TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)設(shè)計(jì)剖析

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1、 商 丘 工學(xué)院 2016-JXSJ 802020-218 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)設(shè)計(jì) 學(xué) 院 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 號(hào) 4112020440 學(xué)生姓名 馬月 指導(dǎo)教師 祁建中 孟華 提交日期 2016年 4月 20日 誠(chéng)　信　承 諾 書 本人鄭重承諾和聲明: 我承諾在畢業(yè)設(shè)計(jì)撰寫過(guò)程中遵守學(xué)校有關(guān)規(guī)定,恪守學(xué)術(shù)規(guī)范,此畢業(yè)設(shè)計(jì)中均

2、系本人在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨(dú)立完成,沒(méi)有剽竊、抄襲他人的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)、思想和成果,沒(méi)有篡改研究數(shù)據(jù),凡涉及其他作者的觀點(diǎn)和材料,均作了注釋,如有違規(guī)行為發(fā)生,我愿承擔(dān)一切責(zé)任,接受學(xué)校的處理,并承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任。 畢業(yè)設(shè)計(jì)作者簽名：　　　　　　　 　　　　　年　　　月　　　日　 摘 要 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)的設(shè)計(jì)。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)里主要包括:機(jī)架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、調(diào)整機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)我的設(shè)計(jì)工作的基本能力有很大的訓(xùn)練，不僅提高了我的分析和解決工程問(wèn)題的能力，并為進(jìn)行一般的機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)造了一定條件。

3、 整機(jī)結(jié)構(gòu)主要由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力通過(guò)聯(lián)軸器將需要的動(dòng)力傳遞減速器上，然后聯(lián)軸器帶動(dòng)小帶輪帶動(dòng)大帶輪，從而帶動(dòng)整機(jī)運(yùn)動(dòng)，TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)更能顯示其優(yōu)越性，有著廣闊的發(fā)展前途。 本論文研究?jī)?nèi)容： (1)TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 (2)TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)工作性能分析。 (3)電動(dòng)機(jī)的選擇。 (4)TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)、執(zhí)行部件設(shè)計(jì)。 (5)對(duì)TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)的零件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算分析和校核。 (6)繪制整機(jī)裝配圖及重要部件裝配圖和設(shè)計(jì)零件的零件圖。 關(guān)鍵詞：TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī);減速器;傳動(dòng)系統(tǒng);帶輪 I ABSTRACT This

4、 design is the TH-ring chain bucket elevator design design. Here include: the rack system design, transmission design, system design adjustment mechanism. The graduation of the basic skills of design work training to improve the analysis and the ability to solve technical problems and provide genera

5、l mechanical design to create a certain condition. The whole structure is mainly transmitted through the generation of power from the electric motor power coupling would be required on the gear unit and coupling drive pulley small pulley driven by large, so as to drive the whole movement, TH-type b

6、ucket elevator chain show more its advantages, has broad development prospects. Contents of this paper: (1)TH-type bucket elevator chain overall structural design. (2)TH-type bucket elevator chain performance analysis. (3)Select the motor. (4)TH-ring chain bucket elevator drive system, the impl

7、ementation of part design. (5)Calculation of design parts design analysis and verification. (6)To draw the whole assembly drawings and assembly drawings and important parts of the design part of the part drawing. Key Words：TH-type bucket elevator chain; reducer; transmission; wheels 目 錄 第

8、1章 緒論 1 1.1 斗式提升機(jī)概述 1 1.2 斗式提升機(jī)分類 1 1.2.1 按牽引方式分類 1 1.2.2 按卸料方式分類 1 1.2.3按裝載方式分類 3 1.3 斗式提升機(jī)的發(fā)展情況 4 1.4 國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的斗式提升機(jī) 5 1.4.1 常用斗提機(jī)選用 6 1.5 課題的研究意義 6 第2章 TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)主要構(gòu)造 7 2.1 承載構(gòu)件 7 2.2 牽引構(gòu)件 10 2.3 驅(qū)動(dòng)裝置 10 2.4 張緊裝置 11 2.5 防逆轉(zhuǎn)裝置 12 第3章 TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)方案設(shè)計(jì) 14 3.1 方案比較及選擇 14 3.1.1 設(shè)計(jì)要求 15 3

9、.1.2 方案比較 16 3.1.3 方案確定 15 3.2 TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì) 15 3.2.1 輸送量 15 3.2.2 料斗的計(jì)算 16 3.2.3傳動(dòng)輪直徑 18 3.2.4 各點(diǎn)張力的計(jì)算 19 3.2.5 驅(qū)動(dòng)軸上的圓周力的計(jì)算 20 3.2.6 驅(qū)動(dòng)功率計(jì)算 21 3.3 驅(qū)動(dòng)裝置選型 21 3.4 驅(qū)動(dòng)軸設(shè)計(jì)及軸承的選擇 23 3.4.1 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 23 3.4.2 軸的強(qiáng)度校核計(jì)算 23 3.4.3 軸承選用 25 3.4.4 驅(qū)動(dòng)鏈輪鍵的設(shè)計(jì)校核 26 3.4.5 聯(lián)軸器的選擇 26

10、 3.4.6 驅(qū)動(dòng)鏈輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 27 第4章 TH型斗式提升機(jī)主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 29 4.1 頭部罩殼的選材及連接 29 4.2 中部罩殼的設(shè)計(jì)選材 29 4.3 料斗與環(huán)鏈的設(shè)計(jì) 30 4.4 逆止器的設(shè)計(jì) 30 第5章 TH型斗式提升機(jī)的安裝與保養(yǎng) 29 5.1 斗式提升機(jī)的安裝要求 31 5.2 斗式提升機(jī)的保養(yǎng)事項(xiàng) 29 結(jié) 論 33 參考文獻(xiàn) 34 致 謝 35 III 第1章 緒 論 第1章 緒論 1.1 斗式提升機(jī)概述 斗式提升機(jī)是一種擁有撓性傳輸性能，

11、并能夠持續(xù)傳送的一種運(yùn)輸設(shè)備。也稱之為斗提機(jī)或者升運(yùn)機(jī)械機(jī)，是一種應(yīng)用非常廣泛的提升輸送機(jī)械。斗式提升機(jī)的構(gòu)造一般都是有牽引裝置，料斗，牽引機(jī)頭，整體機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)筒體，驅(qū)動(dòng)裝置，松緊機(jī)構(gòu)，防退機(jī)構(gòu)等。在一般的機(jī)構(gòu)布置中，其中牽引機(jī)構(gòu)位于通輪和底輪中間，并且和張緊機(jī)構(gòu)在一起。在整個(gè)柔性的的牽引帶上面，每一固定距離都安裝有一定形狀結(jié)構(gòu)的料斗。同時(shí)為了防止外物的侵入和灰塵等物體對(duì)設(shè)備的污染和侵害，一般都是采用全封閉或者半封閉的結(jié)構(gòu)形式。在整個(gè)外殼的上部稱之為機(jī)頭，在外殼的下部稱之為機(jī)座，中間的部分稱之為提升機(jī)的機(jī)筒。一般機(jī)筒的長(zhǎng)度是可以調(diào)節(jié)的，根據(jù)實(shí)際的需要提升的高度等進(jìn)行調(diào)節(jié)。整個(gè)提升機(jī)的動(dòng)力來(lái)源是

12、驅(qū)動(dòng)裝置，它和頭輪軸連接在一起，確保整個(gè)系統(tǒng)能夠穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)。 斗式提升機(jī)的應(yīng)用范圍非常廣泛，特別是垂直斗式提升機(jī)，廣泛應(yīng)用到基建、物流、倉(cāng)儲(chǔ)等聯(lián)系性工作比較強(qiáng)的場(chǎng)所。根據(jù)所應(yīng)用的工作場(chǎng)所，一般的工作方法就是采用封閉在機(jī)體內(nèi)的鏟斗，通過(guò)持續(xù)不斷的運(yùn)動(dòng)把物料提升到一定高度。在整個(gè)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，它的動(dòng)力來(lái)源于傳統(tǒng)的帶傳動(dòng)或者鏈傳動(dòng)。在傳動(dòng)的過(guò)程中，通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)提升機(jī)不斷的從下部充滿料斗，當(dāng)料斗提升到一定的高度之后，將會(huì)利用離心力或者重力等多種方式將物料拋出，從而達(dá)到了傳送的要求。 1.2 斗式提升機(jī)分類 1.2.1按牽引方式 斗式提升機(jī)的牽引結(jié)構(gòu)有環(huán)鏈、板鏈和膠帶等幾種，所有斗提機(jī)按照牽

13、引形式主要分為膠帶式、圓環(huán)鏈?zhǔn)胶桶彐準(zhǔn)降葞追N。 第一種是環(huán)鏈?zhǔn)降?，無(wú)論是環(huán)鏈的結(jié)構(gòu)還是環(huán)鏈的制造，相對(duì)來(lái)說(shuō)都比較簡(jiǎn)單，環(huán)鏈和料斗的連接比較穩(wěn)固，相對(duì)于板鏈和膠帶它的自身重量比較大。 第二種是板鏈?zhǔn)降?，板鏈?zhǔn)降慕Y(jié)構(gòu)比較堅(jiān)固，相對(duì)于環(huán)鏈和膠帶它的自身重量比較小。一般對(duì)提升機(jī)的提升量要求高的就用板鏈?zhǔn)降臓恳龣C(jī)構(gòu)，但是鉸接的接頭處容易被損耗。 第三種是膠帶式的，它的整體結(jié)構(gòu)和其它兩種形式的牽引件相比來(lái)說(shuō)也是非常簡(jiǎn)單，但是它的缺點(diǎn)是不適合輸送磨琢性大的物料，對(duì)物料溫度的要求比較高。 1.2.2 按卸載方式 第一種是離心式卸料：因?yàn)橹亓π∮陔x心力，所以料斗內(nèi)的物料在離心力的慣性下，物料向外邊緣移

14、動(dòng)逐漸拋出料斗。這種卸料方式是目前應(yīng)用最廣的一種卸料方式，它的料斗運(yùn)行速度比較快，所以經(jīng)常用來(lái)運(yùn)送干燥和流動(dòng)性好的小塊狀、粉末狀和磨琢性較小的物料； 第二種是重力式卸料：因?yàn)殡x心力小于重力，所以料斗內(nèi)的物料在重力的作用下，物料向料斗的內(nèi)邊緣移動(dòng)并在料斗的下部卸出。這種卸料方式料斗的運(yùn)行速度慢，所以經(jīng)常用來(lái)運(yùn)送大塊狀的和磨琢性較大的物料。重力式卸料方式在工作中對(duì)卸料帶需要較大的工作量，所以牽引機(jī)構(gòu)一般使用的都是鏈條，能夠承受較大的力； 第三種是混合式卸料：簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，混合式卸料就是重力式卸料與離心式卸料的綜合體，物料在重力與離心力的雙重作用下進(jìn)行卸料。混合式的卸料方式一般應(yīng)用到流動(dòng)性較差或者含

15、水量較大的物料中，它的料斗運(yùn)行速度為中速，也就是一般上述兩種卸料方式不能應(yīng)用到的地方，或者物料在卸載的過(guò)程中比較有困難的地方。下面為幾種不同的卸料方式的卸載情況分析圖： （a）離心式卸料 （b）重力式卸料 （c）離心重力式卸料 圖1.1 卸料方式 圖（a）為離心式卸料，這種卸料方式料斗的運(yùn)行速度快，所以經(jīng)常用來(lái)運(yùn)送小塊狀和磨琢性較小的物料 圖（b）為重力式卸料，這種卸料方式料斗的運(yùn)行速度慢，所以經(jīng)常用來(lái)運(yùn)送大塊狀的和磨琢性較大的物料 圖（c）為離心式與重力式卸料的過(guò)渡形式，所以經(jīng)常用來(lái)運(yùn)送堆積密度小于1.5t/m3的

16、小塊狀無(wú)磨琢性的物料。 表1.1 卸料特性表 性 能 特 征 卸 料 方 式 重力式 混合式 離心式 使用物料 沉重、磨琢性大、塊度大的物料及脆恤物料 潮濕、流動(dòng)性差的粉狀或小顆粒物料 干燥松散流動(dòng)性好的粉狀、小顆粒物料 運(yùn)行速度 0.4m/s-0.8m/s 0.6m/s-15m/s 1m/s-3.5m/s 料斗形式 深形料斗 淺形料斗 深形料斗 料斗布置 連續(xù)密集 間隔 間隔 1.2.3按裝載方式 （1） 挖取法，見(jiàn)圖1.2。 挖取法是指料斗直接從料堆中挖取物料。在提升機(jī)工作的時(shí)候進(jìn)料的方式與料斗運(yùn)行的方向是不相同

17、的。一般在這種情況下，物料進(jìn)入提升機(jī)械的基座的時(shí)候與料斗是正面碰撞的。這樣能夠?qū)崿F(xiàn)直接進(jìn)入料斗，實(shí)現(xiàn)直接裝料。物料直接進(jìn)入料斗的過(guò)程，能夠達(dá)到較大的裝滿洗漱。在提升的過(guò)程中，底座不會(huì)積聚太多的物料，能夠減輕料斗在運(yùn)行中推動(dòng)物料的阻力，大大增加了運(yùn)行過(guò)程中所受到的力的作用，提高了提升的效率。挖取法的料斗分布比較分散，適合輸送松散的物料。 圖1.2 挖取式裝料 （2） 裝入法，見(jiàn)圖1.3。 裝入法是指在工作的時(shí)候，物料被加入的方式和料斗實(shí)際運(yùn)行的方向是一樣的。在這種進(jìn)料方式下，當(dāng)物料進(jìn)入提升機(jī)的時(shí)候和料斗的后面相接觸，這種時(shí)候并不能立刻實(shí)現(xiàn)裝料的過(guò)程，需要等到料斗在移動(dòng)過(guò)程中

18、推動(dòng)物料才能實(shí)現(xiàn)裝料。當(dāng)料斗逐漸離開(kāi)了物料，并向上提升的時(shí)候整個(gè)過(guò)程才算結(jié)束。裝入法的料斗分布比較緊密，適合輸送大塊物料。 圖1.3 裝入式裝料 1.3 斗式提升機(jī)的發(fā)展情況 較為早期的提升機(jī)主要是通過(guò)技術(shù)引進(jìn)發(fā)展起來(lái)的，系統(tǒng)的設(shè)備主要是通過(guò)對(duì)蘇聯(lián)的提升機(jī)的技術(shù)引進(jìn)，通過(guò)吸收整合得到的。剛開(kāi)始的時(shí)候，由于我國(guó)的工業(yè)非常不發(fā)達(dá)，技術(shù)應(yīng)用有限，所以一直沒(méi)有得到應(yīng)用重視。所以一直發(fā)展緩慢，我國(guó)的斗式提升機(jī)根據(jù)了實(shí)際的需要對(duì)部分功能進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)。 自從20實(shí)際八十年代后，由于我國(guó)的經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，特別是我國(guó)改革開(kāi)放以后，傳統(tǒng)的比較落后的提升機(jī)已經(jīng)逐漸不能滿足了實(shí)際的使用要求，逐漸開(kāi)始了對(duì)

19、提升機(jī)進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)和自主研發(fā)的思想。這時(shí)一些先進(jìn)的工程師引進(jìn)了先進(jìn)的提升結(jié)構(gòu)裝置，這大大的促進(jìn)了我國(guó)提升機(jī)械的發(fā)展，通過(guò)不斷的技術(shù)整合和優(yōu)化，逐漸行程了自己的風(fēng)格和規(guī)格，并形成了國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。目前我國(guó)通用的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)JB3926—85。 D型帶式斗式提升機(jī)一般采用的是離心卸料方式或者重力卸料方式，主要應(yīng)用在粉塊狀、不容易受潮的密度較小的物體。同時(shí)整個(gè)工作的溫度不超過(guò)七十度。當(dāng)所需要輸送的物料大于六十度小于二百度的時(shí)候，則需要使用能夠抗熱的膠帶。這種結(jié)構(gòu)形式的輸送機(jī)能夠工作的范圍在四米和四十米之間。 鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)中的TH型是應(yīng)用范圍較廣的一種裝卸機(jī)構(gòu)。它一般采用的是重力卸料和混合方式卸料。輸送的物料

20、性質(zhì)一般要求粉塊狀，磨啄性不高的東西，一般輸送物料的溫度不能超過(guò)二百五十度。工作的高度能夠達(dá)到四十米，而輸送的工作量則可以達(dá)到四百立方米每小時(shí)。 TB板鏈?zhǔn)翘嵘龣C(jī)構(gòu)則是另外一種提升方式，它采用的全部都是重力卸載方式，能夠輸送松散度較高的物料，并且能夠輸送體積大，磨啄性大的物料，工作時(shí)候溫度一般不超過(guò)二百五十度，工作的高度則達(dá)到了五十米之內(nèi)，輸送量則能夠達(dá)到六百立方米每小時(shí)。 上面介紹的三種提升機(jī)形式，是我國(guó)目前使用范圍較廣的一種形式，這些提升機(jī)的出現(xiàn)大大提高了我國(guó)在提升機(jī)械的現(xiàn)代化水平。并且結(jié)合在我國(guó)的實(shí)際應(yīng)用情況。為了滿足較大的輸送量，較大的輸送高度，以及占地面積小，工作性能穩(wěn)定的情況，

21、研發(fā)出來(lái)較為先進(jìn)的THG和TDG兩種高效斗式提升機(jī)械。THG和TDG兩種高效斗式提升機(jī)械分別是TH和TD形式的升級(jí)產(chǎn)品。雖然我國(guó)的斗式提升機(jī)發(fā)展飛快，但是需要看到的是和國(guó)際工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的水平還有存在相當(dāng)大的差距。 1.4 國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的斗式提升機(jī) 目前我國(guó)常用的斗式提升機(jī)雖然飛速的發(fā)展著，但是也存在著一些問(wèn)題，比如提升機(jī)在工作過(guò)程中不可避免的需要更換提升的物料種類，如果能夠快速的清理料斗、機(jī)艙內(nèi)的殘存物料是一個(gè)非常實(shí)際的問(wèn)題。同時(shí)由于提升機(jī)工作的時(shí)候強(qiáng)度非常大，所以如何對(duì)其中的減速機(jī)構(gòu)、鏈條或者皮帶，以及受力的軸承等性能進(jìn)行不斷的提高，以滿足不斷增加的強(qiáng)度需要。在提升機(jī)制造的材料選擇和加工工

22、藝等方面也和國(guó)外具有不小的差距。在相同的動(dòng)力條件下，提升的輸送能力和高度與國(guó)外相近的技術(shù)相比還是比較落后。國(guó)外比較先進(jìn)的一種，通過(guò)采用柔性鋼繩進(jìn)行牽引動(dòng)力，并通過(guò)兩個(gè)提升機(jī)之間的相互扶持，使其提升能夠達(dá)到了每小時(shí)兩千噸。同時(shí)高度達(dá)到了三百五十米以上。相對(duì)于工業(yè)較為發(fā)達(dá)的歐洲和美國(guó)，我國(guó)在提升機(jī)方面的主要加工工藝較為落后，其性能直接制約著提升機(jī)的提升能力。同時(shí)使用壽命也會(huì)受到很大的影響。 國(guó)外： 在1868年的時(shí)候，英國(guó)發(fā)明出了帶式輸送機(jī)；1887年，美國(guó)出現(xiàn)了螺旋輸送機(jī)；在1905年的時(shí)候，瑞士發(fā)明出來(lái)了鋼帶式輸送機(jī)；在1906年的時(shí)候，英國(guó)和德國(guó)同時(shí)發(fā)明出來(lái)了慣性輸送機(jī)。自此，輸送

23、機(jī)廣受機(jī)械、化工等行業(yè)的喜愛(ài)，在此期間不斷的進(jìn)行改良和完善，一步步的完成了從車間的輸送，演變到企業(yè)內(nèi)部之間的搬運(yùn)，甚至城市生活之間的物料搬運(yùn)工作，更是成為了搬運(yùn)物料系統(tǒng)不可或缺部分。輸送機(jī)其中一種就是TH型斗式提升機(jī)。 國(guó)內(nèi)： 我過(guò)的斗式提升機(jī)的技術(shù)引進(jìn)是在前蘇聯(lián)引進(jìn)的，那個(gè)年代，沒(méi)有什么大的發(fā)展。在這個(gè)期間，雖然各行各業(yè)就針對(duì)使用中的一些問(wèn)題做了一些改進(jìn)。從那個(gè)年代以后，伴隨著國(guó)家的發(fā)展需要，那些重點(diǎn)大型工程項(xiàng)目從國(guó)外引進(jìn)了一些斗式提升機(jī)。JB 3926-85它的頒布和那些按照機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)的要求設(shè)計(jì)的一系列斗式提升機(jī)也相繼出來(lái)，促使我國(guó)在斗式提升機(jī)方面的技術(shù)水平前進(jìn)了一大步，但是與那些外國(guó)的

24、先進(jìn)技術(shù)相比還是有很大的差距的。差距是有，但是我國(guó)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展的也比較快，在吸收與借鑒的基礎(chǔ)上，我國(guó)不斷的開(kāi)拓創(chuàng)新，結(jié)合國(guó)內(nèi)實(shí)際的生產(chǎn)需要，研制出了工作高效的斗式提升機(jī)。我過(guò)以后在斗式提升機(jī)方面的發(fā)展趨勢(shì)將朝著先進(jìn)化的方向發(fā)展。 1.4.1常用斗提機(jī)選用 （1） 在國(guó)內(nèi)斗式提升機(jī)的應(yīng)用范圍非常廣泛，特別是垂直斗式提升機(jī)，廣泛應(yīng)用到基建、物流、倉(cāng)儲(chǔ)等聯(lián)系性工作比較強(qiáng)的場(chǎng)所，根據(jù)主要特點(diǎn)、及其用途見(jiàn)表1-3。 表1.3 常用的三種型號(hào) 型式 D型 HL型 PL型 ZL型 結(jié)構(gòu)特征 使用橡膠帶作牽引構(gòu)件 使用鍛造的環(huán)形鏈條作為牽引構(gòu)件 使用板式套筒滾子鏈條作為牽引構(gòu)件 使

25、用鑄造鏈條作為牽引構(gòu)件 卸載特征 間斷布置料斗，快速離心卸料 間斷布置料斗，快速離心卸載 連續(xù)布置料斗，慢速重力卸載 連續(xù)布置料斗，慢速重力卸載 適用輸送物料 適用輸送粉狀、顆粒狀、小塊狀的無(wú)磨琢性或半磨琢性的散狀物料 適用輸送粉狀、顆粒狀及小塊狀的無(wú)磨琢性的物料 適用輸送塊狀、比重較大、磨琢性的物料 適用輸送塊狀和粉狀物料 適用溫度 適應(yīng)溫度不得超過(guò)60°C。如采用耐熱橡膠帶，允許150°C 允許輸送溫度較高的物料 被輸送物料的溫度在250°C以下 被輸送物料的溫度在300°C以下 型號(hào) D160型、D250型、D350型、D450型 HL30

26、0型、HL400型 PL250型、PL350型、PL450型 ZL25型、ZL35型、ZL45型、ZL160型 提升高度 約在430米范圍內(nèi) 約在4.530 米范圍內(nèi) 約在530米范圍內(nèi) 約在829 米范圍內(nèi) 輸送量 4～238m3/h 35～185m3/h 20～563m3/h 50～160m3/h 1.5 課題的研究意義 本課題研究的問(wèn)題是，來(lái)自實(shí)際的項(xiàng)目工程。斗式提升機(jī)是被廣泛使用的裝置，是最有效的現(xiàn)代遞送裝置之一，斗式提升機(jī)是一種固定裝置的機(jī)械輸送設(shè)備，隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，這將廣泛的在各種類型冶金，礦山，水泥，船塢，化工，食品和工件傳送裝置的其

27、他行業(yè)的情況下使用。雖然不是在最近幾年使用，但是由于工作的傳輸情況同時(shí)在不同的工作條件下擴(kuò)張同樣增加了品種，不斷提高工作效率，針對(duì)設(shè)計(jì)加工質(zhì)量提出了高的需求，特別是在一些大型管道，工件輸送裝置，或者假定一個(gè)非常重要的工作。為此制造商，按照自己的需求，出于經(jīng)濟(jì)方面和戰(zhàn)略方向的考慮，制造出了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠的提升機(jī)。 11 第2章 TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)主要構(gòu)造 第2章 TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)主要構(gòu)造 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，TH型斗式提升機(jī)的關(guān)鍵零部件有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，牽引機(jī)構(gòu)，料斗的形式，驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)以及張緊機(jī)構(gòu)和機(jī)筒等零部件。下面將對(duì)提升機(jī)的關(guān)鍵零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，并對(duì)其中部分進(jìn)行強(qiáng)度和剛

28、度校核。 2.1承載構(gòu)件 料斗是斗式提升機(jī)中用于運(yùn)輸物料的最主要的載體，物料的持續(xù)的提升就是依靠料斗的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。所以料斗的性能、尺寸和結(jié)構(gòu)形式對(duì)提升機(jī)性能的影響特別大。選擇合適的料斗和適合輸送物料的料斗也是本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要的研究對(duì)象。 料斗有多種不同的分類方法，其中比較常見(jiàn)的就是根據(jù)材料和料斗的形狀分類。 按照料斗的構(gòu)造形式一般分為深斗和淺斗兩種構(gòu)造形式，其中淺斗主要是用來(lái)輸送不易散落的物料，并且由于料斗較淺，所以輸送量一般都不大。這種料斗一般設(shè)計(jì)成前壁的斜度大，深度小，能夠方便裝卸，采用重力式卸料都方式的特點(diǎn)。深斗則一般用于輸送散落性較好的物料，深度

29、大所以單個(gè)裝載量較大，能夠提升工作效率。同時(shí)由于料斗較深，所以裝卸料都相對(duì)麻煩，一般卸料都采用離心式或者混合式的卸料方式。 a）淺形斗；b）深形斗；c）角形斗；d）組合形斗 圖2.1 料斗的形式 （a）淺形斗：淺形斗的缺點(diǎn)是料斗的可承載容積比較小，不能裝載較多的物料，但是它的優(yōu)點(diǎn)是物料比較容易卸空。淺形斗比較適合輸送于潮濕或粘性比較大的物料。 （b）深形斗：深形斗的優(yōu)點(diǎn)是料斗的可承載容積比較大，裝載的物料比較多，但是它的缺點(diǎn)是物料不能夠完全卸空。深形斗比較適合輸送于干燥松散的物料。 （c）角形斗：角形斗的結(jié)構(gòu)和功能比較特殊。 （d）組合形斗：簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，組合形斗是淺斗區(qū)和深斗

30、區(qū)的組合體，組合形斗的優(yōu)點(diǎn)是裝載的物料比較多，料斗的運(yùn)行速度很高，組合形斗適合輸送于松散，流動(dòng)性好的物料或者其他粉粒物料。 斗式提升機(jī)的主參數(shù)以料斗寬度表示。斗寬系列為：100，160，250，400，500，630，800，1000mm等。 各類標(biāo)準(zhǔn)的斗提機(jī)的主要性能見(jiàn)下表。 表2.1 標(biāo)準(zhǔn)的斗提機(jī)的主要性能表 機(jī)型 TD型 PL型 TH型 ZL型 牽引 構(gòu)件 膠帶 板鏈 圓環(huán)鏈 鑄造鏈 料斗 型式 Q H Zd Sd 大容量料斗 Zh Sh T 卸料 型式 離心式或混合式卸料 重力式卸料 離心式或混合式卸料 重力式卸料 適用

31、物料 粉狀、粒狀、或小塊狀無(wú)磨琢或半磨琢性的散裝物料。如煤、砂、糧食、水泥等。 塊狀、堆積密度較大的磨琢性物料，如煤、碎石、礦石、焦炭等。 粉塊、粒狀或小塊狀無(wú)磨琢性或磨琢性物料。如煤、砂、水泥等。 粉狀或塊狀物料等。如礦石、碎石、水泥、煤等。 使用 溫度 使用普通帶時(shí)物料溫度不得超過(guò)60℃；使用耐熱帶時(shí)物料溫度不得超過(guò)150℃。 <250℃ <250℃ <300℃ 提升 高速 <30m <30m <40m <32m 輸送量 4m3/h～238m3/h 22m3/h～100m3/h 35m3/h～185m3/h 55m3/h～160m3/h

32、 表2.2 GTD型斗提機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)表 機(jī)器型號(hào)技術(shù)參數(shù) GTD160 GTD200 GTD250 GTD315 GTD400 GTD500 GTD630 GTD800 GTD1000 GTD1250 輸送量m3/h 53 67 135 200 270 400 550 800 1050 1350 斗 寬mm 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 斗 容dm3 3 4 7 10 16 25 39 65 102 158

33、斗 距mm 260 300 325 360 410 460 520 580 650 720 牽引鉤尖質(zhì)量kg/m 22 21.5 33 33.2 42.2 62.3 78.53 106 145 155.5 運(yùn)行速度m/s 1.6 1.86 2.2 2.65 2.54 2.73 2.64 2.98 2.52 2.3 最大提升高度m 65 65 65 65 65 65 65 60 65 63 表2.3 GTD型環(huán)鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)主要技術(shù)參數(shù) 機(jī)器型號(hào)技術(shù)參數(shù) GTD160 GTD200

34、 GTD250 GTD315 GTD400 GTD500 GTD630 GTD800 GTD1000 GTD1250 GTH1400 GTH1600 輸送量m3/h 30 37 62 74 119 166 255 363 535 767 861 1134 料斗 斗 容dm3 3 4 7 10 16 25 39 65 102 158 177 252 斗 距mm 270 270 336 378 420 480 546 630 756 756 756 882 牽引鉤尖質(zhì)量kg/m 31 31.9

35、 33.4 43.3 60.9 79.6 88.66 107 150 187.6 200 233 運(yùn)行速度m/s 0.93 0.93 1.04 1.04 1.17 1.17 1.32 1.32 1.47 1.47 1.47 1.47 最大提升高度m 50 44 50 50 50 45 50 50 50 40 35 40 2.2牽引構(gòu)件 對(duì)于斗式提升機(jī)械來(lái)說(shuō)，其主要的牽引裝置由兩種構(gòu)造形式，分別是帶式和鏈?zhǔn)健? 其中帶式主要應(yīng)用到工作速度在一米每秒之內(nèi)，工作要求不高的場(chǎng)所。用橡膠帶作為牽引件的主要優(yōu)點(diǎn)是：運(yùn)行平穩(wěn)

36、，生產(chǎn)效率高，成本小，有較高的提升速度；主要缺點(diǎn)是：橡膠帶的固定不穩(wěn)固，為了能夠摩擦產(chǎn)生牽引力，提升物料時(shí)還需要較大的初張力。料斗固定連接通過(guò)螺釘和墊片連接在橡膠帶的帶口，斗比帶的范圍窄35～40mm，橡膠帶式材料的溫度不超過(guò)60攝氏度，而溫度高的對(duì)耐熱橡膠帶可以達(dá)到150攝氏度。 鏈?zhǔn)絼t應(yīng)用范圍相對(duì)較廣，在工作中能夠承受較大的拉力，適用一些速度快、提升質(zhì)量大的場(chǎng)合用。而環(huán)鏈?zhǔn)巧钪薪?jīng)常使用的牽引件，主要優(yōu)點(diǎn)是：整體結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，容易制造，并且連接也很穩(wěn)固；但是缺點(diǎn)是：運(yùn)行不太平穩(wěn)，鏈與鏈之間容易產(chǎn)生磨損，強(qiáng)度沒(méi)有很好的保證。單鏈連接在料斗的后壁上，雙鏈和料斗兩側(cè)相連。鏈條式提升機(jī)用單鏈時(shí)料

37、斗的寬度在160 ～250mm范圍之內(nèi)，鏈條式提升機(jī)用雙鏈時(shí)料斗的寬度在320 ～630mm范圍之內(nèi)，它的主要缺點(diǎn)是在鏈條節(jié)距之間的摩擦，增加維護(hù)次數(shù)。 另外，本次設(shè)計(jì)使用的是鍛造環(huán)鏈作為牽引構(gòu)件。該種環(huán)鏈?zhǔn)怯糜?號(hào)鋼鍛造成的，截止到現(xiàn)在我國(guó)定型的經(jīng)常使用的環(huán)鏈節(jié)距分別是50mm，64mm，86mm和92mm等等。此設(shè)計(jì)中料斗的寬度為250mm，所以使用的是一根牽引鏈。 2.3驅(qū)動(dòng)裝置 驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)主軸的滾筒和鏈輪，電動(dòng)機(jī)，減速機(jī)，逆止和制動(dòng)器組合構(gòu)成。驅(qū)動(dòng)方式按照傳遞牽引力的方式分為兩種，一種是摩擦驅(qū)動(dòng)方式；另一種是嚙合驅(qū)動(dòng)方式。 （1） 電動(dòng)機(jī)、減速器、聯(lián)軸器和其他

38、傳動(dòng)零件組成了驅(qū)動(dòng)裝置。它安裝在斗式提升機(jī)上部機(jī)殼的平面上。 圖2·1 驅(qū)動(dòng)裝置的聯(lián)接方式 （2） 驅(qū)動(dòng)裝置中必須安裝有逆止器，目的是為了防止料斗在提升的過(guò)程中突然停車造成逆轉(zhuǎn)，導(dǎo)致料斗中的物料在自身重力作用下逆轉(zhuǎn)堆積在機(jī)殼底部，或者是在維修時(shí)機(jī)器時(shí)發(fā)生逆轉(zhuǎn) ，這將帶來(lái)無(wú)法預(yù)知的后果。 2.4張緊裝置 圖2·2 張緊裝置 要使斗式提升機(jī)能正常穩(wěn)定工作，只有其他零部件是不行的，還需要有張緊裝置的配合使用，這時(shí)需要進(jìn)行張緊，張緊時(shí)會(huì)產(chǎn)生初張力；但是初張力的大小要合

39、適，如果初張力過(guò)大則會(huì)造零部件的磨損，如果初張力過(guò)小，則會(huì)造成牽引件撓曲，導(dǎo)致運(yùn)行工作的不正常，因此初張力的大小要適當(dāng)。 2.5 防逆轉(zhuǎn)裝置 為了防止逆轉(zhuǎn)，將會(huì)在傳動(dòng)裝置中安裝逆止器，目的是為了防止料斗在提升的過(guò)程中突然停車導(dǎo)致有物料的一邊和沒(méi)有物料的一邊產(chǎn)生不平衡，發(fā)生逆轉(zhuǎn)，造成不可逆轉(zhuǎn)的后果。逆止器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下圖所示。在工作的時(shí)候，棘輪1通過(guò)鍵槽的配合和頭輪軸配合成一體，在棘輪的四個(gè)缺口中分別裝入滾柱3，當(dāng)滾柱結(jié)構(gòu)的外殼和棘輪的運(yùn)行方向一致的時(shí)候，滾柱就會(huì)被相互之間的莫操了的作用帶到缺口的最寬處，從而使軸和棘輪之間能夠自由旋轉(zhuǎn)。當(dāng)二者運(yùn)行的方向相反的時(shí)候，滾柱則會(huì)被相互之間的摩擦力帶

40、輪相對(duì)較窄的區(qū)域，從而能夠作用在外殼和棘輪中間，產(chǎn)生阻擋繼續(xù)運(yùn)行的力，從而達(dá)到了防止提升機(jī)構(gòu)逆轉(zhuǎn)的目的。在更詳細(xì)的設(shè)計(jì)中，有的時(shí)候?yàn)榱舜_保能夠更加快速及時(shí)以及穩(wěn)固的達(dá)到防止逆轉(zhuǎn)的目的，一般還會(huì)設(shè)計(jì)有彈簧4，以便更好的達(dá)到目的。 1 棘輪 2 外殼 3 滾柱 4 彈簧 圖4.4 滾柱型逆止器 兩種逆止器的介紹： 棘輪棘爪型逆止器。它的工作原理是：當(dāng)鏈輪按照?qǐng)D示上面箭頭的方向旋轉(zhuǎn),此時(shí)提升機(jī)能夠正常工作,當(dāng)鏈輪的旋轉(zhuǎn)方向與圖示上面的方向相反時(shí),壓簧將棘爪壓進(jìn)棘輪中,由于棘輪是機(jī)體上靜止的零件,所以可以產(chǎn)生制動(dòng)防止鏈輪逆轉(zhuǎn)。 滾柱型逆止器。這種逆止器是

41、在低速軸上安裝的,圖示上面零件2朝著箭頭所示方向旋轉(zhuǎn),若零件2反轉(zhuǎn),零件1將零件3彈出,零件3在零件2斜面上和逆止器外殼之間滾擠,使零件2停止轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到制動(dòng)的作用。如果逆止器第二次起動(dòng)時(shí),零件3返回零件2原位,之前產(chǎn)生的制動(dòng)將會(huì)消失，恢復(fù)原狀。在日常使用中要時(shí)常檢查各零件的損耗情況，及時(shí)更換。 第3章 TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)方案設(shè)計(jì) 第3章 TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)方案設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)的任務(wù)是研究TH型斗式提升機(jī)的性能和功能，用理論來(lái)研究影響斗式提升機(jī)的效率因素，本設(shè)計(jì)的實(shí)際方法需要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案。另外，個(gè)別廠家還在繼續(xù)生產(chǎn)一些舊型號(hào)的斗式提升機(jī)，例如D

42、型、HL型、PL型以及ZL型斗式提升機(jī)等。與此同時(shí)，在設(shè)計(jì)時(shí)需要對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)和工藝參數(shù)、總體方案設(shè)計(jì)、驅(qū)動(dòng)器以及設(shè)計(jì)的其他部分和機(jī)器本身的圖紙和相關(guān)零部件的計(jì)算。 3.1 方案比較及選擇 3.1.1設(shè)計(jì)要求 料斗形式Zh，輸送量35 ，斗距a=512mm，料斗運(yùn)行速度1.4 。鏈輪直徑=630mm，圓鋼直徑x節(jié)距18x64mm。 3.1.2方案比較 （1）ZL型斗式提升機(jī) ZL型斗式提升機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：輸送物料的容量相對(duì)來(lái)說(shuō)較多，提升的高度相對(duì)來(lái)說(shuō)較高，提升物料運(yùn)行相對(duì)穩(wěn)定可靠，使用的壽命長(zhǎng)，它的標(biāo)準(zhǔn)參照了國(guó)際的標(biāo)準(zhǔn)，ZL型斗式提升機(jī)用來(lái)運(yùn)輸塊狀和粉末狀的物料，例如運(yùn)送礦料、白灰、大、小

43、塊狀的石頭、粉末等物料。以上內(nèi)容的輸送高度一般可達(dá)8～29米，輸送量可達(dá)55～160m3/h。 ZL型斗式提升機(jī)的特點(diǎn)： ①ZL型斗式提升機(jī)采用的舀料方式是流入式，卸料方式是重力式，料斗的容量大，提升效率高，所以功率相對(duì)較高。 ②ZL型斗式提升機(jī)對(duì)于所提升的物料沒(méi)有特殊的要求,能提升物料的種類比較多，機(jī)殼的密封性好,對(duì)環(huán)境造成的污染小。 ③物料提升的過(guò)程運(yùn)行穩(wěn)定，比較可靠，還可以保障無(wú)故障運(yùn)行的時(shí)間達(dá)到2萬(wàn)小時(shí)。 ④斗式提升機(jī)還有一個(gè)特點(diǎn)就是提升高度高。 （2） TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī) TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)的特點(diǎn)： ①出現(xiàn)故障方便維修，使用壽命長(zhǎng)。機(jī)身鋼板厚、鋼板的剛性好。

44、②可以輸送溫度高達(dá)250℃的物料，工作時(shí)牽引構(gòu)件平穩(wěn)可靠，機(jī)械噪音小。 ③中部機(jī)殼有兩種形式，分別為單通道和雙通道，提升機(jī)在改進(jìn)后的輸送量比普通提升機(jī)的輸送量提高30%以上。 ④提升機(jī)的牽引構(gòu)件是鍛造的低合金鋼，并且經(jīng)過(guò)滲碳淬火的處理，環(huán)鏈具有很高的抗拉強(qiáng)度和耐磨性能。 3.1.3 方案確定 根據(jù)自己設(shè)定的各項(xiàng)參數(shù)，選用ZL型與TH型兩種斗式提升機(jī)作比較，可以看出TH型斗式提升機(jī)出現(xiàn)故障方便維修，使用壽命長(zhǎng)。機(jī)身鋼板厚、鋼板的剛性好；可以輸送溫度高達(dá)250℃的物料，工作時(shí)牽引構(gòu)件平穩(wěn)可靠，機(jī)械噪音?。欢襎H型環(huán)鏈斗式提升機(jī)中部機(jī)殼有兩種形式，分別為單通道和雙通道，提升機(jī)在改進(jìn)后的輸送

45、量比普通提升機(jī)的輸送量提高30%以上；以及TH型斗式提升機(jī)的牽引構(gòu)件是鍛造的低合金鋼，并且經(jīng)過(guò)滲碳淬火的處理，環(huán)鏈具有很高的抗拉強(qiáng)度和耐磨性能。 綜合TH型斗式提升機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，TH型斗提機(jī)很大程度上減少了工作人員在提升機(jī)的檢查、維修方面的工作時(shí)間，并且由于TH型斗式提升機(jī)工作時(shí)噪音比較小、運(yùn)行比較平穩(wěn)等，在一定程度上提高了工作人員工作安全系數(shù)；最后TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)進(jìn)行部分改進(jìn)，可以大大增加提升機(jī)輸送量。 最終方案確定選擇設(shè)計(jì)TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)型斗式提升機(jī)，牽引構(gòu)件選用雙鏈?zhǔn)?，料斗選擇深形料斗，采用挖取裝料和重力式卸載，選擇斗提機(jī)上、下軸間高度=9020mm。 3.2 斗式提升機(jī)參數(shù)設(shè)

46、計(jì) 設(shè)輸送的物料為沙土，則=1.6 t/，斗提機(jī)上、下軸間高度=9020mm，料斗形式為深形料斗，輸送量為35 /h，斗距a=512mm，料斗運(yùn)行速度v=1.4m/s。鏈輪直徑=630mm，圓鋼直徑x節(jié)距=18x64。 3.2.1 輸送量 (3· 1) 式中：Q—輸送量，t/h； —料斗容積，查表3.3； a—料斗間距，m； —物料的堆積密度，t/； v—料斗的運(yùn)行速度，m/s； —料斗的充填系數(shù)，見(jiàn)表2.1。 = =42 （t/h）

47、 表3.1 料斗的充填系數(shù) 物料特性 充填系數(shù) 物料特性 充填系數(shù) 粉末狀 0.75-0.95 塊度在50mm-100mm中塊物料 0.5-0.7 塊﹤20mm顆粒狀 0.7-0.9 塊度﹥100mm大塊物料 0.4-0.5 塊度20mm-50mm顆粒狀 0.6-0.8 潮濕粉末及顆粒 0.6-0.7 3.2.2 料斗的計(jì)算 在TH型斗提機(jī)的選型設(shè)計(jì)時(shí)，可根據(jù)斗提機(jī)不同規(guī)格、型號(hào)的特性表，可以從表中查到斗式提升機(jī)的輸送量、料斗的容量以及料斗的間距，可以查出來(lái)料斗的所有數(shù)據(jù)。 表3.2至表3.4是ZL型、TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)的主要尺寸參數(shù)。 表

48、3.2 帶斗主參數(shù) 斗寬 Q型 H型 Zｄ型 Sｄ型 斗幅 斗深 斗容 斗幅 斗深 斗容 斗幅 斗深 斗容 斗幅 斗深 斗容 ｂ ａ hl io ａ hl io ａ hl io ａ hl io mm mm mm dm3 mm mm dm3 mm mm dm3 mm mm dm3 100 90 80 0.15 90 95 0.3 160 125 112 0.49 125 132 0.9 160 180 1.2 160 200 1.9 250 1

49、60 140 1.22 160 170 2.24 200 224 3 200 250 4.6 315 180 160 1.95 180 190 3.55 200 224 3.75 200 250 5.8 400 200 180 3.07 200 212 5.6 224 250 5.9 220 280 9.4 500 224 200 4.84 224 236 9 250 280 9.3 250 315 14.9 630 250 265 14 280 315 14.6 2

50、80 355 23.5 表3.3 環(huán)鏈斗主參數(shù) 斗寬 zh型 sh型 斗幅 斗深 斗容 斗幅 斗深 斗容 b a h1 io a h1 io mm mm mm dm3 mm mm dm3 315 200 224 3.75 200 250 6 400 224 250 5.9 224 280 9.5 500 250 280 9.3 250 315 15 630 280 315 14.6 280 355 23.6 800 315 355 23.3

51、315 400 37.5 1000 355 400 37.6 355 450 58 表3.4 板鏈斗主參數(shù) 斗寬 zh型 sh型 斗幅 斗深 斗容 斗幅 斗深 斗容 b a h1 io a h1 io mm mm mm dm3 mm mm dm3 250 130 190 3 315 130 216 6 400 160 266 12 500 210 348 25 630 260 438 50 800 330 5

52、52 100 1000 420 700 200 3.2.3 傳動(dòng)輪直徑 （1）帶斗式提升機(jī) 傳動(dòng)滾筒的直徑D應(yīng)滿足下式，才足夠保證膠帶的使用壽命： D≥125z (3· 2) 式中：D—傳動(dòng)滾筒直徑，mm； z—膠帶帶芯層數(shù)。 對(duì)于光滑的傳動(dòng)滾筒，可以采用鼓形狀來(lái)減小膠帶跑偏。其鼓形度按下式計(jì)算： (3· 3) 式中：D—滾筒中部直徑，

53、mm； —滾筒兩端直徑，mm； L—滾筒長(zhǎng)度，mm。 常用的TD型帶斗式提升機(jī)的主要參數(shù)如下表所示。 表3.5 傳動(dòng)滾筒參數(shù) 傳動(dòng)滾筒型號(hào) 斗寬 帶寬 筒徑 許用扭轉(zhuǎn) mm mm mm N·m TD1040 100 150 400 195 TD1640 160 200 400 690 TD2550 250 300 500 1600 TD3150 315 400 500 1900 TD4063 400 500 630 3500 TD5063 500 600 630 5000 TD638

54、0 630 700 800 9000 （2）鏈斗式提升機(jī)鏈輪設(shè)計(jì) 料斗的卸料方式以及鏈條的沖擊載荷都對(duì)鏈斗式提升機(jī)的傳動(dòng)鏈輪直徑的大小起著決定性作用。鏈輪的齒數(shù)取z=16～20。傳動(dòng)鏈輪的節(jié)圓直徑按下式計(jì)算： (3· 4) 式中：—傳動(dòng)鏈輪節(jié)圓直徑，mm； t—鏈條節(jié)距，mm； z—鏈輪齒數(shù)。 由上式可以得出鏈條齒數(shù)z == ≈31。故選取齒數(shù)z=31。 3.2.4 各點(diǎn)張力的計(jì)算 圖中1、2、3和4各點(diǎn)的張力分別用，，和來(lái)表示。點(diǎn)1

55、處的張力最小，即初張力，根據(jù)斗寬可以查得；點(diǎn)3處的張力最大。 圖3.1 各點(diǎn)張力的示意圖 =++=（1.05～1.07）+ (3· 5) 式中：—尾輪阻力，=（0.05～0.07），N； —由物料運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的張力，=，N。 =1.05×1500+=1575.83（N） =+=+（q+）H (3· 6) 式中：—提升區(qū)段的張力增加值，=(q+)H，N； q—物料線載荷，q= ，N/m； —每米長(zhǎng)度的牽引帶

56、質(zhì)量，≈Q，kg； H—提升高度，m； —系數(shù)，由表3.6查取。 =1575.83+（81.67+42）×10.77=2907.7559（N） =+=+H (3·7) =1500+42×10.77=1952.34（N） 通過(guò)驅(qū)動(dòng)滾筒時(shí)的阻力 =（0.03～0.05）（+） (3· 8) =0.05×（2907.7559+1952.34）=243.0048（N） 3.2.5 驅(qū)動(dòng)軸上的圓周力的計(jì)算

57、 驅(qū)動(dòng)軸上的圓周力的計(jì)算公式為 =-+=-+（0.03～0.05）（-） (3· 9) =2907.7559-1952.34+0.05×（2907.7559-1952.34）=1003.1867（N） TH型環(huán)鏈斗式提升機(jī)在正常工作下，牽引帶的最大靜張力的公式為 =1.15H（q+） (3· 10) 式中：—阻力系數(shù)，由表3.6查取。 =1.15×10.77×（81.67+1.5×42）=1791.767（N） 表3.6 系數(shù)，，的值 小時(shí)運(yùn)量 Ab/（

58、t˙h-1) 帶式 單鏈?zhǔn)? 雙鏈?zhǔn)? 深料斗或淺料斗 有擋邊 料斗 深料斗或淺料斗 有擋邊 料斗 深料斗或淺料斗 有擋邊 料斗 系數(shù)K2值 <10 0.60 — 1.10 — — — 10-25 0.50 — 0.80 1.10 1.20 — 25-50 0.45 0.60 0.60 0.85 1.00 — 50-100 0.40 0.55 0.50 0.70 0.80 1.10 >100 0.35 0.50 — — 0.60 0.90 K4 2.50

59、 2.00 1.50 1.25 1.50 1.25 K5 1.60 1.10 1.30 0.80 1.30 0.80 3.2.6 驅(qū)動(dòng)功率計(jì)算 （1）軸功率的近似計(jì)算 =（1.15+v）（kW） (3· 11) 式中：，—按表2.6選取。 由=1.00，=1.30。=（kW）≈3.6606（kW） （2）電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算 P=（kW） (3· 12) 式中：—減速

60、器傳動(dòng)效率，=0.94～0.95； —V帶或開(kāi)式齒輪傳動(dòng)效率。V帶取=0.96，鏈取=0.93； —功率備用系數(shù)。與提升高度H有關(guān)，H<10m時(shí)，=1.45；1020m時(shí)，=1.15。 則選取結(jié)果為=0.95，=0.93，=1.25。 P= （kW）≈5.1791（kW） 3.3驅(qū)動(dòng)裝置選型 電機(jī)是整個(gè)設(shè)備的動(dòng)力來(lái)源，所以其功率選擇的是否合適直接影響著整個(gè)設(shè)備能否穩(wěn)定持續(xù)的運(yùn)轉(zhuǎn)。在選擇電機(jī)的時(shí)候，如果功率過(guò)小，則會(huì)造成小馬拉大車的現(xiàn)象，不能確保整個(gè)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。并且如果長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)，也會(huì)造成電機(jī)的持續(xù)過(guò)載而導(dǎo)致?lián)p壞。造成

61、了電機(jī)實(shí)際的功率因素很低，形成了資源的浪費(fèi)。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的TH型斗式提升機(jī)的電動(dòng)機(jī)為YY型。傳動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)功率由下式計(jì)算的： （kW） (3· 13) 式中: —傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)功率，kW； —斗提機(jī)輸送量，t/h； —斗提機(jī)上、下軸間高度，m； —重力加速度，； 、—附加功率，kW，見(jiàn)表3.7 表3.7 省換功率 、 附加功率 TH160 TH200 TH250 TH315 TH400 TH500 TH630 TH800 TH1000

62、 TH1250 ·KW 2 2 2 3 3 4 4 5 5 6 ·KW 0.2 0.2 0.3 0.5 0.8 1.2 2.2 3.4 6 8.4 注：查表取=3 kW，=0.5kW，由、求出傳動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)功率 = +3+0.5（kW）=4.5313 kW。 = （kW） (3· 14) 式中：—總功率，大約0.8； —電動(dòng)機(jī)功率，kW。 將數(shù)據(jù)帶入上式求得電動(dòng)機(jī)功率 = （kW）=5.12 kW，由下表查得出驅(qū)動(dòng)裝置的型

63、號(hào)和配套裝置的型號(hào)。 表3.8 YY型驅(qū)動(dòng)裝置及配套裝置的型號(hào)尺寸 斗式提升機(jī)型號(hào) TH315 驅(qū)動(dòng)裝置 Y5Y125 電動(dòng)機(jī) 減速器型號(hào) ZLY125-20-Ⅰ(S)/Ⅱ(N) 相關(guān)尺寸，mm 重量kg 205 型號(hào) Y132S-4 功率KW 5.5 ZLY125-20-Ⅰ(S)/Ⅱ(N) A1 718 B1 1025 H2 220 Y7Y140 Y132M-4 7.5 ZLY140-20-Ⅰ(S)/Ⅱ(N) 260 310 Y11Y160 Y160M-4 11 ZLY160-20-

64、Ⅰ(S)/Ⅱ(N) 280 380 Y15Y180 Y160L-4 15 ZLY180-20-Ⅰ(S)/Ⅱ(N) 720 1156 320 536 Y18Y180 Y180M-4 18.5 564 在本次設(shè)計(jì)中，電機(jī)需要持續(xù)不斷的長(zhǎng)時(shí)間工作，整個(gè)工作過(guò)程中受力較為穩(wěn)定。所以在電機(jī)的選擇上可以根據(jù)電機(jī)所需要的功率Pd進(jìn)行選擇。這樣就不需要校驗(yàn)電機(jī)的發(fā)熱，也不需要進(jìn)行啟動(dòng)力的校驗(yàn)。在實(shí)際的選擇時(shí)，電機(jī)的額定功率PN應(yīng)該是電機(jī)在實(shí)際工作中的所需功率的一個(gè)倍數(shù)，這個(gè)倍數(shù)用K表示。根據(jù)相關(guān)的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和《電力拖動(dòng)技術(shù)基礎(chǔ)》，K的取值范圍在2和5之間，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)考慮到實(shí)際

65、的生產(chǎn)過(guò)程，選擇K為3。 根據(jù)上面的計(jì)算得知，電機(jī)所需要的功率：Pd=1.20 （KW） 則，所以 PN＝K·Pd＝3×1.20＝3.60 （KW） 根據(jù)實(shí)際的計(jì)算結(jié)果，結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)的參數(shù)，本次設(shè)計(jì)選定的電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y112M-4，他的額定功率是4千瓦。其相關(guān)參數(shù)如下： 電動(dòng)機(jī) 型號(hào) 額定功率 KW 滿載轉(zhuǎn)速 r·min-1 最大轉(zhuǎn)矩 額定轉(zhuǎn)矩 軸徑mm 軸長(zhǎng)mm 同步轉(zhuǎn)速1500r/min，4極 Y112M-4 4 1440 2.2 28 60 注：斗式提升機(jī)中驅(qū)動(dòng)裝置是由Y132M-4型號(hào)的電動(dòng)機(jī)，ZLY140-2

66、0型號(hào)的減速器，連軸器和傳動(dòng)裝置組成。 驅(qū)動(dòng)裝置中必須安裝有逆止器，目的是為了防止料斗在提升的過(guò)程中突然停車造成逆轉(zhuǎn)，導(dǎo)致料斗中的物料在自身重力作用下逆轉(zhuǎn)堆積在機(jī)殼底部，或者是在維修時(shí)機(jī)器時(shí)發(fā)生逆轉(zhuǎn) ，這將帶來(lái)無(wú)法預(yù)知的后果。 3.4 驅(qū)動(dòng)軸設(shè)計(jì)及附件的選擇 3.4.1 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （1）初步計(jì)算軸的直徑 由軸的承載功率選取扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度的計(jì)算法來(lái)推算軸的直徑。 = (3· 15) 式中：A—系數(shù)，此處取120； P—電動(dòng)機(jī)功率，kW； n—軸的轉(zhuǎn)速，r/min。 相關(guān)數(shù)據(jù)代入式（12）可得 ==65.2mm (3· 16) 由于驅(qū)動(dòng)軸的軸端位置是裝聯(lián)軸器，所以需要開(kāi)鍵槽，但是這樣會(huì)消弱軸的強(qiáng)度，故將軸徑增加4%～5%，則取軸的直徑為70mm。 3.4.2 軸的強(qiáng)度校核計(jì)算 （1）軸的受力分析及彎扭矩 （2）計(jì)算支承反力 由于驅(qū)動(dòng)軸在水平面上不受力，則 =