畢業(yè)論文--關(guān)于皮帶輸送機(jī)的設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是關(guān)于皮帶輸送機(jī)的設(shè)計(jì)。皮帶輸送機(jī)是散狀物料實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)母咚俣?、自?dòng)化、連續(xù)性作業(yè)的理想設(shè)備,已廣泛應(yīng)用于電力、冶金、化工、煤炭、礦山、港口和糧食等許多部門。隨著工業(yè)的需求,帶式輸送機(jī)向長(zhǎng)距離、高速度、大運(yùn)量、大功率等方向發(fā)展,皮帶輸送機(jī)的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題也越來(lái)越多。這就需要系統(tǒng)研究帶式輸送機(jī)的動(dòng)態(tài)特性,實(shí)現(xiàn)在設(shè)計(jì)

2、階段預(yù)測(cè)和優(yōu)化輸送機(jī)的性能,從而使帶式輸送機(jī)在經(jīng)濟(jì)上更加合理、在技術(shù)上更加可靠。首先對(duì)膠帶輸送機(jī)作了簡(jiǎn)單的概述；接著分析了帶式輸送機(jī)的選型原則及計(jì)算方法；然后根據(jù)這些設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與計(jì)算選型方法按照給定參數(shù)要求進(jìn)行選型設(shè)計(jì)；接著對(duì)所選擇的輸送機(jī)各主要零部件進(jìn)行了校核。普通型帶式輸送機(jī)由六個(gè)主要部件組成：傳動(dòng)裝置，機(jī)尾和導(dǎo)回裝置，中部機(jī)架，拉緊裝置以及膠帶。最后簡(jiǎn)單的說(shuō)明了輸送機(jī)的安裝與維護(hù)。</p><p>　　本次帶

3、式輸送機(jī)設(shè)計(jì)代表了設(shè)計(jì)的一般過(guò)程, 對(duì)今后的選型設(shè)計(jì)工作有一定的參考價(jià)值。</p><p>　　關(guān)鍵詞：皮帶輸送機(jī)；傾斜式；雙驅(qū)動(dòng)；</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The design is a graduation project about the belt conveyor used in co

4、al mine. Belt conveyor is the ideal equipment for high-speed, automation, continuous operations for long-distance transportation of the bulk materials, which is widely applied in industries such as electric power, metall

5、urgy, chemical engineering, coal, mine, ports and foodstuffs. With the development of industrial demand, the design of belt conveyor aims at long distance, high speed, great capacity and high-power directions. T</p>

6、;<p>　　Key word : Belt conveyor;Inclination type;Dual drive;</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　前 言1</b></p><p>　　1 DTII型固定式帶式輸送機(jī)概述2</p><p&

7、gt;　　1.1 DTII型固定式帶式輸送機(jī)的簡(jiǎn)介2</p><p>　　1.2 DTII型固定式帶式輸送機(jī)的應(yīng)用范圍2</p><p>　　1.3 DTII型固定式帶式輸送機(jī)的系列圖號(hào)3</p><p>　　1.4 DTII型固定式帶式輸送機(jī)的工作原理3</p><p>　　1.5 DTII型固定式帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)和布置形式4&l

8、t;/p><p>　　1.5.1 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)4</p><p>　　1.5.2 布置方式4</p><p>　　2帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算6</p><p>　　2.1 已知原始數(shù)據(jù)及工作條件6</p><p>　　2.2 計(jì)算步驟7</p><p>　　2.2.1 帶寬的確定:7&l

9、t;/p><p>　　2.2.2輸送帶寬度的核算9</p><p>　　2.3 圓周驅(qū)動(dòng)力9</p><p>　　2.3.1 計(jì)算公式9</p><p>　　2.3.2 主要阻力計(jì)算10</p><p>　　2.3.3 主要特種阻力計(jì)算12</p><p>　　2.3.4 附加特種阻力計(jì)算

10、13</p><p>　　2.3.5 傾斜阻力計(jì)算14</p><p>　　2.4 傳動(dòng)功率計(jì)算14</p><p>　　2.4.1 傳動(dòng)軸功率計(jì)算14</p><p>　　2.4.2 電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算15</p><p>　　2.5 輸送帶張力計(jì)算15</p><p>　　2.5.1

11、 輸送帶不打滑條件校核16</p><p>　　2.5.2 輸送帶下C=0.71垂度校核17</p><p>　　2.5.3 各特性點(diǎn)張力計(jì)算18</p><p>　　2.5.4 鋼繩芯輸送帶強(qiáng)度計(jì)算22</p><p>　　3驅(qū)動(dòng)裝置的選用與設(shè)計(jì)24</p><p>　　3.1電機(jī)的選用24</p&

12、gt;<p>　　3.2 減速器的選用24</p><p>　　3.3液力偶合器25</p><p>　　3.4 聯(lián)軸器26</p><p>　　4帶式輸送機(jī)部件的選用28</p><p><b>　　4.1托輥28</b></p><p>　　4.1.1 托輥的作用與選型

13、28</p><p>　　4.1.2 托輥的校核31</p><p>　　4.2 傳動(dòng)滾筒、改向滾筒合張力計(jì)算33</p><p>　　4.2.1 改向滾筒合張力計(jì)算33</p><p>　　4.2.2 傳動(dòng)滾筒合張力計(jì)算34</p><p>　　4.3 傳動(dòng)滾筒直徑的確定和滾筒強(qiáng)度的驗(yàn)算34</p&

14、gt;<p>　　4.3.1傳動(dòng)滾筒結(jié)構(gòu)34</p><p>　　4.3.2傳動(dòng)滾筒軸的設(shè)計(jì)計(jì)算35</p><p><b>　　5 制動(dòng)裝置41</b></p><p>　　5.1 制動(dòng)裝置的作用41</p><p>　　5.1.1 制動(dòng)裝置的種類41</p><p>　

15、　5.1.2 制動(dòng)裝置的選型41</p><p>　　5.2拉緊裝置42</p><p>　　5.2.1 拉緊裝置行程42</p><p>　　5.2.2 拉緊力與拉緊裝置43</p><p>　　6其他部件的選用44</p><p>　　6.1 機(jī)架與中間架44</p><p>　

16、　6.1.1 機(jī)架44</p><p>　　6.1.2 中間架45</p><p>　　6.2 給料裝置45</p><p>　　6.2.1 對(duì)給料裝置的基本要求45</p><p>　　6.2.2 裝料段攔板的布置及尺寸46</p><p>　　6.3 卸料裝置47</p><p>

17、;　　6.4 清掃裝置47</p><p>　　6.5 頭部漏斗49</p><p>　　6.6 電氣及安全保護(hù)裝置49</p><p><b>　　結(jié) 論51</b></p><p><b>　　致 謝52</b></p><p><b>　　參考文

18、獻(xiàn)53</b></p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　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(lái)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(zhǎng)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

19、實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、集中化控制,特別是對(duì)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(zhǎng)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(chǎng)、選礦廠中的應(yīng)用又得到進(jìn)一步推廣。</p><p>　　選擇DTII型固定式帶式輸送機(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(wèn)題的能力，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)基本理論和專

20、業(yè)知識(shí)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。</p><p><b>　　原始參數(shù)：</b></p><p><b>　　1）輸送物料：煤</b></p><p>　　2）物料特性：（1）最大塊度 350mm（2）散裝密度：1t/m3</p><p>　?。?）在輸送帶上

21、堆積角：ρ=20°（4）物料溫度：<50℃</p><p><b>　　3）工作環(huán)境：井下</b></p><p>　　4）輸送系統(tǒng)及相關(guān)尺寸：（1）運(yùn)距： 100m （2）傾斜角：β=14°</p><p>　?。?）最大運(yùn)量:1000t/h</p><p><b>　　設(shè)計(jì)解決的問(wèn)

22、題：</b></p><p>　　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(wèn)題，并大膽地進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。</p><p>　　1 DTII型固定式帶式輸送機(jī)概述</p><p>　　1.1 DTII型固定式帶式輸送機(jī)的簡(jiǎn)介</p><p>　　DTII型固定式帶式輸送機(jī)是由原機(jī)械工

23、業(yè)部北京起重運(yùn)輸機(jī)械研究所負(fù)責(zé)研究組織的聯(lián)合設(shè)計(jì)組設(shè)計(jì)的，是原TD75型 和DX型兩大系列的更新?lián)Q代產(chǎn)品。全系列更新工作分兩個(gè)階段進(jìn)行，第一階段完成主參數(shù)型譜及原TD型所屬范圍的主要部件設(shè)計(jì)，還增加了化纖帶的中強(qiáng)度部件設(shè)計(jì)；第二階段將完成高強(qiáng)度系列設(shè)計(jì)。</p><p>　　1.2 DTII型固定式帶式輸送機(jī)的應(yīng)用范圍</p><p>　　（1）DTII型固定式帶式輸送機(jī)是通用型系列產(chǎn)品，

24、可廣泛用于冶金，礦山，煤炭，港口，電站，建材，化工，輕工，石油等各個(gè)行業(yè)。由單機(jī)或多機(jī)組合成運(yùn)輸系統(tǒng)來(lái)輸送物料，可輸送散度密度為500-2500kg/m³的各種散狀物料及成件物品。</p><p>　?。?）DTII型固定式帶式輸送機(jī)適用的工作環(huán)境溫度一般為-25-40°C。對(duì)于在特殊環(huán)境中工作的帶式輸送機(jī)，如要求具有耐熱，耐寒，防水，防腐，防爆，阻燃等條件，應(yīng)另行采取相應(yīng)的防護(hù)措施。<

25、/p><p>　?。?）DT-II型固定式帶式輸送機(jī)均按不見系列進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)者可根據(jù)輸送工藝要求，按不同的地形，工況進(jìn)行選型設(shè)計(jì)并組合成整臺(tái)輸送機(jī)。</p><p>　?。?）輸送機(jī)允許輸送的物料粒度取決于帶寬，帶速，槽角和傾角，也取決于大塊物料出現(xiàn)的頻率。各種帶寬適合的哦最大粒度，本系列推薦按表1-1選取。當(dāng)輸送硬巖時(shí)，帶寬超過(guò)1200mm,粒度一般應(yīng)限制在350mm范圍內(nèi)，而不能隨帶寬的

26、增加而加大。</p><p>　　表1-1各種帶寬適用的最大粒度mm</p><p>　　1.3 DTII型固定式帶式輸送機(jī)的系列圖號(hào)</p><p>　　部件圖號(hào) DT-II ×× × × ×× ×× </p><p>　　型號(hào)（D-帶式輸送機(jī)，T-通

27、用型，II-新系列） </p><p>　　××-產(chǎn)品規(guī)格代碼（帶寬）</p><p><b>　　×-部件分類代碼 </b></p><p><b>　　×-部件類型代碼</b></p><p><b>　　××-部件規(guī)格代碼&

28、lt;/b></p><p><b>　　××-性能參數(shù)代碼</b></p><p>　　1.4 DTII型固定式帶式輸送機(jī)的工作原理</p><p>　　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1-1所示，它主要包括一下幾個(gè)部分：輸送帶(通常

29、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。</p><p>　　圖1-1 帶式輸送機(jī)簡(jiǎn)圖</p><p>　　1-改向滾筒 2-裝料裝置 3-犁形卸料器 4-槽形托輥</p><p>　　5-輸送帶 6-機(jī)架 7-傳動(dòng)滾筒 8-頭部護(hù)罩</p><p>　　9-清掃

30、裝置 10-平行托輥 11-空段清掃器 12-制動(dòng)裝置</p><p>　　輸送帶5繞經(jīng)傳動(dòng)滾筒7和機(jī)尾改向滾筒1形成一個(gè)無(wú)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(guò)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

31、載，利用專門的卸載裝置也可在中間卸載。</p><p>　　普通型帶式輸送機(jī)的機(jī)身的上帶是用槽形托輥支撐，以增加物流斷面積，下帶為返回段(不承載的空帶)一般下托輥為平托輥。帶式輸送機(jī)可用于水平、傾斜和垂直運(yùn)輸。對(duì)于普通型帶式輸送機(jī)傾斜向上運(yùn)輸，其傾斜角不超過(guò)18°，向下運(yùn)輸不超過(guò)15°。</p><p>　　1.5 DTII型固定式帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)和布置形式 <

32、;/p><p>　　1.5.1 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)</p><p>　　帶式輸送機(jī)主要由以下部件組成：頭架、驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)滾筒、尾架、托輥、中間架、尾部改向裝置、卸載裝置、清掃裝置、安全保護(hù)裝置等。</p><p>　　輸送機(jī)年工作時(shí)間一般取4500-5500小時(shí)。當(dāng)二班工作和輸送剝離物，且輸送環(huán)節(jié)較多，宜取下限；當(dāng)三班工作和輸送環(huán)節(jié)少的礦石輸送，并有儲(chǔ)倉(cāng)時(shí)，取上限為宜。

33、</p><p>　　1.5.2 布置方式</p><p>　　帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式按驅(qū)動(dòng)裝置可分為單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式和多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式兩種。</p><p>　　通用固定式輸送帶輸送機(jī)多采用單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式，即驅(qū)動(dòng)裝置集中的安裝在輸送機(jī)長(zhǎng)度的某一個(gè)位置處，一般放在機(jī)頭處。單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式按傳動(dòng)滾筒的數(shù)目分，可分為單滾筒和雙滾筒驅(qū)動(dòng)。對(duì)每個(gè)滾筒的驅(qū)動(dòng)又可分為單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)

34、。因單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式最常用，凡是沒有指明是多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式的，即為單驅(qū)動(dòng)方式，故本次設(shè)計(jì)選擇雙滾筒單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式。</p><p>　　帶式輸送機(jī)常見典型的布置方式如下表1-2所示：</p><p>　　表1-2 帶式輸送機(jī)典型布置方式</p><p>　　2帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　2.1 已知原始數(shù)據(jù)及工作條件</p>

35、<p>　　帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算，應(yīng)具有下列原始數(shù)據(jù)及工作條件資料</p><p>　?。?）物料的名稱和輸送能力： </p><p>　　(2) 物料的性質(zhì)：</p><p>　　1)粒度大小，最大粒度和粗度組成情況；</p><p><b>　　2)堆積密度；</b></p><p&

36、gt;　　3)動(dòng)堆積角、靜堆積角，溫度、濕度、粒度和磨損性等。</p><p>　　工作環(huán)境、露天、室內(nèi)、干燥、潮濕和灰塵多少等；</p><p>　　4）卸料方式和卸料裝置形式；</p><p>　　5）給料點(diǎn)數(shù)目和位置；</p><p>　　6）輸送機(jī)布置形式和尺寸，即輸送機(jī)系統(tǒng)（單機(jī)或多機(jī)）綜合布置形式、地形條件和供電情況。輸送距離、上

37、運(yùn)或下運(yùn)、提升高度、最大傾角等；</p><p>　　7）裝置布置形式，是否需要設(shè)置制動(dòng)器。</p><p><b>　　原始參數(shù)和工作條件</b></p><p><b>　?。?）輸送物料：煤</b></p><p>　　（2）物料特性： 1）最大塊度：400mm</p><

38、p>　　2）散裝密度：1t/</p><p>　　3）在輸送帶上堆積角：ρ=20°</p><p>　　4）物料溫度：<50℃</p><p>　?。?）工作環(huán)境：井下</p><p>　　（4）輸送系統(tǒng)及相關(guān)尺寸： 1）運(yùn)距：100m</p><p>　　2）傾斜角：β=14°<

39、/p><p>　　3）最大運(yùn)量:1000t/h</p><p>　　初步確定輸送機(jī)布置形式，如圖2-1所示：</p><p>　　圖2-1 傳動(dòng)系統(tǒng)圖</p><p><b>　　2.2 計(jì)算步驟</b></p><p>　　2.2.1 帶寬的確定</p><p>　　按給定的

40、工作條件,取原煤的堆積角為20°.</p><p>　　原煤的堆積密度按1000kg/;</p><p>　　輸送機(jī)的工作傾角β=14°;</p><p>　　帶式輸送機(jī)的最大運(yùn)輸能力計(jì)算公式（2-1）為</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　式中

41、：——輸送量（；</p><p><b>　　——帶速（；</b></p><p>　　——物料堆積密度（）；</p><p>　　在運(yùn)行的輸送帶上物料的最大堆積面積, </p><p>　　K----輸送機(jī)的傾斜系數(shù)；</p><p>　　帶速與帶寬、輸送能力、物料性質(zhì)、塊度和輸送機(jī)的線路傾角有

42、關(guān).當(dāng)輸送機(jī)向上運(yùn)輸時(shí)，傾角大，帶速應(yīng)低。</p><p>　　表2-1傾斜系數(shù)k選用表</p><p>　　輸送機(jī)的工作傾角=14°;</p><p>　　查DTII帶式輸送機(jī)選用手冊(cè)（表2-1）(此后凡未注明均為該書)得k=0.91</p><p>　　按給頂?shù)墓ぷ鳁l件,取原煤的堆積角為20°;</p>

43、<p>　　原煤的堆積密度為1000kg/;</p><p>　　考慮井下的工作條件取帶速為2m/s;</p><p>　　將各參數(shù)值代入上式, 可得到為保證足夠的運(yùn)輸能力,帶上必須具有的截面積</p><p>　　圖2-2 槽形托輥的帶上物料堆積截面</p><p>　　表2-2槽形托輥物料斷面面積A</p><

44、;p>　　查表2-2, 輸送機(jī)的承載托輥槽角35°，物料的堆積角為20°時(shí)，帶寬為1200 mm的輸送帶上允許物料堆積的橫斷面積為0.1651m²，此值大于計(jì)算所需要的堆積橫斷面積0.15m²,據(jù)此選用寬度為1200mm的輸送帶能滿足要求。</p><p>　　經(jīng)如上計(jì)算,確定選用帶寬B=1200mm,ST2000型鋼繩芯輸送帶。</p><p&g

45、t;　　ST2000型鋼繩芯輸送帶的技術(shù)規(guī)格：</p><p>　　縱向拉伸強(qiáng)度2000N/mm；</p><p><b>　　帶厚20mm;</b></p><p>　　輸送帶每米質(zhì)量34Kg/m.</p><p>　　2.2.2輸送帶寬度的核算</p><p>　　輸送大塊散狀物料的輸送機(jī)，需

46、要按（2-2）式核算，再查表</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　式中——最大粒度，mm。</p><p>　　條件中物料粒度為400mm。</p><p>　　計(jì)算：B=1200≧2400+200=1000</p><p>　　故，輸送帶寬滿足輸送要求。</

47、p><p><b>　　2.3 圓周驅(qū)動(dòng)力</b></p><p>　　2.3.1 計(jì)算公式 </p><p>　　本次設(shè)計(jì)的輸送機(jī)機(jī)長(zhǎng)為100m，大于80m。對(duì)機(jī)長(zhǎng)大于80m的帶式輸送機(jī)，附加阻力明顯的小于主要阻力，可用簡(jiǎn)便的方式進(jìn)行計(jì)算，不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重錯(cuò)誤。為此引入系數(shù)C作簡(jiǎn)化計(jì)算，則公式變?yōu)橄旅娴男问剑?lt;/p><p>

48、<b>　?。?-3）</b></p><p>　　式中——與輸送機(jī)長(zhǎng)度有關(guān)的系數(shù)，在機(jī)長(zhǎng)大于80m時(shí)，</p><p>　　查〈〈DTII（A）型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)〉〉表2-3系數(shù)C</p><p><b>　　表2-3 系數(shù)C</b></p><p><b>　　查得C=1.78。&l

49、t;/b></p><p>　　2.3.2 主要阻力計(jì)算</p><p>　　輸送機(jī)的主要阻力是物料及輸送帶移動(dòng)和承載分支及回程分支托輥旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生阻力的總和。可用式（2-4）計(jì)算：</p><p><b>　?。?-4）</b></p><p>　　式中——模擬摩擦系數(shù)，根據(jù)工作條件及制造安裝水平?jīng)Q定，一般可按表查

50、取。</p><p>　　——輸送機(jī)長(zhǎng)度（頭尾滾筒中心距），m；</p><p><b>　　——重力加速度；</b></p><p>　　當(dāng)輸送機(jī)傾角小于18°(條件中傾角為14°)，可選取δ≈1。</p><p>　　初步選定托輥為DTII6204/C4，查表選用三個(gè)上托輥，一個(gè)下托輥。上托輥間距

51、＝1.2m，下托輥間距 ＝3m，上托輥槽角35°，下托輥槽角0°。上托輥φ108，L=465mm，軸承4G305，單個(gè)上托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量=7.1kg.下托輥φ108，L=1400mm,軸承4G305，單個(gè)下托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量=10.56kg.</p><p>　　——承載分支托輥組每米長(zhǎng)度旋轉(zhuǎn)部分重量，kg/m，用式（2-5）計(jì)算:</p><p><b>　　

52、（2-5）</b></p><p>　　=3 7.1/1.2=17.75kg.</p><p>　　——回程分支托輥組每米長(zhǎng)度旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，kg/m，用式（2-6）計(jì)算:</p><p><b>　?。?-6）</b></p><p>　　=1 10.56/3=3.52kg</p><p&

53、gt;　　——每米長(zhǎng)度輸送物料質(zhì)量</p><p><b>　　計(jì)算：=kg/m</b></p><p>　　初選ST2000型鋼繩芯輸送帶。查得ST2000型鋼繩芯輸送帶的每層質(zhì)量1.25kg/m，上膠厚=3.0mm,下膠厚=1.5mm,每毫米厚膠料質(zhì)量為1.25kg/,則</p><p>　　模擬摩擦系數(shù)值應(yīng)根據(jù)表2-4選取。取=0.03。

54、</p><p>　　表2-4 模擬摩擦系數(shù)(推薦值）</p><p>　　=0.031009.8[17.75+3.52+（213.125+138.89）1]=5480.454N</p><p>　　2.3.3 主要特種阻力計(jì)算</p><p>　　主要特種阻力包括托輥前傾的摩擦阻力和被輸送物料與導(dǎo)料槽檔板間的摩擦阻力兩部分，按式（2-7）計(jì)

55、算：</p><p>　　（2-7） 按式（2-10）計(jì)算：</p><p>　　三個(gè)等長(zhǎng)輥?zhàn)拥那皟A上托輥時(shí)</p><p><b>　?。?-8）</b></p><p>　　輸送物料與導(dǎo)料擋板間的摩擦阻力</p><p><b>　　（2-9）</b></p>

56、<p>　　式中 =0.6，l=4.5m,=0.61m.</p><p>　　因?yàn)橥休仧o(wú)前傾，所以=0.</p><p><b>　　所以主要特種阻力</b></p><p>　　2.3.4 附加特種阻力計(jì)算</p><p>　　附加特種阻力包括輸送帶清掃器摩擦阻力和卸料器摩擦阻力等部分，按下式計(jì)算：&l

57、t;/p><p><b>　　（2-10）</b></p><p><b>　?。?-11）</b></p><p>　?。?-12） 式中——清掃器個(gè)數(shù)，包括一個(gè)彈簧清掃器和兩個(gè)空段清掃器；</p><p>　　A——一個(gè)清掃器和輸送帶接觸面積，，見表</p>

58、<p>　　——清掃器和輸送帶間的壓力，N/，一般取為3 N/；</p><p>　　——清掃器和輸送帶間的摩擦系數(shù)，一般取為0.5~0.7；</p><p>　　——刮板系數(shù)，一般取為1500 N/m。 </p><p>　　表2-5導(dǎo)料槽欄板內(nèi)寬、刮板與輸送帶接觸面積</p><p>　　查表2-5得 A=10.0122+2

59、0.0182=0.06m取=4.5N/m，取=0.6，將數(shù)據(jù)帶入式（2-11）</p><p>　　則=0.064.50.6=1620 N</p><p><b>　　無(wú)卸料器，所以=0</b></p><p>　　由式（2-10） 則 </p><p>　　2.3.5 傾斜阻力計(jì)算</p><p&g

60、t;　　傾斜阻力按下式計(jì)算：</p><p><b>　?。?-13）</b></p><p>　　式中：因?yàn)槭潜据斔蜋C(jī)傾斜運(yùn)輸，所有 </p><p><b>　　H=</b></p><p>　　=138.899.8124.2=32939N</p>

61、;<p><b>　　由式</b></p><p>　　=1.785480.454+1373.34+1620+32939</p><p><b>　　=44452N</b></p><p>　　2.4 傳動(dòng)功率計(jì)算</p><p>　　2.4.1 傳動(dòng)軸功率（）計(jì)算</p>

62、<p>　　傳動(dòng)滾筒軸功率（）按式（2-14）計(jì)算：</p><p><b>　?。?-14）</b></p><p><b>　　所以 </b></p><p>　　2.4.2 電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算</p><p>　　電動(dòng)機(jī)功率，按式（2-15）計(jì)算：</p><p&

63、gt;<b>　?。?-15）</b></p><p>　　式中——傳動(dòng)效率，一般在0.85~0.95之間選取；</p><p>　　查得傳動(dòng)滾筒及聯(lián)軸器效率為0.98，液力耦合器效率為0.96，二級(jí)減速器效率為0.94，則</p><p>　　=0.980.960.94=0.88</p><p>　　根據(jù)計(jì)算出的值，查

64、電動(dòng)機(jī)型譜，按就大不就小原則選定電動(dòng)機(jī)功率。選擇電機(jī)功率為110KW，驅(qū)動(dòng)裝置組合號(hào)為169，傳動(dòng)滾筒直徑1000mm，電機(jī)為Y315S-4,液力耦合器YOXIIZ450,減速器為DCY355-50,制動(dòng)器為YWZ5-315.</p><p>　　2.5 輸送帶張力計(jì)算</p><p>　　輸送帶張力在整個(gè)長(zhǎng)度上是變化的，影響因素很多，為保證輸送機(jī)上午正常運(yùn)行，輸送帶張力必須滿足以下兩個(gè)條

65、件：</p><p>　?。?）在任何負(fù)載情況下，作用在輸送帶上的張力應(yīng)使得全部傳動(dòng)滾筒上的圓周力是通過(guò)摩擦傳遞到輸送帶上，而輸送帶與滾筒間應(yīng)保證不打滑；</p><p>　?。?）作用在輸送帶上的張力應(yīng)足夠大，使輸送帶在兩組托輥間的垂度小于一定值。</p><p>　　2.5.1 輸送帶不打滑條件校核 </p><p>　　圓周驅(qū)動(dòng)力通過(guò)摩

66、擦傳遞到輸送帶上（見圖2-3）。</p><p>　　圖2-3作用于輸送帶的張力</p><p>　　如圖2-3所示，輸送帶在傳動(dòng)滾筒松邊的最小張力應(yīng)滿足的要求。</p><p>　　傳動(dòng)滾筒傳遞的最大圓周力。動(dòng)載荷系數(shù)k=1.2；對(duì)慣性小、起制動(dòng)平穩(wěn)的輸送機(jī)可取較小值;否則，就應(yīng)取較大值。取1.5</p><p>　　——傳動(dòng)滾筒與輸送帶間

67、的摩擦系數(shù)，見表2-6</p><p>　　表2-6 傳動(dòng)滾筒與輸送帶間的摩擦系數(shù)</p><p>　　取=1.5，由式 =1.544452=66678N</p><p>　　=0.25，=.查得尤拉系數(shù)=2.40。</p><p>　　對(duì)常用C==0.71</p><p>　　=0.7166678=47341.3

68、8N</p><p>　　2.5.2 輸送帶下C=0.71垂度校核</p><p>　　為了限制輸送帶在兩組托輥間的下垂度，作用在輸送帶上任意一點(diǎn)的最小張力，需按式（2-16）和（2-17）進(jìn)行驗(yàn)算。</p><p>　　承載分力 (2-16) </p>

69、;<p>　　回程分支 （2-17）</p><p>　　式中——允許最大垂度，一般0.01；</p><p>　　——承載上托輥間距（最小張力處）；=1.2m.</p><p>　　——回程下托輥間距（最小張力處）;=3.0m.</p><p>　　取=0.01 , 由

70、式（2-16）得：</p><p>　　2.5.3 各特性點(diǎn)張力計(jì)算</p><p>　　為了確定輸送帶作用于各改向滾筒的合張力，拉緊裝置拉緊力和凸凹弧起始點(diǎn)張力等特性點(diǎn)張力，需逐點(diǎn)張力計(jì)算法，進(jìn)行各特性點(diǎn)張力計(jì)算，</p><p><b>　　如圖2-4所示。</b></p><p>　　圖2-4 張力分布點(diǎn)圖<

71、/p><p>　　(1)運(yùn)行阻力的計(jì)算</p><p>　　有分離點(diǎn)起，依次將特殊點(diǎn)設(shè)為1、2、3、…，一直到相遇點(diǎn)7點(diǎn)，如圖2-4所示。</p><p>　　計(jì)算運(yùn)行阻力時(shí)，首先要確定輸送帶的種類和型號(hào)。在前面我們已經(jīng)選好了輸送帶，ST2000型鋼繩芯輸送帶，縱向拉伸強(qiáng)度2000N/mm；帶厚20mm;輸送帶質(zhì)量34Kg/m.</p><p>

72、<b>　　1)承載段運(yùn)行阻力</b></p><p><b>　　由式（2-18）：</b></p><p><b>　?。?-18）</b></p><p><b>　　物料每米質(zhì)量q==</b></p><p><b>　　由式子 <

73、/b></p><p>　　表2-7常用的托輥?zhàn)枇ο禂?shù)</p><p>　　表2-8 DTII型托輥組轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量</p><p>　　查表2-7及表2-8得=25kg,托輥間距=1.2m,=0.04m</p><p>　　==20.83kg/m.代入上式子得</p><p><b>　　=+<

74、/b></p><p><b>　　=48.41KN</b></p><p>　　當(dāng)承載段向上運(yùn)行時(shí)，此時(shí)。承載段的下滑力為正。</p><p><b>　　2)回空段運(yùn)行阻力</b></p><p><b>　　由式（2-19）</b></p><p

75、><b>　?。?-19）</b></p><p><b>　　有式子</b></p><p>　　查上表選出=20kg,=3.0m,=0.035.</p><p><b>　　==6.67kg,</b></p><p><b>　　代入上式得</b>

76、;</p><p><b>　　=—6.71KN</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=—0.34KN</b></p><p><b>　　==0.22KN</b></p><p>　　=-6

77、.71-0.34+0.22=-6.83KN</p><p>　　當(dāng)承載段向上運(yùn)行時(shí)，回空段是向下運(yùn)行的。此時(shí)，回空段下滑力為負(fù)。</p><p><b>　　3)最小張力點(diǎn)</b></p><p>　　有以上計(jì)算可知，3點(diǎn)為最小張力點(diǎn)</p><p>　　(2)輸送帶上各點(diǎn)張力的計(jì)算</p><p&g

78、t;　　1）由懸垂度條件確定4點(diǎn)的張力</p><p>　　為保證輸送帶運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)和物流的穩(wěn)定，承載段與回空段輸送帶的懸垂度的最大值為托輥間距的千分之二十五，而承載段滿足最大允許懸垂度的最小張力為</p><p>　　式中 ——承載段輸送帶最小張力，N;</p><p>　　——輸送帶最大允許懸垂度，；</p><p><b>　　代

79、入上式得</b></p><p>　　5(138.89+34)1.2cos9.81=9.87KN</p><p>　　2)由逐點(diǎn)計(jì)算法計(jì)算各點(diǎn)的張力</p><p>　　因?yàn)镾4=9.87KN,選=1.05，</p><p><b>　　故有</b></p><p><b>

80、　　KN</b></p><p><b>　　KN</b></p><p><b>　　KN</b></p><p><b>　　KN</b></p><p><b>　　KN</b></p><p>　　(3)用摩擦條

81、件來(lái)驗(yàn)算傳動(dòng)滾筒分離點(diǎn)與相遇點(diǎn)張力的關(guān)系</p><p>　　滾筒為包膠滾筒，圍包膠為=200°。選摩擦系數(shù)=0.25。并取摩擦力備用系數(shù)n=1.2。</p><p>　　由式（2-20）可算得允許的最大值為：</p><p><b>　?。?-20）</b></p><p><b>　　=</

82、b></p><p>　　=74.28KN>=48.77KN</p><p>　　式中 n-摩擦力備用系數(shù)，一般n=1.15-1.2;</p><p>　　-輸送帶與傳動(dòng)滾筒間的摩擦系數(shù)，</p><p>　　-輸送帶與兩個(gè)滾筒間的圍包角之和，</p><p><b>　　故摩擦條件滿足。<

83、/b></p><p>　　2.5.4 鋼繩芯輸送帶強(qiáng)度計(jì)算 </p><p>　?。?）輸送帶的計(jì)算安全系數(shù)</p><p>　　由公式2-21可知。 （2-21）</p><p><b>　　其中,.</b></p><p>　　=120

84、02000=2.4KN</p><p><b>　　=</b></p><p>　　輸送帶的許用安全系數(shù)</p><p>　　由式子2-22知 （2-22）</p><p>　　其中 -基本安全系數(shù)；</p><p>　　-附加彎曲伸折算系數(shù)；&

85、lt;/p><p>　　-動(dòng)載荷系數(shù)，一般取1.2-1.5；</p><p><b>　　-輸送帶接頭效率；</b></p><p>　　查«通用機(jī)械設(shè)計(jì)»選出=3.0，=1.8，=1.2，=0.85，代入上式得</p><p>　?。?）輸送帶強(qiáng)度驗(yàn)算</p><p>　　m&g

86、t;7.624，所選的輸送帶滿足強(qiáng)度要求。</p><p>　　查«通用機(jī)械設(shè)計(jì)»選出，ST2000型鋼繩芯帶中鋼繩直徑d=6mm,鋼絲繩間距L=12mm,帶厚h=20mm.</p><p>　　3驅(qū)動(dòng)裝置的選用與設(shè)計(jì)</p><p><b>　　3.1電機(jī)的選用</b></p><p>　　電動(dòng)機(jī)額

87、定轉(zhuǎn)速根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的要求而選定，一般情況下電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不低500r/min，本設(shè)計(jì)皮帶機(jī)所采用的電動(dòng)機(jī)的總功率為101kw.需選用功率為110kw的電機(jī)。</p><p>　　3.2 減速器的選用</p><p>　　已知輸送帶寬為1200mm，查參考文獻(xiàn)《運(yùn)輸機(jī)械選用設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2－77選取傳動(dòng)滾筒的直徑D為1000，則工作轉(zhuǎn)速為：</p><p>　　已知電機(jī)轉(zhuǎn)

88、速為＝1480r/min ，</p><p>　　則電機(jī)與滾筒之間的總傳動(dòng)比為：</p><p>　　本次設(shè)計(jì)選用 DCY 315-40型二級(jí)硬齒面圓錐-圓柱齒輪減速器,傳動(dòng)比為37.2</p><p>　　第一級(jí)為螺旋齒輪、第二級(jí)為斜齒和直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，其展開簡(jiǎn)圖如下：</p><p>　　圖3－1 減速器示意圖</p>&

89、lt;p>　　電動(dòng)機(jī)和I軸之間，III軸和傳動(dòng)滾筒之間用的都是聯(lián)軸器，故傳動(dòng)比都是1。</p><p><b>　　3.3液力偶合器</b></p><p>　　液力傳動(dòng)與液壓傳動(dòng)一樣，都是以液體作為傳遞能量的介質(zhì)，同屬液體傳動(dòng)的范疇，二者的重要區(qū)別在于，液壓傳動(dòng)是通過(guò)工作腔容積的變化，是液體壓力能改變傳遞能量的；液力傳動(dòng)是利用旋轉(zhuǎn)的葉輪工作，輸入軸與輸出軸為非

90、剛性連接，通過(guò)液體動(dòng)能的變化傳遞能量，傳遞的紐矩與其轉(zhuǎn)數(shù)的平方成正比．</p><p>　　目前，在帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)中，廣泛使用液力偶合器，它安裝在輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與減速器之間，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)泵輪轉(zhuǎn)動(dòng)，泵輪內(nèi)的工作液體隨之旋轉(zhuǎn)，這時(shí)液體繞泵輪軸線一邊作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，一邊因液體受到離心力而沿徑向葉片之間的通道向外流動(dòng)，到外緣之后即進(jìn)入渦輪中，泵輪的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的動(dòng)能，液體進(jìn)去渦輪后，推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，液體被減速降壓，液

91、體的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成渦輪的機(jī)械能而輸出做功．它是依靠液體環(huán)流運(yùn)動(dòng)傳遞能量的，而產(chǎn)生環(huán)流的先決條件是泵輪的轉(zhuǎn)速大于渦流轉(zhuǎn)速，即而者之間存在轉(zhuǎn)速差．</p><p>　　液力傳動(dòng)裝置除煤礦機(jī)械使用外，還廣泛用于各種軍用車輛，建筑機(jī)械，工程機(jī)械，起重機(jī)械，載重汽車．小轎車和艦艇上，它所以獲得如此廣泛的應(yīng)用，原因是它具有以下多種優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　?。ǎ保┠芴岣咴O(shè)備的使用壽命　　由于液力轉(zhuǎn)動(dòng)的介質(zhì)

92、是液體，輸入軸與輸出軸之間用非剛性連接，故能將外載荷突然驟增或驟減造成的沖擊和振動(dòng)消除或部分消除，轉(zhuǎn)化為連續(xù)漸變載荷，從而延長(zhǎng)機(jī)器的使用壽命．這對(duì)處于惡劣條件下工作的煤礦機(jī)械具有這樣意義．</p><p>　　（２）有良好的啟動(dòng)性能　　由于泵輪扭矩與其轉(zhuǎn)速的平方成正比，故電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)其負(fù)載很小，起動(dòng)較快，沖擊電流延續(xù)時(shí)間短，減少電機(jī)發(fā)熱．</p><p>　?。ǎ常┝己玫南蘧乇Ｗo(hù)性能　&l

93、t;/p><p>　　（４）使多電機(jī)驅(qū)動(dòng)的設(shè)備各臺(tái)電機(jī)負(fù)荷分配趨于均勻</p><p>　　帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置是整個(gè)皮帶輸送機(jī)的動(dòng)力來(lái)源，它由電動(dòng)機(jī)、偶合器，減速器 、聯(lián)軸器、傳動(dòng)滾筒組成。驅(qū)動(dòng)滾筒由一臺(tái)或兩臺(tái)電機(jī)通過(guò)各自的聯(lián)軸器、減速器、和鏈?zhǔn)铰?lián)軸器傳遞轉(zhuǎn)矩給傳動(dòng)滾筒。</p><p><b>　　3.4 聯(lián)軸器</b></p>

94、<p>　　本次驅(qū)動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)中，較多的采用聯(lián)軸器，這里對(duì)其做簡(jiǎn)單介紹：</p><p>　　聯(lián)軸器是機(jī)械傳動(dòng)中常用的部件。它用來(lái)把兩軸聯(lián)接在一起，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)兩軸不能分離；只有在機(jī)器停車并將聯(lián)接拆開后，兩軸才能分離。</p><p>　　根據(jù)對(duì)各種相對(duì)位移有無(wú)補(bǔ)償能力（即能否在發(fā)生相對(duì)位移條件下保持聯(lián)接的功能），聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器（無(wú)補(bǔ)償能力）和撓性聯(lián)軸器（有補(bǔ)償能力）兩大類

95、。撓性聯(lián)軸器又可按是否具有彈性元件分為無(wú)彈性元件的撓性聯(lián)軸器和有彈性元件的撓性聯(lián)軸器兩個(gè)類別。</p><p>　　(1)無(wú)彈性元件的撓性聯(lián)軸器</p><p>　　這類聯(lián)軸器因具有撓性，故可補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移。但因無(wú)彈性元件，故不能緩沖減振。常用的有以下幾種：十字滑塊聯(lián)軸器，滑塊聯(lián)軸器，十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器，齒式聯(lián)軸器，滾子鏈聯(lián)軸器。</p><p>　　(2)有彈

96、性元件的撓性聯(lián)軸器</p><p>　　這類聯(lián)軸器因裝有彈性元件，不僅可以補(bǔ)償兩軸間的相對(duì)位移，而且具有緩沖減振的能力。彈性元件所能儲(chǔ)存的能量愈多，則聯(lián)軸器的緩沖能力愈強(qiáng)；彈性元件的彈性滯后性能與彈性變形時(shí)零件間的摩擦功愈大，則聯(lián)軸器的減振能力愈好。常見的有以下幾種：</p><p>　　1）彈性套柱銷聯(lián)軸器</p><p>　　這種聯(lián)軸器的構(gòu)造與凸緣聯(lián)軸器相似，只

97、是套有彈性套的柱銷代替了聯(lián)接螺栓。因?yàn)橥ㄟ^(guò)蛹狀的彈性套傳遞轉(zhuǎn)矩，故可緩沖減振。這種聯(lián)軸器制造容易，裝拆方便，成本較低，但彈性套易磨損，壽命較短。他適用于聯(lián)接載荷平穩(wěn)、需正反轉(zhuǎn)或起動(dòng)頻繁的傳遞中小轉(zhuǎn)矩的軸。</p><p><b>　　彈性柱銷聯(lián)軸器</b></p><p>　　與彈性套柱銷聯(lián)軸器很相似，但傳遞轉(zhuǎn)矩的能力很大，結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單，安裝、制造方便，耐久性好，也有

98、一定的緩沖和吸振能力，允許被聯(lián)接兩軸有一定的軸向位移以及少量的徑向位移和角位移，適用于軸向竄動(dòng)較大、正反轉(zhuǎn)變化較多和起動(dòng)頻繁的場(chǎng)合柱銷聯(lián)軸器,本次設(shè)計(jì)中選擇用ZL9彈性柱銷聯(lián)軸器</p><p>　　4帶式輸送機(jī)部件的選用</p><p><b>　　4.1托輥</b></p><p>　　4.1.1 托輥的作用與選型</p>&

99、lt;p><b>　?。ㄒ唬┳饔?lt;/b></p><p>　　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)。</p><p>　　安裝在剛性托輥架上的三個(gè)等長(zhǎng)托輥組是最常見的，三個(gè)托輥一般布置在同一個(gè)平面內(nèi)，兩個(gè)側(cè)托輥向前傾；亦可將中間托輥和側(cè)托輥錯(cuò)開布置。因此實(shí)際上主要采用

100、三個(gè)托輥布置在同一平面內(nèi)的托輥組。</p><p><b>　?。ǘ┻x型</b></p><p>　　托輥可分為槽形托輥見圖4-1、平行托輥見圖4-2、緩沖托輥見圖4-3和調(diào)心托輥等；</p><p><b>　　圖4-1槽形托輥</b></p><p>　　槽形托輥用于輸送散粒物料的帶式輸送機(jī)上

101、分支，使輸送帶成槽形，以便增大輸送能力和防止物料向兩邊灑漏。目前國(guó)內(nèi)DTII系列由三個(gè)輥?zhàn)咏M成的槽形托輥槽角為，本次設(shè)計(jì)上托輥選擇DTII04C0323型號(hào)的槽形前傾托輥.</p><p>　　平形托輥由一個(gè)平直的輥?zhàn)訕?gòu)成，用于輸送件貨。本次設(shè)計(jì)下托輥選擇DTII04C2123型號(hào)的平形托輥。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下：</p><p><b>　　圖4-2 平行托輥</b>&l

102、t;/p><p>　　緩沖托輥用于DT-II型固定式帶式輸送機(jī)的受料處，以便減少物料對(duì)輸送帶的沖擊，本次設(shè)計(jì)選擇DTII04C0723型號(hào)的橡膠圈式緩沖托輥，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下：</p><p><b>　　圖4-3緩沖托輥</b></p><p>　　a)橡膠圈式 b)彈簧板式</p><p>　　TD-Ⅱ型固定式帶式輸

103、送機(jī)有載分支最常用的是由剛性的、定軸式的三節(jié)托輥組成的槽形托輥。DT-II型固定式帶式輸送機(jī)的槽角為。帶式輸送機(jī)的無(wú)載分支常采用平形托輥。DT-II型固定式帶式輸送機(jī)的裝載處由于物料對(duì)托輥的沖擊，易引起托輥軸承的損壞，常采用緩沖托輥組。</p><p><b>　?。ㄈ┩休侀g距</b></p><p>　　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。

104、上托輥的間距一般為1.2m-1.5m,下托輥一般為一個(gè)平形長(zhǎng)托輥，支撐回空段輸送帶。下托輥間距可取3m，或取為上托輥間距的兩倍。</p><p>　　在有載分支頭部、尾部應(yīng)各設(shè)置一組過(guò)渡托輥，以減小頭、尾過(guò)渡段膠帶邊緣的應(yīng)力，從而減少膠帶邊緣的損壞。過(guò)渡托輥的槽角為與兩種，端部滾筒中心線與過(guò)渡托輥之間的距離一般不大于800～1000mm。</p><p>　　帶式輸送機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，經(jīng)常出

105、現(xiàn)膠帶跑偏現(xiàn)象，即膠帶運(yùn)行中心線偏離輸送機(jī)的的縱向幾何中心線。為防止和克服膠帶跑偏現(xiàn)象，常用的方法是采用不同形式的調(diào)心托輥，在有載分支每隔10組槽形托輥放置一組調(diào)心托輥，下分支每隔6~10組平型托輥放置一組調(diào)心托輥。最簡(jiǎn)單的調(diào)心托輥是上分支采用前傾式槽形托輥，下分支采用V型前傾式托輥，前傾托輥的兩個(gè)側(cè)托輥朝膠帶運(yùn)行方向前傾。由于托輥有前傾角，則膠帶運(yùn)行速度和托輥周圍速度之間相差一個(gè)角度，因而托輥相對(duì)膠帶就有一個(gè)相對(duì)速度;使托輥有沿軸向產(chǎn)

106、生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，但是，托輥受托輥架的限制不能運(yùn)動(dòng)，于是兩側(cè)托輥相對(duì)膠帶就產(chǎn)生一個(gè)向內(nèi)的橫向摩擦力。當(dāng)膠帶位于正中央時(shí)，膠帶兩側(cè)受力平衡。當(dāng)膠帶偏向一側(cè)時(shí)，該側(cè)膠帶和托輥所受正壓力增加，則膠帶所受到的橫向摩擦力大于另一側(cè)，因而使膠帶又回復(fù)到正中位置。這種托輥防跑偏簡(jiǎn)單可靠，但由于膠帶運(yùn)行時(shí)存在附加滑動(dòng)摩擦力，增加了膠帶的磨損，前傾托輥只能用于膠帶單向運(yùn)行。</p><p>　　另外還有一種回轉(zhuǎn)式調(diào)心托輥，槽形調(diào)心

107、托輥用于有載分支，其防跑偏原理與前傾托輥相同。當(dāng)膠帶跑偏時(shí)，膠帶的一側(cè)壓在立托輥上，給托輥以正壓力和摩擦力，從而使托輥架繞垂直軸回轉(zhuǎn)一角度，這時(shí)膠帶受到一個(gè)與跑偏方向相反的摩擦力，使膠帶向輸送機(jī)中心線移動(dòng)，從而糾正跑偏現(xiàn)象。這種調(diào)心托輥在固定型帶式輸送機(jī)上應(yīng)用的很多。</p><p>　　托輥的間距設(shè)計(jì)由帶寬B＝1200mm，上托輥間距＝1.2m，下托輥間距 ＝3m，上托輥槽角35°，下托輥槽角0

108、76;。上托輥φ108，L=465mm，軸承4G305，單個(gè)上托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量=7.1kg.下托輥φ108，L=1400mm,軸承4G305，單個(gè)下托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量=10.56kg.</p><p>　　表4-1 托輥技術(shù)規(guī)格表</p><p>　　4.1.2 托輥的校核</p><p><b>　?。ㄒ唬┥贤休伒男：?lt;/b></p&g

109、t;<p>　　所選用的上托輥為槽形前傾托輥，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如4-4下：</p><p>　　圖4-4槽形前傾托輥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖</p><p>　?。?）承載分支的校核</p><p><b>　　式中</b></p><p>　　——承載分支托輥靜載荷（N）</p><p>　　——承載分

110、支托輥間距（m）</p><p>　　e——輥?zhàn)虞d荷系數(shù)，查《通運(yùn)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2-35選e=0.8</p><p>　　v——帶速（m/s)，已知v=2m/s</p><p>　　——每米長(zhǎng)輸送帶質(zhì)量（kg/m),已知=13.125kg/m</p><p>　　——輸送能力（kg/s)</p><p>　　由參考文

111、獻(xiàn)《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)》表2-72查得S=0.1651，k=0.91.代入上式得</p><p>　　=0.165120.911000= 300.5kg/s</p><p><b>　　=1538.6N</b></p><p>　　查參考文獻(xiàn)《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)》表2-74得，上托輥直徑為108mm，長(zhǎng)度為380mm，軸承型號(hào)為4G305，

112、承載能力為4400N，大于所計(jì)算的，故滿足要求。</p><p><b>　?。?）動(dòng)載計(jì)算</b></p><p>　　承載分支托輥的動(dòng)載荷：</p><p><b>　　式中：——</b></p><p>　　——運(yùn)行系數(shù)，取1.2；</p><p>　　——沖擊系數(shù)，取

113、1.04；</p><p>　　——工況系數(shù)，取1.00。</p><p>　　則：=1538.61.21.041</p><p>　　=1920.2N<4400N</p><p>　　故承載分支托輥滿足動(dòng)載要求。</p><p>　　4.2 傳動(dòng)滾筒、改向滾筒合張力計(jì)算</p><p>

114、　　4.2.1 改向滾筒合張力計(jì)算</p><p>　　根據(jù)計(jì)算出的各特性點(diǎn)張力,計(jì)算各滾筒合張力。</p><p>　　頭部180改向滾筒的合張力:</p><p>　　==58.28+61.19=119.47KN</p><p>　　尾部180改向滾筒的合張力:</p><p>　　==9.4+9.87=19.27

115、KN</p><p>　　4.2.2 傳動(dòng)滾筒合張力計(jì)算</p><p>　　根據(jù)各特性點(diǎn)的張力計(jì)算傳動(dòng)滾筒的合張力:</p><p><b>　　傳動(dòng)滾筒合張力:</b></p><p><b>　　KN</b></p><p>　　4.3 傳動(dòng)滾筒直徑的確定和滾筒強(qiáng)度的驗(yàn)

116、算</p><p>　　4.3.1傳動(dòng)滾筒結(jié)構(gòu)</p><p>　　其結(jié)構(gòu)示意圖如圖4-5所示：</p><p><b>　　圖4-5 傳動(dòng)滾筒</b></p><p>　　4.3.2傳動(dòng)滾筒軸的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　?。ǎ保┣筝S上的功率</b></p&g

117、t;<p>　　傳動(dòng)滾筒軸的設(shè)計(jì)因滾筒材料為Q235A剛，其密度為，與滾筒的直徑D=1000mm,厚度t=40mm,可求得滾筒質(zhì)量為m=886kg.</p><p>　　若取每級(jí)齒輪傳動(dòng)的效率（包括軸承效率在內(nèi)）=0.97，則</p><p><b>　　則軸的角轉(zhuǎn)速</b></p><p>　?。ǎ玻┹S的最小直徑的確定</

118、p><p><b>　　式中 </b></p><p>　　選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，選取=112。于是 得</p><p>　　（３）傳動(dòng)滾筒軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　?、贁M定軸上的零件方案，現(xiàn)選用下圖 4-6的裝配方案。</p><p><b>　　圖4-6傳動(dòng)滾筒

119、圖</b></p><p>　?、诟鶕?jù)定位和裝配的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度，軸的左邊部分如下圖4-7所示。</p><p>　　圖4-7傳動(dòng)滾筒軸圖</p><p>　　③軸上零件的周向定位 聯(lián)軸器與軸的定位均采用平鍵聯(lián)結(jié)，滾動(dòng)軸承與軸的</p><p>　　周向定位是借過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為m6。</

120、p><p>　?、艽_定軸上圓角和倒角尺寸</p><p>　　取周端倒角為，各軸肩處的圓角半徑為R2。</p><p><b>　?、?求軸上的載荷</b></p><p>　　軸的受力簡(jiǎn)圖如圖4-8所示，軸在水平方向的受力如圖所示，</p><p>　　圖4-8軸水平方向力矩圖</p>

121、<p>　　由M（A）=0，可求得，上圖可知 =71883N</p><p>　　軸在垂直方向的受力如圖4-9所示，</p><p>　　圖4-9 軸垂直方向力矩圖</p><p>　　由M（A）=0，可求得，</p><p><b>　　扭矩圖如4-10為</b></p><p>　

122、　圖4-10 軸的扭矩圖</p><p>　　從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出截面E是軸的危險(xiǎn)截面。</p><p>　?。ǎ矗┌磸澟ず铣蓱?yīng)力校核軸的強(qiáng)度</p><p>　　進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面E）的強(qiáng)度。根據(jù)式 </p><p>　　式中 --------軸的計(jì)算應(yīng)力，單位為MPa；<

123、/p><p>　　M-----軸所受的彎矩，單位為，。</p><p>　　T-----軸所受的扭矩，單位為，。</p><p>　　W----軸的抗彎截面系數(shù)，單位為，對(duì)沒鍵槽的</p><p><b>　　由式 W=</b></p><p>　　---許用彎曲應(yīng)力，對(duì)也選定的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理

124、，。</p><p>　　因有，因此，此軸安全。</p><p>　　對(duì)傳動(dòng)滾筒來(lái)講，設(shè)計(jì)主要考慮的因素是輸送帶在滾筒滑動(dòng)弧表面上的平均壓力和對(duì)輸送帶彎曲的影響。這兩項(xiàng)在設(shè)計(jì)中，主要集中表現(xiàn)在對(duì)滾筒直徑的確定導(dǎo)航，下面給出集中滾筒直徑的算法：</p><p>　?。?） 按鋼繩芯帶繩芯中的鋼繩直徑與滾筒直徑的比值</p><p>　　由式4-

125、1可知D/d≧150 （4-1)</p><p>　　式中 D-傳動(dòng)滾筒直徑，mm;</p><p>　　d-鋼繩芯中鋼繩的直徑，mm;</p><p>　　D≧150d=1506=900mm</p><p>　　可以采用直徑為1000mm的滾筒。</p><p>　　(

126、2)驗(yàn)算滾筒的比壓</p><p>　　比壓要按相遇點(diǎn)滾筒承受的比壓來(lái)算，因此滾筒所承受的比壓較大。按最不利的情況來(lái)考慮，設(shè)總的牽引力由兩滾筒均分，各傳遞一半的牽引力。</p><p><b>　　總的牽引力</b></p><p>　　故相遇點(diǎn),其分離點(diǎn)所承受的拉力為</p><p><b>　　由式<

127、/b></p><p><b>　　<0.7</b></p><p>　　所以通用設(shè)計(jì)的滾筒強(qiáng)度是足夠的，不必再進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算了。</p><p>　　帶式輸送機(jī)采用改向滾筒或改向托輥組來(lái)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使輸送帶改向，改向以下一般用于增加輸送帶與傳動(dòng)滾筒間的圍包角。&

128、lt;/p><p>　　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1-2擋。本次設(shè)計(jì)采用2個(gè)直徑800mm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