帶式輸送機(jī)整機(jī)及部件設(shè)計(jì)含開題及4張CAD圖
帶式輸送機(jī)整機(jī)及部件設(shè)計(jì)含開題及4張CAD圖,輸送,整機(jī),部件,設(shè)計(jì),開題,cad
附件6
中期報(bào)告
（學(xué)生用表）
系（部）： 專業(yè)： 班級(jí)：
學(xué)生姓名
學(xué)號(hào)
指導(dǎo)教師
課題名稱
帶式輸送機(jī)整機(jī)及部件設(shè)計(jì)
簡(jiǎn)述開題以來所做的具體工作和取得的進(jìn)展或成果：
1、查找了大量的相關(guān)文獻(xiàn)，并進(jìn)行了整理與歸納。
2、查看了礦上關(guān)于帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)手冊(cè)、使用說明以及維護(hù)與保養(yǎng)措施。
3、基本完成了皮帶輸送機(jī)的方案選擇和及部件的選型。
4、確定了設(shè)計(jì)方案，及主要設(shè)計(jì)參數(shù)的計(jì)算。
5、根據(jù)參數(shù)繪制出主要零件的圖紙，并一步步趨于完善。
存在的具體問題與解決方法：
1、對(duì)機(jī)頭減速器不是很熟悉，需要再仔細(xì)查找相關(guān)資料進(jìn)行學(xué)習(xí)與完善。
2、在計(jì)算總阻力時(shí)各種附件阻力的計(jì)算不是很熟練，需要重復(fù)性的多計(jì)算幾次，并找老師傅請(qǐng)教。
3、在繪制CAD圖紙時(shí)發(fā)現(xiàn)自己對(duì)CAD操作有待提高，需要對(duì)CAD操作進(jìn)行練習(xí)。
4、有些圖標(biāo)沒有對(duì)其進(jìn)行標(biāo)注，下一步進(jìn)行完善。
下一步工作的主要研究任務(wù)、具體設(shè)想與安排：
任務(wù)：
對(duì)帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及主要部件CAD圖紙的完善，設(shè)計(jì)說明書的起稿。
設(shè)想：
結(jié)合礦上現(xiàn)有的輸送機(jī)的CAD圖紙進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)與完善，期間要與礦上的老師傅進(jìn)行交流與探討，彌補(bǔ)自己設(shè)計(jì)的不足之處。
安排：
在四月底之前完成所有CAD圖紙的繪制，并盡可能地完成設(shè)計(jì)說明書的編寫，一步步完成自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)。
指導(dǎo)教師對(duì)前期工作的評(píng)價(jià)：
指導(dǎo)教師簽名：
年 月 日
注：1、本表可根據(jù)內(nèi)容續(xù)頁；2、指導(dǎo)教師評(píng)價(jià)及簽名手寫，其他內(nèi)容電子版填寫。
附件3
任務(wù)書
（指導(dǎo)教師用表）
系（部）： 專業(yè)： 班級(jí)：
學(xué)生姓名
指導(dǎo)教師姓名
論文（設(shè)計(jì)）題目
帶式輸送機(jī)整機(jī)及部件設(shè)計(jì)
下達(dá)任務(wù)日期
任務(wù)起止日期
主要研究?jī)?nèi)容及方法
1、帶式輸送機(jī)整體結(jié)構(gòu)概述；
2、給定參數(shù)要求進(jìn)行帶式輸送機(jī)的理論計(jì)算；
3、根據(jù)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與計(jì)算結(jié)果按給定參數(shù)要求進(jìn)行部件選型校核。
主要任務(wù)及目標(biāo)
1、完成帶式輸送機(jī)整機(jī)及部件的理論設(shè)計(jì)；
2、用CAD完成帶式輸送機(jī)的整體結(jié)構(gòu)圖，并提供造型圖；
3、提供結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖4張，一張0號(hào)，三張1號(hào)。
主要參考文獻(xiàn)
[1] 于學(xué)謙. 礦山運(yùn)輸機(jī)械[M]. 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社, 1998年.
[2]李利,王瑞,黨棟.帶式輸送機(jī)的技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].橡膠工業(yè),2015,62(02):123-127.
[3]張妙恬,馮禹,張博,杜巖,孟國(guó)營(yíng).礦用長(zhǎng)距離大傾角下運(yùn)帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)[J]. 煤礦機(jī)械,2014,35(02):24-27
進(jìn)度安排
各階段工作任務(wù)
起止日期
接收任務(wù)書、查閱文獻(xiàn)、收集資料， 撰寫開題報(bào)告。
3.5 -3.10
完成開題報(bào)告審核工作，進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)地調(diào)研。
3.11 -3.20
總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì),初始計(jì)算以及輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)。
3.21-3.31
輸送機(jī)各部件的強(qiáng)度計(jì)算與校核，提交中期檢查記錄。
4.1 -4.15
根據(jù)計(jì)算結(jié)果用Auto CAD繪圖軟件完成輸送機(jī)零件圖和裝配圖的繪制。
4.16 -4.28
圖紙最終定稿、打印，編寫設(shè)計(jì)說明書，答辯。
4.29 -6.2
任務(wù)下達(dá)人簽名
任務(wù)接收人簽名
教研室指導(dǎo)小組組長(zhǎng)簽名
系部領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)簽名
注：1、本表可根據(jù)內(nèi)容續(xù)頁；2、本表一式兩份，學(xué)生、系部存檔各一份；3、簽名需手寫，其他內(nèi)容電子版填寫。
附件7
工作中期檢查記錄
系（部）： 專業(yè)： 班級(jí)：
姓名
學(xué)號(hào)
指導(dǎo)教師
檢
查
主
要
內(nèi)
容
畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)度如何，目前已經(jīng)完成的內(nèi)容，尚需完成的內(nèi)容等。
已完成的內(nèi)容：
畢業(yè)設(shè)計(jì)基本按照進(jìn)度進(jìn)行。通過查閱文獻(xiàn)、收集資料， 明確了思路，撰寫了開題報(bào)告；針對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行了實(shí)地調(diào)研；完成了輸送機(jī)總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)，完成了輸送機(jī)的整機(jī)及部件的初始計(jì)算，輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)；輸送機(jī)各部件的強(qiáng)度計(jì)算與校核；用Auto CAD軟件繪制了輸送機(jī)零件圖和裝配圖。
需完成的內(nèi)容：
進(jìn)一步審核設(shè)計(jì)計(jì)算，完成校核計(jì)算；完善圖紙，編寫說明書初稿。
指導(dǎo)教師是否到位，有無指導(dǎo)記錄，記錄情況如何等。
指導(dǎo)教師每周基本同同學(xué)進(jìn)行一次設(shè)計(jì)的檢查與輔導(dǎo)，針對(duì)每個(gè)學(xué)生的設(shè)計(jì)進(jìn)度情況，進(jìn)行不同的指導(dǎo)，并做好記錄。
存在的問題及擬采取的方法等。
存在問題：
1、設(shè)計(jì)中所運(yùn)用的準(zhǔn)則計(jì)算掌握得不到位；
2、整體部件協(xié)調(diào)問題的研究不夠，對(duì)相關(guān)問題的支撐程度不足。
解決方法：
1、對(duì)設(shè)計(jì)所涉及的知識(shí)以及前人的研究成果理解程度需要更加深刻，在這個(gè)基礎(chǔ)上才能得到有深度的結(jié)論。
2、需要對(duì)已完成的資料進(jìn)行多次審閱，從資料、結(jié)構(gòu)等方面給予調(diào)整。
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）工作領(lǐng)導(dǎo)小組意見
組長(zhǎng)簽名：
年 月 日
注：1、本表可根據(jù)內(nèi)容續(xù)頁；2、領(lǐng)導(dǎo)小組意見手寫，其他內(nèi)容電子版填寫。
附件5
開題報(bào)告
（學(xué)生用表）
系（部）： 專業(yè)： 班級(jí)：
課題名稱
帶式輸送機(jī)整機(jī)及部件設(shè)計(jì)
指導(dǎo)教師
學(xué)生
學(xué)號(hào)
1、 課題的來源及意義
帶式輸送機(jī)因其具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)效率高、噪聲低、使用壽命長(zhǎng)、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、工作可靠性和密封性好、占據(jù)空間小等特點(diǎn)，并能適應(yīng)在各種惡劣工作環(huán)境下工作，包括潮濕、泥濘、粉塵多等，所以它已經(jīng)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備。加之國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)化的實(shí)現(xiàn)，又大大縮短了帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造、銷售的周期，使它更加具有競(jìng)爭(zhēng)力。
一次偶然的機(jī)會(huì)我來到了煤礦上實(shí)習(xí)，而井下最常見的用的最多的，就是帶式輸送機(jī)了。據(jù)我了解，目前，帶式輸送機(jī)已經(jīng)成為露天礦和地下礦的聯(lián)合運(yùn)輸系統(tǒng)中重要的組成部分。為了更好的研究帶式輸送機(jī)的工作組成原理，發(fā)現(xiàn)及改進(jìn)其不足之處，本課題所研究的是大傾角、下運(yùn)帶式輸送機(jī)。此次研究的主要問題在于系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)件布置、軟啟動(dòng)和制動(dòng)問題。帶式輸送機(jī)向下運(yùn)送物料時(shí)，其驅(qū)動(dòng)電動(dòng)的運(yùn)行工礦有別于一般的帶式輸送機(jī)。由于運(yùn)轉(zhuǎn)上的需要，在結(jié)構(gòu)上有特點(diǎn)，控制上有特殊需求。下運(yùn)帶式輸送機(jī)的制動(dòng)裝置及其控制技術(shù)尤為關(guān)鍵。如何實(shí)現(xiàn)制動(dòng)與自動(dòng)張緊，逐漸向智能化、自動(dòng)化、人性化方向發(fā)張，是目前帶式輸送機(jī)的發(fā)展方向，也是本課題的研究目的和意義所在。相信隨著課題的不斷深入，對(duì)帶式輸送機(jī)將會(huì)有更深入的了解，為以后的學(xué)習(xí)也能打下夯實(shí)的基礎(chǔ)。
二、國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r及研究背景
帶式輸送機(jī)自1795年被發(fā)明以來，經(jīng)歷了兩個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，特別是第二次工業(yè)革命帶來了新材料、新技術(shù)的采用，使帶式輸送機(jī)的發(fā)展步入一個(gè)新紀(jì)元。當(dāng)今，無論從輸送量、、運(yùn)距、經(jīng)濟(jì)效益等各方面來衡量，它已經(jīng)可以同火車、汽車運(yùn)輸相抗衡，成為三足鼎立局面，并成為各國(guó)爭(zhēng)先發(fā)展的行業(yè)。目前帶式輸送機(jī)是生產(chǎn)中最常用的運(yùn)輸工具之一，與其他的運(yùn)輸工具相比，其具有輸送能力大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、能連續(xù)輸送、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等。它大大的減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度和提高生產(chǎn)效率。在現(xiàn)有帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)制造理論的基礎(chǔ)上，提出大運(yùn)量、長(zhǎng)運(yùn)距下的帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)制造方案。經(jīng)過研究分析，設(shè)計(jì)出大運(yùn)量、長(zhǎng)運(yùn)距下的帶式輸送機(jī)的可行方案。
國(guó)外對(duì)帶式輸送機(jī)的研究和使用比較早，尤其是工業(yè)科技發(fā)達(dá)的國(guó)家，帶式輸送機(jī)的技術(shù)水平更高。帶式輸送機(jī)的功能更豐富，應(yīng)用范圍更廣泛，還研發(fā)出高技術(shù)的帶式輸送機(jī)，并用于實(shí)際生產(chǎn)中。如高傾角帶式輸送機(jī)、管狀帶式輸送機(jī)、水平轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)等各種多功能高技術(shù)的機(jī)型。與常規(guī)帶式輸送機(jī)相比,高傾角帶式輸送機(jī)具有常規(guī)帶式輸送機(jī)的所有特點(diǎn)，而且在提升高度相同的情況下，所占地面和空間少，并且投資成本低。美國(guó)大陸運(yùn)輸設(shè)備公司和德國(guó)Trellex FIexowell公司已生產(chǎn)出輸送量可達(dá)4000 t/h，提升高度300 m，傾角90度的壓帶式輸送機(jī)。1996 年5 月,美國(guó)紐約北部一個(gè)水庫隧道的豎井開鑿中應(yīng)用帶式輸送機(jī)將料袋式垂直提升, 運(yùn)速2.42m /s，連續(xù)垂直提升了208m。管狀帶式輸送機(jī)采用封閉輸送的方式，輸送傾角大，輸送線可沿空間曲線靈活布置，水平轉(zhuǎn)彎半徑小，運(yùn)輸距離長(zhǎng)，成本低、安裝維護(hù)方便、使用可靠等優(yōu)點(diǎn)。水平轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)可以代替沿折線布置的、由多臺(tái)單獨(dú)的直線輸送機(jī)串聯(lián)而成的運(yùn)輸系統(tǒng)，沿復(fù)雜的空間折曲線路實(shí)現(xiàn)物料的連續(xù)運(yùn)輸。輸送帶平面上轉(zhuǎn)彎運(yùn)行，可以大大簡(jiǎn)化物料運(yùn)輸系統(tǒng)，減少轉(zhuǎn)載站的數(shù)目，降低基建工程量和投資。法國(guó)在這種帶式輸送機(jī)的研制和使用方面，具有國(guó)際領(lǐng)先水平。1980年法國(guó)生產(chǎn)了一臺(tái)拐彎帶式輸送機(jī)機(jī)長(zhǎng)11.12km, 高差577m。澳大利亞恰那礦生產(chǎn)的一臺(tái)水平拐彎帶式輸送機(jī)曲率半徑9km, 弧長(zhǎng)4km, 功率3 *700 kW (直流)。還有就是帶式輸送機(jī)本身的技術(shù)與裝備的巨大發(fā)展，尤其是長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、高運(yùn)速的帶式輸送機(jī)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(jī)動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)，提高了帶式輸送機(jī)的運(yùn)行性能和可靠性。目前，世界上單機(jī)運(yùn)距最長(zhǎng)達(dá)30.4km 帶式輸送機(jī)已在澳大利亞的鋁釩土礦投入使用；運(yùn)輸量達(dá)到37500t/h，帶速為 7.4m/s的一條大型帶式輸送機(jī)已應(yīng)用于德國(guó)露天煤礦。
目前，帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)與裝備有以下幾個(gè)特點(diǎn)：
設(shè)備大型化、應(yīng)用機(jī)電一體化、計(jì)算機(jī)監(jiān)控等技術(shù)，采用大功率軟起動(dòng)與自動(dòng)張緊技術(shù)，對(duì)帶式輸送機(jī)的起動(dòng)、制動(dòng)和拉緊部分進(jìn)行實(shí)時(shí)分析與監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)智能化,有效地降低了輸送帶的動(dòng)張力和彈性振動(dòng)，并能過載保護(hù),設(shè)備運(yùn)行性能好，運(yùn)輸效率高。
采用多電機(jī)變頻驅(qū)動(dòng)、輸送機(jī)運(yùn)行變向等技術(shù)，以滿足輸送機(jī)朝大功率、大運(yùn)量、長(zhǎng)運(yùn)距的方向發(fā)展，提高設(shè)備的運(yùn)行效率，保證設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。
應(yīng)用新型、可靠性高的元部件。如包含等在內(nèi)的各種先進(jìn)的大功率驅(qū)動(dòng)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(jī)尾等。
隨著我國(guó)生產(chǎn)力水平的不斷提高，為了適應(yīng)這高產(chǎn)高效集中化的生產(chǎn)，我國(guó)的帶式輸送機(jī)有了很大的發(fā)展，在帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)方面的理論研究和新產(chǎn)品的研發(fā)都取得了很大的成就，帶式輸送機(jī)的產(chǎn)品類型也不斷增多，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。如大傾角帶式輸送機(jī)成套設(shè)備、高產(chǎn)高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機(jī)等填補(bǔ)了多項(xiàng)國(guó)內(nèi)空白，開發(fā)了大傾角、長(zhǎng)距離輸送原煤的新型帶式輸送機(jī)系列產(chǎn)品，研制成功了多種軟起動(dòng)和制動(dòng)裝置以及以PLC為核心的編程電控裝置，應(yīng)用動(dòng)態(tài)分析、智能化控制等技術(shù)，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用調(diào)速型液力偶合器和行星齒輪減速器?？梢?，改革開放以來我國(guó)帶式輸送機(jī)技術(shù)獲得了巨大的發(fā)展。
雖然國(guó)內(nèi)的帶式輸送機(jī)技術(shù)水平有了巨 大的提高，但是從總體來看，國(guó)內(nèi)的帶式輸送機(jī)與國(guó)外的相比在某些技術(shù)方面仍然存在一定的差距，與國(guó)外的先進(jìn)產(chǎn)品相比，輸送機(jī)的機(jī)型較小，運(yùn)送速度低，運(yùn)行的可靠性差，并且輸送機(jī)的生產(chǎn)成本高,我國(guó)輸送機(jī)的技術(shù)有待發(fā)展。因此，我們要學(xué)習(xí)借鑒國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，努力縮小差距，爭(zhēng)取在帶式輸送機(jī)技術(shù)方面取得更大的成績(jī)。
三、研究目標(biāo)及內(nèi)容
帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)的開始，首先要對(duì)系統(tǒng)初步設(shè)計(jì)，接著對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，根據(jù)各個(gè)受力的計(jì)算，進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的選擇確定，確定其電動(dòng)機(jī)、減速帶、聯(lián)軸器以及拉緊裝置的選擇；然后對(duì)系統(tǒng)電氣控制設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)電氣系統(tǒng)綜合保護(hù)，軟啟動(dòng)裝置。
本課題通過查閱資料，在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出一款大運(yùn)量多功能的帶式輸送機(jī)。
帶式輸送機(jī)初步設(shè)計(jì)計(jì)算
布置形式的分析確定，帶速的選擇；輸送帶帶寬、類型的選擇確定；輸送帶線質(zhì)量的計(jì)算；物料線質(zhì)量的計(jì)算；托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量的計(jì)算；各直線區(qū)段阻力計(jì)算；局部阻力計(jì)算；輸送帶各點(diǎn)張力計(jì)算及強(qiáng)度校核；變坡段曲率半徑的確定；滾筒牽引力與電機(jī)功率的計(jì)算；拉緊力與拉緊行程的計(jì)算；制動(dòng)力矩的計(jì)算。
機(jī)械裝置的選擇與確定
電動(dòng)機(jī)、減速器、聯(lián)軸器的選擇；軟起動(dòng)裝置或制動(dòng)裝置的選擇；傳動(dòng)滾筒、改向滾筒的選擇與設(shè)計(jì)；采用托輥、托輥組的種類、結(jié)構(gòu)形式及特點(diǎn)；采用拉緊裝置的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)。
根據(jù)任務(wù)書查閱相關(guān)資料，進(jìn)行總體分析和設(shè)計(jì)：選擇輸送機(jī)類型、零件型號(hào)等，為后面的計(jì)算做準(zhǔn)備。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：通過設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)，根據(jù)帶式輸送機(jī)卸料車各零部件的強(qiáng)度、剛度、壽命要求以及各零部件之間的相互關(guān)系，計(jì)算出零件的結(jié)構(gòu)尺寸。
實(shí)體建模：根據(jù)上一步計(jì)算出的結(jié)構(gòu)尺寸用AUTOCAD完成帶式輸送機(jī)裝配圖。
圖紙生成： 整機(jī)總圖A0一張；上托輥圖A1一張；傳動(dòng)滾筒圖A1一張；頭架圖A1一張；
四、本課題研究方法及進(jìn)度安排
研究方法：
1. 調(diào)查法；2.觀察法；3.文獻(xiàn)研究法；4.定性分析法；5.定量研究法。
進(jìn)度安排：
3月5號(hào)到3月10號(hào) 接收任務(wù)書、查閱文獻(xiàn)、收集資料， 撰寫開題報(bào)告；
3月11號(hào)到3月20號(hào) 完成開題報(bào)告審核工作，進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)地調(diào)研；
3月21號(hào)到3月31號(hào) 輸送機(jī)總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì),通過查閱資料和手冊(cè)完成初始計(jì)算，輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)；
4月1號(hào)到4月15號(hào) 輸送機(jī)各部件的強(qiáng)度計(jì)算與校核，提交中期檢查記錄；
4月16號(hào)到4月28號(hào) 根據(jù)計(jì)算結(jié)果用Auto CAD繪圖軟件完成輸送機(jī)零件圖和裝配圖的繪制；
4月29號(hào)到5月18號(hào) 圖紙最終定稿、打印，說明書草稿初稿；
5月19號(hào)到6月2號(hào) 編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書，形成畢業(yè)設(shè)計(jì)全部文件，準(zhǔn)備答辯。
五、研究方案的可行性分析和已具備的研究條件
我準(zhǔn)備先收集帶式輸送機(jī)的資料，了解帶式輸送機(jī)的工作原理和通用的結(jié)構(gòu)。然后再從設(shè)計(jì)的任務(wù)出發(fā)開始設(shè)計(jì)機(jī)械，在這過程中我會(huì)好好的復(fù)習(xí)以前學(xué)習(xí)的知識(shí)，主動(dòng)地學(xué)習(xí)需要的新知識(shí)，積極的查閱所需要的參考資料、手冊(cè)，努力的做出一個(gè)優(yōu)秀的設(shè)計(jì)方案。
原始數(shù)據(jù)（資料）：
1.物料密度γ=0.95t/m3；
2.動(dòng)堆積角20°、靜堆積角；
3.輸送量Q=1200t/h；
4.輸送機(jī)長(zhǎng)度Lh=1500m ；
5.原煤粒度0～300mm；
6.輸送機(jī)傾角δ=15°；
7.帶寬B=1200mm；
8.WL1=30m 帶速v=3.15m/s；
9.工作環(huán)境：多塵潮濕。
六、參考文獻(xiàn)
[1]王鷹等. 連續(xù)輸送機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 中國(guó)鐵道出版社，2001年
[2]北京起重機(jī)機(jī)械研究所、武漢豐凡科技開發(fā)有限責(zé)任公司. DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 冶金工業(yè)出版社，2003年8月.
[3]太原重型機(jī)械學(xué)院王鷹、大連理工大學(xué)呂建行等. 起重運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)圖冊(cè)[M].
[4]張鉞等.新型園管帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè).化學(xué)工業(yè)出版社，2007年
[5]太原科技大學(xué) 徐格寧.機(jī)械裝備金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社，2009年
[6]李廉錕.結(jié)構(gòu)力學(xué)（第五版）.高等教育出版社，2010年
[7]機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì). 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)新版（第1、2、3、4、5、6卷）[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社， 2004年8月.
[8]上海煤礦機(jī)械研究所. 煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，1972年.
[9]于學(xué)謙. 礦山運(yùn)輸機(jī)械[M]. 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社, 1998年.
[10]黃大巍、李鳳、毛文杰等.現(xiàn)代起重運(yùn)輸機(jī)械[M]. 化學(xué)工業(yè)出版社，2006年3月.
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[12]劉洵文.煤礦井下V型特殊巷道段帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)研究[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2017,45(09):157-161.
[13]彭天好,黃鵬,張義龍,王光耀,沈磊.帶式輸送機(jī)機(jī)尾滾筒清淤裝置設(shè)計(jì)與研制[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2015,43(10):107-110.
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[15]張妙恬,馮禹,張博,杜巖,孟國(guó)營(yíng).礦用長(zhǎng)距離大傾角下運(yùn)帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)[J]. 煤礦機(jī)械,2014,35(02):24-27
指導(dǎo)教師意見：
指導(dǎo)教師簽名：
年 月 日
注：1、本表可根據(jù)內(nèi)容續(xù)頁；2、指導(dǎo)教師意見及簽名手寫，其他內(nèi)容電子版填寫。
附件4
指導(dǎo)記錄
（指導(dǎo)教師用表）
系（部）： 專業(yè)： 班級(jí)：
姓名
學(xué)號(hào)
指導(dǎo)教師
副教授
畢業(yè)設(shè)計(jì)題目
帶式輸送機(jī)整機(jī)及部件設(shè)計(jì)
日 期
指導(dǎo)內(nèi)容
存在問題
指導(dǎo)
學(xué)時(shí)數(shù)
2018．03．05
首次小組指導(dǎo)，課題下達(dá)，指導(dǎo)老師根據(jù)實(shí)際情況安排畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的分配，并詳細(xì)介紹了設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)，布置了開題報(bào)告
不確定自己的實(shí)際情況，不好定題。
2學(xué)時(shí)
2018．03．09
指導(dǎo)老師檢查每個(gè)同學(xué)的開題報(bào)告，指出其中的不足，提出修改意見。
沒有找到足夠的參考資料，不足以定題。
2學(xué)時(shí)
2018．03．16
指導(dǎo)老師再此檢查開題報(bào)告，確定無誤以后，開始講解設(shè)計(jì)章節(jié)安排，布置下一階段的任務(wù)。
找不到足夠的參考文獻(xiàn)。
2學(xué)時(shí)
2018．03．20
聽取各個(gè)同學(xué)對(duì)自己課題設(shè)計(jì)思路的闡述，老師指出其中的不足之處并對(duì)每個(gè)同學(xué)的課題的重點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)解釋.
在剛剛開始的時(shí)候，好多東西都不懂，不好上手。
2學(xué)時(shí)
2018．03．23
對(duì)各個(gè)同學(xué)目前主要設(shè)計(jì)的東西進(jìn)行分析，讓同學(xué)們有了清晰的思路。
思路不是很清晰。
2學(xué)時(shí)
2018．03．30
檢查已經(jīng)計(jì)算的部分，督促同學(xué)盡快完成計(jì)算，指導(dǎo)老師對(duì)每個(gè)同學(xué)遇到的問題進(jìn)行耐心的回答，并對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算提出了一些建議。
設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的一些細(xì)節(jié)問題不是很清楚。
2學(xué)時(shí)
2018．04．06
本次指導(dǎo)過程主要針對(duì)的是各個(gè)設(shè)計(jì)中的計(jì)算，強(qiáng)調(diào)要嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算，對(duì)計(jì)算結(jié)果嚴(yán)格檢查，不能出現(xiàn)差錯(cuò)，否則無法進(jìn)行下一步的工作。
設(shè)計(jì)初稿方向不明確，各章節(jié)內(nèi)容過亂。
2學(xué)時(shí)
2018．04．13
本次主要檢查結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分，對(duì)有問題的地方進(jìn)行指導(dǎo)糾正，然后對(duì)同學(xué)們的疑惑進(jìn)行答疑。
對(duì)一些標(biāo)準(zhǔn)零件的型號(hào)和規(guī)格不清楚。
2學(xué)時(shí)
2018．04．20
對(duì)已經(jīng)繪制的零件圖進(jìn)行了查閱，并指出錯(cuò)誤。
設(shè)計(jì)中的格式有些要求不符，需要進(jìn)一步修改。
2學(xué)時(shí)
2018．04．25
對(duì)已繪制的零件圖進(jìn)行了進(jìn)一步的查閱，并催促同學(xué)們進(jìn)行總裝圖的繪制。
對(duì)大體結(jié)構(gòu)不清楚。
2學(xué)時(shí)
2018．04．28
對(duì)繪制裝配圖的進(jìn)度進(jìn)行了檢查，并催促同學(xué)們完成裝配圖。
基本完成所有零件圖和裝配圖的繪制，但是還有一些細(xì)節(jié)問題需要優(yōu)化。
2學(xué)時(shí)
2018．05．04
本次指導(dǎo)老師檢查了裝配體，給出了一定的指導(dǎo)意見，對(duì)圖中出現(xiàn)的問題進(jìn)行仔細(xì)的講解。
零件圖中的一些細(xì)節(jié)問題還需要進(jìn)一步的優(yōu)化。
2學(xué)時(shí)
2018．05．11
本次指導(dǎo)時(shí)，在檢查CAD圖的同時(shí)，提到了說明書的重要性，催促我們盡快完成說明書。
說明書內(nèi)摘要部分需要修改，同時(shí)還有格式部分也需要修改。
2學(xué)時(shí)
2018．05．18
本次檢查指導(dǎo)時(shí)，基本已經(jīng)完成了老師對(duì)其中的格式字體部分進(jìn)行檢查，進(jìn)一步加強(qiáng)了格式的重要性。
對(duì)說明書內(nèi)一些細(xì)節(jié)性的格式還需要修改比如：行間距。
2學(xué)時(shí)
2018．05．22
打印初稿，并交給老師查閱，老師指出問題，進(jìn)行指導(dǎo)。
參考文獻(xiàn)書刊有些陳舊。
2學(xué)時(shí)
2018．05．25
整理資料，進(jìn)行最后的檢查，準(zhǔn)備答辯。
對(duì)答辯需要準(zhǔn)備的資料不清楚。
2學(xué)時(shí)
注：本表可續(xù)頁，由指導(dǎo)教師根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)工作方案和實(shí)際指導(dǎo)情況填寫（可電子版填寫）。
帶式輸送機(jī)整機(jī)及部件設(shè)計(jì)
摘 要
本課題對(duì)帶式輸送機(jī)整機(jī)及部件進(jìn)行了設(shè)計(jì)。選擇本課題是為了更好地了解通用帶式輸送機(jī)各部分的組成及裝配關(guān)系。首先，對(duì)帶式輸送機(jī)作了簡(jiǎn)單的概述介紹；然后，依據(jù)DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與計(jì)算方法，按照給定參數(shù)要求進(jìn)行了帶式輸送機(jī)的理論計(jì)算；接著，根據(jù)這些設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與計(jì)算結(jié)果按照給定參數(shù)要求進(jìn)行部件選型，對(duì)所選擇的輸送機(jī)各主要零部件進(jìn)行了校核。之后，對(duì)頭部清掃器、改向滾筒尾架、進(jìn)料倉漏斗進(jìn)行選型繪圖。
目前，帶式輸送機(jī)正朝著長(zhǎng)距離、高速度、大運(yùn)量、低污染的方向發(fā)展。在帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)、制造以及應(yīng)用方面,我國(guó)與國(guó)外先進(jìn)水平相比仍有一定差距,國(guó)內(nèi)在設(shè)計(jì)制造帶式輸送機(jī)過程中存在著很多不足。但隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速的發(fā)展，起重運(yùn)輸機(jī)械在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位日益重要，所以帶式輸送機(jī)已經(jīng)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備。加之國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)化的實(shí)現(xiàn)，又大大縮短了帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造、銷售的周期，使它更加具有競(jìng)爭(zhēng)力。
關(guān)鍵詞：帶式輸送機(jī)；設(shè)計(jì)計(jì)算；零部件
ABSTRACT
The whole machine and parts of belt conveyor are designed. This topic is selected to better understand the composition and assembly relationship of each part of the universal belt conveyor. First, the belt conveyor is briefly introduced. Then, on the basis of DT Ⅱ (A) type belt conveyor design manual design criterion and calculation method, in accordance with the requirements for A given parameter has carried on the theoretical calculation of the belt conveyor; Then, according to these design criteria and calculation results, the selected parts are selected according to the given parameters, and the selected main parts of the conveyor are checked. After that, the head sweeper, reversing cylinder tail frame and hopper are selected for drawing.
At present, belt conveyor is developing towards long distance, high speed, large volume and low pollution. In the design, manufacture and application of belt conveyor, there is still a certain gap between China and foreign advanced level. There are many deficiencies in the design and manufacture of belt conveyor in China. However, with the rapid development of China's economy, hoisting and transportation machinery plays an increasingly important role in the national economy, so belt conveyor has become an indispensable key equipment in the national economy. In addition to the realization of international interconnection and network, the design, development, manufacture and sales cycle of belt conveyor are greatly shortened, making it more competitive.
Key words: Belt conveyor; Design calculation; Parts
目 錄
第1章 緒論 1
第2章 帶式輸送機(jī)概述 3
2.1 帶式輸送機(jī)的工作原理 3
2.2 帶式輸送機(jī)的應(yīng)用 4
2.3帶式輸送機(jī)的布置形式 5
第3章 帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)與計(jì)算和其部件的選型 7
3.1 已知原始的參數(shù)和初選設(shè)計(jì)的參數(shù) 7
3.1.1 原始參數(shù) 7
3.1.2 初選設(shè)計(jì)參數(shù) 8
3.2 核算輸送能力 8
3.3 核算輸送機(jī)帶寬 9
3.4 計(jì)算圓周驅(qū)動(dòng)力和傳動(dòng)功率 9
3.4.1 主要阻力 9
3.4.2 主要特種阻力 11
3.4.3 附加特種阻力 12
3.4.4 傾斜阻力 12
3.4.5 圓周驅(qū)動(dòng)力 13
3.4.6 傳動(dòng)功率計(jì)算 13
3.5 張力計(jì)算 14
3.5.1 輸送帶不打滑條件校核 14
3.5.2 輸送帶下垂校核 14
3.5.3 特性點(diǎn)張力計(jì)算 15
3.5.4 確定傳動(dòng)滾動(dòng)合張力（功率配比） 16
3.5.5 確定驅(qū)動(dòng)裝置 18
3.5.6 拉緊裝置計(jì)算 19
3.5.7 輸送帶的選擇計(jì)算 19
3.5.8 啟動(dòng)制動(dòng)驗(yàn)算 20
3.5.9 逆止力的計(jì)算 22
3.5.10 凸凹弧段尺寸 22
3.6 滾筒型號(hào) 23
3.7 制動(dòng)裝置的選擇 24
3.7.1 逆止器 24
3.7.2 制動(dòng)器 24
3.8 托輥 25
3.8.1 托輥型式 25
3.8.2 托輥間距的確定 25
3.8.3 托輥載荷校核 25
第4章其他部件的選用 29
4.1機(jī)架與中間架 29
4.2給料裝置 30
4.3卸料裝置 30
4.4清掃裝置 31
4.5頭部漏斗 33
4.6電氣及安全保護(hù)裝置 33
總 結(jié) 35
附 錄 37
參考文獻(xiàn) 39
致 謝 41
第1章 緒論
目前，帶式輸送機(jī)已經(jīng)成為露天礦和地下礦的聯(lián)合運(yùn)輸系統(tǒng)中重要的組成部分。為了更好的研究帶式輸送機(jī)的工作組成原理，發(fā)現(xiàn)及改進(jìn)其不足之處，本課題所研究的是大傾角、下運(yùn)帶式輸送機(jī)。此次研究的主要問題在于系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)件布置、軟啟動(dòng)和制動(dòng)問題。帶式輸送機(jī)向下運(yùn)送物料時(shí)，其驅(qū)動(dòng)電動(dòng)的運(yùn)行工礦有別于一般的帶式輸送機(jī)。由于運(yùn)轉(zhuǎn)上的需要，在結(jié)構(gòu)上有特點(diǎn)，控制上有特殊需求。下運(yùn)帶式輸送機(jī)的制動(dòng)裝置及其控制技術(shù)尤為關(guān)鍵。如何實(shí)現(xiàn)制動(dòng)與自動(dòng)張緊，逐漸向智能化、自動(dòng)化、人性化方向發(fā)張，是目前帶式輸送機(jī)的發(fā)展方向，也是本課題的研究目的和意義所在。
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的帶式輸送機(jī)，是在原DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的一些改造與設(shè)計(jì)，原參數(shù)的選取來源于毛家莊煤業(yè)有限公司井下8201運(yùn)輸巷道中的一段帶式輸送機(jī)。
原始參數(shù):
原煤密度γ=0.95t/m3
動(dòng)堆積角20°
靜堆積角
輸送量Q=1200 t/h
輸送機(jī)長(zhǎng)度Lh=1500m
原煤粒度0～300mm
輸送機(jī)傾角δ=15°
帶寬B=1200mm WL1=30m
帶速v=3.15m/s
工作環(huán)境：多塵潮濕
工作地點(diǎn)：毛家莊煤礦8201運(yùn)輸巷道
設(shè)計(jì)解決的問題：
熟悉帶式輸送機(jī)的各部分的功能與作用，對(duì)主要部件進(jìn)行選型設(shè)計(jì)與計(jì)算，解決在實(shí)際使用中容易出現(xiàn)的問題，并進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。
第2章 帶式輸送機(jī)概述
2.1 帶式輸送機(jī)的工作原理
帶式輸送機(jī)在日常生活中俗稱為膠帶式輸送機(jī)，它的主要部件由輸送帶，也稱膠帶，牽引機(jī)構(gòu)、承載機(jī)構(gòu)二者能夠由輸送帶同時(shí)帶動(dòng)。帶式輸送機(jī)的各個(gè)部件的組成部分和它工作時(shí)的操作原理如圖2-1所示。
輸送帶在運(yùn)作的時(shí)候，經(jīng)過傳動(dòng)滾筒、機(jī)尾換向滾，進(jìn)行繞行，這時(shí)會(huì)呈現(xiàn)出一個(gè)無極的環(huán)形圈帶。托輥托住輸送帶的上邊部分和下邊部分。為了保證輸送帶的有效運(yùn)行，拉緊裝置給其提供了足夠的拉力。在它工作的時(shí)候，拉緊裝置和輸送帶之間能夠產(chǎn)生足夠的摩擦力，產(chǎn)生的摩擦力會(huì)使輸送帶正常運(yùn)轉(zhuǎn)起來。我們把物料放在裝載的地方，然后輸送到輸送帶上邊，這時(shí)會(huì)形成一個(gè)持續(xù)運(yùn)動(dòng)的物體流動(dòng)模式，可以到卸載點(diǎn)的卸載。這樣在一般的情況下，物品是裝到帶上的，也就是承載段的面上，在輸送機(jī)頭部卸掉物料。
普通型帶式輸送機(jī)有上帶和下帶兩部分組成，但是是分為不同的形狀的，上帶是用槽型托輥支撐的，它的作用體現(xiàn)在增大物流斷面積，下帶是因?yàn)榉祷囟危蛰d的），所以一般表現(xiàn)為平托輥。帶式輸送機(jī)的應(yīng)用是非常廣泛的，不僅有水平方向的、傾斜方向，而且還有垂直段的輸送。普通型帶式輸送機(jī)一般在傾斜向上的物料的運(yùn)輸，必須保證它的傾斜角度一般不得大于18°，向下運(yùn)輸不大于15°。
在帶式輸送機(jī)的部件中，最易磨損和最貴的是輸送帶。輸送帶既是承載機(jī)構(gòu)，又是牽引機(jī)構(gòu)。常用的輸送帶有3種類型，即普通輸送帶、鋼絲繩芯輸送帶和鋼絲繩牽引輸送帶。但是按帶芯結(jié)構(gòu)材料又可分為鋼絲繩芯輸送帶、尼龍芯輸送帶、維棉芯輸送帶和帆布芯輸送帶。在煤礦中用的最多的就是鋼絲繩芯阻燃輸送帶。
輸送帶是由托輥來支撐的，以此來減少輸送帶運(yùn)行阻力，并使輸送帶懸垂度不超過一定限度，以保證輸送帶運(yùn)行平穩(wěn)。托輥安裝在機(jī)架上。托輥由軸、軸承和標(biāo)準(zhǔn)套筒等組成。托輥按用途可分為：槽形托輥、平行托輥、調(diào)心托輥和緩沖托輥四種。
提高傳動(dòng)裝置的牽引力可以從考慮下面三個(gè)方面：
增大拉緊力。如果初張力得到增大，毋庸置疑，這樣就會(huì)使輸送帶在經(jīng)過傳動(dòng)滾筒分離點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生的張力S1增加,這種辦法提高牽引力雖然可行。但張力S1增大以后，輸送帶的斷面也會(huì)隨之增大，最終會(huì)使傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)尺寸增大， 考慮到經(jīng)濟(jì)成本這個(gè)現(xiàn)實(shí)因素，因此設(shè)計(jì)的時(shí)候不宜采用。但在輸送帶運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，它的長(zhǎng)度會(huì)伸出，張力會(huì)減小，從而造成牽引力下降，這時(shí)，我們可以利用拉緊裝置來適當(dāng)?shù)陌殉鯊埩υ龃?，從而增大S1，達(dá)到以提高牽引力的目的。
圖2-1 帶式輸送機(jī)工作原理圖
1-張緊裝置 2-裝料裝置 3-犁形卸料器 4-槽形托輥
5-輸送帶 6-機(jī)架 7-動(dòng)滾筒 8-卸料器
9-清掃裝置 10-平行托輥 11-空段清掃器 12-清掃器
將包角α的角度變大，因?yàn)橛械臅r(shí)候需要的牽引力比較大，這時(shí)可以使用雙滾筒進(jìn)行傳動(dòng)，目的是增大圍包角。
把摩擦系數(shù)μ也變大，我們可以采取的方法有在輸送帶傳動(dòng)滾筒的上面鋪蓋一層摩擦系數(shù)較大的襯墊去增大摩擦系數(shù)μ。
以上是對(duì)傳動(dòng)裝置操作原理的闡述說明，可以清晰地看出，三者之中將包角α的角度變大是提高牽引力的有效途徑。所以，我們應(yīng)該在傳動(dòng)時(shí)運(yùn)用這種方法。
2.2 帶式輸送機(jī)的應(yīng)用
帶式輸送機(jī)是在一種連續(xù)運(yùn)輸機(jī)器，它在各行各業(yè)都得到廣泛使用，尤其在工業(yè)、交通、建筑等行業(yè)最為普遍。帶式輸送機(jī)在好多車間都得到廣泛運(yùn)用，通常運(yùn)用到流水線上的運(yùn)輸上，已經(jīng)成為了不可或缺的一部分。
連續(xù)運(yùn)輸機(jī)可分為具有撓性牽引物件的輸送機(jī)、不具有撓性牽引物間的輸送機(jī)以及管道輸送機(jī)三種情況。第一種包含的例如有帶式輸送機(jī)，刮板式輸送機(jī)、埋刮板式輸送機(jī)、斗式提升機(jī)、自動(dòng)扶梯及架空索道等等好多；第二種包含螺旋輸送機(jī)、震動(dòng)輸送機(jī)、輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)、滾柱輸送機(jī)、氣力輸送機(jī)等等多種；第三種包含的有水利及氣力輸送等等。
在三種輸送機(jī)中，使用最廣泛的還屬帶式輸送機(jī)。因?yàn)樗\(yùn)行一般比其他的可靠一些，并且它運(yùn)輸量一般較大，并且運(yùn)輸距離長(zhǎng)，設(shè)備在保養(yǎng)起來方便，在煤礦、建筑材料、食品行業(yè)等各個(gè)部門應(yīng)用廣泛。
隨著社會(huì)的發(fā)展，自動(dòng)化、大型化、機(jī)械化成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，帶式輸送機(jī)也應(yīng)該會(huì)朝著大型化、自動(dòng)化的目標(biāo)和方向發(fā)展，在未來，帶式輸送機(jī)正在向大型自動(dòng)化的，運(yùn)輸能力大的，并且長(zhǎng)度較長(zhǎng)的方向發(fā)展。目前，在世界上的好多國(guó)家，已經(jīng)發(fā)明出了好多擁有距離很長(zhǎng)、運(yùn)輸量大并且能夠輸送物料的帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)。并且，正在研究發(fā)明更大的，更長(zhǎng)的，運(yùn)輸量更大的輸送機(jī)。
2.3帶式輸送機(jī)的布置形式
一般的皮帶式輸送機(jī)不僅可以布置成水平的和傾斜的，而且，有時(shí)候還能采用帶凸弧段和直線的部分相結(jié)合的運(yùn)輸?shù)妮斔托问?，我們?cè)O(shè)計(jì)的輸送機(jī)可以運(yùn)輸?shù)奈锪系膲K度取決于我們選取的參數(shù)，例如有：帶式輸送機(jī)本身所具有的輸送帶的帶寬，傾角，還有等等參數(shù)，并且，有時(shí)候也跟出現(xiàn)的大塊物料的頻繁程度。下面的具體內(nèi)容是我自己所安排的帶式輸送機(jī)的布置的模式。
首先來說，電動(dòng)機(jī)通過連接聯(lián)軸器，減速箱里包含的減速器先帶動(dòng)傳動(dòng)滾筒和其它驅(qū)動(dòng)，靠滾筒和其它驅(qū)動(dòng)和輸送帶之間產(chǎn)生的摩擦力，能讓輸送帶運(yùn)轉(zhuǎn)起來。它的驅(qū)動(dòng)方式可以分為兩種，分別是單點(diǎn)和多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)。
單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)是人們?cè)谌粘Ｉ钪凶畛Ｓ玫?，通用式的帶式輸送機(jī)在正常運(yùn)行的時(shí)候也用它。單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置部分通常都被集中安裝在輸送機(jī)的某個(gè)地方，一般情況下，大部分都安裝在機(jī)頭的地方。
一般在考慮驅(qū)動(dòng)安裝方式的時(shí)候，一般選擇安裝單筒、單電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式。只有在煤礦，石礦這種大產(chǎn)量，并且距離長(zhǎng)的輸送過程中，才選擇采用多電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式。帶式輸送機(jī)被人們所通識(shí)的普通位置的布置方式如下圖2-2所列：
圖2-2 帶式輸送機(jī)的典型位置的布置
第3章 帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)與計(jì)算和其部件的選型
3.1 已知原始的參數(shù)和初選設(shè)計(jì)的參數(shù)
3.1.1 原始參數(shù)
圖3-1 帶式輸送機(jī)總體線路布置圖
物料密度γ=0.95t/m3
動(dòng)堆積角20°
靜堆積角
輸送量Q=1200 t/h
輸送機(jī)長(zhǎng)度Lh=1500m
原煤粒度0～300mm
輸送機(jī)傾角δ=15°
帶寬B=1200mm WL1=30m
帶速v=3.15m/s
工作環(huán)境：多塵潮濕
3.1.2 初選設(shè)計(jì)參數(shù)
根據(jù)給定參數(shù)選擇上拖輥的間距，下托輥的間距，托輥的槽角，托輥的前傾。我們可以把托輥輥徑設(shè)定為133 mm，同時(shí)把導(dǎo)料槽長(zhǎng)度規(guī)定為4000 mm，輸送帶上覆面膠厚和下覆面膠厚為4.5 mm和1.5 mm。將導(dǎo)料槽位置定距尾部改向滾筒中心3500 mm處，拉緊裝置位置定在距頭部滾筒中心15 m處。
3.2 核算輸送能力
Q=3.6Svkρ （3-1）
式中：S為被運(yùn)物料在輸送帶上的堆積面積（m2）；
V為物料運(yùn)行的速度（m ∕s）；
K為安全系數(shù)；
ρ 為散落物料的堆積密度（t∕m3）；
由查DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]，得:
由θ=20°，通過查DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]，得S=0.1127
由δ=13.8°，查表DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)手冊(cè)[2]得:
由查DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]，得
B輸送帶可用寬度為，B2m時(shí)，b=0.9B-0.05m=1.03m
中間輥的長(zhǎng)度，=0.465
由查DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)手冊(cè)[2] ,得
同得
所以
故滿足輸送能力的要求
3.3 核算輸送機(jī)帶寬
輸送帶的寬度可以由已知原煤粒度計(jì)算公式
（3-2）
式中：B為帶寬（mm）；為物料典型顆粒的尺寸。
得：
從上面的公式可以看出輸送機(jī)帶的寬度能夠達(dá)到輸送300mm粒度的原煤的條件。
3.4 計(jì)算圓周驅(qū)動(dòng)力和傳動(dòng)功率
3.4.1 主要阻力
輸送機(jī)的主要阻力被認(rèn)為是被傳送物料與輸送帶移動(dòng)和承受壓力分支和不承受壓力空轉(zhuǎn)返回的分支托輥旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生出來的阻力相加之和。
（3-3）
水平段：
傾斜段：
式中：為模擬摩擦系數(shù)，根據(jù)工作條件及制造安裝水平?jīng)Q定。對(duì)于重要的輸送機(jī)，建議仔細(xì)閱讀國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17119—1999中5.1.3節(jié)后慎重選擇。
為輸送機(jī)長(zhǎng)度（頭尾滾筒中心距），；
g為重力加速度 g=9.81m/s2 ≈10/s2 ；
qR0為承載分支托輥組每米長(zhǎng)度旋轉(zhuǎn)部分重量，kg/m；
qRV為回程分支托輥組每米長(zhǎng)度旋轉(zhuǎn)部分重量，kg/m；
qB為每米程度輸送帶質(zhì)量，kg/m,初始計(jì)算時(shí)可憑經(jīng)驗(yàn)取值；
其中計(jì)算得；
由DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]模擬摩擦系數(shù)，滿足工作條件多灰塵，溫度偏低，載重較多，高速運(yùn)轉(zhuǎn)的輸送帶以及安裝情況不太好，在這幾種條件下，可以取。
根據(jù)DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]，查到槽型托輥，平行托輥
得：
（3-4）
式中：G1為承載分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，kg；
a0為承載分支托輥間距，；
(3-5)
式中：G2為回程分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，kg；
aV為回程分支托輥間距，（m）；
由查DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)手冊(cè)，，
（3-6）
查DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]，得 機(jī)長(zhǎng)1500m，厚度d=17mm
所以：
3.4.2 主要特種阻力
主要特種阻力既包含托輥前傾(托輥前傾是為了保證皮帶不容易跑偏)的摩擦阻力，也包含著被輸送物料與導(dǎo)料槽欄板間的摩擦阻力，所以可得出以下公式：
(3-7)(3-8) (3-9)
所以：
式中：為在本例當(dāng)中，槽形系數(shù)=35°，據(jù)此可查得槽角=0.43；
為托輥與輸送帶間有正壓力，運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生摩擦，摩擦系數(shù)查表可得0.3；
為當(dāng)其裝有前傾托輥時(shí)，這時(shí)的輸送機(jī)總體長(zhǎng)度會(huì)有一個(gè)變化，但可以近似取為1320.8 mm；
為托輥前傾角度；
為可以取導(dǎo)料槽欄板的長(zhǎng)度為4；
為導(dǎo)料槽和兩欄板之間所具有的寬度，取0.73；
為運(yùn)輸物料和導(dǎo)料欄板間產(chǎn)生的摩擦系數(shù)，近似取得0.6；
為體積輸送能力。
3.4.3 附加特種阻力
附加特種阻力通常由兩部分阻力所構(gòu)成：輸送帶清掃器摩擦阻力、犁式卸料起摩擦阻力，這兩個(gè)力。所以：
(3-10)
(3-11) (3-12)
我們可以根據(jù)DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]查出，A=0.012m2，p取10×104N/m2，μ3取0.7
所以：
式中：=5個(gè)清掃器,它包括1個(gè)頭部清掃器和2個(gè)空段清掃器（1個(gè)空段清掃器基本等于2個(gè)頭部清掃器）；
A為一個(gè)清掃器在與輸送帶的接觸時(shí)的面積；
為一個(gè)清掃器和輸送帶之間的壓力大?。?
為清掃器和輸送帶之間的摩擦系數(shù)；
為刮板系數(shù) ；
3.4.4 傾斜阻力
（3-13）
式中：H為輸送機(jī)裝料點(diǎn)與卸料點(diǎn)之間的高度差；
3.4.5 圓周驅(qū)動(dòng)力
（3-14）
所以：
=（1.06×101282.39+8776.900+4200+56653.016）N
= 176989.2494N
式中：C為跟輸送機(jī)相關(guān)的系數(shù)，取得1.6 由DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]可以查出的。
3.4.6 傳動(dòng)功率計(jì)算
傳動(dòng)滾筒軸功率為
（3-15）
電動(dòng)機(jī)功率為
(3-16）
式中：為傳動(dòng)時(shí)的效率，；
為機(jī)械式聯(lián)軸器效率，0.98；
為減速器的傳動(dòng)效率的算法可根據(jù)每級(jí)齒輪傳動(dòng)效率等于0.98來
計(jì)算，如果是三級(jí)減速器取=0.94；
為電壓降系數(shù)，取0.95；
為多個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)的不平衡系數(shù)，取；
我們可以根據(jù)計(jì)算出來的值然后去查DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]電動(dòng)機(jī)型譜，得：選電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為AEEF系列，N=400kW，V=10kV。
3.5 張力計(jì)算
3.5.1 輸送帶不打滑條件校核
一般情況下圓周驅(qū)動(dòng)力是通過摩擦傳遞到輸送帶上來的。
為使保證輸送帶在工作的時(shí)候不產(chǎn)生打滑現(xiàn)象，通常需要在回程帶上保持著最小的張力，其中取1.7，則 ：
（3-17）
（3-18）
圖3-2 作用在輸送帶上的張力示意圖
根據(jù)給定條件：取μ=0.40，α=400°，查DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]，所以
=19627.9289N
式中：為帶式輸送機(jī)在滿載物料的情況下啟動(dòng)時(shí)或制動(dòng)時(shí)呈現(xiàn)的最大的圓周驅(qū)動(dòng)力，啟動(dòng)系數(shù) 取得1.4；
為傳動(dòng)滾筒和輸送帶之間產(chǎn)生的摩擦系數(shù)，可從DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]中查得；
為在整個(gè)傳動(dòng)滾筒上，輸送帶的圍包角，rad；
為歐拉系數(shù)；
3.5.2 輸送帶下垂校核
為了保證輸送帶在兩組托輥之間的下垂度得到很好的限制，此時(shí)，F(xiàn)min作為作用在輸送帶上的任意一點(diǎn)的最小張力，可以用以下式子計(jì)算，可以得出：
承載分支最小張力
（3-19）
回程分支最小張力
（3-20）
3.5.3 特性點(diǎn)張力計(jì)算
保證輸送帶在每個(gè)改向滾筒的合張力，我們可以按照逐點(diǎn)張力法根據(jù)不打滑的條件下來校核傳動(dòng)滾筒奔離點(diǎn)最小的張力等于19627.9289N。
令，能夠滿足空載情況下邊垂度的條件
取
,取
3.5.4 確定傳動(dòng)滾動(dòng)合張力（功率配比）
功率配比1：1時(shí):
第一滾筒合張力
第二滾筒合張力
功率配比2:1時(shí):
第一滾筒合張力
第二滾筒合張力
F2=S24+S1=73820.0445+44113.7892=117933.8337N
功率配比1:2時(shí):
,
第一滾筒合張力
第二滾筒合張力
綜合以上三種情況：
第一滾筒合張力
第二滾筒合張力
按照三種不同驅(qū)動(dòng)工況計(jì)算出的各個(gè)特性點(diǎn)張力，如下表3-1所示；
由表3-1初選傳動(dòng)滾筒，各滾筒匹配值及軸承內(nèi)徑1000-220，800-200，630-
160，500-140；由查DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)手冊(cè)[2] 可得：
表3-1 各個(gè)特性點(diǎn)張力
不打滑計(jì)算
1:1雙傳動(dòng)
2:1雙傳動(dòng)
1:2雙傳動(dòng)
S1(N)
19628
22280
44114
29706
S2(N)
21308
23959.6915
45793.7892
31386.2553
S3(N)
21734
24438.8853
46709.6650
32013.9804
S4(N)
23924
25710.6064
48269.8381
33574.1535
S5(N)
23993
26481.9246
49717.9332
34581.3781
S6(N)
23993
26481.9246
49717.9332
34581.3781
S7(N)
24953
27541.2016
51706.6505
35964.6332
S8(N)
24953
27541.2016
51706.6505
35964.6332
S9(N)
25701
28867.4376
53257.8500
37043.5722
S14(N)
42763
43285.3114
70319.81707
54105.5392
S15(N)
43619
44151.0176
71726.2134
55187.6500
S16(N)
43619
44151.0176
71726.2134
55187.6500
S17(N)
45363
45917.0583
74595.2619
57395.1560
S18(N)
91193.2931
S22(N)
13247
132792.2622
161478.4507
144278.3448
S23(N)
91207.5519
S23(N)
110730
73820
147640
（3-21）
式中：D為滾筒直徑，取D=1000mm，則應(yīng)選120100.6 。
3.5.5 確定驅(qū)動(dòng)裝置
傳動(dòng)滾筒的直徑選為1000，可得出輸送機(jī)的代號(hào)為：120100，帶速3.15m/s，電機(jī)功率400kW。查DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]，得：
高速軸耦合器：
制動(dòng)器規(guī)格型號(hào)：YWZ5-400/121
減速器型號(hào)：ZSY 500-40
耦合器/聯(lián)軸器護(hù)罩：
驅(qū)動(dòng)裝置代號(hào)：Q474-5ZZ，總質(zhì)量6079 kg
驅(qū)動(dòng)裝置架圖號(hào):JQ473Z-Z
根據(jù)減速器及傳動(dòng)滾筒的型號(hào)，由查DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]
得：低速軸聯(lián)軸器 :ZL15
3.5.6 拉緊裝置計(jì)算
最大拉緊力出現(xiàn)于2:1雙傳動(dòng)時(shí)，拉緊力
查DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]得：選用箱式垂直重錘拉近裝置改向滾筒，型號(hào)120B307；圖號(hào)120D3073C；拉緊裝置質(zhì)量。
查DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]得：改向滾筒質(zhì)量，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J=99.5，重錘質(zhì)量G=8623.5kg，重錘塊數(shù)
拉緊行程的計(jì)算
（3-22）
式中：lφ為拉緊裝置總行程；
為輸送帶在延伸變化的時(shí)候的工作行程，為：，輸送帶的延伸率的系數(shù)，，輸送帶的總機(jī)長(zhǎng)為I=1500m
為安裝行程
3.5.7 輸送帶的選擇計(jì)算
初選輸送帶為st2000
輸送帶最大張力為:
鋼芯帶按照要求的縱向的拉伸強(qiáng)度
由公式 (3-23)
式中：為靜安全系數(shù)，一般情況下取7～9
得：，查DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]，則選用st2000滿足要求。
鋼絲繩的縱向拉伸強(qiáng)度為2000N/mm，鋼絲繩的最大的直徑為6.0mm,鋼絲繩之間的間距12mm,帶厚為20mm，上覆蓋膠和下覆蓋膠的厚度分別為8mm和6mm,輸送帶的帶寬長(zhǎng)度為1200 mm，鋼絲繩的根數(shù)等于94根。
鋼繩芯帶的單位質(zhì)量由公式得出：
與初始計(jì)算使用值相差較大，需要代入進(jìn)行修改計(jì)算，得出正確的尺寸。輸送帶的訂貨的總長(zhǎng)度為,
（3-24）
式中:由幾何尺寸決定的輸送帶的周長(zhǎng)；
N為接頭數(shù)；
為接頭長(zhǎng)度；
估算:
整體部分帶芯鋼繩芯輸送帶的訂貨總平方米數(shù)為
輸送帶總質(zhì)量
3.5.8 啟動(dòng)制動(dòng)驗(yàn)算
啟制動(dòng)過程，需克服系統(tǒng)的慣性，我們必須考慮動(dòng)載荷這個(gè)因素，并同時(shí)保證進(jìn)行啟制動(dòng)時(shí)，能夠在最不利條件下的進(jìn)行加速度或減速帶都能能保證物料與輸送帶間不打滑，則：
（3-25)
式中：為啟動(dòng)加速度，控制在0.1203 m/s2；
為制動(dòng)加速度，控制在0.1203 m/s2；
啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)圓周力： （3-26）
（3-27）
（3-28)
=54754.2604kg （3-29）
式中：為穩(wěn)定運(yùn)行工況圓周驅(qū)動(dòng)力，；
n 為驅(qū)動(dòng)單元數(shù)；
為驅(qū)動(dòng)單元第i個(gè)旋轉(zhuǎn)部件至傳動(dòng)滾筒的傳動(dòng)比；
r 為傳動(dòng)滾筒半徑，；
為第i個(gè)滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，；
為i個(gè)滾筒的滾筒半徑，；
啟動(dòng)的時(shí)候，傳動(dòng)滾筒上所呈現(xiàn)的最大圓周力等于公式：；，取1.5，；
啟動(dòng)時(shí)間
自由停車制動(dòng)： 自由停車制動(dòng)圓周力為0，摩擦阻力
加速度；自由停車時(shí)間
采用制動(dòng)器制動(dòng)：此時(shí)圓周力；
式中： I 為制動(dòng)器至傳動(dòng)滾筒的傳動(dòng)比；
為制動(dòng)器的制動(dòng)力矩；
r 為傳動(dòng)滾筒半徑；
查DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]得，制動(dòng)器，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩為1000—2000， 質(zhì)量為93.8kg,傳動(dòng)比i=25，滾筒半徑r=0.5m。
N
加速度
制動(dòng)時(shí)間
3.5.9 逆止力的計(jì)算
傳動(dòng)滾筒上需要的逆止力
（3-30）
為出于安全上的考慮，對(duì)阻止逆轉(zhuǎn)的力乘了0.8的系數(shù)，作用于傳動(dòng)滾筒上的逆
止力矩為：
（3-31）
式中：D為傳動(dòng)滾筒直徑，mm；
（3-32）
式中：i 為從傳動(dòng)滾筒軸到減速器安裝逆止器軸的速比；
為從傳動(dòng)滾筒軸到減速器安裝逆止器軸的傳動(dòng)效率；
3.5.10 凸凹弧段尺寸
1凸弧段
（1）凸弧段最小曲率半徑
（3-33）
取
式中：：輸送帶帶寬，；
：托輥槽角，（°）。
（2）凸弧段弧長(zhǎng)
2凹弧段
輸送機(jī)凹弧段的曲率半徑，應(yīng)該保證輸送機(jī)空載啟動(dòng)時(shí)，輸送帶不能從托輥上跳起，凹弧段最小曲率半徑，
（3-34）
取
式中：：凹弧段起點(diǎn)處輸送帶張力，；
：輸送帶線載荷，。
3.6 滾筒型號(hào)
表3-2 滾筒型號(hào)
滾筒
直徑（mm）
合張力（kN）
圖號(hào)
轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（）
質(zhì)量（kg）
主傳動(dòng)滾筒
1000
262.212
120A608Y
283
3311
副傳動(dòng)滾筒
1000
177.346
120A608Y
283
3311
90°改向滾筒
630
65.413
12B306
42.5
1090
90°改向滾筒
630
69.295
12B306
48.5
1090
180°改向滾筒
800
101.425
12B307
99.5
1507
90°改向滾筒
630
73.124
12B306
42.5
1090
45°增面滾筒
500
54.370
12B305
21
925
尾部180°
1000
146.321
12B307
99.5
1507
3.7 制動(dòng)裝置的選擇
3.7.1 逆止器
在輸送機(jī)向上運(yùn)輸?shù)那闆r下，當(dāng)進(jìn)入停車的狀態(tài)時(shí)，需要防止輸送帶發(fā)生反向倒退，此時(shí)它產(chǎn)生的制動(dòng)我們通常稱做逆止。假設(shè)此時(shí)輸送機(jī)呈現(xiàn)的坡度較大且向上運(yùn)輸有載時(shí)，因?yàn)橥ｋ?、?qū)動(dòng)設(shè)備產(chǎn)生不良狀況而出現(xiàn)輸送帶停止向上運(yùn)行的狀況時(shí)，這時(shí)輸送帶會(huì)有向后方倒轉(zhuǎn)的趨向。如果輸送帶發(fā)生倒轉(zhuǎn)，這時(shí)物料會(huì)在輸送機(jī)的底端出現(xiàn)堆積的情況，如果堆積太多的話甚至?xí)茐妮斔蛶У耐暾?，造成帶崩斷而發(fā)生安全事故。為了防止輸送帶向后方倒轉(zhuǎn)而出現(xiàn)意外，我們應(yīng)該采用逆止器這種設(shè)備。
除非在輸送機(jī)上裝有制動(dòng)器可以不安裝逆止器，其他條件下為了保障安全必須設(shè)有逆止器。
3.7.2 制動(dòng)器
在輸送機(jī)向下運(yùn)輸?shù)那闆r下，當(dāng)進(jìn)入停車的狀態(tài)時(shí)，需要防止輸送帶發(fā)生正向前進(jìn)，此時(shí)它被稱做制動(dòng)。
為了確保帶式輸送機(jī)的正常運(yùn)作，制動(dòng)器需要滿足以下條件：
制動(dòng)裝置要能夠消耗巨大的能量，因?yàn)榇笮洼斔蜋C(jī)在整個(gè)運(yùn)行中，會(huì)出現(xiàn)從運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)入到停車狀態(tài)的過程，此時(shí)產(chǎn)生巨大的機(jī)械能會(huì)由輸送機(jī)的運(yùn)行阻力和制動(dòng)裝置消耗。
制動(dòng)裝置設(shè)置的合適與否特別重要。如果設(shè)置的不合適，會(huì)造成制動(dòng)裝置出現(xiàn)損壞、磨損現(xiàn)象；在往下運(yùn)輸物料的時(shí)候，也會(huì)因?yàn)橹苿?dòng)裝置的制動(dòng)力下降而達(dá)不到客觀的設(shè)計(jì)要求，最終會(huì)導(dǎo)致輸送帶的速度不斷加快，運(yùn)行時(shí)失控進(jìn)而發(fā)生“飛車”現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)將會(huì)發(fā)生電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)自甩壞的意外事故。
調(diào)整制動(dòng)器去彌補(bǔ)“跑合”過程。在跑合以后，使得制動(dòng)器的制動(dòng)表面處于完全接觸的狀態(tài)，這個(gè)時(shí)候就可以獲得設(shè)計(jì)時(shí)所需要的摩擦系數(shù)，這時(shí)，摩擦式制動(dòng)器或者用來做逆止器的制動(dòng)器進(jìn)行局部調(diào)整來彌補(bǔ)這一過程。
一般情況下，輸送機(jī)在向上傾斜的時(shí)候所需要花費(fèi)的制動(dòng)時(shí)間可以通過制動(dòng)器進(jìn)行操控。如果有一臺(tái)重要的大型輸送機(jī)，它在發(fā)生機(jī)械故障的時(shí)候可能出現(xiàn)反轉(zhuǎn)和向后運(yùn)行兩種情況，為了保險(xiǎn)起見，需要電動(dòng)制動(dòng)和機(jī)械逆止器共同作為保障措施起作用。
在選型時(shí)，我們應(yīng)該時(shí)刻關(guān)心機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，然后計(jì)算制動(dòng)器軸上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，并要有一定的安全儲(chǔ)備。應(yīng)該十分關(guān)注制動(dòng)器所要求的任務(wù)，然后我們可以依據(jù)每個(gè)部分的執(zhí)行任務(wù)來進(jìn)行選擇，還需要滿足的條件是制動(dòng)器的選型必須保證有足夠的儲(chǔ)備來支撐制動(dòng)器本身的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，也就是說能夠保障所必需的安全系數(shù)，如果有的機(jī)構(gòu)它的安全性有比較高的要求，那么就需要安裝雙重制動(dòng)器設(shè)備。在散熱方面，制動(dòng)器應(yīng)該有較好的功能來使輸送機(jī)的溫度不至于很高，以免對(duì)操作人員、機(jī)械本身及周圍的環(huán)境造成危害。
本次設(shè)計(jì)制動(dòng)器選用YWZ5-400/121。
3.8 托輥
3.8.1 托輥型式
槽型上托輥：
一臺(tái)輸送機(jī)使用最多的是35°槽型托輥和35°槽型前傾托輥。在選配上，這兩種托輥有全前傾、部分前傾托輥（在每含有5組上托輥中就要求設(shè)有一組前傾托輥）、無前傾（采用調(diào)心托輥）。
緩沖托輥：
它如果作用在受料段的那一部分，就可以減輕物料給輸送帶帶來的沖力。
調(diào)心托輥：
調(diào)心托輥的作用就是主動(dòng)去把輸送帶在運(yùn)行過程中可能呈現(xiàn)的過量跑偏的情況進(jìn)行糾正，目的是確保輸送機(jī)可以正常運(yùn)行。對(duì)于某些輸送機(jī)，如果它的安裝精度比較高，并且還裝有前傾托輥，這時(shí)可以不去設(shè)置調(diào)心托輥。輸送機(jī)需要設(shè)置調(diào)心托輥，通常是在每10組托輥中間設(shè)置1組調(diào)心托輥，這樣可以確保輸送機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
3.8.2 托輥間距的確定
托輥間距的布置應(yīng)有這樣的原則膠帶在托輥間所產(chǎn)生的撓度盡可能小的原則。按照其原則，一般規(guī)定膠帶在托輥間的撓度數(shù)值通常不可以大于托輥間距的2.5％。在裝載物料的地方，應(yīng)該小一點(diǎn)，通常使用的間距為300～600mm，下托輥間距應(yīng)該大一些，可取2500～3000mm，或是上托輥間距的兩倍，上托輥之間必須選用緩沖托輥。凸弧段的輸送機(jī)中間架，當(dāng)凸弧長(zhǎng)度超過5m，輸送帶的下面那些分支應(yīng)該使用加密的托輥模式成弧。
在運(yùn)行的過程中，帶式輸送機(jī)會(huì)發(fā)生膠帶跑偏的情況，也就是膠帶的運(yùn)行中心線在工作的時(shí)候自動(dòng)偏離輸送機(jī)上的縱向幾何中心線。為了避免膠帶發(fā)生跑偏現(xiàn)象，我的具體方法就是：輸送機(jī)的上分支可以采用前傾式槽形托輥，在此基礎(chǔ)上，可以在有載分支上每隔10組的槽形托輥中放置1組調(diào)心托輥，同樣地，下分支上每隔6~10組的平型托輥中放置1組調(diào)心托輥。
3.8.3 托輥載荷校核
承載分支托輥的校核
選用的上托輥為35°槽形托輥
靜載計(jì)算
（3-35）
式中：為承載分支托輥所產(chǎn)生的的靜載荷，單位為N；
為輥?zhàn)虞d荷系數(shù)，由DTⅡ(A)型手冊(cè)[2]表4-13取為0.8；
為輸送帶速度，3.15 m/s；
為輸送機(jī)上每米長(zhǎng)度的輸送帶質(zhì)量，kg/m,已知=40.8 kg/m；
為輸送能力，455.2489 kg/s；
所以
由DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]，選上托輥直徑為133 mm，上托輥長(zhǎng)度取465 mm，把軸承型號(hào)定為6305/C4，故靜載滿足要求。
動(dòng)載計(jì)算
（3-36）
因此承載分支可以滿足動(dòng)載的要求。
式中：：承載分支托輥的動(dòng)載荷，N；
：運(yùn)行系數(shù)，查DTⅡ(A)型手冊(cè)[2]表4-14，取1.2；
：沖擊系數(shù)，查DTⅡ(A)型手冊(cè)[2]表4-15，取1.04；
：工況系數(shù)，查TⅡ(A)型手冊(cè)[2]表4-16，取1.00。
回程分支托輥的校核D
選用的為V型前傾下托輥:
靜載計(jì)算
（3-37）
由DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)[2]，我們可以選擇下托輥的直徑為108mm,它的長(zhǎng)度為1150mm,同時(shí)可以取軸承為6205/C4,那么它的承載能力為1230 N，已經(jīng)超過計(jì)算得到的值，因此滿足靜載的要求。
動(dòng)載計(jì)算
（3-38）
因此回程托輥可以滿足動(dòng)載的要求。
第4章 其他部件的選用
4.1機(jī)架與中間架
機(jī)架式支承滾筒及承受輸送帶張力的裝置。
機(jī)架有四種結(jié)構(gòu)，如圖4-1所示。它們能夠滿足帶寬范圍在500~1400mm、傾角在之間、圍包角在之間的多種形式的典型布置。同時(shí)能夠與漏斗配套使用。在本設(shè)計(jì)中運(yùn)用了前三種，第一種用在了機(jī)頭部分，第二種用在了機(jī)架中間部分，第三種則用在了機(jī)尾部分。
圖4-1 機(jī) 架
滾筒直徑范圍：500~1000mm。
中間架用于安裝托輥。它的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度等于6000 mm，它的非標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度等于3000~6000 mm和凸凹弧段中間架；支腿兩種類型，包括I型(無斜撐)和H型(有斜撐)。我們通常用螺栓把中間架和中間架支腿全部聯(lián)接起來，這樣有利于運(yùn)輸和安裝能力。
中間架在螺栓聯(lián)接時(shí)可以起快速拆裝支架的作用，它由五部分組成，包括鋼管、下托輥、H型支架、以及掛鉤式槽形托輥，不是作為機(jī)器的固定部分，鋼管本身作為機(jī)身的一部分，可以拆卸，可以用彈性柱銷架把它裝設(shè)在H型支架的管座中。在鋼管上把柱銷固裝起來，在固裝之前如果把打入的地方進(jìn)行適當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)動(dòng)鋼管，這樣就能很容易地把它從管座中抽出來或放進(jìn)去。
中間架是輸送機(jī)架的一個(gè)組成部分，中間架的型式取決于輸送機(jī)架的選型種類。因?yàn)檩斔蜋C(jī)的類型不同所以機(jī)架的類型也隨之而不同。中間機(jī)架機(jī)身的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，會(huì)更節(jié)省鋼材，在安裝與拆卸的時(shí)候容易操作，也有不易跑偏等特點(diǎn)。
圖4-2 中間架
4.2給料裝置
帶式輸送機(jī)在正常運(yùn)行的過程中，裝載和轉(zhuǎn)載物料是非常重要、非常復(fù)雜的操作過程之一。給料裝置通過一系列的措施來減輕對(duì)輸送帶的磨損程度，如：當(dāng)物料給到輸送帶上時(shí)，它的速度快慢以及方向應(yīng)該確保與輸送帶運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的帶速盡量保持一致，我們?cè)诮o料時(shí)務(wù)必瞄準(zhǔn)輸送帶的中心，確保物料可以平均分布在輸送帶上；在裝料的地方不要出現(xiàn)有物料的堆積和撒料的情況，應(yīng)該在給料裝置的里面匯成物流，不要出現(xiàn)在輸送帶上，等等。另外，裝料段攔板的布置及尺寸也有具體的要求，我們應(yīng)該按照它的要求來決定布置的格局和尺寸的大小，來確保物料能夠順利地被輸送。同時(shí)對(duì)運(yùn)輸大塊的物料的輸送機(jī)的裝料點(diǎn)提供一些建議：如果輸送帶輸送機(jī)裝料點(diǎn)運(yùn)輸?shù)氖谴髩K物料，輸送帶的動(dòng)載荷會(huì)隨著裝料點(diǎn)相互碰撞物體質(zhì)量的減小而變小。當(dāng)我們使用動(dòng)托輥組的時(shí)候，可以借用增多托輥的數(shù)量或改變它的幾何形狀去縮減托輥組的折算質(zhì)量，并且降低給料的高度，輸送帶的動(dòng)載荷也會(huì)變小。
4.3卸料裝置
帶式輸送機(jī)如果在末端進(jìn)行卸料，它是不需要安裝專門的卸料裝置；但如果在中間部分進(jìn)行卸料，就必須使用卸載擋板或者卸載小車。
卸載擋板可以分為兩種類型：平直擋板、V形擋板。雖然它的結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，但是對(duì)輸送帶的磨損程度會(huì)比較嚴(yán)重，與此同時(shí)還會(huì)加大帶條運(yùn)行時(shí)的阻力，因此，它不適用于帶長(zhǎng)的輸送機(jī)，更不能適用輸送塊度大、磨損性的物料。我們可以通過正確合理的選擇卸料擋板對(duì)帶條縱向軸線的傾角的大小來確保卸料擋板的順利運(yùn)轉(zhuǎn)。
我們通常會(huì)在卸料滾筒或者卸料小車處添加一層罩蓋，這樣可以順利地引導(dǎo)物料流到卸載方向并且能夠減少粉塵到處飛揚(yáng)。通過尋找物料和繞在滾筒上的輸送帶表面的分離點(diǎn)來確定物流拋出時(shí)的物流，最終可以根據(jù)物流來決定罩蓋的形狀。
1-車架2、3-導(dǎo)向滾筒4-導(dǎo)料漏斗
圖4-3 卸料小車
4.4清掃裝置
清掃裝置在輸送機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中起著必不可少的作用。當(dāng)輸送機(jī)運(yùn)作時(shí)，會(huì)有一些顆粒以及少量粉料粘附在在輸送帶的表層，由于前期的卸料裝置不能把那些殘留顆粒和粉料卸干凈，如果輸送帶工作面上依附著殘留物，當(dāng)它通過下托輥或者改向滾筒的時(shí)候，會(huì)因?yàn)槲锪系亩逊e導(dǎo)致其直徑變大，最終會(huì)造成托輥、輸送帶的嚴(yán)重磨損，以致輸送帶跑偏，影響輸送機(jī)的正常運(yùn)作。另外，在輸送中，會(huì)有物料不間斷的掉落，這會(huì)污染工作環(huán)境。綜上來看，把粘附在輸送帶工作表面的物料清掃干凈非常重要，可以提高輸送帶的使用壽命以及確保輸送帶的正常有效運(yùn)轉(zhuǎn)。
工作時(shí)一般用的清掃裝置彈簧稱作刮板清掃器，如圖4-4所示：
1-刮板2-彈簧
圖4－4 彈簧清掃器
彈簧清掃器為了可以把輸送帶進(jìn)入無載分支前，通常會(huì)安裝在頭部滾筒的頭部滾筒的下方，先將大部分黏附物清掃掉。我們可以依據(jù)各種物料本身的粘調(diào)整彈簧壓力的大小，但必須確保彈簧的工作行程是性來20mm。
橡膠合金清掃器是一種新型清掃裝置，其結(jié)構(gòu)如圖4-5所示：
圖4-5 橡膠合金清掃器
3-清掃板4-金屬連板5-緩沖器 6-調(diào)整桿
7-調(diào)整螺栓8-支架 9-軸桿
這種清掃器的優(yōu)點(diǎn)是：
它的刮板和輸送帶之間的摩擦面積比較會(huì)小，對(duì)輸送帶本身的磨損力度會(huì)降低，從而提高了輸送帶的使用期限。
它的清掃板上有耐磨的且堅(jiān)硬的合金，能夠長(zhǎng)時(shí)間使用。
這種清掃器是由許多清掃板組裝而成的，假如輸送帶的工作表面部分黏附的顆粒沒能被清掃干凈時(shí)，這時(shí)，清掃板的跳動(dòng)會(huì)不打擾剩余清掃板的工作。
橡膠清掃器包含兩種類型：H型、P型，能夠同時(shí)把它們裝在輸送機(jī)的不同地，這樣就可以形成一種復(fù)式清掃裝置，它的清掃力度強(qiáng)。
近幾年，人們?cè)陂L(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)膸捷斔蜋C(jī)上使用了輸送帶的翻轉(zhuǎn)清掃法。它有兩次旋轉(zhuǎn)，輸送帶的無載分支會(huì)在離開頭部滾筒后進(jìn)行第一次旋轉(zhuǎn)，當(dāng)它還沒有快進(jìn)行尾部滾筒時(shí)會(huì)再往回進(jìn)行第二次旋轉(zhuǎn)，從而可以恢復(fù)原狀。使用輸送帶翻轉(zhuǎn)清掃法有許多好處，可以避免把托輥以及沿輸送機(jī)線路撤落的黏結(jié)物弄臟了，不太會(huì)對(duì)輸送帶和托輥的產(chǎn)生磨損現(xiàn)象，下托輥的使用期限會(huì)比以前提高了大約一倍左右，可以使輸送帶更順利地運(yùn)行，因?yàn)樗淖枇?huì)變小，傳動(dòng)功率也會(huì)降低。
由于本研究設(shè)計(jì)所需要的輸送機(jī)功率不是特別大，距離的要求也不是非常遠(yuǎn)，因此應(yīng)該使用彈簧清掃裝置。
4.5頭部漏斗
頭部漏斗是一種可以導(dǎo)料并且能決定料流方向的設(shè)備，也可起防塵作用。
這種漏斗有兩種類型：普通型、調(diào)節(jié)擋板型(3型)。另外，普通型自身也能劃分成兩種類型：不帶襯板(1型)、帶襯板(2型)。
在訂貨的時(shí)候，切記要標(biāo)明所需要的清掃器類型，如：重錘式或HP型刮板式等其他的類型，為了能夠清楚的明確漏斗上清掃器的安裝孔。
在采用這種漏斗的時(shí)候，作為一個(gè)設(shè)計(jì)者，應(yīng)該能夠依照輸送機(jī)之間的搭接高度來準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)漏斗與導(dǎo)料槽之間的聯(lián)接段。
4.6電氣及安全保護(hù)裝置
帶式輸送機(jī)在工作的時(shí)候最容易出現(xiàn)故障，為了能及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，并且進(jìn)行檢測(cè)，要設(shè)置一些能報(bào)警的設(shè)備，安全裝置是必不可少的。在這樣的情況下，我們就能保證輸送機(jī)正常安全的運(yùn)行并且生產(chǎn)，這樣就變得更加安全，同時(shí)可靠的加工生產(chǎn)零部件可以保證生產(chǎn)量，還能增加人身安全，并且還能防止機(jī)械部分的損壞。除此之外，還有集中控制，并且能提高自動(dòng)化生產(chǎn)水平。
在對(duì)電氣和安全保護(hù)裝置的一些方面，如設(shè)計(jì)過程、制造步驟、運(yùn)輸過程及使用說明等都有具體的要求，這些要求應(yīng)該符合相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或者專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)所明確要求的。
我們也得注意對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行保護(hù)：主回路那部分要求有電壓設(shè)備以及電流儀表指示器，為了避免出現(xiàn)斷路、短路、過流(過載)、缺相、接地的突發(fā)狀況，也應(yīng)該提前做好預(yù)防準(zhǔn)備。另外，對(duì)聲、光的報(bào)警指示，指示器設(shè)備應(yīng)該及時(shí)更新，為了確保它反應(yīng)時(shí)的靈敏性、可靠性。
在對(duì)輸送機(jī)進(jìn)行安全保護(hù)和監(jiān)測(cè)時(shí)，我們應(yīng)該根據(jù)輸送機(jī)的輸送工藝要求和系統(tǒng)或者單機(jī)的工況來做決定。
總 結(jié)
本設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括：帶式輸送機(jī)的概述；通用帶式輸送機(jī)的總體設(shè)計(jì)計(jì)算及選型，這部分內(nèi)容設(shè)計(jì)以經(jīng)典的基本理論和設(shè)計(jì)方法為基礎(chǔ)，使我掌握了設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)的過程。其中，我將自己在計(jì)算和選型過程中難于理解的部分，通過自己查閱的資料和老師的講解之后，提出了部分的解釋說明，完善了設(shè)計(jì)過程；帶式輸送機(jī)典型零部件的繪圖過程，不僅使我熟練了AutoCAD的操作應(yīng)用，而且讓我更加清楚帶式輸送機(jī)的零部件結(jié)構(gòu)造型及其裝配方式。
通過本次設(shè)計(jì)，使我了解了輸送機(jī)設(shè)計(jì)的一般過程，熟悉了CAD，我的知識(shí)領(lǐng)域得到進(jìn)一步擴(kuò)展，專業(yè)技能也得到進(jìn)一步提高，同時(shí)增強(qiáng)了分析和解決工程實(shí)際的綜合能力。
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