波狀擋邊傾角輸送機設計【含CAD圖紙】

喜歡這套資料就充值下載吧。資源目錄里展示的都可在線預覽哦。下載后都有，請放心下載，文件全都包含在內，有疑問咨詢QQ:1064457796 摘 要隨著科技的發(fā)展，波狀擋邊傾角輸送機已在運輸行業(yè)廣泛使用起來。在現有的工藝條件下完成波狀擋邊傾角輸送機的設計，提出了波狀擋邊傾角輸送機的設計的方案。簡單介紹了波狀擋邊傾角輸送機的發(fā)展概況、波狀擋邊傾角輸送機的組成、波狀擋邊傾角輸送機系統(tǒng)中的常用裝置。至今，我國對波狀擋邊傾角輸送機的使用還比較少，普通帶式輸送機的輸送傾角一般在以下，需要達到較大的提升高度時，將會出現輸送距離長、占地面積大、土建工程量大、工藝布置復雜等缺點，從而大量增加工程投資。波狀擋邊帶式輸送機吸收了傳統(tǒng)帶式輸送機、斗式提升機、埋刮板輸送機的共同優(yōu)點，同時又克服了普通膠帶輸送機的缺點，它的輸送傾角可在范圍內任意布置，有利于老廠房改造。該機的研制和推廣應用，可節(jié)約大量土地資源、減少土建工程量、降低工程投資，對我國工業(yè)的發(fā)展具有重要意義。關鍵詞：波狀擋邊傾角輸送機；大傾角；輸送帶；布置角度4949AbstractWith the development of technology, corrugated sidewall conveyor inclination has been widely used in the transportation industry together.This article discusses the existing conditions to complete the corrugated wall angle conveyor design, made corrugated wall angle conveyor design program.A brief introduction of the corrugated sidewall conveyor angle overview of development, corrugated sidewall conveyor dip composition, corrugated sidewall angle conveyor system common equipment, corrugated sidewall conveyor dip in the practical work of the frequently asked questions.So far, my angle on the corrugated sidewall conveyor use is still relatively small, common belt conveyor angle is generally less need to promote greater heights, there will be a long distance transportation, covering an area of large civil engineeringengineering large, complex process layout of the disadvantages to a significant increase in engineering investment.Corrugated wall absorbed the traditional conveyor belt, bucket elevator, buried scraper conveyor common advantages, while overcoming the shortcomings of common belt conveyor, and its transmission angle can be arbitrary in the range layout is conducive to transform the old factory building.Development and application of machine can save a lot of land resources and reduce civil works, to reduce the engineering investment, industrial development in China is important.Keywords corrugated sidewall conveyor inclination angle of inclined conveyor belt arrangement目 錄摘 要IAbstractII目 錄IIICONTENTSV第1章 緒論11.1 輸送機的發(fā)展現狀11.2 輸送機的發(fā)展趨勢21.3 波狀擋邊傾角輸送機的應用范圍31.4 波狀擋邊傾角輸送機的結構特點3第2章 方案對比52.1 波狀擋邊輸送帶52.2 波狀擋邊的選擇7第3章 設計計算93.1 原始數據93.2 輸送量計算93.3 運行功率及張緊計算133.3.1傳動滾筒所需圓周力133.3.2 電機功率計算153.3.3 輸送帶張勁力計算163.3.4 輸送帶層數計算163.3.5 帶寬的校核173.3.6 凸弧段曲率半徑計算173.3.7 凹弧段曲率半徑計算183.3.8 減速器的選擇18第 4 章 部件的選擇與校核204.1 波狀擋邊輸送帶的基本結構204.1.1 型式204.1.2 基帶214.1.3 波狀擋邊224.1.4 橫隔板244.1.5 波狀擋邊輸送帶的基本參數264.2 傳動滾筒294.2.1傳動滾筒的設計與校核304.3 改向滾筒344.4 改向壓輪364.5 托輥374.6拉緊裝置384.6.1 拉緊裝置的作用384.6.2 拉緊裝置在使用中應滿足的要求384.6.3 拉緊裝置在過渡工況下的工作特點394.6.4 拉緊裝置在布置時應遵循的原則394.6.5 螺旋拉緊裝置的特點404.7 機架與中間機架404.8 整機布置形式41結 論43致 謝44參考文獻45CONTENTSAbstractIAbstractIICONTENTSIIICONTENTSVChapter 1 Introduction11.1 Development of a conveyor11.2 Development Trend of conveyor21.3 corrugated sidewall conveyor angle range of applications31.4 corrugated sidewall conveyor dip the structural characteristics of 3Chapter 2 Comparative52.1 corrugated sidewall conveyor belt52.2 The choice of corrugated wall7Chapter 3 Calculation93.1 The raw data93.2 Calculation of transmission93.3 Calculation of operating power and tension of133.3.1 Driving Force 13 drum circle required133.3.2 Electrical power calculation153.3.3 Calculation of conveyor belt Zhang Kinki163.3.4 Calculation of belt layers163.3.5 Checking the bandwidth of173.3.6 Calculation of convex curvature radius of arc173.3.7 Calculation of radius of curvature of concave183.3.8 choice of reducer18Chapter 4 the choice of components and Check204.1 The basic structure of corrugated sidewall conveyor belt204.1.1 Type204.1.2 baseband214.1.3 corrugated wall224.1.4 diaphragm244.1.5 The basic parameters of corrugated sidewall conveyor belt264.2 The driving pulley294.2.1 Design and Verification of driving drum304.3 deflector drum344.4 tapped roller364.5 Roller374.6 tensioning device384.6.1 The role of tensioning device384.6.2 tensioning device in use shall meet the requirements of384.6.3 tensioning device in the working characteristics of the transition condition394.6.4 tensioning device in the layout should follow the principle of394.6.5 Characteristics of spiral tensioning device404.7 Rack and intermediate frame4041 4.8 Machine layout41Conclusions43Thanks44References45第1章 緒論1.1 輸送機的發(fā)展現狀波狀擋邊帶式輸送機在國外各行業(yè)已廣泛應用，但在我國還是一種新型的帶式輸送機。普通帶式輸送機的輸送傾角一般在以下，需要達到較大的提升高度時，將會出現輸送距離長、占地面積大、土建工程量大、工藝布置復雜等缺點，從而大量增加了工程投資。波狀擋邊帶式輸送機吸收了傳統(tǒng)帶式輸送機、斗式提升機、埋刮板輸送機的共同優(yōu)點，同時又克服了普通膠帶輸送機的缺點，它的輸送傾角可在范圍內任意布置，有利于老廠房改造。波狀擋邊傾角輸送機的研制和推廣應用，可以節(jié)約大量的土地資源、減少了土建工程量、降低了工程投資，對我國工業(yè)的發(fā)展具有重要意義。普通帶式輸送機由于受到物料與輸送帶摩擦系數的限制，輸送物料的傾角不能過大，一般最大傾角只能達到，提高輸送機傾角可采用深槽的托輥組、圓管輸送機、壓帶式輸送機、花紋輸送帶式輸送機等方法。而波狀擋邊帶式輸送機則是真正實現大傾角輸送物料的重要形式。波狀擋邊帶式輸送機最早（20世紀60年代）由德國的Svedala Flexowell公司研制，該公司與漢諾威大學合作，最先建立了波狀擋邊帶式輸送機的試驗臺，20世紀80年代末開始向大型化發(fā)展。其產品已達到55000余臺，分布于90多個國家和地區(qū)，廣泛應用于煤炭、冶金、建材、化工、水電、礦山和港口等部門。1969年此技術被引進到美國和加拿大，但當時并沒有引起重視，直到1989年世界最大的輸送機生產廠美國膠帶服務公司創(chuàng)建了擋邊輸送帶部，才使波狀擋邊帶式輸送機在北美洲得到發(fā)展。此后，來自美國的Lake Shore Ming公司、英國的Dowty Meco、Namec、法國的Bandabor等公司均生產這種大傾角帶式輸送機。國外目前波狀擋邊帶式輸送機輸送能力在2000t/h以下和帶速在5m/s以下得情況時，提升高度可達500m；當提升高度為200m、帶速為3.75m/s時，輸送能力可達6000t/h。我國從20世紀80年代初開始研制波狀擋邊帶式輸送機，1990年北京起重運輸機械研究所開發(fā)出DJ型波狀擋邊帶式輸送機系列圖紙并開始推廣使用。經過10余年的生產實踐，技術得到了不斷完善和改進。1998年，北京起重運輸機械研究所、青島運輸設備廠、九江市飛達機械設備制造有限公司等作為主要起草單位，制定了波狀擋邊帶式輸送機行業(yè)標準（JB/T8908-1999），進一步推廣了我國波狀擋邊帶式輸送機的發(fā)展。目前全國已有50多個廠家生產了6000多臺波狀擋邊帶式輸送機。據調查，國內每年波狀擋邊帶式輸送機的需求量為15002000臺。我國自貢運輸機械總廠于2000年為四川省投資公司生產了一臺提升高度為104.5m，帶寬800m，輸送量140t/h的波狀擋邊傾角帶式輸送機，該機的提升高度是亞洲之最。目前國內波狀擋邊傾角帶式輸送機系列參數為：帶的寬度1600mm，擋邊高度400mm、帶速25m/s、傾角、輸送量300t/h。相比之下，國內目前能夠生產出的波狀擋邊帶式輸送機運輸能力、提升高度、運行帶速都較低，與國外先進水平有較大差距。波狀擋邊帶式輸送機的應用范圍也有待于進一步擴大。因此，對波狀擋邊帶式輸送機結構的優(yōu)化設計和輸送帶的研究成為當務之急。1.2 輸送機的發(fā)展趨勢波狀擋邊帶式輸送機今后總體上應朝大運量、大帶寬、高提升高度方向發(fā)展。此外，該機的發(fā)展還將體現在以下幾個方面：1支撐方式的改變輸送帶的支撐方式對輸送機的穩(wěn)定運行起重要作用，現已形成的采用環(huán)形吊掛、索道和軌道的波狀擋邊帶式輸送機和口袋式輸送機的構想都有可能在不久的將來實現。2靈活的布置方式波狀擋邊帶式輸送機可以和通用帶式輸送機一樣，成為移動得或移置輸送機，從而適應礦山開采的需要。3應用范圍的拓廣由于波狀擋邊帶式輸送機的大傾角輸送物料能力強，使同一條輸送機可以適應在不同工作要求的不同傾角范圍遠遠的優(yōu)于通用帶式輸送機，目前已經應用改變傾角進行卸船，這種“可變”特點今后將使波狀擋邊帶式輸送機廣泛地在不同領域中應用。1.3 波狀擋邊傾角輸送機的應用范圍1波狀擋邊傾角輸送機為一般用途的散狀物料連續(xù)輸送設備，但采用的是具有波狀擋邊和橫隔板的輸送帶。因此，特別適用于大角度輸送。 2波狀擋邊傾角輸送機可廣泛應用于冶金、電力、煤炭、建材、化工、輕工、糧食、港口、船舶等行業(yè)，在工作環(huán)境為-25+40的范圍內，輸送堆積比重為0.52.5tm3的各種散狀物料。 3對于輸送有特殊要求的物料，如：高溫、具有酸、堿性、油類物質或有機溶劑等成分的物料，需采用特殊的擋邊輸送帶。 4輸送傾角0一90范圍內任意角度，最大輸送物料粒度為400mm。1.4 波狀擋邊傾角輸送機的結構特點波狀擋邊帶式輸送機的主要部件中的驅動裝置、傳動滾筒、改向滾筒、拉緊裝置、平托輥等與通用帶式輸送機通用，與通用帶式輸送機的主要不同點有以下幾個方面： 1輸送帶采用波狀擋邊輸送帶，輸送機的其他零部件的采用均與這一變化有關； 2由于輸送帶上面有橫隔板，在加料時應采用相應的措施進行加料，以避免物料與擋板之間的撞擊； 3當輸送帶的運行方向改變時需要設置必要的輸送帶導向裝置，在凹曲線處(包括承載分支和回程分支)設置壓帶輪； 4在回程分支設置類似通用帶式輸送機的限制輸送帶擺動的部件，一般可以直接應用托輥。而當帶體的重力較大時需要考慮擋邊或擋板的剛度，設置專用的托輥； 5由于輸送帶上有橫隔板，普通的刮板式清掃器已不能采用。必須用接觸輸送帶內面的清掃器，一般采用的清掃器是振動式清掃器。第2章 方案對比2.1 波狀擋邊輸送帶如圖2-1所示，一般的波狀擋邊輸送帶由基帶1、波狀擋邊2和橫隔板3三部分組成。圖2-1波狀擋邊輸送帶基帶的作用與平型輸送帶結構類似，是輸送機的牽引元件，承受張力。由于支撐輸送帶較困難，因而要求基帶橫向應該具有足夠的剛度，采用的方法是在基帶芯體的橫向加入特殊的加強層，但在縱向仍要保持適當的撓性，以利于輸送帶經過滾筒和在凸凹段的彎曲。波狀擋邊是用來增大承載物料斷面的。擋邊之所以采用波狀的，其原因是為了輸送帶經過滾筒和凸、凹弧段時，擋邊不受過大的附加拉、壓應力，且能自由伸縮。波狀擋邊有矩形（如圖2-2）、S形（如圖2-3）、W形（如圖2-4）和WM形（如圖2-5）。圖2-2 矩形擋邊圖2-3 S形擋邊圖2-4 W形擋邊圖2-5 WM形擋邊2.2 波狀擋邊的選擇在波狀擋邊傾角輸送機的發(fā)展之初的生產中常用的是S形狀。然而波狀擋邊應該在輸送帶的基帶上占有的寬度小，而相同的波形距上檔邊的延長長度越長對輸送帶的彎曲越有利。矩齒形因在其伸縮過程中矩齒根部會產生較大的應力集中，使波狀擋邊在短期內就易產生裂紋被撕裂，壽命很短，故目前很少使用。1形和形波狀擋邊已由Harbawell公司獲得專利權。形和形波狀擋邊與形波狀擋邊相比，結構上在大波形中又多了小波形，局部增加了波狀擋邊沿運行方向的剛性，減少了由于輸送帶重力作用使托輥卡進“波谷”中的可能性，從而增加了擋邊在支承托輥上的抗凹陷能力，也減少了波狀擋邊頂部的附加應力和橡膠磨損，延長了使用壽命.同時，還能減少輸送帶經過托輥時的壓陷阻力，降低能耗。2與波谷深而窄的形波狀擋邊相比，形和形波狀擋邊的波谷就淺而寬了，這樣就減小了殘留物料的死角，提高了輸送機的卸空能力，如果再加上其它輔助手段(如振打輪等)，就可以克服波狀擋邊帶式輸送機卸空物料困難的缺點；形和形波狀擋邊可以充分壓縮形成扁形的組合，而且有一定的橫向穩(wěn)定性，因此，波狀擋邊的根部可以充分伸展、頂部可以充分壓縮，從而在很大程度上解決了高擋邊在壓縮時的穩(wěn)定問題。3與其它形式的波狀擋邊相比，形和形波狀擋邊在相同的擋邊高度下可以有更小的彎曲半徑，或者說在相同的彎曲半徑下形和形擋邊占有更小的體積(彎曲半徑大于160mm時可使體積壓縮30%以上)，這種結構特性對整機的布置和設計是很有利的。采用形和形波狀擋邊，其中間小波形可以與橫隔板形成更好的密封結構，有利于大傾角輸送粉狀物料。綜上所訴，優(yōu)化選擇WM型波狀擋邊。第3章 設計計算3.1 原始數據輸送量 Q=150th 物料：煤；水平輸送距離：11.89m垂直提升高度：6.55m輸送角度：堆積密度=0.85tm3 粒度：A40mm；含水率15 環(huán)境溫度：-19403.2 輸送量計算本系列推薦使用如下輸送量計算方法，即按水平截面計算有效輸送量，不考慮物料堆積角 P對輸送量的影響。并且根據物料在輸送帶上的裝載情況，輸送量 Q 分別按如下兩式計算。1TC 型隔板當時，當時，2T 型隔板當時，當時，式中 物料填充系數物料與基帶理論接觸長度物料松散密度(kg) 橫隔板高(m)參考表 43 選取 輸送機傾角(度)橫隔板間距(m)通常為 36 倍波形距有效帶寬(m)參考表 45 選取 帶速(ms)本設計初選 800mm 帶寬，擋邊高 160mm，橫隔板間距 260mm由于輸送傾角較大，故選用TC型橫隔板計算如下：即=0.150.364+tg(90-48)=0.18時，應用公式 即 =0.75360020.850.150.65( 0.18/2+0.12320.15)/ 0.26=186t/h=186t/h.150 t/h故，滿足要求。式中選擇 0.75橫隔板高度 0.15m按表 3-4 選擇有效帶寬 0.65m按表 3-5 選擇圖 5-1 輸送量計算示意圖3.3 運行功率及張緊計算圖5-2輸送機的布置3.3.1傳動滾筒所需圓周力傳動滾筒上所需要的圓周力 (N)式中 主要阻力式中選擇 0.0259.81ms9kgm；見表 42托輥間距按 1 米計算 9kgm：見表 42托輥間距按 1 米計算 擋邊輸送帶整帶每米質量(kgm)9.82 kgm，見表 31初選 4 層布4.49 kgm，見表 330.3，見表 45橫隔板間距0.26 m 5.9 kgm，見表 44即=9.82+24.49 +0.655.90.26=33.6(kgm)每米物料質量(kgm)。=(3.6)=150/(3.62) =20.8(kgm)11.89m6.55m數據代入=0.0259.8111.899+9+(233.6 +20.8) 11.89=277N提升阻力(N)=9.81(20.8+24.49+0.655.9/0.26) 6.55=2925.6N則=277+2926=3203 N模擬摩擦系數表 31安裝情況工作條件f水平、向上 傾斜的工 況工作環(huán)境良好，制造、安裝良好，帶速低，物料內摩擦系數小0.020按標準設計、制造、調整好，物料內摩擦系數中等0.022-0.03多塵，低溫，過載，高帶速，安裝不良，托輥質量差，物料內摩擦大0.023-0.035托輥轉動部分質量(kg/m)托輥型式B(mm)500650800100012001400平行托輥7911151821上、下托輥每米轉動部分質量 表 323.3.2 電機功率計算電機功率 式中 傳動滾筒上的圓周牽引力(KN)總傳動效率，通常 =0.9=1.2， 考慮到本算法的簡易算法的電機裕量系數。即， =1.232032/0.9=8541.3W選擇電機功率 11kw 選擇YL180-8 同步轉速750r/min，額定功率11kw3.3.3 輸送帶張勁力計算輸送帶張力計算輸送帶最大張力 (N)其中： (N)5(33.6+20.8) 19.812668.32 N=2668.32+3203+9.8133.66.55=8030.3 N式中 托輥間距(m)，本設計取=1(m)3.3.4 輸送帶層數計算輸送帶基帶層數計算 8030.312(800100)=1.2式中 輸送帶安全系數，本設計取 =12?；鶐?mm) 許用帶強，不同織物芯取不同值，則：選擇 4 層，EP100 帶芯3.3.5 帶寬的校核校核帶寬式中 所需輸送量；物料松散密度，已知煤密度 =0.146輸送帶速度，m/s傾角系數， 取0.75；裝載系數 ，一般取，?。粚⒁陨细髦荡霂捁绞降茫汗?，有效帶寬為650mm符合要求。3.3.6 凸弧段曲率半徑計算凸弧段最小曲率半徑按式計算：所選的為尼龍帆布輸送帶： 式中輸送帶寬度，m； 彎轉角，（）所以 即： 3.3.7 凹弧段曲率半徑計算輸送機凹弧段的曲率半徑，應保證輸送機空載啟動時，輸送帶不會從托輥上跳起，凹弧段最小曲率半徑，一般按式計算：式中凹弧段起點處輸送帶張了，N；輸送帶質量，；重力加速度，；所以 所以 3.3.8 減速器的選擇電動機已經確定，根據電動機的滿載轉速nd和工作機主軸轉速n0傳動裝置的總傳動比按下式計算式中 機構的總傳動比； =750r/min電動機滿載轉速；傳動滾筒轉速 (rmin)。可按下式計算： 式中 =2m/s皮帶速度即滾筒的圓周速度傳動滾筒的直徑； 60.7（r/min）=12.35故，選擇DBY型減速器。第 4 章 部件的選擇與校核4.1 波狀擋邊輸送帶的基本結構4.1.1 型式 波狀擋邊輸送帶是在基帶(1)的兩側，加上波狀擋邊(2)形成的，見圖4-1?；鶐瞧叫螏?，帶體比普通帶具有更大的橫向剛度。兩側擋邊為波狀，當輸送帶繞過滾筒或過渡段時，擋邊上部可以自由伸展或壓縮。兩側擋邊之間的帶體中部，可根據需要加上按一定間距布置的橫隔板(3)，擋邊與橫隔板形成了輸送物料的“匣”形容器，從而實現大傾角輸送。圖4-1波狀擋邊輸送帶波狀擋邊帶既是牽引件又是承載物料構件，橫向剛度要求較高，標準fb0.025，b表示基帶寬，f表示撓度。見圖42圖4-2 波狀擋邊輸送帶基帶波狀擋邊帶選型時可根據輸送不同物料的特性、輸送量等參數，選擇普通型、強力型、耐熱、耐高溫（300C裝鎧帶芯）、耐酸、耐堿、耐寒、鋼絲繩型波狀擋邊帶。4.1.2 基帶1選用帆布型帶芯橡膠輸送帶帶寬、層數、上下膠中間加強層膠厚度及每米質量見表4-2。選用滌淪樹脂帶芯代替尼龍帶芯重量也可參照選用。2層帆布徑向扯斷強力為（1）滌綸樹脂：200kg/cm層（2）棉帆布：56kg/cm層（3）裝鎧：200、300、400、500、600kg/cm層 3通常推薦波狀擋邊輸送帶安全系數有、三種。常用織物芯基帶帶寬B，層數Z，上、下膠及中間加強層膠厚度，每米質量。見表4-1表4-1帆布層數Z上膠+下膠中間膠復合膠片（或中間角鋼條）厚度（mm）帶 寬 PD (mm)500650800100012001400q.(Kg/m)33.0+1.5+34.5+1.5+39.4510.543.0+1.5+34.5+1.5+310.511.5513.6515.0116.818.48563.0+1.5+34.5+1.5+33.0+1.5+44.5+1.5+415.0516.3818.4820.1620.1622.3225.227.4927.4928.630.24333334.4834.4939.173.0+1.5+44.5+1.5+428.629.934.4835.2839.141.1683.0+1.5+54.5+1.5+535.2837.841.1644.193.0+1.5+54.5+1.5+544.148.02 4.1.3 波狀擋邊 圖4-3 波狀擋邊波狀擋邊主要參數及每米質量見表4-2。表4-2擋邊高H(mm)波形頂寬Wb(mm)波形底寬Wf (mm)波形距(mm)每米質量(Kg/m)804450424.51001.91202.61602006666757563634.475.72406675636.5230088100847.8400881008410.24.1.4 橫隔板按不同傾角、擋邊高而選用不同的橫隔板型式，橫隔板的型式有T型、C型、TC型TS型、TCS型。主要參數及每米質量見表4-3。表4-3型式橫隔板高（mm）橫隔板底寬（mm）配用擋邊高H（mm）每米質量qt（kg/m）T C75100805.5TC6.6T901001005.7CTC7.1T1101001206.1CTC7.32T1501501609.06CTC10.89T1801802009.7CTC11.6T22020024011.1CTC13.5TS280250300TCSTS370280400TCS圖4-4輸送帶隔板形式隔板外形及參數按如下要求選用1用于小傾角（）時一般不采用橫隔板；2用于較大傾角（）時，應選用T型橫隔板。3用于大傾角（）時，應選用C型橫隔板、TC或TCS型橫隔板。當橫隔板高度280mm時，應選用TS或TCS型。4.1.5 波狀擋邊輸送帶的基本參數1擋邊輸送帶有三種基本結構型式I型有橫隔板、空邊的擋邊輸送帶；II型有橫隔板無空邊的擋邊輸送帶；III型無橫隔板、空邊的擋邊輸送帶，可以根據不同的布置形式選用。（I型）波狀擋邊帶有橫隔板、空邊的有效帶寬（II）型波狀擋邊帶有橫隔板、無空邊的有效帶寬（III）型波狀擋邊帶無橫隔板無空邊的有效帶寬圖4-5擋邊輸送帶的有效帶寬2擋邊輸送帶基本參數見表4-4。表4-4基本帶寬B擋邊高HD橫隔板高h有效帶寬Bf空邊寬R有橫隔板系列無橫隔有橫隔板系列無橫隔系列I系列系列I系列500807550260400400700010090120110650100905039055055080001201101601507534050050080010001200120180505007007001001201500016015075 75450610650850650850200160180150200180240200220180757561075085085024022075750105010503002801007001000100014002403002202807510095090012501200125012001700040036010900120012004.2 傳動滾筒圖4-6傳動滾筒示意圖表4-5擋邊高度(mm)最小傳動滾筒直徑(mm)特殊要求的最小傳動滾筒直徑(mm)802003201204005001604006302005008002406301000300800125040010001600 本設計初選帶寬800mm，根據DTII輸送機設計手冊選擇傳動滾筒長度為950mm，滾筒直徑初選630mm。4.2.1傳動滾筒的設計與校核（1）傳動滾筒軸的最小直徑計算軸的最小直徑的確定 P-軸轉遞的功率，單位為 n-軸的轉速 -空心軸的內徑與外徑之比，通常取0.5軸的材料為，。于是得選取滾動軸承段直徑75mm，選擇滾動軸承30315。（2）傳動滾筒軸的結構設計根據傳動滾筒軸與減速器輸出軸的連接位置，選取=380mm根據傳動滾筒長度選取=800mm根據傳動滾筒軸與軸承座連接，選取=160mm（3）校核軸的強度按第三強度理論，計算應力式中 軸的計算應力，MPa軸所受的彎矩，N.mm軸所受的扭矩，N.mm，查得電機扭矩為17000N.mm軸的抗彎截面系數，對稱循環(huán)變應力時軸的許用彎曲應力MPa軸的材料選用,查教材機械設計表15-1得知的許用彎曲應力為70MPa所以設計的軸可以滿足要求。（4）滾筒體厚度的計算 選Q235A鋼板用作滾筒體材料，并取。對于Q235A剛，=235N/，則=58.75N/。式中 p功率，kW; -帶速，m/s; l筒長，mm, R=; -許用應力，N/?？紤]到包膠等原因取20(4) 滾筒筒體強度的校核 已知 功率P=11kW,帶速筒長l=950mm,直徑D=630mm，筒體厚度t=20mm,材料為Q235鋼板。 -圓周驅動力； 由式 輸送帶與滾筒之間的摩擦系數，按潮濕空氣運行取 滾筒的包角，一般在之間，現取。由此可以得出：。,緊邊拉力； 松邊拉力；代入得, ;平均張力的近似式，為滾筒所受轉矩；設輸送帶平均張力沿滾筒長度均勻地分布在滾筒上，則滾筒單位長度上受的力 因此 因 W抗彎曲截面模數， 滾筒抗彎截面模數應按圓柱殼理論選?。阂虼?因此式中 R殼（滾筒）的平均半徑，mm; t殼(滾筒)的厚度，mm;則 正應力 根據第四強度理論，合成彎矩可以寫成；彎矩作用下的正盈利，；扭矩作用下的剪切應力，許用應力，按第四強度理論，取。通常筒體均為Q235A鋼制造，該鋼的；其許用應力為根據第四強度理論，合成彎矩可以寫成：所以，傳動滾筒強度符合要求。4.3 改向滾筒表4-6擋邊高度(mm)最小改向滾筒直徑(mm)特殊要求的最小改向滾筒直徑(mm)802003201204005001604006302005008002406301000300800125040010001600本設計選擇帶寬800mm，滾筒直徑初選630mm，根據傳動滾筒的設計，本設計所選取的改向滾筒的筒皮與傳動滾筒結構相同。改向滾筒軸的設計與校核。初選軸材料為，軸承段直徑85mm定位段直徑100mm。軸的最小直徑計算軸的最小直徑的確定 P-軸轉遞的功率，單位為 n-軸的轉速 -空心軸的內徑與外徑之比，通常取0.5軸的材料為，。于是得校核改向滾筒軸按第三強度理論，計算應力式中 軸的計算應力，MPa軸所受的彎矩，N.mm軸所受的扭矩，N.mm，查得電機扭矩為17000N.mm軸的抗彎截面系數，對稱循環(huán)變應力時軸的許用彎曲應力MPa軸的材料選用,查教材機械設計表15-1得知的許用彎曲應力為70MPa所以設計的軸可以滿足要求。4.4 改向壓輪表4-7擋邊高度(mm)最小改向壓輪直徑(mm)80320120500160630200800240100030012504001600本設計選用擋邊高度為160mm，改向壓輪直徑選擇630mm。改向壓輪的結構設計根據波狀擋邊輸送帶的形式，選擇改向壓輪的形式，改向壓輪的工作原理是通過對輸送帶基帶空邊的壓緊和對波狀擋邊的作用力達到改向和防止跑偏的作用。改向壓輪軸的設計與校核初選材料為，根據改向壓輪的整體形式，確定軸的各段尺寸?？傞L1170mm，與壓輪連接段長,過渡段，套軸承段,其余段。改向壓輪軸的校核。改向壓輪受基帶與壓輪的摩擦力而轉動軸的材料為，。于是得按第三強度理論，計算應力式中 軸的計算應力，MPa軸所受的彎矩，N.mm軸所受的扭矩，N.mm，查得電機扭矩為17000N.mm軸的抗彎截面系數，對稱循環(huán)變應力時軸的許用彎曲應力MPa軸的材料選用,查教材機械設計表15-1得知的許用彎曲應力為70MPa所以設計的軸可以滿足要求。4.5 托輥托輥是用于支承輸送帶及輸送帶上所承載的物料，保證運輸帶穩(wěn)定運行的裝置。 1托輥種類（1）上托輥：采用平行托輥，用于支承輸送帶及輸送帶上所承載的物料。（2）緩沖托輥：采用平行緩沖托輥，用于設備加料段。一些場合可采用上托輥替代。（3）凸弧段托輥：采用平行托輥，用于支承輸送帶及輸送帶上所承載的物料及使膠帶轉向。（4）下托輥：采用平行托輥，用于支承回程輸送帶，應用于小帶寬。 2托輥間距（1）上托輥間距：本系列選用間距為1000mm。（2）緩沖托輥間距：本系列選用間距為250mm。（3）凸弧段托輥間距：本系列選用間距為每2組凸弧段托輥改向角度通常不大于10。（4）下托輥間距：本系列選用間距為1200mm。4.6 拉緊裝置4.6.1 拉緊裝置的作用拉緊裝置的作用是：保證輸送帶在傳動滾筒的繞出端（即輸送帶與傳動滾筒的分離點）有足夠的張力，能使?jié)L筒與輸送帶之間產生必須的摩擦力，防止輸送帶打滑；保證輸送帶的張力不低于一定值，以限制輸送帶在各支撐托輥間的垂度，避免撒料和增加運動阻力；補償輸送帶在運轉過程中產生的塑性伸長和過渡工況下彈性伸長的變化。4.6.2 拉緊裝置在使用中應滿足的要求（1）.布置輸送機正常運行時，輸送帶在驅動滾筒的分離點具有一定的恒張力，以防輸送帶打滑。（2）.布置輸送機在啟動和停機時，輸送帶在驅動滾筒的分離點具有一定恒張力，比值一般取1.31.7（可以通過設計計算不小于啟動系數進行確定）。（3）.保證輸送帶承載分支和回空分支最小張力處的輸送帶下垂度不應超過標準規(guī)定值（GB/T171191997，規(guī)定：輸送帶下垂度為兩組托輥間距的1/100。而MT/T4671996規(guī)定為1/50）。（4）.補償輸送帶的塑性伸長和過渡工況下彈性伸縮的變化。（5）.為輸送帶接頭提供必要的張緊行程。（6）在工況過渡過程中，應能將輸送帶中出現的動力效應減至最小限度，以防損壞輸送機。4.6.3 拉緊裝置在過渡工況下的工作特點 （1） 為使輸送帶分離點張力保持恒定，一般情況下需用“理想”的拉緊裝置，這種拉緊裝置應能以很大的、按規(guī)律變化的速度移動。除了由于要在相當大的速度下保持張力恒定所引起的困難以外，還需知道速度的變化規(guī)律。拉緊裝置的運動，在很大程度上與輸送機質量對驅動裝置拆算質量的比值有關。隨著此比值的減少拉緊裝置的移動速度也減小。（2）拉緊裝置的移動速度隨著輸送機啟動時間增長而減小。（3）對于固定拉緊裝置的輸送機，輸送帶分離點必須有很大的預緊力，以防止啟動時輸送帶打滑。（4）對于大功率輸送機，應延長啟動過程，以便降低動載荷并改善拉緊裝置的工況（減少行程及其電動機功率）。4.6.4 拉緊裝置在布置時應遵循的原則帶式輸送機拉緊裝置的位置的合理布置，對輸送機正常運轉、啟動和制動，以及拉緊裝置的設計、性能及成本的影響都十分大，一般情況下拉緊裝置的布置應遵循以下原則：（1）.為降低拉緊裝置的成本，使其張緊力最小，一般張緊裝置盡可能布置在輸送帶張力最小處。（2）.長運距水平輸送機和坡度在5以下的傾斜輸送機，拉緊裝置一般布置在驅動滾筒的空載側（張力最小處）。（3）.距離較短的輸送機和坡度在6以上的傾斜輸送機拉緊裝置一般布置在輸送機機尾，并盡可能將輸送機局部滾筒作拉緊滾筒。（4）.拉緊裝置的布置位置還要考慮輸送機的具體安裝布置形式，使拉緊裝置便于安裝、維護。4.6.5 螺旋拉緊裝置的特點拉緊滾筒的軸承座安裝在帶有螺母的滑動架上，滑動架可在尾架的導軌上移動。它利用人力旋轉螺桿來調節(jié)輸送帶的張力。螺旋式拉緊裝置的結構簡單緊湊，但是拉緊力的大小不易掌握，工作過程中不能保持恒定。一般用于機長小于100m，功率較小的輸送機上，可按機長的選取拉緊行程。由于本設計功率為11KW，機長小于100m，所以本設計采用螺旋拉緊裝置。4.7 機架與中間機架機架式支承滾筒及承受輸送帶張力的裝置。（1）機架有四種結構如圖所示。可滿足帶寬5001400多種形式的典型布置。并能與漏斗配套使用。圖4-6 機 架a.01機架：用于頭部傳動及頭部卸料滾筒。選用時應標注角度。b02機架：用于尾部改向滾筒或中間卸料的傳動滾筒。c03機架：用于頭部探頭滾筒或頭部卸料傳動滾筒，圍包角小于或等于。d04機架：用于傳動滾筒設在下分支的機架?？捎糜趩螡L筒傳動，也可以用于雙滾筒傳動（兩組機架配套使用)。圍包角大于或等于。e01，02機架適于帶寬5001400mm；03，04機架適于帶寬8001400mm。(2).本系列機架適用于輸送帶強度范圍；CC-56棉帆布38層，NN-100300尼龍帶及EP-100300聚酯帶36層；鋼繩芯帶ST2000以下。(3) 滾筒直徑范圍：5001000mm。(4) 中間架用于安裝托輥。標準長度為6000mm，非標準長度為30006000mm及凸凹弧段中間架；支腿有I型(無斜撐)、H型(有斜撐)兩種。中間架和中間架支腿全部采用螺栓聯接，便于運輸和安裝。中間架為螺栓聯接的快速拆裝支架，它由鋼管、H型支架、下托輥、和掛鉤式槽形托輥組成，是機器的非固定部分，鋼管作為可拆卸的機身，用彈性柱銷架設在H型支架的管座中。柱銷固裝在鋼管上，只是打入的位置適當轉動鋼管，就能方便地從管座中抽出或放入。4.8 整機布置形式典型布置形式 為獲得較好的受料和卸料條件，本機推薦采用“S”型布置型式，即設有上水平段、下水平段和卸料段。在下水平段受料，在上水平段卸料。上水平段與傾斜段之間采用凸弧段機架連接； 下水于段與傾斜段之間采用凹弧段機架連接，以實現波狀擋邊輸送帶的圓滑過渡。見圖 4-6“S”型布置，設備輸送角度90。傾斜段布置型式多樣可采用支腿安裝于斜 段建筑物上（通廊結構型式）；無通廊時，可采用大跨度的機架型式；也可采用簡單的基礎槽鋼型式。并可根據需要布置密封罩或防雨罩。圖4-7波狀擋邊傾角輸送機整機布置1拉緊裝置2尾架3改向滾筒4導料槽5緩沖托輥6改向壓輪7空段清掃器8凹弧段機架9改向滾筒10膠帶11立輥12中間架13支腿14中間架15上托輥16托帶輥17凸弧段托輥18凸弧段機架19拍打清掃器20頭部支架21傳動滾筒（及驅動裝置）22頭部護罩23頭部漏斗結 論隨著科技與技術的發(fā)展，波狀擋邊傾角輸送機將會更廣泛應用于國民經濟的各行各業(yè)中。本設計的內容包括：波狀擋邊傾角輸送機的應用、分類、發(fā)展狀況、工作原理、結構、布置方式、及運行阻力；波狀擋邊傾角輸送機的主要零部件的常規(guī)設計計算和主要零部件的強度校核，主要包括傳動功率和輸送帶張力的計算和校核；驅動裝置的選用；輸送機部件的選用，主要有輸送帶、傳動滾筒、托輥、制動裝置、該向裝置、拉緊裝置等。本設計以經典的基本理論和設計方法為基礎，充分吸收參考書中的基本理論及設計方法；收集了具有代表性的設計用圖和設計用表。本設計基本上達到了設計目的。通過本次設計，我的知識領域得到進一步擴展，專業(yè)技能得到進一步提高，同時增強了分析和解決工程實際的綜合能力。另外，也培養(yǎng)了自己嚴肅認真的科學態(tài)度和嚴謹求實的工作作風。致 謝本次設計由劉玉波老師的指導，劉老師嚴謹的治學態(tài)度、深厚的知識積累和謙遜熱情的做人風格使我深受熏陶,受益匪淺! 在設計過程中曾多次得到劉老師的耐心輔導,在困惑的時候，劉老師及時給予我新的建議與思路，使我能盡快找出缺陷，順利完成本次設計。另外在設計的過程中班上的同學們了很多幫助，特別是在CAD的使用方面給于了很多幫助，并提出了許多寶貴建議.本次畢業(yè)設計的順利完成離不開劉玉波老師以及機電教研室各位老師的指導,以及同學們的大力幫助，借此只言片語,對他們熱心而無私的幫助表示衷心的感謝 !參考文獻1 趙玉文帶式輸送機的現狀與發(fā)展趨勢煤礦機械，2000（4）：15-162 宋偉剛帶式輸送機的研究進展起重運輸機械，2000（2）：23-253 聞邦春，周知承等現代機械產品設計在新產品開發(fā)中的重要作用機械工程學報，2003（10）：43-524 鐘廷修快速相應工程和快速產品設計策略機械設計與研究，1999（1）：9-125 熊光楞并行工程理論與實踐北京：清華大學出版社，20006 路甬祥團結奮斗 奮力創(chuàng)新 建設制造強國工業(yè)工程，2003.6（1）：11-207 蔡波，陸繼祥等產品概念設計重用研究機械科學與技術，2002.21（4）：669-6718 陳滿意，陳定方面向快速相應的機械產品集成設計系統(tǒng)研究武漢理工大學學報，2002.24（11）：80-829 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