送帶的使用年限。滾筒直徑越大，輸送帶壓向滾筒的面積越大，輸送帶在滾筒上的彎曲程度越緩和，芯層間的剪切應力越小，由此而引起的層裂現(xiàn)象越輕。但是，滾筒直徑太大會使輸送機顯得龐大和笨重。帶芯應力分布的不均勻性在很大程度上取決于輸送帶厚度及芯層層數(shù)，故滾筒直徑可用經驗公式表示：式中：——驅動滾筒直徑，mm；——比例系數(shù)。對于固定式帶式輸送機，；對于移動式帶式輸送機，。輸送帶粘合連接時K取較大值；機械連接時取較小值。改向滾筒的直徑應與驅動滾筒的直徑相配合，其值一般取為（），其系列尺寸如附表7所示，該表還示出了標準系列設計中滾筒直徑與帶寬的關系。滾筒的長度應比輸送帶的寬度大一些，一般取：DSV型帶式輸送機是一種輕型帶式輸送機在滾筒的選擇也與其他重型帶式輸送機不同，不必加裝卸料滾筒，只需電機通過帶傳動將動力傳遞到驅動滾筒上。在驅動滾筒的帶動下輸送帶在上托輥再至尾部的改向滾筒，改向后經由下托輥再回到驅動滾筒上，完成整個輸送過程。3.4張緊裝置張緊裝置的作用是保證輸送帶有足夠的張力，避免輸送帶在驅動滾筒上打滑，避免輸送帶過度下垂，保證正常輸送。常用的張緊裝置有螺桿式張緊裝置，重錘式張緊裝置和固定絞車拉緊等。由于DSV型帶式輸送機的特點，選擇螺桿式張緊裝置就可以滿足要求。而其他幾種張緊裝置一則浪費設計安裝經費，二則浪費占地空間。如圖所示：螺桿張緊螺桿張緊裝置，結構簡單緊湊，重量較輕，費用低，占用空間小，不增加輸送帶彎曲次數(shù)。缺點是張緊的程度需根據(jù)經驗定期手動調整，而輸送帶在工作時的張力是不穩(wěn)定的，因而易于造成輸送帶張力忽高忽低，偶爾過載時也不能自動調節(jié)。另外其張緊行程較小。因此這種張緊裝置僅僅推薦用于移動式帶式輸送機或機長在80以下的固定式帶式輸送機上。螺桿式張緊裝置張緊行程有500、800和1000三種。3.5支承裝置帶式輸送機支承裝置的作用：支承輸送帶及帶上物料，減小輸送帶下垂度，保持輸送帶承載分支適宜的工作截面形狀，對支承裝置的要求是運動阻力小，工作可靠，經久耐用，構造簡單，重量輕維修方便。托輥是最常用的支承形式，此處僅介紹托輥支承。3.5.1托輥的選用根據(jù)托輥的用途可分為普通托輥、緩沖托輥和調心托輥三大類；根據(jù)其在輸送機上的位置可分為上托輥和下托輥兩種；根據(jù)托輥的組合形式又可分為平形托輥和槽形托輥。由于DSV型帶式輸送機的特點，選擇普通托輥裝置就可以滿足要求。圖3-4槽形托輥普通托輥僅僅起支承裝置的作用，可分為平直托輥和槽形托輥（如圖3-4）兩種，槽形托輥又有一節(jié)式、二節(jié)式、三節(jié)式、四節(jié)式和五節(jié)式多種。平行托輥，適用于支承平形輸送帶，多用于包裝輸送的承載分支和包裝、散料輸送的無載分支，通常有單節(jié)輥，水平放置。其優(yōu)點是使用軸承少，運行阻力小，缺點是輸送散料時輸送帶上的物料流的堆積橫截面小。一節(jié)式槽形托輥的優(yōu)點是僅用一節(jié)托輥即可使輸送帶成槽形，使用軸承少，輸送帶上物料的堆積截面較大；缺點是托輥表面上沿其軸向各點直徑不同會引起輸送帶和托輥各接觸點間產生程度不同的相對滑動，使輸送帶容易磨損（尤其是中間部分），這種托輥應用很少，僅適用于輕物料的小輸送量輸送。二節(jié)式槽形托輥克服了一節(jié)式槽形托輥上輸送易磨損的缺點，但在輸送帶負荷最大的中間部位卻沒有支承，帶中央橫向彎曲較大易引起彎折損傷，且用軸承較多。這種托輥多用于包散兩用機，帶寬400以下的固定式輸送機和帶寬500的移動式輸送機上，也可用在輸送帶較寬、輸送距離較長的帶式輸送機無載分支上。三節(jié)式槽形托輥它克服了二節(jié)式槽形托輥的缺點，槽型最佳，帶上料流截面較為理想能提高輸送量；其缺點是轉動件多，使用軸承多，三節(jié)式槽形托輥有三軸在同一平面內和不在同一平面內兩種基本形式。最常用的是由長度相等并在同一平面內的三節(jié)托輥組成的槽形托輥。在美國糧食工業(yè)中，普遍應用三輥不在同一平面內的三節(jié)式槽形托輥。三節(jié)式槽形托輥適用于帶寬500以上的帶式輸送機。五節(jié)式槽形托輥支承性能最好，輸送量大，但結構復雜，制造麻煩，應用不普遍。在相同帶速和帶寬條件下，輸送機采用槽形托輥時輸送量比采用平形托輥大很多，槽形托輥側托輥傾角（又稱槽角）是輸送機輸送能力的決定因素之一。國際標準（ISO1537-1975）推薦槽形托輥側托輥傾角系列值為：二節(jié)式槽形托輥為10、15、20；三節(jié)式槽形托輥為20、25、30、35、45。合理地選擇、確定側托輥傾角，可得到最佳帶形，使帶上料流有較大的橫截面積。3.5.2托輥的構造托輥是一個組合體，其結構形式很多，但其結構基本相同，均由心軸、軸承、軸承座、托輥體等組成。托輥殼體材料有鋼材、塑料、橡膠等。鋼（鐵）質托輥殼體又可分為無縫鋼管、焊接鋼管和鑄造件。一般采用專用焊接鋼管，較輕負荷時采用硬質塑料管。為了便于拆換托輥，減小轉動重量（可減少運行阻力），托輥心軸多固定不旋轉，心軸兩端銑成扁平形，卡裝在托輥支架相應凹槽內。托輥的工作性能在很大程度上取決于托輥軸承的潤滑和密封情況。一般情況下，采用毛氈圈密封；環(huán)境粉塵較大時最好采用迷宮式密封裝置。3.5.3托輥的幾何尺寸托輥直徑、軸承、及心軸的尺寸，應根據(jù)作業(yè)類型、工作條件、運載負荷和帶速來選擇，托輥長度應根據(jù)帶寬等選擇。1.托輥的直徑托輥直徑的大小與帶寬、被輸送物料的容重和塊度有關。被輸送物料容重和塊度越大，托輥直徑亦應越大。托輥直徑增大，其重量相應增大，但改善了膠帶的運行條件，減小了膠帶運行阻力系數(shù)。高速輸送機的托輥直徑應適當增大，以減小托輥的轉速和震動，避免軸承過早地損壞。托輥的轉速不宜超過600。托輥直徑與帶寬有關。TD75型系列規(guī)范規(guī)定：帶寬為時，托輥直徑為89，帶寬為10001400時，托輥直徑為108。QD80型固定式輕型帶式輸送機規(guī)范規(guī)定：帶寬不大于650時，托輥直徑為60；帶寬為8001200時，托輥直徑為76。2.托輥的長度托輥長度主要取決于輸送帶寬度，每組托輥的總長度一般應比帶寬大60100，以便保護輸送帶使其不致輕易碰撞機架或滑出。對平直托輥，一般取對槽形托輥，以便于制造和更換，應使組成托輥組的每節(jié)托輥長度相等。即：對二節(jié)式槽形托輥，一般每節(jié)托輥長度取為：對三節(jié)式槽形托輥，一般每節(jié)托輥長度取為：3.5.4托輥間距托輥的間距影響到輸送機的許多性能參數(shù)。確定托輥間距時，需要考慮輸送帶重量、帶上物料重量、托輥額定負荷、輸送帶許可垂度、托輥壽命、輸送帶額定負荷和輸送帶張力等因素。若間距過大，則輸送帶過分下垂，在運行時起伏波動，通過托輥時物料會跳動甚至被拋起；槽形帶引下垂而展平，使物料溢出，影響輸送量；輸送帶的運行阻力增大，動力消耗增加。若間距過小，則托輥數(shù)量增多，使機器重、成本和運行阻力增加。承載分支托輥間距按每組托輥承受載荷不大于1000來適當布置一般地，輸送散料時上托輥間距可依據(jù)附表8選取。輸送包裝物料時，原則應保證不論料包在什么位置，下面至少要有二組托輥，即托輥間距應小于料包在輸送方向上長度之半。無載分支托輥間距約為承載分支托輥間距的23倍，通常取為。從運送物料的密度上來將，上托輥應選擇槽形上托輥，并且使用常用的三節(jié)式會造成不必要的浪費。而一節(jié)式又不能滿足要求，故二節(jié)式無疑是最理想的選擇。從DSV型帶式輸送機的整體構造上來將也能滿足結構簡單，占地空間下等優(yōu)點。3.6裝料裝置為了準確，均勻，平穩(wěn)的給輸送機加料，一般輸送機都裝有或配有裝料裝置。裝料裝置的結構取決于被輸送物料的性質。對輸送散料的輸送機，都配有裝有固定式或移動式進料斗；此次選用固定式進料斗。3.7卸料方式帶式輸送機的卸料方式有端部（頭部）卸料和中間卸料兩種，這兩種卸料方式所采用的卸料裝置是不同的。由于我選用的是頭部卸料方式，在此只重點介紹頭部卸料方式這是一種常用的簡單卸料方式，當輸送機僅有一個固定卸料點時，均采用端部卸料。在頭部卸散料時，應裝設有卸料罩殼以收集物料，防止物料飛濺，粉塵飛揚。卸料罩殼可由薄鋼板制成，其形狀大小須根據(jù)卸料時物料輪廓確定。如果被輸送無聊磨磋性較強，需將罩殼中承受沖擊，摩擦的表面制成可更換的。如果物料粉塵含量較大，要在罩殼頂部開設吸風口，吸風除塵。在頭部卸包裝物品時，可在端部卸料滾筒處裝設一傾斜淌板，淌板傾角應大于料包與淌板的摩擦角。淌板的上端點或螺旋式滑板，螺旋式滑板還可以使料包運動到重點按規(guī)定方向卸下。我所選用的卸料方式是頭部卸料，加裝卸料罩殼以收集物料，防止物料飛濺，粉塵飛揚。并在卸料罩殼上加開吸風口，吸風除塵。3.8清掃裝置若被輸送物料粘性較大，吸附性較強，粉塵含量較多，則輸送帶的工作表面和非工作表面都可能會黏附有一些物料或粉塵。這些黏附物會在托輥和各滾筒表面形成積垢，影響輸送帶正常運行；同時，這些物料或粉塵被帶到空載段掉落，會造成浪費且使維護和清理困難。因此，必須用清掃裝置及時進行清除。清掃方式有刮，刷，洗，振和吹等，常用的方法是刮，刷。選用刮板式清掃裝置，刮板式清掃器的主要工作部件是刮板。工作時一塊或幾塊刮板借助于重錘或彈簧作用于輸送帶表面保持接觸，用來清除輸送帶上的黏附物。刮板的材質主要有橡膠、硬質合金兩種。當輸送帶粘料嚴重時，可選用硬質合金刮板。3.9輸送帶張力、運行阻力和電機功率3.9.1張力逐點計算法的計算根據(jù)力的平衡原理，沿輸送運行方向，除了驅動力以外，輸送帶任意區(qū)段上前面一點張力都等于后一點的張力與輸送帶在這兩點間的所有運行阻力之和。即同時，為了保證輸送帶在驅動滾筒上不打滑，與應滿足歐拉公式，由此可得：3.9.2輸送帶運行阻力的計算用張力逐點計算法計算輸送帶在其運行路線上各點的張力時，必須首先求出各區(qū)段輸送帶的運行阻力。輸送帶的運行阻力可分為基本阻力、局部阻力和附加阻力三類。輸送帶的基本阻力包括承載分支輸送帶運行阻力和無載分支輸送帶運行阻力。承載分支輸送帶運行阻力計算公式為：無載分支輸送帶運行阻力計算公式為：式中——輸送機安裝傾角，；——輸送機鋪設長度，；、——分別為槽形、平形托輥阻力系數(shù)，其值可按附表9選取；——每米長輸送帶上貨載重力，，計算公式為：式中——輸送量，；——重力加速度，，可近似取=9.8；——輸送帶運行速度；——每米長輸送帶的重力，，計算公式為：式中——輸送帶的平均容重，，一般=1.151.17；——帶寬，；——帶厚，；、——分別為折算到每米長度上的上、下托輥轉動部分的重力，N/m，計算公式為：式中、——分別為每組上下托輥轉動部分質量，，其值可查附表10選??；、——為上、下托輥間距，，其值可查附表8選取。局部阻力包括輸送帶在改向滾筒和凸弧處的運行阻力，卸料器和清掃裝置以及加料段防護側板的阻力等。輸送帶經過改向滾筒后，輸送帶繞出點張力為式中：為改向滾筒阻力系數(shù)，見附表11。附加阻力：當物料從加料溜槽或給料機流向帶式輸送機輸送帶，一般不能使物料以帶速沿輸送帶運行方向喂入，通常情況下，物料喂加到輸送帶上時的速度比輸送帶運行速度低得多；同時，物料運動的方向不可能和輸送帶運行方向相同，因此，必須沿著輸送帶運行方向將物料加速到帶速。在該連續(xù)加速過程中，輸送帶要克服裝料區(qū)物料在加速段的附加阻力。進料段物料加速阻力為：式中——每米長輸送帶上貨載重力，；——輸送帶輸送速度，。3.9.3張緊裝置張緊力的計算輸送帶的張緊力應滿足輸送帶的不打滑條件和下垂度要求，其值等于張緊滾筒上輸送帶繞點力與繞出點張力之和，即：3.9.4電機功率計算驅動滾筒所需傳遞的圓周力為：驅動滾筒軸力率為：驅動滾筒主軸牽引力為：電動機功率N為：設備功率為：要求：式中——電動機功率儲備系數(shù)，取1.01.2；——總傳動效率，一般取=0.80.9。3.9.5校核為保證輸送機正常工作，要求輸送帶下垂度不超過許用值。輸送帶最小張力必須滿足：對于有載分支，要求輸送帶的下垂度不大于托輥間距的2.5%，即對于無載分支，要求輸送帶的下垂度不大于托輥間距的4%，即第4章設計計算4.1原始數(shù)據(jù)已知原始數(shù)據(jù)及工作條件：1.帶式輸送機輸送長度：；2.動堆積角：；3.輸送量：；4.工作環(huán)境：少量塵埃正常溫度，空氣干燥；5.其他條件：尾部給料，頭部卸料，水平輸送。4.2計算步驟4.2.1預選速度及物料密度查附表1，當物料密度最小時能滿足設計要求，物料密度大時必定滿足，故選取=0.6。根據(jù)2.3輸送速度的確定中，考慮綜合因素選取。4.2.2確定輸送帶寬度根據(jù)原始條件，其支承裝置宜選擇二節(jié)式槽形托輥，其槽角選用，根據(jù)式（3-1）：選??；查附表，選；查附表，取；查附表，；將上述數(shù)據(jù)及已知條件代入計算式，得：考慮到供料不均勻等因素取。查附表預選輸送帶型號為CC-56，抗拉體材料為棉織物芯層，預選芯帶層數(shù)為：。4.2.3運行阻力的計算根據(jù)式計算每米長輸送帶上貨載重力：取=9.8，將上述已知數(shù)據(jù)及已知條件帶入計算式，得：根據(jù)式計算每米長輸送帶的重力：取，，，將上述已知數(shù)據(jù)及已知條件帶入計算式，得：根據(jù)式計算每米長度上的上托輥轉動部分的重力：查附表，選取，查附表，選取，取N/m，將上述已知數(shù)據(jù)及已知條件帶入計算式，得：根據(jù)式計算每米長度上的下托輥轉動部分的重力：查附表，選取，查附表，選取，取，將上述已知數(shù)據(jù)及已知條件帶入計算式，得：根據(jù)式，計算承載分支輸送帶運行阻力：查附表選取，由于是水平輸送，故，將上述已知數(shù)據(jù)及已知條件帶入計算式，得：根據(jù)式，計算無載分支輸送帶運行阻力：查附表選取，由于是水平輸送，故，將上述已知數(shù)據(jù)及已知條件帶入計算式，得：根據(jù)式，計算進料段物料加速阻力為：將上述已知數(shù)據(jù)及已知條件帶入計算式，得：4.2.4張力的逐點計算如圖4-1所示：圖4-1帶式輸送機的布置形式及尺寸從驅動滾筒繞出點開始標注特征點，則沿輸送帶運行方向，為方便計算將點看成是無限接近以便于計算，根據(jù)式，各點張力關系式如下：查附表選取，，，將有關數(shù)據(jù)帶入上述五個方程，得：根據(jù)歐拉公式，，采用光面滾筒，=200，，，故，聯(lián)立可得方程組解之得4.2.5校核最小張力根據(jù)式有載分支最小許用張力為：根據(jù)式無載分支最小許用張力為：根據(jù)計算得知：，校核最小張力：，，故不滿足要求。令代入（3-6）重新進行計算：即=674.7得再次代入進行校核：，滿足要求4.2.6校核輸送帶強度根據(jù)輸送帶強度校核公式：查附表選取=10，將上述已知數(shù)據(jù)及已知條件帶入計算式，得：滿足要求根據(jù)公式校核輸送帶芯層層數(shù)：將上述已知數(shù)據(jù)及已知條件帶入計算式，得：滿足要求4.2.7計算張緊裝置的張緊力根據(jù)公式計算所需的張緊力為：根據(jù)圖4-1可知，與是張緊裝置的張緊力兩點，將其值帶入公式，得：4.2.8計算電動機功率1.驅動滾筒軸力率驅動滾筒所需傳遞的圓周力按式計算：將上述已知數(shù)據(jù)及已知條件帶入計算式，得：驅動滾筒軸力率按式（3-17）計算將上述已知數(shù)據(jù)及已知條件帶入計算式，得：2. 驅動滾筒主軸牽引力驅動滾筒主軸牽引力根據(jù)式（3-18）計算：將上述已知數(shù)據(jù)及已知條件帶入計算式，得：取最大值，即3.電動機功率電動機功率根據(jù)式計算：式中：取最大值、取最小值，即，取任何一組數(shù)據(jù)皆可以滿足要求，其中，，，將上述已知數(shù)據(jù)及已知條件帶入計算式，得：4.3選取相關零部件4.3.1選取電動機1.預選電動機根據(jù)附表12選取電動機，型號為Y90S-6，額定功率為，滿載時轉速，滿載時效率，外形尺寸（長寬高）（），2.校核已選取電動機的額定功率計算設備功率根據(jù)式：將上述已知數(shù)據(jù)及已知條件帶入計算式，得：校核已選取電動機的額定功率根據(jù)式將上述已知數(shù)據(jù)及已知條件帶入計算式，得：所選的電動機滿足要求4.3.2選取滾筒根據(jù)帶寬查附表，選取驅動滾筒直徑為：，改向滾筒（180）直徑為：，光面滾筒。選取托輥及其結構形式根據(jù)章節(jié)（3.5）選取托輥的直徑為，二節(jié)式槽形托輥，每節(jié)托輥的長度根據(jù)式：將上述已知數(shù)據(jù)及已知條件帶入計算式，得：側托輥傾角30。第5章結果分析帶式輸送機具有結構簡單、造價便宜、運行可靠、小時運量較大、輸送距離長短調節(jié)方便、維修保養(yǎng)簡便等優(yōu)點，廣泛應用于糧食、煤炭、冶金、電力、輕工、建材等行業(yè)，是最常用的連續(xù)輸送設備。本文根據(jù)給定相關參數(shù)，對DSV型帶式輸送機的總體及其各構件進行了結構設計。根據(jù)國內外發(fā)展狀況及對輸送帶的易損壞特性對DSV型帶式輸送機進行創(chuàng)新設計，增加了防雨罩，并配用了相應的裝料裝置。可以減緩輸送帶的老化速度。詳細說明了帶式輸送機的各個部件：輸送帶、驅動裝置、滾筒、張緊裝置、支承裝置等的功用及選擇方法。結合給定的相關參數(shù)，對上述部件進行詳細的可供工程設計應用及選擇方法的計算，并且對設計圖紙所選用的相關部件進行適當?shù)倪x擇：選取電動機、選取滾筒、選取輸送帶、選取裝料裝置、選取卸料裝置。在設計過程中，由于時間及經驗等關系，對于電機底座支架及輸送機支架的強度未進行校核，只是根據(jù)相關資料對其進行選用。在本設計的基礎上還有大量工作可以繼續(xù)進行如：對于電機底座支架及輸送機支架的強度進行校核、對輸送機進行有限元分析等等?？偨Y本研究及設計論文是在xxx老師的親切關懷和悉心指導下完成的。她嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風一直是我工作、學習中的好榜樣，并深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成，卜老師都始終給予我細心的指導和不懈的支持，對我遇到的每個問題，都不辭辛苦、盡心竭力的幫助我尋求每一個答案，曾多次審查我的論文并指出不足之處，提出相關修改意見。感謝學校提供了這次畢業(yè)設計的機會，讓我把大學四年所學的知識貫穿起來，對這些知識有著更深層次的理解和領悟。參考文獻[1]毛廣卿.《糧食輸送機械與應用》[M].科學出版社.2003[2]許恒勤.《物料機械化運輸》[M].東北林業(yè)大學出版社.2001[3]侯建華.帶式輸送機傳動裝置設計.農機使用與維修[J].2007（1）[4]李婷，杜春玲.帶式輸送機驅動系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀[J].科技信息.2007（3）[5]朱柏楠.延長帶式輸送機膠帶壽命的初探[J].煤炭技術.2007（3）[6]趙玉文,李云海.帶式輸送機的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].煤礦機械.2004（4）[7]G．Boumans.grainhangingandstorage[M].1985[8]黑龍江科技學院圖書館EBSCO外文數(shù)據(jù)庫.[9]Nordell,LawrenceK.E&MJ.ANEWERAINOVERLANDCONVEYORBELTDESIGN[J].Engineering&MiningJournal,1999（1）[10]中國機械CAD論壇.[11]中國期刊網(wǎng).[12]徐瑞銀.帶式輸送機驅動系統(tǒng)的應用及分析[J].起重運輸機械2005（2）[13]儲凡雪,陳松,步洪偉.合理選擇帶式輸送機輸送帶的張緊力[J].煤礦機械.2007（1）[14]付峻青,王聰,吉莉萍.帶式輸送機驅動系統(tǒng)的分析與探討[J].煤礦機電.2004（6）[15]方大千，《電動機速查速算手冊》[M].中國水利水電出版社.2004[16]成大先，《機械設計圖冊》[M]（5）高等教育出版社，1995[17]周開勤，《機械零件手冊》[M]高等教育出版社，1993[18]張鉞，《新型帶式輸送機設計手冊》[M]冶金工業(yè)出版社，2001[19]劉鴻文，《材料力學》[M]（6）高等教育出版社，2011[20]王鷹，《連續(xù)輸送機械設計手冊》[M]中國鐵道工業(yè)出版社，2001

附錄附表1常見糧油物料特性表：物品名稱粒度水分/%容重/內摩擦角/小麥11120.70.833大麥114311120.610.6538稻谷83.5313150.560.5840蕎麥643130.631粟3.53.53120.6529玉米98613140.750.7835