帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)【TD-75型皮帶輸送機(jī)】【膠帶運(yùn)輸機(jī)】【L=20m】【Q=600噸-時(shí)】

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At first, it is introduction about the belt conveyor. Coal belt conveyor is the ideal transport equipment in succession, as compared to other transport equipment not only has the long-distance, large volume, continuous transport, etc., but also reliable, easy to implement automated, centralized control, especially Productive and Efficient Mine, efficient coal mining belt has become mechanical and electrical integration technologies and equipment, key equipment. Next, it is the principles about choose component parts of belt conveyor. For example, drive roller, bend pulley design and selection of gear motors.After that the belt conveyor abase on the principle is designed. Then, it is checking computations about main component parts. The ordinary belt conveyor consists of six main parts: Drive Unit, Jib or Delivery End, Tail Ender Return End, Intermediate Structure, Loop Take-Up and Belt. At last, it is explanation about fix and safeguard of the belt conveyor. Today, long distance, high speed, low friction is the direction of belt conveyors development. Air cushion belt conveyor is one of them. At present, we still fall far short of abroad advanced technology in design, manufacture and using. There are a lot of wastes in the design of belt conveyor. 朗讀顯示對應(yīng)的拉丁字符的拼音字典Keyword: belt conveyor; Electrotype Design; main parts目錄1緒論12 帶式輸送機(jī)的概述22.1 帶式輸送機(jī)的應(yīng)用22.2 帶式輸送機(jī)的分類22.3 帶式輸送機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r42.4 帶式輸送機(jī)的工作原理及布置情況53 帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算73.1 已知帶式輸送機(jī)的原始數(shù)據(jù)73.2 帶式輸送機(jī)的計(jì)算73.3帶式輸送機(jī)總阻力由下式計(jì)算103.4 膠帶核算143.5 允許垂直核算143.6 電動(dòng)機(jī)功率及選型153.7 減速器的選型164 輸送帶部件的選用174.1 輸送帶174.2 傳動(dòng)滾筒214.3 托輥234.3.1 托輥的選型234.3.2 托輥的校核304.4 制動(dòng)裝置324.5 改向裝置334.6 拉緊裝置344.6.1 拉緊裝置的作用344.6.2 張緊裝置在使用中應(yīng)滿足的要求365 其他部件的選用375.1 給料裝置375.2 卸料裝置385.3 電氣及安全裝置396 總結(jié)41致 謝42參考文獻(xiàn)43431緒論帶式輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)行的運(yùn)輸設(shè)備，在冶金、采礦、動(dòng)力、建材等重工業(yè)部門及交通運(yùn)輸部門中主要用來運(yùn)送大量散狀貨物，如礦石、煤、砂等粉、塊狀物和包裝好的成件物品。帶式輸送機(jī)是煤礦最理想的高效連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，與其他運(yùn)輸設(shè)備相比，不僅具有長距離、大運(yùn)量、連續(xù)輸送等優(yōu)點(diǎn)，而且運(yùn)行可靠,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、集中化控制,特別是對高產(chǎn)高效礦井，帶式輸送機(jī)已成為煤炭高效開采機(jī)電一體化技術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(shè)備。特別是近10年，長距離、大運(yùn)量、高速度的帶式輸送機(jī)的出現(xiàn)，使其在礦山建設(shè)的井下巷道、礦井地表運(yùn)輸系統(tǒng)及露天采礦場、選礦廠中的應(yīng)用又得到進(jìn)一步推廣。選擇帶式輸送機(jī)這種通用機(jī)械的設(shè)計(jì)作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題，能培養(yǎng)我們獨(dú)立解決工程實(shí)際問題的能力，通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對所學(xué)基本理論和專業(yè)知識的一次綜合運(yùn)用，也使我們的設(shè)計(jì)、計(jì)算和繪圖能力都得到了全面的訓(xùn)練。已知原始數(shù)據(jù)和工作條件：1帶式輸送機(jī) L=20m；2輸送物料：石灰石，粒度0-100毫米，動(dòng)堆積角；3輸送量：Q=600噸/時(shí)； 4 工作環(huán)境：露天;5 尾部給料，導(dǎo)料槽長3米。頭部有彈簧清掃器，尾部有空段清掃器。2 帶式輸送機(jī)的概述2.1 帶式輸送機(jī)的應(yīng)用帶式輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)輸機(jī)的一種，連續(xù)運(yùn)輸機(jī)是固定式或運(yùn)移式起重運(yùn)輸機(jī)中主要類型之一，其運(yùn)輸特點(diǎn)是形成裝載點(diǎn)到裝載點(diǎn)之間的連續(xù)物料流，靠連續(xù)物料流的整體運(yùn)動(dòng)來完成物流從裝載點(diǎn)到卸載點(diǎn)的輸送。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等各企業(yè)中，連續(xù)運(yùn)輸機(jī)是生產(chǎn)過程中組成有節(jié)奏的流水作業(yè)運(yùn)輸線不可缺少的組成部分。連續(xù)運(yùn)輸機(jī)可分為：（1）具有撓性牽引物件的輸送機(jī)，如帶式輸送機(jī)，板式輸送機(jī)，刮板輸送機(jī)，斗式輸送機(jī)、自動(dòng)扶梯及架空索道等；（2）不具有撓性牽引物件的輸送機(jī)，如螺旋輸送機(jī)、振動(dòng)輸送機(jī)等；（3）管道輸送機(jī)(流體輸送)，如氣力輸送裝置和液力輸送管道。其中帶輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)輸機(jī)中是使用最廣泛的，帶式輸送機(jī)運(yùn)行可靠，輸送量大，輸送距離長，維護(hù)簡便，適應(yīng)于冶金煤炭，機(jī)械電力，輕工，建材，糧食等各個(gè)部門。 2.2 帶式輸送機(jī)的分類帶式輸送機(jī)分類方法有多種，按運(yùn)輸物料的輸送帶結(jié)構(gòu)可分成兩類，一類是普通型帶式輸送機(jī)，這類帶式輸送機(jī)在輸送帶運(yùn)輸物料的過程中，上帶呈槽形，下帶呈平形，輸送帶有托輥托起，輸送帶外表幾何形狀均為平面；另外一類是特種結(jié)構(gòu)的帶式輸送機(jī)，各有各的輸送特點(diǎn)。其簡介如下：帶式輸送機(jī)分為普通型和特種結(jié)構(gòu)型，其中普通型包括TD75型固定式帶式輸送機(jī)，QD80輕型固定式帶式輸送機(jī)，DX型鋼繩芯帶式輸送機(jī)，U型帶式輸送機(jī)。特種結(jié)構(gòu)性包括管型帶式輸送機(jī)，氣墊帶式輸送機(jī)，波狀擋邊帶式輸送機(jī)，鋼繩牽引帶式輸送機(jī)及其他類型。表2-1 輸送機(jī)輸送不同物料允許的最大傾角物料名稱物料名稱塊煤原煤粉煤水洗后產(chǎn)品篩分后的焦炭025毫米焦炭03毫米焦炭0350毫米礦石0120毫米礦石060毫米礦石4080毫米油母頁巖2040毫米油母頁巖0200毫米油母頁巖干松泥土濕土182021171820161820182022202023濕精礦（含水12%）干精礦篩分后的石灰石干砂混有礫石的砂采石場的砂濕砂鹽型砂廢砂未篩分的石塊水泥塊狀干粘土粉狀干粘土2022181215182020232024201820151822TD75型帶式輸送機(jī)是一般用途的帶式輸送機(jī)，用于冶金、煤炭、水電等部門，輸送堆積比重為0.52.5噸/米3的各種塊狀，粒狀等散狀物料，也可用來輸送成件物品。TD75型帶式輸送機(jī)的帶寬有六種：500、650、800、1000、1200和1400毫米。TD75型帶式輸送機(jī)所選用的輸送帶有普通橡膠帶和塑料帶兩種。適用工作環(huán)境溫度在-15+40之間，輸送具有酸性、鹼性、油類物質(zhì)和有機(jī)溶劑等部分的物料時(shí)，需采用耐油、耐酸鹼的橡膠帶或塑料帶?？捎糜谒交騼A斜輸送。傾斜向上輸送時(shí)，不同物料所允許的最大傾角見表2-1；傾斜向下輸送時(shí)允許最大傾角為表2-1所列值的80%。若需要采用大于表2-1的傾角輸送時(shí)，可選用花紋帶式輸送機(jī)。下運(yùn)輸送機(jī)可選用系列部件，詳細(xì)計(jì)算需另行考慮。2.3 帶式輸送機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r目前帶式輸送機(jī)已廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門，近年來在露天礦和地下礦的聯(lián)合運(yùn)輸系統(tǒng)中帶式輸送機(jī)又成為重要的組成部分。主要有：鋼繩芯帶式輸送機(jī)、鋼繩牽引膠帶輸送機(jī)和排棄場的連續(xù)輸送設(shè)施等。這些輸送機(jī)的特點(diǎn)是輸送能力大(可達(dá)30000t/h)，適用范圍廣(可運(yùn)送礦石，煤炭，巖石和各種粉狀物料，特定條件下也可以運(yùn)人)，安全可靠，自動(dòng)化程度高，設(shè)備維護(hù)檢修容易，爬坡能力大(可達(dá)16)，經(jīng)營費(fèi)用低，由于縮短運(yùn)輸距離可節(jié)省基建投資。目前，帶式輸送機(jī)的發(fā)展趨勢是：大運(yùn)輸能力、大帶寬、大傾角、增加單機(jī)長度和水平轉(zhuǎn)彎，合理使用膠帶張力，降低物料輸送能耗，清理膠帶的最佳方法等。2.4 帶式輸送機(jī)的工作原理及布置情況帶式輸送機(jī)又稱膠帶運(yùn)輸機(jī)，其主要部件是輸送帶，亦稱為膠帶，輸送帶兼作牽引機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)。帶式輸送機(jī)組成及工作原理如圖2-1所示，它主要包括一下幾個(gè)部分：輸送帶(通常稱為膠帶)、托輥及中間架、滾筒拉緊裝置、制動(dòng)裝置、清掃裝置和卸料裝置等。圖2-1 帶式輸送機(jī)簡圖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-清掃器輸送帶1繞經(jīng)傳動(dòng)滾筒2和機(jī)尾換向滾筒3形成一個(gè)無極的環(huán)形帶。輸送帶的上、下兩部分都支承在托輥上。拉緊裝置5給輸送帶以正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的拉緊力。工作時(shí)，傳動(dòng)滾筒通過它和輸送帶之間的摩擦力帶動(dòng)輸送帶運(yùn)行。物料從裝載點(diǎn)裝到輸送帶上，形成連續(xù)運(yùn)動(dòng)的物流，在卸載點(diǎn)卸載。一般物料是裝載到上帶(承載段)的上面，在機(jī)頭滾筒(在此，即是傳動(dòng)滾筒)卸載，利用專門的卸載裝置也可在中間卸載。1.帶式輸送機(jī)的基本布置形式如圖2-2所示。2.在曲線段內(nèi)，不允許設(shè)給料和卸料裝置。3.給料點(diǎn)最好設(shè)在水平段內(nèi)，也可設(shè)在傾斜段。生產(chǎn)實(shí)踐表明，傾角大時(shí)，給料點(diǎn)設(shè)在傾斜段內(nèi)容易掉料。因此在設(shè)計(jì)大傾角輸送機(jī)時(shí)，推薦將給料區(qū)段盡量設(shè)計(jì)成水平，或?qū)^(qū)段的傾角適當(dāng)減小。 圖2-2 皮帶輸送帶的布置3 帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算3.1 已知帶式輸送機(jī)的原始數(shù)據(jù)1帶式輸送機(jī) L=20m；2輸送物料：煤，粒度0-100毫米，動(dòng)堆積角；3輸送量：Q=600噸/時(shí)；4 工作環(huán)境：露天;5 尾部給料，導(dǎo)料槽長3米。頭部有彈簧清掃器，尾部有空段清掃器。3.2 帶式輸送機(jī)的計(jì)算根據(jù) （3-1）已知Q=600噸/時(shí)，=0.8噸/米3。參考表3-4，選取帶速=3.15米/秒；參考表3-1，得k=435參考表3-2，得c=0.92參考表3-3，得=0.94;得：B=0.743米， 選取B=800毫米的膠帶，表3-1 K值 K B1520253035槽形平形槽形平形槽形平形槽形平形槽形平形500650300105320130355170390210420250800100033511536014540019043523047027012001400355125380150420200455240500285表3-2 傾角系數(shù)68101214161820222425C1.00.960.940.920.900.880.850.810.760.740.72表3-3 速度系數(shù)V（米/秒）1.62.53.154.01.00.980.950.940.900.840.80表3-4 帶速參數(shù)表物 料 特 性B（毫米）500、650800、10001200、1400V（米/秒） 無磨損性或磨損性小的物料（如原煤、鹽）0.82.51.03.151.04.0 有磨損性的中小塊物料（如礦石、礫石、爐渣）0.82.01.02.51.03.15 有磨損性的大塊物料（如大塊礦石）0.81.61.02.01.02.5表3-5 各種帶寬的輸送量斷面形式V（米/秒）B（毫米）500650800100012001400Q （噸/小時(shí)）槽形0.81.01.251.62.02.53.154.07897122156191232-131164206264323391-278348445546661824-43554469685310331233-65581910481284155618582202-891111514271748211825282996 平形0.81.01.251.62.02.5415266841031256788110142174211118147184236289350-230288368451546-345432553677821-46958875392211173.3 帶式輸送機(jī)總阻力由下式計(jì)算式中 -主要阻力（N） -附加阻力（N） -特種主要阻力（N） -特種附加阻力（N） -傾斜阻力（N）因?yàn)椴皇褂们皟A托輥=0；不是用裙板=0。（1）+=CLfg+(2+) 式中 C-系數(shù)， C=1.45 L-帶式輸送機(jī)長度； f-模擬摩擦系數(shù)， f=0.03; g-重力加速度（m/）,g=9.81m/;-輸送機(jī)每米重量（kg/m）;-上托輥旋轉(zhuǎn)部分每米質(zhì)量（kg/m）;-下托輥旋轉(zhuǎn)部分每米質(zhì)量（kg/m）；-貨載每米重量（kg/m）;-傾角查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊=19.2kg/m,=7.0kg/m,=8.0kg/m。式中 Q-工程生產(chǎn)率（t/h）;v-帶速（m/s）;+=CLfg+(2+) =1.452000.039.8119.2+7+(28+52.91) =1791.616N（2）傾斜阻力=gLq所有符號同上、=gLq=9.8120052.91=21583.192N=1791.616+21583.192=23374.8N空段清掃器阻力：W3=20B=200.8=16（公斤）F4=1.02F1+81.6+91+16 =1.02S1+188.6改向滾筒阻力系數(shù)=1.02F5=1.02(1.02F1+188.6)=1.04F1+192.4改向滾筒阻力系數(shù)=1.04F6=1.04（1.04F1+192.4）=1.08F1+200導(dǎo)料槽阻力：W4=（1.6B2+7）3 =(1.60.820.8+7)3 =23.4（公斤）物料加速阻力： （公斤/米） （公斤）承載段運(yùn)行阻力：查機(jī)械手冊表3-20，G=11公斤；查機(jī)械手冊表2-11，l0=1.2米。(公/米)輸送帶最大張力（物料向上運(yùn)輸時(shí)） 式中 -滾筒繞入最大張力（N）； -傳動(dòng)滾筒與橡膠帶間摩擦系數(shù) -2.71828; -橡膠帶在滾筒上圍包角（rad）; -總的摩擦力； 為了便于計(jì)算將=，= 選膠帶傳動(dòng)為粘污=0.3，膠帶繞傳動(dòng)滾筒圍包角=， =2.85，=1.54 （3）各點(diǎn)張力計(jì)算計(jì)算方法只限于向上運(yùn)輸（包過水平運(yùn)輸）。 =17366.2N 改向滾筒繞出端張力(指向上運(yùn)輸) =9663.7N 一般拉緊裝置都放在尾部，尾部拉緊力 或 兩者取大值。所以 為了保證輸送帶不打滑，按尤拉公式： 經(jīng)計(jì)算知，故皮帶不打滑。值見表。表3-7 值傳動(dòng)滾筒情況及值包 角 a180190200210240400Ea光面滾筒，環(huán)境潮濕=0.21.871.942.012.092.314.04光面滾筒，環(huán)境干燥=0.252.152.292.392.502.855.74膠面滾筒，環(huán)境潮濕=0.353.003.193.393.604.3411.74膠面滾筒，環(huán)境干燥=0.43.523.784.044.355.3516.403.4 膠帶核算求得膠帶最大張力為34732.388N，查表2-3，當(dāng)B=800毫米，Z=5時(shí)，膠帶的最大允許張力為，所以滿足最大張力要求。3.5 允許垂直核算承載段最小張力必須滿足：S5（+q）l0cos S=5（9.31+53）1.21=373.9（公斤）而承載段最小張力：滿足要求3.6 電動(dòng)機(jī)功率及選型其中K電機(jī)功率備用系數(shù)，發(fā)電工況時(shí)取K=1.1 傳動(dòng)系統(tǒng)的工作效率?？紤]主軸承德摩擦力及膠帶在傳動(dòng)滾筒上的彎曲阻力時(shí)，傳動(dòng)滾筒的圓周牽引力為：F=-+0.04（+）則所有電動(dòng)機(jī)總功率應(yīng)選Y250S-4型號的電動(dòng)機(jī)，額定功率為75kw，轉(zhuǎn)速n=1480r/min因?yàn)?電動(dòng)機(jī)額定功率-電動(dòng)機(jī)的允許最大扭矩-電動(dòng)機(jī)的額定功率 -一般取電網(wǎng)的電壓降系數(shù)，0.9所以Y250S-4型號的電動(dòng)機(jī)滿足要求。3.7 減速器的選型確定傳動(dòng)比。根據(jù)帶速、傳動(dòng)滾筒直徑和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速推知減速器的傳動(dòng)比為：選取傳動(dòng)比是20。初選ZLY250-20,公稱輸入1000r/min，輸出50r/min。機(jī)械強(qiáng)度的校核計(jì)算式中 -減速器的計(jì)算輸入功率（KW） -減速器的實(shí)際輸入功率（KW） -工況系數(shù)，取值1.35 -與實(shí)際輸入轉(zhuǎn)速相對應(yīng)的額定輸入功率（KW）如果減速器的實(shí)際輸入轉(zhuǎn)速與承載能力表中表中的三檔（1500、1000、750r/min）公稱轉(zhuǎn)速相對誤差不超過4%,則=式中-該檔速下的額定輸入功率。取值142KW=101.5KW。符合要求。4 輸送帶部件的選用4.1 輸送帶輸送帶在帶式輸送機(jī)中既是承載構(gòu)件又是牽引構(gòu)件（鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)除外），它不僅要有承載能力，還要有足夠的抗拉強(qiáng)度。輸送帶有帶芯（骨架）和覆蓋層組成，其中覆蓋層又分為上覆蓋膠，邊條膠，下覆蓋膠。輸送機(jī)的帶芯主要是有各種織物（棉織物，各種化纖織物以及混紡織物等）或鋼絲繩構(gòu)成。它們是輸送帶的骨干層，幾乎承載輸送帶工作時(shí)的全部負(fù)載。因此，帶芯材料必須有一定的強(qiáng)度和剛度。覆蓋膠用來保護(hù)中間帶芯不受機(jī)械損傷以及周圍有害介質(zhì)的影響。上覆蓋膠層一般較厚，這是輸送帶的承載面，直接與物料接觸并承受物料的沖擊和磨損。下覆膠層是輸送帶與支撐托輥接觸的一面，主要承受壓力，為了減少輸送帶沿托輥運(yùn)行時(shí)的壓陷阻力，下覆蓋膠的厚度一般較薄。側(cè)邊覆蓋膠的作用是當(dāng)輸送帶發(fā)生跑偏使側(cè)面與機(jī)架相碰時(shí)，保護(hù)帶芯不受機(jī)械損傷。按輸送帶帶芯結(jié)構(gòu)及材料不同，輸送帶被分成織物層芯和鋼絲繩芯兩大類?？椢飳有居址譃榉謱涌椢镄竞驼w織物層層芯兩類，且織物層芯的材質(zhì)有棉，尼龍和維綸等。為了方便制造和搬運(yùn)，輸送帶的長度一般制成100200米，因此使用時(shí)必須根據(jù)需要進(jìn)行連接。橡膠輸送帶的連接方法有機(jī)械接法與硫化膠接法兩種。硫化膠接法又分為熱硫化和冷硫化膠接法兩種。表4-1 帶寬和層數(shù)B（毫米）500650800100012001400Z34454658510612對于橡膠帶推薦采用硫化接頭，這樣的接頭強(qiáng)度可以達(dá)橡膠帶本身強(qiáng)度的8590%。機(jī)械接頭采用卡子連接，其強(qiáng)度相于橡膠帶本身強(qiáng)度的3540%，它適用于檢修時(shí)間要求短的場合。橡膠帶的安全系數(shù)m見表4-2。表4-2 橡膠輸送帶安全系數(shù)帆 布 層 數(shù) Z3458912M硫化接頭8910機(jī)械接頭101112橡膠輸送帶復(fù)蓋膠的推薦厚度見表4-3。表4-3 橡膠輸送帶復(fù)蓋膠的推薦厚度物 料 特 性物 料 名 稱復(fù)蓋膠厚度（毫米）下膠厚下膠厚2噸/米3，塊度200毫米磨損性較大的物料。破碎后的礦石、選礦產(chǎn)品、各種巖石、油母頁巖等。4.51.52噸/米3，磨損性大的大塊物料。大塊鐵礦石，油母頁巖等6.01.5塑料輸送帶為整芯結(jié)構(gòu)。整芯塑料帶工藝簡單、生產(chǎn)率高、成本低、質(zhì)量好。整芯厚度目前有4毫米和5毫米二種。塑料帶的接頭方式有機(jī)械及塑化兩種，機(jī)械接頭與橡膠帶相似，此時(shí)，安全系數(shù)取m=18。塑化接頭的強(qiáng)度能達(dá)到塑料本身強(qiáng)度的7580%，此時(shí)安全系取m=9。因此，整芯塑料帶采用塑化接頭極為必要。目前生產(chǎn)的整芯塑料帶有關(guān)參數(shù)。 表4-4 整芯塑料帶參數(shù)名稱帶 寬（毫米）總厚度（毫米）上塑料層厚（毫米）下塑料層厚（毫米）整芯厚（毫米）強(qiáng) 度（公斤/毫米）每米帶重（公斤/米）普通型4009324224450056501053367.78009.5表4-5 橡膠帶每米自重帆布層數(shù)Z上膠+下膠厚 度（毫米）帶 寬 B （毫米）500650800100012001400q0（公斤/米）33.0+1.54.5+1.56.0+1.55.025.886.7443.0+1.54.5+1.56.0+1.55.826.687.557.578.709.829.3110.7012.1053.0+1.54.5+1.56.0+1.58.629.7310.8710.6011.9813.3813.2514.9816.7115.9017.9520.0563.0+1.54.5+1.56.0+1.511.8013.2814.6514.8616.5918.3217.8219.9022.0020.8023.2025.6573.0+1.54.5+1.56.0+1.516.4718.2019.9319.8021.8523.9523.1025.5027.9583.0+1.54.5+1.56.0+1.518.0819.8121.5421.6523.8025.8225.3027.7530.1093.0+1.54.5+1.56.0+1.523.6025.7027.8027.5530.0032.40103.0+1.54.5+1.56.0+1.525.5527.6529.7029.8032.2534.70113.0+1.54.5+1.56.0+1.532.1034.5036.80123.0+1.54.5+1.56.0+1.534.3036.7039.204.2 傳動(dòng)滾筒 滾筒長度計(jì)算：(一) 滾筒直徑應(yīng)根據(jù)輸送帶帶芯的類型、張力等因素確定，并應(yīng)符合下列規(guī)定1傳動(dòng)滾筒：1）傳動(dòng)滾筒最小直徑：式中 傳動(dòng)滾筒直徑(mm)； 計(jì)算系數(shù)。尼龍織物芯輸送帶，取 90； 輸送帶的織物芯層的厚度或鋼絲繩直徑(mm)。1.各種帶寬的傳動(dòng)滾筒直徑見表4-6。表4-6 各種帶寬的傳動(dòng)滾筒直徑B（毫米）500650800100012001400D（毫米）500- -500630- 500630800-6308001000-630800100012508001000125014002.本系列傳動(dòng)滾筒為鋼板焊接結(jié)構(gòu)，采用滾動(dòng)軸承。3.滾筒分為光面、包膠和鑄膠滾筒三種。在功率不大，環(huán)境溫度小的情況下可采用光面滾筒。在環(huán)境潮濕，功率又大，容易打滑的情況下應(yīng)采用膠面滾筒。其中鑄膠滾筒質(zhì)量較好，膠層厚而耐磨，推薦選用和生產(chǎn)鑄膠滾筒。包膠滾筒也可達(dá)到同樣的使用性能，雖然使用壽命較短，但現(xiàn)場可自行更換膠面。4.普通型橡膠輸送帶采用硫化接頭時(shí)，傳動(dòng)滾筒直徑與帆布層數(shù)之比D/Z125，采用機(jī)械接頭時(shí)，D/Z100。各種帆布層數(shù)對應(yīng)的傳動(dòng)滾筒直徑見表4-7。表4-7 各種帆布層數(shù)對應(yīng)的傳動(dòng)滾筒直徑D（毫米）500630800100012501400Z硫化接頭456789101112機(jī)械接頭567891011125.整芯塑料輸送帶傳動(dòng)滾筒直徑的選取與同等強(qiáng)度的橡膠輸送帶相同。普通膠帶采用硫化街頭時(shí)，傳動(dòng)滾筒的直徑與帆布層數(shù)之比D/Z=125。帆布層數(shù)z按式子計(jì)算： -膠帶之最大張力，牛； -安全系數(shù)，見表4-8，M=9 -帶寬 -帶寬為一厘米的一層帆布的拉斷力；強(qiáng)力型帆布膠帶，=940.8N/cm，Z=4.3，取層數(shù)Z=5。由D/Z=125可知D=630m扭矩T=9.5P/n=11.3kn/m由表4-7可知道滾筒的基本尺寸。2 傳動(dòng)滾筒的直徑，還需按下列公式進(jìn)行面壓驗(yàn)算：式中輸送帶許用比壓（MPa），由輸送帶制造廠提供。無資料時(shí)，鋼絲繩芯輸送帶，可取0.6MPa；織物芯輸送帶，可取0.4MPa；B輸送帶寬度（mm）；4.3 托輥 431 托輥的選型作用：托輥是決定帶式輸送機(jī)的使用效果，特別是輸送帶使用壽命的最重要部件之一。托輥組的結(jié)構(gòu)在很大程度上決定了輸送帶和托輥所受承載的大小與性質(zhì)。對托輥的基本要求是：結(jié)構(gòu)合理，經(jīng)久耐用，密封裝置防塵性能和防水性能好，使用可靠。軸承保證良好的潤滑，自重較輕，回轉(zhuǎn)阻力系數(shù)小，制造成本低，托輥表面必須光滑等。圖4-3-1 槽形托輥上托輥選用槽型托輥，下托輥為平行托輥。為了防止和克服輸送帶跑偏現(xiàn)象，上分支隔一段距離設(shè)置一組槽型調(diào)心托輥，下分支隔一段距離設(shè)置一組平行調(diào)心托輥。在受料出為了減少對輸送帶的沖擊，選用緩沖托輥。其結(jié)構(gòu)簡圖如下：圖4-3-2 緩沖托輥托輥間距：托輥間距的布置應(yīng)遵循膠帶在托輥間所產(chǎn)生的撓度盡可能小的原則。膠帶在托輥間的撓度值一般不超過托輥間距的2.5。在裝載處的上托輥間距應(yīng)小一些，一般的間距為300600mm，而且必須選用緩沖托輥，下托輥間距可取25003000mm，或取為上托輥間距的兩倍。 在有載分支頭部、尾部應(yīng)各設(shè)置一組過渡托輥，以減小頭、尾過渡段膠帶邊緣的應(yīng)力，從而減少膠帶邊緣的損壞。過渡托輥的槽角為與兩種，端部滾筒中心線與過渡托輥之間的距離一般不大于8001000mm。選型：該設(shè)計(jì)采用槽形托輥用于輸送散粒物料的帶式輸送機(jī)的上分支，最常用的由三個(gè)棍子組成的槽形托輥。由原始尺寸B800運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)手冊表243，取托輥圖號為TDgp1103托輥直徑D為89。采用圖號為TDGH1102的緩沖托輥；結(jié)構(gòu)型式為橡膠圈式，托輥直徑選為89。下托輥采用平行型托輥圖號為TDGP1111,托輥直徑為89。托輥的間距設(shè)計(jì)由帶寬B800mm,取上托輥間距為1200mm,托輥間距為3000mm。表4-8 常用的托輥?zhàn)枇ο禂?shù)工作條件平行托輥槽型托輥室內(nèi)清潔、干燥、無磨損性塵土0.0180.02空氣濕度、溫度正常,有少量磨損性塵土0.0250.03室外工作,有大量磨損性塵土0.0350.04托輥直徑與帶寬的關(guān)系見表4-9：表4-9 托輥直徑與帶寬的關(guān)系B（毫米）50080010001400托輥直徑（毫米）891081.上托輥分槽形和平形二種。輸送散狀物料一般均采用槽形托輥，其槽角為，用于手選輸送機(jī)及輸送成件物品時(shí)采用平形托輥。2.下托輥均為平形托輥。3.為了防止和克服輸送帶跑偏現(xiàn)象，可選用自動(dòng)調(diào)心托輥。上分支每隔10組槽形托輥（或上平形托輥），設(shè)置一組槽形調(diào)心托輥（或上平形調(diào)心托輥）。下分支每隔610組下平形托輥，設(shè)置一組下平形調(diào)心托輥。4.托輥輥?zhàn)佑校簾o縫鋼管配沖壓軸承座、鑄鐵軸承座、和全增強(qiáng)塑料三種，均采用滾動(dòng)軸承，密封結(jié)構(gòu)相同，性能大體相同。全增強(qiáng)塑料托輥，耐酸、耐堿、但不耐沖擊。5.上托輥間距按表4-10選用。表4-10 上托輥間距l(xiāng)0（噸/米3）B （毫米）500、650800、10001200、1400l0（毫米） 1.61.61200120012001100120011006.受料處托輥間距視物料容重及塊度而定，一般取為上托輥間距的1/3-1/2；下托輥間距可取為3米；凸弧段托輥間距一般取水平段上托輥間距的1/2；頭部滾筒軸線到第一組槽形托輥的間距可取為上托輥間距的11.3倍；尾部滾筒到第一組托輥間距不小于上托輥間距。7.在受料處，為了減少物料對輸送帶的沖擊，應(yīng)選用緩沖托輥。輸送特大塊度物料或高差大時(shí)，可選用重型緩沖托輥。8.輸送重量大于20公斤的成件物品時(shí)，托輥間距不應(yīng)大于物品在輸送方向上長度的1/2。對輸送20公斤以下的成件物品，托輥間距可取為1米。9.槽形托輥應(yīng)按輸送帶的理論高度H值布置不同帶寬的H值見表4-11。表4-11 不同帶寬的H值B（毫米）500650800100012001400H（毫米）210230240300330350表4-12 平形和三節(jié)托輥輸送帶上最大面積S帶寬Bmm堆積角槽 角 02025303540455000102030-0.00470.00940.01450.00980.01420.01870.02340.01200.01620.02060.02520.01390.01800.02220.02660.01570.01960.02360.02780.01780.02100.02470.02870.01860.02200.02560.02936500102030-0.00830.01690.02590.01840.02620.03420.04270.02240.02990.03770.04590.02600.03320.04060.04840.02940.03620.04330.05070.03220.03860.04530.05230.03470.04070.04690.05348000102030-0.01300.02650.04060.02790.04050.05350.06710.03440.04660.05910.07220.04020.05180.06380.07630.04540.05640.06780.07980.05000.06030.07100.08220.05400.06360.07360.084010000102030-0.02100.04270.06530.04780.06740.08760.10900.05820.07710.09660.11700.06770.08570.10400.12400.07930.09330.11100.12900.08380.09980.11600.13400.08980.10500.12000.136012000102030-0.03030.06260.09580.07000.09880.12900.16000.08530.11300.14200.17200.09920.12600.15300.18200.11200.13700.16300.19000.12300.14600.17100.19600.13200.15400.17600.196014000102030-0.04250.08640.13200.09800.13800.17900.22100.12000.15800.19700.23800.13900.17500.21300.25300.15700.19100.22000.26400.17100.20400.23700.27200.18400.21400.24500.277016000102030-0.05600.11400.17500.13000.18200.23600.29300.15900.20900.26100.31500.18500.23300.28200.33400.20800.25300.30000.34900.22800.27000.31400.36000.24400.28300.32400.3660180001020300.16700.23300.30200.37400.20300.26800.33400.40300.23700.29800.36100.42700.26600.32400.38400.44600.29200.34600.40100.46000.31300.36300.41400.4630200001020300.20700.37700.40100.56900.26800.33200.41500.50100.29400.37000.44800.53000.33100.40300.47000.55400.36200.42900.49800.57100.38300.45000.51400.58104.3.2 托輥的校核（一）上托輥的校核所選用的上托輥為槽形托輥，其結(jié)構(gòu)簡圖如下：圖4-3-3 槽形托輥結(jié)構(gòu)簡圖（1） 承載分支的校核式中：承載分支托輥靜載荷（N）；承載分支托輥間距（m）;棍子載荷系數(shù)；帶速（m/s）；每米長輸送帶質(zhì)量（kg/m）；輸送能力（kg/s）；式中：三節(jié)托輥槽型輸送帶上最大橫截面積（）帶速（m/s）；k傾斜系數(shù)；物料松散密度（kg/）由運(yùn)表1-3查得s=0.111由運(yùn)表2-28查得k=0.96代入上式得則： 查表2-4得，上托輥直徑為89mm，長度為200mm，軸承型號為4G204，承載能力為4400N，大于所計(jì)算的，故滿足要求。（2）動(dòng)載計(jì)算承載分支托輥的動(dòng)載荷：式中：運(yùn)行系數(shù)，查表2-6，取1.2；沖擊系數(shù)，查表2-7，取1.04；工況系數(shù)，查表2-8，取1.00。則： =12344400N故承載分支托輥滿足動(dòng)載要求。4.4 制動(dòng)裝置對于傾斜輸送物料的帶式輸送機(jī)，其平均傾角大于時(shí)，當(dāng)滿載停車時(shí)會發(fā)生上運(yùn)物料時(shí)帶的逆轉(zhuǎn)和下運(yùn)物料時(shí)帶的順滑現(xiàn)象，從而引起物料的堆積、飛車等事故，所以應(yīng)設(shè)置制動(dòng)裝置。制動(dòng)器是用于機(jī)器或機(jī)構(gòu)減速使其停止的裝置，有時(shí)也能用作調(diào)節(jié)或限制機(jī)構(gòu)的運(yùn)行速度，它是保證機(jī)構(gòu)或機(jī)器安全正常工作的重要部件。 輸送機(jī)向上運(yùn)輸時(shí)，在停車時(shí)需防止輸送帶的反向倒退，此時(shí)的制動(dòng)一般稱為逆止。向下運(yùn)輸時(shí)，在停車時(shí)需防止輸送帶的正向前進(jìn)，此時(shí)稱為制動(dòng)。輸送機(jī)應(yīng)根據(jù)其工作條件設(shè)計(jì)制動(dòng)裝置（逆止裝置）。作用在傳動(dòng)滾筒所需的制動(dòng)力（或逆止力）應(yīng)按照輸送機(jī)水平、上運(yùn)和下運(yùn)三種情況分別確定。4.5 改向裝置帶式輸送機(jī)采用改向滾筒或改向托輥組來改變輸送帶的運(yùn)動(dòng)方向。改向滾筒可用于輸送帶、或的方向改變。一般布置在尾部的改向滾筒或垂直重錘式的張緊滾筒使輸送帶改向，垂直重錘張緊裝置上方滾筒改向，而改向以下一般用于增加輸送帶與傳動(dòng)滾筒間的圍包角。改向滾筒直徑有250、315、400、500、630、800、1000mm等規(guī)格選用時(shí)可與傳動(dòng)滾筒直徑匹配，改向時(shí)其直徑可比傳動(dòng)滾筒直徑小一檔，改向或時(shí)可隨改向角減小而適當(dāng)取小12擋。本次設(shè)計(jì)采用4個(gè)直徑500mm的改向滾筒,改向180，改向托輥組是若干沿所需半徑弧線布置的支承托輥，它用在輸送帶彎曲的曲率半徑較大處，或用在槽形托輥區(qū)段，使輸送帶在改向處仍能保持槽形橫斷面。輸送帶通過凸弧段時(shí)，由于托輥槽角的影響，使輸送帶兩邊伸長率大于中心，為降低膠帶應(yīng)力應(yīng)使凸弧段曲率半徑盡可能大一般按織物芯帶伸長率為%、鋼繩芯帶為0.2計(jì)算本系列改向滾筒為鋼板焊接結(jié)構(gòu)，采用滾動(dòng)軸承。傳動(dòng)滾筒與改向滾筒直徑配套見表4-13。表4-13 傳動(dòng)滾筒與改向滾筒直徑配套表B（毫米）傳動(dòng)滾筒直徑（毫米）180改向滾筒直徑（毫米）90改向滾筒直徑（毫米）45改向滾筒直徑（毫米）5005004003203206505006304005004004003203208005006308004005006304004004003203203201000630800100050063080050050050040040040012006308001000125050063080010005005005006304004004004001400800100012501400630800100012505005006306304004004004004.6 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(dòng)滾筒的繞出端（即輸送帶與傳動(dòng)滾筒的分離點(diǎn)）有足夠的張力，能使?jié)L筒與輸送帶之間產(chǎn)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(yùn)動(dòng)阻力；補(bǔ)償輸送帶在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的塑性伸長和過渡工況下彈性伸長的變化。常見的拉緊裝置有螺旋拉緊裝置、重力拉緊裝置、固定絞車?yán)o裝置、自動(dòng)拉緊裝置等1螺旋拉緊裝置。螺旋拉緊裝置結(jié)構(gòu)簡單，拉緊行程太小，只適用于短距離輸送機(jī)，一般機(jī)長小于80時(shí)才選用，缺點(diǎn)是當(dāng)膠帶自行伸長后，不能自動(dòng)拉緊。2重力拉緊裝置。重力拉緊裝置是結(jié)構(gòu)最簡單，應(yīng)用最廣泛的一種拉緊裝置。它是利用重錘來自動(dòng)拉緊，由于重錘靠自重拉緊，所以它能保證拉緊力在各種工況下保持恒定不變，能自動(dòng)補(bǔ)償膠帶的伸長。重力拉緊裝置的特點(diǎn)是拉緊力不變，拉緊位移可變，它適用于固定式長距離運(yùn)輸機(jī)，優(yōu)點(diǎn)是安全可靠性高，缺點(diǎn)是拉緊力不能調(diào)節(jié)，空間要求大，在空間受限制的地方，無法使用。3固定絞車?yán)o裝置。固定絞車?yán)o裝置是利用小型絞車來拉緊，絞車一般用蝸輪蝸桿減速器帶動(dòng)卷筒來纏繞鋼繩，從而拉緊膠帶。這種拉緊裝置的優(yōu)點(diǎn)是體積小，拉力大，所以被廣泛應(yīng)用于井下帶式輸送機(jī)中。缺點(diǎn)是它只能根據(jù)所需要的拉緊力調(diào)定后產(chǎn)生固定的拉緊力，拉緊力不能自動(dòng)調(diào)節(jié)，當(dāng)絞車和控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí)，對膠帶機(jī)不能產(chǎn)生恒定的拉緊力或拉緊力失效，安全可靠性相對降低。4自動(dòng)拉緊裝置。自動(dòng)拉緊裝置不但能根據(jù)主動(dòng)滾筒的牽引力來自動(dòng)調(diào)整拉緊力，而且還能補(bǔ)償膠帶的伸長。自動(dòng)拉緊裝置由電機(jī)、制動(dòng)器、減速器、鋼絲繩滾筒等組成，采用大拉力張緊裝置張緊輸送帶，同時(shí)配備張力傳感器，測定輸送帶的張力，當(dāng)輸送帶張力發(fā)生變化，超過輸送機(jī)正常運(yùn)行的范圍時(shí)，自動(dòng)張緊裝置迅速動(dòng)作，調(diào)整輸送帶張力，保證輸送機(jī)正常運(yùn)行。自動(dòng)張緊裝置與自移機(jī)尾配合使用，可實(shí)現(xiàn)在輸送機(jī)不停機(jī)的條件下，實(shí)現(xiàn)輸送機(jī)機(jī)尾的移動(dòng)和輸送帶的伸縮，大大提高了輸送機(jī)的輸送效率。自動(dòng)絞車?yán)o裝置由壓力傳感器根據(jù)膠帶輸送機(jī)運(yùn)行工況的需要自動(dòng)控制拉緊力的大小，液壓拉緊裝置由液壓站產(chǎn)生的液壓力通過油缸對膠帶機(jī)施加拉緊力，可根據(jù)膠帶機(jī)運(yùn)行工況的需要調(diào)