带式输送机毕业设计说明书(73)

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1、word摘 要本次毕业设计是关于DT型固定式带式输送机的设计。首先对胶带输送机作了简单的概述；接着分析了胶带输送机的选型原如此与计算方法；然后根据这些设计准如此与计算选型方法按照给定参数要求进展选型设计；接着对所选择的输送机各主要零部件进展了校核。普通型带式输送机由六个主要部件组成：传动装置，机尾或导回装置，中部机架，拉紧装置以与胶带。最后简单的说明了输送机的安装与维护。目前，胶带输送机正朝着长距离，高速度，低摩擦的方向开展，近年来出现的气垫式胶带输送机就是其中的一个。在胶带输送机的设计、制造以与应用方面,目前我国与国外先进水平相比仍有较大差距,国在设计制造带式输送机过程中存在着很多不足。本次

2、带式输送机设计代表了设计的一般过程, 对今后的选型设计工作有一定的参考价值。 关键词：带式输送机传动装置导回装置AbstractThe design is a graduation project about the belt conveyor. At first, it is introduction about the belt conveyor. Next, it is the principles about choose ponent parts of belt conveyor. After that the belt conveyor abase on the principle

3、 is designed. Then, it is checking putations about main ponent 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.

4、 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. Keyw

5、ords: the belt conveyor Drive Unit Delivery End目 录前言11 绪论31.1 带式输送机开展概况3带式输送机的应用3带式输送机的分类41.4 各种带式输送机的特点51.5 矿用带式输送机开展方向62 固定式带式输送机8带式输送机的工作原理8带式输送机的结构和布置形式102.2.1 带式输送机的结构102.2.2 布置方式112.2.3 运行阻力的计算123 带式输送机的设计计算153.1 原始数据与工作条件153.2 计算步骤153.2.1 带速和槽角确实定:153.2.2 驱动装置18承载段运行阻力21最小力点23输送点上各点力的计算23用摩擦条

6、件验算传动滚筒别离点与相遇点力关系24输送带的强度验算25传动滚筒直径确实定和滚筒强度的验算27拉紧装置284 驱动装置的选用314.1 电机的选用314.2 减速器的选用32传动装置的总传动比324.2.2 液力偶合器324.2.3 联轴器335 带式输送机部件的选用385.1 输送带385.1.1 输送带的分类：385.1.2 输送带的连接405.2 传动滚筒415.2.1 传动滚筒的作用与类型415.2.2 传动滚筒的选型与设计42传动滚筒结构与设计43传动滚筒轴的结构设计465.3 托辊495.3.1 托辊的作用与类型495.3.2 托辊的选型535.4 制动装置555.4.1 制动装

7、置的作用与种类555.4.2 制动装置的选型575.5 改向装置586其他部件的选用596.1 机架与中间架596.2 给料装置616.2.1 对给料装置的根本要求616.2.2 装料点的缓冲626.3 卸料装置636.4 清扫装置646.5 头部漏斗656.6 电气与安全保护装置66总结67致68参考文献6968 / 72前言光影似箭，转眼间我们即将走进社会，面对新的生活、新的挑战。回首昨日，仿佛自己才刚踏入大学校门，一切都懵懂的如同刚被父母送入幼儿园的孩童，好奇、新鲜、还夹杂着一些兴奋和不知所措，然而不知什么时候四年的大学生活便在指缝中悄悄溜走，大学那博爱、自由的精神令我难忘，那些孜孜不倦

8、、不厌其烦教诲我们的教师也令我敬重和不舍，大学里优美的环境、浓厚的学术气氛也令我终身受益。大学教会我很多，四年求学生涯教给我们必备的专业知识与专业技能，使我们在以后的工作中可以充分发挥自己的能力，用最具专业性和知识性的眼光和方法去投入工作；在大学中，我们接触到天南海北各地的同学，大家在交流中取他人所长，补己之所短，更开阔了眼界，了解到各地区不同的文化色彩和民俗民风，使我们在将来踏入社会时可以很好的融入新的团体，更好的和周围的人交流沟通；大学还教会我们严谨的学风和认真的态度，这使得我们养成良好的的生活态度和学习态度，从而将这种风格带入今后的工作中，提升自身的修养；最重要的是，我们在这四年的生活和

9、学习中学会了做人的道理，立业者，须先树人，只有具备了良好的品质和高尚的风格，才能在工作中，在社会上取得良好的成绩，并为人所尊重。在大学生活即将完毕时，还有一项重要任务就是完成毕业设计。毕业设计是工科专业学校教学计划的一个重要组成局部，是教学环节的深化和检验，是对大学生四年来所学知识系统的总结和综合应用，其实践性和综合性是其它教学环节所不能代替的。通过毕业设计使学生获得综合训练，有利于培养学生独立工作能力，巩固和提高所学知识，全面提高毕业生的素质，使之能较快的适合工程实践，对培养学生的实际工作能力具有十分重要的作用。通过这一环节的训练，提高了以下能力： (1) 、综合运用所学知识和技能，独立分析

10、和解决实际问题的能力； (2) 、综合运用各种根本技能，包括绘图、计算机应用、翻译、查阅与阅读文献等等的能力；(3)、调动实验研究的积极性，技术经济分析和组织协作工作的能力，学习撰写科技论文和技术报告，正确运用国家标准和技术语言阐述理论和技术问题的能力； (4)、学会收集加工各种信息的能力，以与获取新知识的能力； (5)、培养创新意识和严肃认真的科学作风。毕业设计在我们的大学学习中占据着举足轻重的地位，我们应该抓紧这个机会认真学习并做好毕业设计。因为它对我们进入实践与将来参加工作有重要的意义，也是为我们这四年的大学学习画上一个圆满的句号，是检验我们学习成果的试金石，它将把我们过去的理论学习引向

11、一个更高的层次，也就是联系实践，可以说我们在做一次实践性的实验。因此在思想和行动上我们都要对毕业设计表现出极大的重视，并努力认真去完成。在设计过程中，遇到了很多难题，一方面我们自己查阅相关资料、共同讨论，同时，还感多位教师和工厂工程师的大力支持，他们有问必答，耐心讲解，悉心指导，在此表示衷心的感。1 绪论1.1 带式输送机开展概况带式输送机自1795年被发明以来，经过两个世纪的开展，已被电力、冶金、煤炭、化工、矿山、港口等各行各业广泛采用。特别是第三次工业革命带来了新材料、新技术的应用，使带式输送机的开展步入了一个新纪元。如今，无论从输送量、运距、经济效益等各方面来衡量，它已经可以和火车、汽车

12、运输相抗衡，成为三足鼎立的局面，并成为各国争相开展的行业。带式输送机是以胶带、钢带、钢纤维带、塑料带和化纤做为传送物料和牵引工具的输送机械。其特点是承载物料的输送带也是传递动力的牵引力。承载带在托辊上运行，也可用气垫、磁垫代替托辊作为无阻力支撑承载带运行。带式输送机按承载断面可分为平形、槽形、双槽形、波纹挡边斗式、波纹挡边袋式、吊挂式圆管形、固定式和移动式圆管形等8大类。带式输送机是煤矿最理想的高效连接运输设备，它与其它运输设备(如机车类)相比，不仅具有长距离、大运量、连续输送等优点，而且运行可靠，易于实现自动化、集中化控制，特别是对高产高效矿井，带式输送机已成为煤炭高效开采机电一体化技术与装

13、备的关键设备。目前，我国煤矿共用带式输送机约120万台，矿用带式机也正在往大运量、长距离、高带速方向开展。1.2带式输送机的应用带式输送机是连续运输机的一种，连续运输机是固定式或运移式起重运输机中主要类型之一，其运输特点是形成装载点到装载点之间的连续物料流，靠连续物料流的整体运动来完成物流从装载点到卸载点的输送。在工业、农业、交通等各企业中,连续运输机是生产过程中组成有节奏的流水作业运输线不可缺少的组成局部。连续运输机可分为:(1)具有挠性牵引物件的输送机,如带式输送机,板式输送机,刮板输送机,斗式输送机、自动扶梯与架空索道等;(2)不具有挠性牵引物件的输送机,如螺旋输送机、振动输送机等;(3

14、)管道输送机(流体输送),如气力输送装置和液力输送管道.其中带输送机是连续运输机中是使用最广泛的, 带式输送机运行可靠，输送量大，输送距离长，维护简便，适应于冶金煤炭，机械电力，轻工，建材，粮食等各个部门。 1.3带式输送机的分类带式输送机分类方法有多种,按运输物料的输送带结构可分成两类,一类是普通型带式输送机,这类带式输送机在输送带运输物料的过程中,上带呈槽形,下带呈平形,输送带有托辊托起,输送带外表几何形状均为平面;另外一类是特种结构的带式输送机,各有各的特点.其简介如下:1.4 各种带式输送机的特点QD80轻型固定式带输送机 QD80轻型固定式带输送机与TD型相比,其带较薄、载荷也较轻,

15、运距一般不超过100m,电机容量不超过22kw. 它属于高强度带式输送机,其输送带的带芯中有平行的细钢绳，一台运输机运距可达几公里到几十公里.U形带式输送机 它又称为槽形带式输送机,其明显特点是将普通带式输送机的槽形托辊角由提高到使输送带成U形.这样一来输送带与物料间产生挤压,导致物料对胶带的摩擦力增大,从而输送机的运输倾角可达25.管形带式输送机 U形带式输送带进一步的成槽,最后形成一个圆管状,即为管形带式输送机,因为输送带被卷成一个圆管,故可以实现闭密输送物料,可明显减轻粉状物料对环境的污染,并且可以实现弯曲运行.气垫式带输送机 其输送带不是运行在托辊上的,而是在空气膜(气垫)上运行,省去

16、了托辊,用不动的带有气孔的气室盘形槽和气室取代了运行的托辊,运动部件的减少,总的等效质量减少,阻力减小,效率提高,并且运行平稳,可提高带速.但一般其运送物料的块度不超过300mm.增大物流断面的方法除了用托辊把输送带强压成槽形外,也可以改变输送带本身,把输送带的运载面做成垂直边的,并且带有横隔板，一般把垂直侧挡边作成波状,故称为波状带式输送机,这种机型适用于大倾角,倾角在30以上,最大可达90.6压带式带输送机 它是用一条辅助带对物料施加压力.这种输送机的主要优点是:输送物料的最大倾角可达90,运行速度可达6m/s,输送能力不随倾角的变化而变化,可实现松散物料和有毒物料的密闭输送.其主要缺点是

17、结构复杂、输送带的磨损增大和能耗较大。钢绳牵引带式输送机 它是无际绳运输与带式运输相结合的产物,既具有钢绳的高强度、牵引灵活的特点,又具有带式运输的连续、柔性的优点。1.5 矿用带式输送机开展方向1大型化、提高运输能力为了适应高产高效集约化生产的需要，带式输送机的输送能力要加大，长距离、高带速、大运量、大功率是将来开展的必要。在今后10 年输送能力要提高到3000 10000 t/h,带速提高至58m / s,输送长度对于可伸缩带式输送机输送距离要达到6000m以上,对于钢绳芯强力带式输送机须达到14000m以上,单台电机功率要达到10002500kW 以上,输送带抗拉强度大于6000N /m

18、m(钢绳芯)和3150N /mm (整芯) 。(2) 提高元部件性能和可靠性整体设备的性能和可靠性主要取决于元部件的性能和可靠性，我国现在的矿用带式输送机的元部件根本上都是各自厂家生产，还没有出现专业化、大规模的元部件生产厂家。除了进一步完善和提高现有元部件的性能和可靠性,还要不断研究新的技术和开发新的元部件。(3) 扩大功能,一机多用带式输送机是一种理想的连续运输设备，并且目前还不能完全发挥其全部作用。可以将带式输送机结构作适当修改,采取一定的安全措施，就可拓展运人、运料或双向运输等功能,做到一机多用,使其发挥最大经济效益。(4) 开发专用机型我国煤矿的地质条件差异很大,在运输系统的布置上经

19、常会出现一些特殊要求，为了满足特殊要求，比如水平拐弯、大倾角25直至垂直提升等,这些场合常规的带式输送机是无法胜任的。为了满足煤矿的某些特殊要求，应开发特殊型带式输送机,如弯曲带式输送机、大倾角或垂直提升输送机等。2 固定式带式输送机带式输送机的工作原理带式输送机又称胶带运输机,其主要部件是输送带,亦称为胶带,输送带兼作牵引机构和承载机构.带式输送机组成与工作原理如图1-1所示 ,它主要包括一下几个局部:输送带(通常称为胶带) 、托辊与中间架、滚筒拉紧装置、制动装置、清扫装置和卸料装置等.图2-1 带式输送机简图1紧装置 2装料装置 3犁形卸料器 4槽形托辊5输送带 6机架 7传动滚筒 8卸料

20、器9清扫装置 10平行托辊 11空段清扫器 12减速器输送带5绕经传动滚筒7和机尾换向滚筒1形成一个无极的环形带.输送带的上、下两局部都支承在托辊上.拉紧装置给输送带以正常运转所需要的拉紧力.工作时,传动滚筒通过它和输送带之间的摩擦力带动输送带运行.物料从装载点装到输送带上,形成连续运动的物流,在卸载点卸载.一般物料是装载到上带(承载段)的上面,在机头滚筒(在此,即是传动滚筒)卸载,利用专门的卸载装置也可在中间卸载。普通型带式输送机的机身的上带是用槽形托辊支撑,以增加物流断面积,下带为返回段(不承载的空带)一般下托辊为平托辊.带式输送机可用于水平、倾斜和垂直运输.对于普通型带式输送机倾斜向上运

21、输,其倾斜角不超过18,向下运输不超过15。输送带是带式输送机部件中最昂贵和最易磨损的部件.当输送磨损性强的物料时,如铁矿石等,输送带的耐久性要显著降低。提高传动装置的牵引力可以从以下三个方面考虑：1增大拉紧力。增加初力可使输送带在传动滚筒别离点的力增加，此法提高牵引力虽然是可行的。但因增大必须相应地增大输送带断面，这样导致传动装置的结构尺寸加大，是不经济的。故设计时不宜采用。但在运转中由于运输带伸长，力减小，造成牵引力下降，可以利用拉紧装置适当地增大初力，从而增大，以提高牵引力。2增加围包角对需要牵引力较大的场合，可采用双滚筒传动，以增大围包角。3增大摩擦系数其具体措施可在传动滚筒上覆盖摩擦

22、系数较大的衬垫，以增大摩擦系数。通过对上述传动原理的阐述可以看出，增大围包角是增大牵引力的有效方法。故在传动中拟采用这种方法。带式输送机的结构和布置形式 带式输送机的结构带式输送机主要由以下部件组成：头架、驱动装置、传动滚筒、尾架、托辊、中间架、尾部改向装置、卸载装置、清扫装置、安全保护装置等。输送带是带式输送机的承载构件，带上的物料随输送带一起运行，物料根据需要可以在输送机的端部和中间部位卸下。输送带用旋转的托棍支撑，运行阻力小。带式输送机可沿水平或倾斜线路布置。使用光面输送带沿倾斜线路布置时，不同物料的最大运输倾角是不同的，如下表2-1所示：表2-1 不同物料的最大运角物料种类角 度物料种

23、类角 度煤 块18 筛分后的石灰石12煤 块20 干 沙15筛分后的焦碳17 未筛分的石块180350mm矿石16 水 泥200200mm油田页岩22干 松 泥 土20由于带式输送机的结构特点决定了其具有优良性能，主要表现在：运输能力大，且工作阻力小，耗电量低，约为刮板输送机的1/3到1/5；由于物料同输送机一起移动，同刮板输送机比拟，物料破碎率小；带式输送机的单机运距可以很长，与刮板输送机比拟，在同样运输能力与运距条件下，其所需设备台数少，环节少，节省设备和人员，并且维护比拟简单。由于输送带本钱高且易损坏，故与其它设备比拟，初期投资高且不适应输送有尖棱的物料。输送机年工作时间一般取45005

24、500小时。当二班工作和输送剥离物，且输送环节较多，宜取下限；当三班工作和输送环节少的矿石输送，并有储仓时，取上限为宜。 布置方式电动机通过联轴器、减速器带动传动滚筒转动或其他驱动机构，借助于滚筒或其他驱动机构与输送带之间的摩擦力，使输送带运动。带式输送机的驱动方式按驱动装置可分为单点驱动方式和多点驱动方式两种。通用固定式输送带输送机多采用单点驱动方式，即驱动装置集中的安装在输送机长度的某一个位置处，一般放在机头处。单点驱动方式按传动滚筒的数目分，可分为单滚筒和双滚筒驱动。对每个滚筒的驱动又可分为单电动机驱动和多电动机驱动。因单点驱动方式最常用，但凡没有指明是多点驱动方式的，即为单驱动方式，故

25、一般对单点驱动方式，“单点两字省略。单筒、单电动机驱动方式最简单，在考虑驱动方式时应是首选方式。在大运量、长距离的钢绳芯胶带输送机中往往采用多电动机驱动。带式输送机常见典型的布置方式如如如下图2-2所示：图2-2 带式输送机典型布置方式 运行阻力的计算输送带的力包括有拉紧装置所形成的初力,抑制各种阻力所需要的力与由动载荷所产生的力。运行阻力分为直线段、曲线段与其他附加阻力,现分述如下.1如如如下图所示,运行阻力包括两局部,一局部是摩擦阻力;一局部是由下滑力(自重分力)引起的阻力.有摩擦力引起的阻力总是为正,但由于下滑力引起的阻力在此段输送带向上运行时为正,向下为负。查2-1表见通用机械设计可知

26、，表2-1 不同物料的最大运角纵向拉伸强度 N/mm1000 钢丝绳间距/mm12 带厚/mm16 上覆盖胶厚度/mm6 下覆盖胶厚度/mm6输送带质量 kg/m纵向拉伸强度=1000N/mm；输送带每米质量。承载段(或称为重段)运行阻力为因为 所以 式中 ;当承载段向上运行时,下滑力是正;向上运行时,下滑力是负。同样,输送带回空段阻力为式中当承载段向上运行时,回空段是向下运行的,此时,回空段向下滑力为负;反之,回空段的下滑力为正。同时选出托辊间距，=3m。 当承载段向上运行时,回空段是向下运行的,此时,回空段向下滑力为负;反之,回空段的下滑力为正。3 带式输送机的设计计算3.1 原始数据与工

27、作条件1采区上山运煤,带式输送机布置形式与尺寸如图3-1所示 图3-1 带式输送机布置形式与尺寸示意图2输送物料：煤；块度 ;3输送量：；物流密度=1t/4输送机长：；5倾角： 3.2 计算步骤3.2.1 带速和槽角确实定:按给定的工作条件,取原煤的堆积角为20。带式输送机的最大运输能力计算公式为式中：输送量； 带速；物流密度；带速选择原如此：(1)输送量大、输送带较宽时，应选择较高的带速。(2)较长的水平输送机，应选择较高的带速；输送机倾角愈大，输送距离愈短，如此带速应愈低。(3)物料易滚动、粒度大、磨琢性强的，或容易扬尘的以与环境卫生条件要求较高的，宜选用较低带速。(4)一般用于给了或输送

28、粉尘量大时，带速可取0.8m/s1m/s；或根据物料特性和工艺要求决定。(5)人工配料称重时，带速不应大于1.25m/s。(6)采用犁式卸料器时，带速不宜超过2.0m/s。(7)采用卸料车时，带速一般不宜超过2.5m/s；当输送细碎物料或小块料时，允许带速为3.15m/s。(8)有计量秤时，带速应按自动计量秤的要求决定。(9)输送成品物件时，带速一般小于1.25m/s。考虑山上的工作条件取带速为2.5 m/s; 故所选的槽形物料断面面积 A, 选槽角=,动积角=300。式中 r-物流密度，t/;-倾斜系数，对普通带可在下表中查得;q-物流每米质量，kg/m;v -速度，m/s;表3-1倾斜系数

29、 表倾角/24681012141618201图3-2 槽形托辊的带上物料堆积截面查表3-2表3-2各种带宽适用的最大块度(mm)带 宽5006508001000120014001600最大块度1001502003003503503503.2.2 驱动装置1驱动装置设计首先必须分析原动机功率与各部件大小和连接尺寸，根据条件，首先计算电动机功率：1各种阻力计算 主要阻力FH皮带、托辊承受力：分别为承载、回城托辊重量；分别为承载、回程托辊间距；分别为皮带、承载托辊、回程托辊承载力。由公式得：121009.812+6.7+22+1=N12；qB承载或回程分支每米输送带质量,查表可得； 主要特种阻力FS

30、1由公式得：Fs1=F+FgLF=0 F托辊前倾的阻力，托辊无前倾，如此F=0；FgL输送物料与挡料板之间的摩擦阻力；由公式得：Iv=svk=0.29561=m3/sIv输送能力；2；k倾斜系数，查表取k=1由公式得： FgL=2IV2gl /v2b1228509.8110/22=5345N2物料与胶带间摩擦系数含水10%，查表取2b1导料板之间的宽度，b1如此FS1= FgL=5345N 附加各种阻力由公式得：Fs2=n3Fr+FaFa=0Fa卸料器阻力，本机无卸料器，Fa=0；Fr输送带清扫器摩擦阻力；n3电动机数量；由公式得：Fr=AP31210104=600N2m2P输送带清扫器与输送

31、带之间压力，查表选P=10104Pa3输送带清扫器与输送带之间摩擦系数，查表取3如此Fs2=n3Fr =1600=600N倾斜提升阻力Fst： 由公式得：Fst=qGgH =139.81=22622NH提升高度，H=m2圆周驱动力由公式得：=1.78+5345+600+22622=32904N93传动功率计算由公式得传动滚筒轴功率PA为：=32904/1000=kw 由公式得启动功率PA起为：=1.78+25323+600+22622/100=1kw由公式得电动机功率PM:PM=PA/=/()=kw 电动机启动功率：PM起= PA起/=1/()=1kw运行功率 ：PM/1=/1=kw电动机起动

32、系数等于1.21.3，最大起动功率：PM起/1=kw P电= PMk电/n =1=130kw选取P电=160kw 电机起动过载系数：1/160=1.15=k起电动机校核：按变频器最大不平衡误差10%计算电动机起动过载系数：(160+18)/160=1.1125(160+9.8)/160=1.06运行1.5 符合要求可选用一台Y2-355M1-6,额定功率160kw，转速1000r/min。由式。式中 ；减速器的减速比为：3.2.3承载段运行阻力1由式物流每米质量故可算得 = 表3-3 常用的托辊阻力系数 工 作 条 件平行托辊Wk槽型托辊wz 室清洁,枯燥,无磨损性尘土 室潮湿,温度正常,有少

33、量磨损性尘土室外工作,有大量磨损性尘土,污染摩檫外表查表3-3得,表达试求得 =+23.1+100 +(+23.1) 100 9.81=kN2.2.3 空回段运行阻力表3-4 DX型托辊组转动局部质量托辊形式800带宽B10001200140016018002000上托辊槽型铸铁座冲压座14112217252047507072下托辊平型铸铁座冲压座12111715201839426165查表3-3 得，带入表达式求得3由上式计算可知，因空回段运行阻力为负值，所以最小力点是如如下图中的3点。31由悬垂度条件确定4点的力 由式2由逐点计算法计算各点的力，因为 由表3-5选表3-5别离点力系数表轴承

34、类型近900 围包角近1800 围包角滑动轴承滚动轴承故有3.2.6用摩擦条件验算传动滚筒别离点与相遇点力关系设：为包角滚筒，每个滚筒与输送带的为包角为。由表3-6选摩擦系数：=0.25，并取摩擦力备用 ，。表3-6光面,潮湿光面,枯燥胶面,潮湿胶面,枯燥橡胶接触面塑料接触面由式 式中 n- 摩擦力备用系数，一般-输送带与传动滚筒间的摩擦系数；-输送带与两个滚筒的为包角之和。故摩擦条件满足。3.2.7输送带的强度验算1输送带的计算安全系数由式故2输送带的许用安全系数表3-7 根本安全系数与表带芯材料工作条件根本安全系数m0弯曲伸长系数cw有利织物芯带正常不利有利刚绳芯带正常3有利可知=3.0，

35、=1.8，取=1.2，=0.95，得3输送带强度验算因mm，故所选输送带满足强度要求。通过以上的计算结果可知，；故ST1000是满足要。表3-8钢丝绳输送带技术规格输送带型号 ST1000钢丝绳最大直径/mm4纵向拉伸强度N/mm1000钢丝绳间距/mm12带厚/mm16上覆盖胶厚度/mm6下覆盖胶厚度/mm6输送带质量kg/m2表3-8可知,ST1000钢绳芯带中钢绳直径为。3.2.8传动滚筒直径确实定和滚筒强度的验算1考虑到比压与摩擦条件的滚筒最小直径计算时，可两滚筒分开算，以可一起来算。由式2按钢绳芯带绳芯中的纲绳直径与滚筒直径的比值，由式：要求 D150d=1504=600mm,可采用

36、直径为D=630mm的滚筒.(3) 验算滚筒的比压 比压要按相遇点滚筒承受的比压来算，因此滚筒所承受的比压较大。按最不利的情况来考虑，设总的牵引力由两滚筒均分，各传递一半牵引力。总的牵引力。其别离点所承受的拉力。由式因为0.7Mpa，故通用设计的滚筒强度是足够的，不必再进展强度验算。3.2.9拉紧装置3-9钢绳芯带接头长度型号ST-630ST-800ST-1000ST-1250ST-1600ST-2000ST-2500钢绳直径d3456接头长度60065070012501350145015503-10 常用输送带延伸率和夹头长度表胶带种类弹性延伸率悬垂度率接头长度面帆布带2尼龙胶带2钢绳芯胶带

37、表2-9值+1】拉紧装置行程由式 式中 拉紧装置行程，； 输送机长度，；输送带的弹性延伸率;输送带的悬垂度率;输送带的接头长度，;查上表选0.0025, =0.001, =m,代入上式得：l100(0.0025+0.001)+0.7+1=2.05m, 令l。4 驱动装置的选用带式输送机的负载是一种典型的恒转矩负载，而且不可防止地要带负荷起动和制动。电动机的起动特性与负载的起动要求不相适应在带式输送机上比拟突出，一方面为了保证必要的起动力矩，电机起动时的电流要比额定运行时的电流大67倍，要保证电动机不因电流的冲击过热而烧坏，电网不因大电流使电压过分降低，这就要求电动机的起动要尽量快，即提高转子的

38、加速度，使起动过程不超过35s。驱动装置是整个皮带输送机的动力来源，它由电动机、偶合器，减速器、联轴器、传动滚筒组成。驱动滚筒由一台或两台电机通过各自的联轴器、减速器、和链式联轴器传递转矩给传动滚筒。减速器有二级、三级与多级齿轮减速器，第一级为直齿圆锥齿轮减速传动，第二级为斜齿圆柱齿轮降速传动，联接电机和减速器的连轴器有两种，一是弹性联轴器，一种是液力联轴器。为此，减速器的锥齿轮也有两种；用弹性联轴器时，用第一种锥齿轮，轴头为平键连接；用液力偶合器时，用第二种锥齿轮，轴头为花键齿轮联接。传动滚筒采用焊接结构，主轴承采用调心轴承，传动滚筒的机架与电机、减速器的机架均安装在固定大底座上面，电动机可

39、安装在机头任一侧。4.1 电机的选用电动机额定转速根据生产机械的要求而选定，一般情况下电动机的转速不低于500r/min，因为功率一定时，电动机的转速低，其尺寸愈大，价格愈贵，而效率较低。假设电机的转速高，如此极对数少，尺寸和重量小，价格也低。本设计皮带机所采拟采用Y2-355M1-6型电动机，该型电机转矩大，性能良好，可以满足要求。4.2 减速器的选用本次设计选用 DBY 250-型二级硬齿面圆锥-圆柱齿轮减速器,传动比为第一级为螺旋齿轮、第二级为斜齿和直齿圆柱齿轮传动，其展开简图如下：图41 减速器示意图电动机和I轴之间，III轴和传动滚筒之间用的都是联轴器，故传动比都是1。4由以上电机选

40、择可知电机转速如此工作转速=1000r/min,因减速器的标准减速比为=,可求得。4.2.2 液力偶合器液力传动与液压传动一样，都是以液体作为传递能量的介质，同属液体传动的畴，二者的重要区别在于，液压传动是通过工作腔容积的变化，是液体压力能改变传递能量的；液力传动是利用旋转的叶轮工作，输入轴与输出轴为非刚性连接，通过液体动能的变化传递能量，传递的纽矩与其转数的平方成正比目前，在带式输送机的传动系统中，广泛使用液力偶合器，它安装在输送机的驱动电机与减速器之间，电动机带动泵轮转动，泵轮的工作液体随之旋转，这时液体绕泵轮轴线一边作旋转运动，一边因液体受到离心力而沿径向叶片之间的通道向外流动，到外缘之

41、后即进入涡轮中，泵轮的机械能转换成液体的动能，液体进去涡轮后，推动涡轮旋转，液体被减速降压，液体的动能转换成涡轮的机械能而输出作功它是依靠液体环流运动传递能量的，而产生环流的先决条件是泵轮的转速大于涡流转速，即而者之间存在转速差液力传动装置除煤矿机械使用外，还广泛用于各种军用车辆，建筑机械，工程机械，起重机械，载重汽车小轿车和舰艇上，它所以获得如此广泛的应用，原因是它具有以下多种优点：1能提高设备的使用寿命由于液力转动的介质是液体，输入轴与输出轴之间用非刚性连接，故能将外载荷突然骤增或骤减造成的冲击和振动消除或局部消除，转化为连续连续渐变载荷，从而延长机器的使用寿命这对处于恶劣条件下工作的煤矿

42、机械具有这样意义2有良好的启动性能由于泵轮扭矩与其转速的平方成正比，故电动机启动时其负载很小，起动较快，冲击电流延续时间短，减少电机发热3良好的限矩保护性能4使多电机驱动的设备各台电机负荷分配趋于均匀4.2.3 联轴器本次驱动装置的设计中，较多的采用联轴器，这里对其做简单介绍：联轴器是机械传动中常用的部件。它用来把两轴联接在一起，机器运转时两轴不能别离；只有在机器停车并将联接拆开后，两轴才能别离。联轴器所联接的两轴，由于制造与安装误差、承载后的变形以与温度变化的影响等，往往不能保证严格的对中，而是存在着某种程度的相对位移。这就要求设计联轴器时，要从结构上采取各种不同的措施，使之具有适应一定围的

43、相对位移的性能。根据对各种相对位移有无补偿能力即能否在发生相对位移条件下保持联接的功能，联轴器可分为刚性联轴器无补偿能力和挠性联轴器有补偿能力两大类。挠性联轴器又可按是否具有弹性元件分文无弹性元件的挠性联轴器和有弹性元件的挠性联轴器两个类别。刚性联轴器这类联轴器有套筒式、夹壳式和凸缘式等。凸缘联轴器是把两个带有凸缘的半联轴器联成一体，以传递运动和转矩。凸缘联轴器的材料可用灰铸铁或碳钢，重载时或圆周速度大于30m/s时应用铸钢或碳钢。由于凸缘联轴器属于刚性联轴器，对所联两轴的相对位移缺乏补偿能力，故对两轴对中性的要求很高。当两轴有相对位移存在时，就会在机件引起附加载荷，使工作情况恶化，这是它的主

44、要缺点。但由于构造简单、本钱低、可传递较大转矩，故当转速低、无冲击、轴的刚性大、对中性较好时亦常采用。挠性联轴器(1)无弹性元件的挠性联轴器这类联轴器因具有挠性，故可补偿两轴的相对位移。但因无弹性元件，故不能缓冲减振。常用的有以下几种：1十字滑块联轴器十字滑块联轴器由两国在端面上开有凹槽的半联轴器和一个两面带有凸牙的中间盘所组成。因凸牙可在凹槽中滑动，故可补偿安装与运转时两轴间的相对位移。这种联轴器零件的材料可用45钢，工作外表须进展热处理，以提高其硬度；要求较低时也可用Q275钢，不进展热处理。为了减少摩擦与磨损，使用时应从中间盘的油孔中注油进展润滑。因为半联轴器与中间盘组成移动副，不能发生

45、相对转动，故主动轴与从动轴的角速度应相等。但在两轴间有相对位移的情况下工作时，中间盘就会产生很大的离心力，从而增大动载荷与磨损。因此选用时应注意其工作转速不得大于规定值。这种联轴器一般用于转速,轴的刚度较大，且无剧烈冲击处。效率，这里为摩擦系数，一般取为0.120.25；为两轴间径向位移量，单位为；为轴径，单位为。2滑块联轴器这种联轴器与十字滑块联轴器相似，只是两边半联轴器上的沟槽很宽，并把原来的中间盘改为两面不带凸牙的方形滑块，且通常用夹布胶木制成。由于中间滑块的质量减小，又具有较高的极限转速。中间滑块也可用尼龙6制成，并在配制时参加少量的石墨或二硫化钼，以便在使用时可以自行润滑。这种联轴器

46、结构简单，尺寸紧凑，适用于小功率、高转速而无剧烈冲击处。3)十字轴式万向联轴器这种联轴器可以允许两轴间有较大的夹角夹角最大可达，而且在机器运转时，夹角发生改变仍可正常传动；但当过大时，传动效率会显著降低。这种联轴器的缺点是：当主动轴角速度为常数时，从动轴的角速度并不是常数，而是在一定围变化，因而在传动中将产生附加动载荷。为了改善这种情况，常将十字轴式万向联轴器成队使用。这种联轴器结构紧凑，维护方便，广泛应用于汽车、多头钻床等机器的传动系统中。小型十字轴式万向联轴器已标准化，设计时可按标准选用。4齿式联轴器这种联轴器能传递很大的转矩，并允许有较大的偏移量，安装精度要求不高；但质量较大，本钱较高，

47、在重型机械中广泛使用。5滚子链联轴器滚子链联轴器的特点是结构简单，尺寸紧凑，质量小，装拆方便，维修容易、价廉并具有一定的补偿性能和缓冲性能，但因链条的套筒与其相配件间存在间隙，不宜用于逆向传动、起动频繁或立轴传动。同时由于受离心力影响也不宜用于高速传动。(2)有弹性元件的挠性联轴器这类联轴器因装有弹性元件，不仅可以补偿两轴间的相对位移，而且具有缓冲减振的能力。弹性元件所能储存的能量愈多，如此联轴器的缓冲能力愈强；弹性元件的弹性滞后性能与弹性变形时零件间的摩擦功愈大，如此联轴器的减振能力愈好。1弹性套柱销联轴器这种联轴器的构造与凸缘联轴器相似，只是套有弹性套的柱销代替了联接螺栓。因为通过蛹状的弹

48、性套传递转矩，故可缓冲减振。这种联轴器制造容易，装拆方便，本钱较低，但弹性套易磨损，寿命较短。他适用于联接载荷平稳、需正反转或起动频繁的传递中小转矩的轴。2弹性柱销联轴器这种联轴器与弹性套柱销联轴器很相似，但传递转矩的能力很大，结构更为简单，安装、制造方便，耐久性好，也有一定的缓冲和吸振能力，允许被联接两轴有一定的轴向位移以与少量的径向位移和角位移，适用于轴向窜动较大、正反转变化较多和起动频繁的场合。3梅花形弹性联轴器这种联轴器的半联轴器与轴的配合孔可作成圆柱形或圆锥形。装配联轴器时将梅花形弹性件的花瓣局部夹紧在两半联轴器端面凸齿交织插进所形成的齿侧空间，以便在联轴器工作时起到缓冲减振的作用。

49、梅花形弹性联轴器的结构图如下：图42 梅花形弹性联轴器5 带式输送机部件的选用5.1 输 送 带输送带在带式输送机中既是承载构件又是牵引构件钢丝绳牵引带式输送机除外，它不仅要有承载能力，还要有足够的抗拉强度。输送带有带芯骨架和覆盖层组成，其中覆盖层又分为上覆盖胶，边条胶，下覆盖胶。输送机的带芯主要是有各种织物棉织物，各种化纤织物以与混纺织物等或钢丝绳构成。它们是输送带的骨干层，几乎承载输送带工作时的全部负载。因此，带芯材料必须有一定的强度和刚度。覆盖胶用来保护中间带芯不受机械损伤以与周围有害介质的影响。上覆盖胶层一般较厚，这是输送带的承载面，直接与物料接触并承受物料的冲击和磨损。下覆胶层是输送

50、带与支撑托辊接触的一面，主要承受压力，为了减少输送带沿托辊运行时的压陷阻力，下覆盖胶的厚度一般较薄。侧边覆盖胶的作用是当输送带发生跑偏使侧面与机架相碰时，保护带芯不受机械损伤。5.1.1 输送带的分类：按输送带带芯结构与材料不同，输送带被分成织物层芯和钢丝绳芯两大类。织物层芯又分为分层织物芯和整体织物层层芯两类，且织物层芯的材质有棉，尼龙和维纶等。整体编织织物层芯输送带与分层织物层芯输送带相比，在带强度一样的情况下，整体输送带的厚度小，柔性好，耐冲击性好，使用中不会发生层间剥裂，但伸长率较高，在使用过程中，需要较大的拉紧行程。钢丝绳芯输送带是有许多柔软的细钢丝绳相隔一定的间距排列，用与钢丝绳有

51、良好粘合性的胶料粘合而成。钢丝绳芯输送带的纵向拉伸强度高，抗弯曲性能好；伸长率小，需要拉紧行程小。同其它输送带相比，在带强度一样的前提下，钢丝绳芯输送带的厚度小。在钢芯绳中,钢丝绳的质量是决定输送带使用寿命长短的关键因素之一，必须具有以下特点：(1)应具有较高的破断强度。钢芯强度高如此输送带亦可增大，从另一个角度来说，绳芯强度越高，所用绳之直径即可缩小，输送带可以做的薄些，已达到减小输送机尺寸的目的。(2)绳芯与橡胶应具有较高的黏着力。这对于用硫化接头具有重大意义.提高钢绳与橡胶之间黏着力的主要措施是在钢绳外表电镀黄铜与采用硬质橡胶等。(3)应具有较高的耐疲劳强度，否如此钢绳疲劳后，它与橡胶的

52、黏着力即下降乃至完全别离。(4)应具有较好的柔性.制造过程中采用预变形措施以消除钢绳中的剩余应力，可使钢绳芯具有较好的柔性而不松散。输送带上下覆盖胶目前多采用天然橡胶,国外有采用耐磨和抗风化的橡胶的胶带，如轮胎花纹橡胶的改良胶作为覆盖胶,以提高其使用寿命。输送带的中间用合成橡胶与天然胶的混合物。钢绳芯带与普通带相比拟以下优点：(1)强度高。由于强度高，可使1台输送机的长度增大很多。目前国钢绳芯输送带输送机1台长度达几公里、几十公里。伸长量小.钢绳芯带的伸长量约为帆布带伸长量的十分之一，因此拉紧装置纵向弹性高。这样力传播速度快，起动和制动时不会出现浪涌现象。(2)成槽性好。由于钢绳芯是沿着输送带

53、纵向排列的，而且只有一层，与托辊贴合严密,可以形成较大的槽角。近年来钢绳芯输送带输送机的槽角多数为35，这样不仅可以增大运量，而且可以防止输送带跑偏。(3)抗冲击性与抗弯曲疲劳性好，使用寿命长。由于钢绳芯是以很细的钢丝捻成钢绳带芯，它弯曲疲劳和耐冲击性非常好。(4)破损后容易修补，钢绳芯输送带一旦出现破损，破伤几乎不再扩大，修补也很容易。相反，帆布带损伤后，会由于水浸等原因而引起剥离。使帆布带强度降低。(5)接头寿命长。这种输送带由于采用硫化胶接，接头寿命很长，经验明确有的接头使用十余年尚未损坏。(6)输送机的滚筒小。钢绳芯输送带由于带芯是单层细钢丝绳，弯曲疲劳轻微，允许滚筒直径比用帆布输送带

54、的。钢绳芯输送带也存在一些缺点:(1)制造工艺要求高，必须保证各钢绳芯的力均匀，否如此输送带运转中由于力不均而发生跑偏现象。(2)由于输送带无横向钢绳芯与帆布层，抗纵向撕裂的能力要防止纵向撕裂。(3)易断丝。当滚筒外表与输送带之间卡进物料时，容易引起输送带钢绳芯的断丝。因此,要求要有可靠的清扫装置。5.1.2 输送带的连接为了方便制造和搬运，输送带的长度一般制成100200米，因此使用时必须根据需要进展连接。橡胶输送带的连接方法有机械接法与硫化胶接法两种。硫化胶接法又分为热硫化和冷硫化胶接法两种。塑料输送带如此有机械接法和塑化接法两种。(1)机械接头机械接头是一种可拆卸的接头。它对带芯有损伤，

55、接头强度效率低，只有25%60%，使用寿命短，并且接头通过滚筒外表时，对滚筒外表有损害，常用于短距或移动式带式输送机上。织物层芯输送带常采用的机械接头形式有胶接活页式，铆钉固定的夹板式和钩状卡子式，但钢丝绳芯输送带一般不采用机械接头方式。(2)硫化塑化接头硫化塑化接头是一种不可拆卸的接头形式。它具有承受拉力大，使用寿命长，对滚筒外表不产生损害，接头效率高达60%95%的优点，但存在接头工艺复杂的缺点。对于分层织物层芯输送带在硫化前，将其端部按帆布层数切成阶梯状，如如如下图4-1所示：图5-1分层织物层芯输送带的硫化接头然后将两个端头相互很好的粘合，用专用的硫化设备加压加热并保持一定的时间即可完

56、成。其强度为原来强度的(i-1)/i3100%。其中i为帆布层数。5.2 传动滚筒5.2.1 传动滚筒的作用与类型传动滚筒是传动动力的主要部件。作为单点驱动方式来讲，可分成单滚筒传动与双滚筒传动。单滚筒传动多用于功率不太大的输送机上，功率较大的输送机可采用双滚筒传动，其特点是结构紧凑，还可增加围包角以增加传动滚筒所能传递的牵引力。使用双滚筒传动时可以采用多电机分别传动，可以利用齿轮传动装置使两滚筒同速运转。如双滚筒传动仍不需要牵引力需要，可采用多点驱动方式。输送机的传动滚筒结构有钢板焊接结构与铸钢或铸铁结构，新设计产品全部采用滚动轴承。传动滚筒的外表形式有钢制光面滚筒、铸包胶滚筒等，钢制光面滚

57、筒主要缺点是外表磨擦系数小，所以一般用在周围环境湿度小的短距离输送机上，铸包胶滚筒的主要优点是外表磨擦系数大，适用于环境湿度大、运距长的输送机，铸包胶滚筒按其外表形状又可分为光面铸包胶滚筒、人字形沟槽铸包胶滚筒和菱形铸包胶滚筒。5.2.2 传动滚筒的选型与设计 传动滚筒是传递动力的主要部件，它是依靠与输送带之间的摩擦力带动输送带运行的部件。传动滚筒根据承载能力分为轻型、中型和重型三种。同一种滚筒直径又有几种不同的轴径和中心跨距供选用。1轻型：轴承孔径80100。轴与轮毂为单键联接的单幅板焊接筒体结构。单向出轴。2中型：轴承孔径120180。轴与轮毂为胀套联接。3重型：轴承孔径200220。轴与

58、轮毂为胀套联接，筒体为铸焊结构。有单向出轴和双向出轴两种。输送机的传动滚筒结构有钢板焊接结构与铸钢或铸铁结构，驱动滚筒的外表形式有钢制光面滚筒、铸包胶滚筒等，钢制光面滚筒主要缺点是外表摩擦系数小，一般用在周围环境湿度小的短距离输送机上。铸包胶滚筒的主要优点是外表摩擦系数大，适用于环境湿度大、运距长的输送机，铸包胶滚筒按其外表形状又可分为光面铸包胶滚筒、人字形沟槽铸包胶滚筒和菱形铸包胶滚筒。人字形沟槽铸包胶滚筒是为了增大摩擦系数，在钢制光面滚筒外表上，加一层带人字沟槽的橡胶层面，这种滚筒有方向性，不得反向运转。人字形沟槽铸包胶滚筒，沟槽能使水的薄膜中断，不积水，同时输送带与滚筒接触时，输送带外表能挤压到沟槽里，由于这两种原因，即使在潮湿的场合工作，摩擦系数降低也很小。考虑到本设计的实际情况和输送机的工作环境：用于工厂生产，环境潮湿，功率消耗大，易打滑，所以我们选择这种滚筒。铸胶胶面厚且耐磨，质量好；而包胶胶皮易掉，螺钉头容易露出，刮伤皮带，使用寿命较短，比拟二者选用铸胶滚筒。 5与设计其结构示意图如图5-2所示：1求轴上的功率传动滚筒轴的设计因滚筒材料为Q235A钢，其密度，与滚筒的直径D=630mm. 假设取每级齿