帶式輸送機(jī)選型設(shè)計(jì)

安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)港口運(yùn)煤帶式輸送機(jī)選型設(shè)計(jì)DESIGN FOR PORT COAL BELT CONVEYOR學(xué)院（部）： 機(jī)械工程學(xué)院專業(yè)班級(jí)： 機(jī)設(shè)079班學(xué)生姓名： 周 旋 指導(dǎo)教師： 胡 坤 講 師 2011 年 6 月 7 日II港口運(yùn)煤帶式輸送機(jī)選型設(shè)計(jì)摘要本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是關(guān)于港口運(yùn)煤帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)。首先對(duì)帶式輸送機(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，拉緊裝置以及輸送帶。最后簡(jiǎn)單的說(shuō)明了輸送機(jī)的安裝與維護(hù)。目前，帶式輸送機(jī)正朝著長(zhǎng)距離，高速度，低摩擦的方向發(fā)展，近年來(lái)出現(xiàn)的氣墊式帶式輸送機(jī)就是其中的一個(gè)。在帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)、制造以及應(yīng)用方面,目前我國(guó)與國(guó)外先進(jìn)水平相比仍有較大差距,國(guó)內(nèi)在設(shè)計(jì)制造帶式輸送機(jī)過(guò)程中存在著很多不足。本次港口運(yùn)煤帶式輸送機(jī)的設(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。關(guān)鍵詞：帶式輸送機(jī)；鋼絲繩芯帶；安全系數(shù)校核；張力 ；選型設(shè)計(jì)；DESIGN FOR PORT COAL BELT CONVEYORABSTRACTThis graduation project is about design on port coal belt conveyor. First gave a brief introduction on belt conveyor; Then the principle of selection and method of calculation; then designed it as the given parameter based on the method of design and selection, and checked the selected major components of the conveyor. Common belt conveyor consists of six major parts: transmission, tail and return device, the central rack, tensioning device and conveyor belt. Finally, simply describes the installation and maintenance of conveyor. At present, the belt conveyor is for long distance, high speed, anti-friction. One of which is air-cushion belt conveyor in recent years. However, our level is lower than foreign advanced level in design of belt conveyor, manufacture and application while there is much space in domestic process of design and manufacture of belt conveyor. The design of the port coal belt conveyor represents the general process of design and has some reference value in future selection design. KEYWORDS：belt conveyor；steel cord belt; safely factor calibration; tension; selection design目錄摘要IABSTRACTII緒論11 帶式輸送機(jī)概述21.1輸送機(jī)發(fā)展歷史21.2 帶式輸送機(jī)在港口的應(yīng)用21.3 帶式輸送機(jī)的分類31.4 帶式輸送機(jī)特點(diǎn)41.5 帶式輸送機(jī)的發(fā)展概況41.6 帶式輸送機(jī)工作原理52 帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算72.1原始設(shè)計(jì)參數(shù)72.2初定設(shè)計(jì)參數(shù)72.3計(jì)算步驟72.4 輸送帶寬度核算82.5 圓周驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算92.5.1 計(jì)算公式92.5.2 輸送帶選擇102.5.3 輸送帶主要阻力計(jì)算102.5.4 主要特種阻力計(jì)算112.5.5 附加特種阻力計(jì)算122.5.6 圓周驅(qū)動(dòng)力132.6 傳動(dòng)功率計(jì)算132.6.1 傳動(dòng)軸功率計(jì)算132.6.2 電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算132.7 輸送帶張力計(jì)算142.7.1 輸送帶不打滑條件校核142.7.2 輸送帶下垂度校核152.7.3 各特性點(diǎn)張力計(jì)算152.8 傳動(dòng)滾筒、改向滾筒合張力162.8.1 傳動(dòng)滾筒合張力計(jì)算162.8.2 改向滾筒合張力計(jì)算172.9 傳動(dòng)滾筒最大扭矩計(jì)算172.10 拉緊力計(jì)算172.11 鋼繩芯輸送帶安全系數(shù)校核計(jì)算183帶式輸送機(jī)選型設(shè)計(jì)193.1驅(qū)動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)與選用193.2電機(jī)的選用193.3 輸送帶203.4 傳動(dòng)滾筒223.5 托輥233.5.1 托輥的選型233.5.2 托輥的校核243.6 改向裝置253.7 拉緊裝置263.8 機(jī)架與中間架273.9 支腿選型設(shè)計(jì)283.10 導(dǎo)料槽選型283.11 卸料裝置選型設(shè)計(jì)283.12 電氣及安全保護(hù)裝置28結(jié)論30參考文獻(xiàn)31致謝32IV緒論帶式輸送機(jī)是一種摩擦驅(qū)動(dòng)以連續(xù)方式運(yùn)輸物料的機(jī)械。應(yīng)用它可以將物料在一 定的輸送線上，從最初的供料點(diǎn)到最終的卸料點(diǎn)間形成一種物料的輸送流程。它既可以進(jìn)行碎散物料的輸送，也可以進(jìn)行成件物品的輸送。除進(jìn)行純粹的物料輸送外，還可以與各工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)流程中的工藝過(guò)程的要求相配合，形成有節(jié)奏的流水作業(yè)運(yùn)輸線。所以帶式輸送機(jī)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化的各種工業(yè)企業(yè)中。在礦山的井下巷道、礦井地面運(yùn)輸系統(tǒng)、露天采礦場(chǎng)及選礦廠中，廣泛應(yīng)用帶式輸送機(jī)。它用于水平運(yùn)輸或傾斜運(yùn)輸。使用非常方便帶式輸送機(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(mén)及交通運(yùn)輸部門(mén)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(kāi)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。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(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。設(shè)計(jì)解決的問(wèn)題：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)。1 帶式輸送機(jī)概述1.1輸送機(jī)發(fā)展歷史中國(guó)古代的高轉(zhuǎn)筒車和提水的翻車，是現(xiàn)代斗式提升機(jī)和刮板輸送機(jī)的雛形；17世紀(jì)中，開(kāi)始應(yīng)用架空索道輸送散狀物料；19世紀(jì)中葉，各種現(xiàn)代結(jié)構(gòu)的輸送機(jī)相繼出現(xiàn)。 1868年，在英國(guó)出現(xiàn)了帶式輸送機(jī)；1887年，在美國(guó)出現(xiàn)了螺旋輸送機(jī)；1905年，在瑞士出現(xiàn)了鋼帶式輸送機(jī)；1906年，在英國(guó)和德國(guó)出現(xiàn)了慣性輸送機(jī)。此后，輸送機(jī)受到機(jī)械制造、電機(jī)、化工和冶金工業(yè)技術(shù)進(jìn)步的影響，不斷完善，逐步由完成車間內(nèi)部的輸送，發(fā)展到完成在企業(yè)內(nèi)部、企業(yè)之間甚至城市之間的物料搬運(yùn)，成為物料搬運(yùn)系統(tǒng)機(jī)械化和自動(dòng)化不可缺少的組成部分。1.2 帶式輸送機(jī)在港口的應(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(lái)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(guò)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(zhǎng)，維護(hù)簡(jiǎn)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(mén)。帶式輸送機(jī)在港口散狀物料運(yùn)輸中起著重要的作用。圖1-1是某港口煤碼頭裝船運(yùn)輸系統(tǒng)。該系統(tǒng)的工藝流程為兩種方式：一是將煤從火車卸載后經(jīng)帶式輸送機(jī)系統(tǒng)裝船；另一種是將煤從貨車卸下，通過(guò)帶式輸送機(jī)，由堆料機(jī)存入堆場(chǎng)，再由取料機(jī)從堆場(chǎng)取煤通過(guò)帶式輸送機(jī)進(jìn)行裝船。整個(gè)系統(tǒng)由25條帶式輸送機(jī)組成。在輸送機(jī)3-3、4-3、1-6、2-6上裝有金屬檢測(cè)器。在3-2B、4-2B、1-4、2-4上裝有電子秤，用于測(cè)量輸送帶上物料的瞬時(shí)和累計(jì)輸送量，出料端電子秤可以發(fā)出取樣信號(hào)。裝卸設(shè)備設(shè)有中心控制室，用集中和自動(dòng)控制，進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的控制和管理。微型控制器負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的控制，控制臺(tái)有人工控制開(kāi)關(guān)、自動(dòng)操作開(kāi)關(guān)、現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)換操作開(kāi)關(guān)、流程選擇開(kāi)關(guān)、各種不同的操作電鈕指示燈 、警報(bào)顯示器等，還沒(méi)有同步顯示屏、工業(yè)電視機(jī)，能看到整個(gè)系統(tǒng)裝卸設(shè)備的操作情況 。圖1-1 港口煤碼頭裝船系統(tǒng)控制包括：流程控制、程序控制、同步多流程控制 、停止和緊急停機(jī)控制、可移動(dòng)設(shè)備的沖撞保護(hù)控制；取制樣裝置、金屬檢測(cè)裝置、測(cè)量裝置、除塵裝置的起動(dòng)等都要在中控室顯示。整個(gè)系統(tǒng)的25條輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置均由籠型電動(dòng)機(jī)配限矩型液力耦合器。 1.3 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(guò)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(jiǎn)介如下：（1）QD80輕型固定式帶輸送機(jī) QD80輕型固定式帶輸送機(jī)與TD型相比，其帶較薄、載荷也較輕，運(yùn)距一般不超過(guò)100m，電機(jī)容量不超過(guò)22kw。（2）DX鋼繩芯帶式輸送機(jī) 它屬于高強(qiáng)度帶式輸送機(jī)，其輸送帶的帶芯中有平行的細(xì)鋼繩，一臺(tái)運(yùn)輸機(jī)運(yùn)距可達(dá)幾公里到幾十公里。（3）U形帶式輸送機(jī) 它又稱為槽形帶式輸送機(jī)，其明顯特點(diǎn)是將普通帶式輸送機(jī)的槽形托輥角由3045提高到90使輸送帶成U形。這樣一來(lái)輸送帶與物料間產(chǎn)生擠壓，導(dǎo)致物料對(duì)膠帶的摩擦力增大，從而輸送機(jī)的運(yùn)輸傾角可達(dá)25。（4）管形帶式輸送機(jī) U形帶式輸送帶進(jìn)一步的成槽，最后形成一個(gè)圓管狀，即為管形帶式輸送機(jī)，因?yàn)檩斔蛶П痪沓梢粋€(gè)圓管，故可以實(shí)現(xiàn)閉密輸送物料，可明顯減輕粉狀物料對(duì)環(huán)境的污染，并且可以實(shí)現(xiàn)彎曲運(yùn)行。（5）氣墊式帶輸送機(jī) 其輸送帶不是運(yùn)行在托輥上的，而是在空氣膜(氣墊)上運(yùn)行，省去了托輥，用不動(dòng)的帶有氣孔的氣室盤(pán)形槽和氣室取代了運(yùn)行的托輥，運(yùn)動(dòng)部件的減少，總的等效質(zhì)量減少，阻力減小，效率提高，并且運(yùn)行平穩(wěn)，可提高帶速。但一般其運(yùn)送物料的塊度不超過(guò)300mm。增大物流斷面的方法除了用托輥把輸送帶強(qiáng)壓成槽形外，也可以改變輸送帶本身，把輸送帶的運(yùn)載面做成垂直邊的，并且?guī)в袡M隔板。一般把垂直側(cè)擋邊作成波狀，故稱為波狀帶式輸送機(jī)，這種機(jī)型適用于大傾角，傾角在30以上，最大可達(dá)90。（6）壓帶式帶輸送機(jī) 它是用一條輔助帶對(duì)物料施加壓力。這種輸送機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是：輸送物料的最大傾角可達(dá)90，運(yùn)行速度可達(dá)6m/s，輸送能力不隨傾角的變化而變化，可實(shí)現(xiàn)松散物料和有毒物料的密閉輸送。其主要缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、輸送帶的磨損增大和能耗較大。（7）鋼繩牽引帶式輸送機(jī) 它是無(wú)際繩運(yùn)輸與帶式運(yùn)輸相結(jié)合的產(chǎn)物，既具有鋼繩的高強(qiáng)度、牽引靈活的特點(diǎn)，又具有帶式運(yùn)輸?shù)倪B續(xù)、柔性的優(yōu)點(diǎn)。1.4 帶式輸送機(jī)特點(diǎn) 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(如機(jī)車類)相比， 具有輸送距離長(zhǎng)、運(yùn)量大、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)化和集中化控制，尤其對(duì)高產(chǎn)高效礦井，帶式輸送機(jī)已成為煤炭開(kāi)采機(jī)電一體化技術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(shè)備。 帶式輸送機(jī)主要特點(diǎn)是機(jī)身可以很方便的伸縮，設(shè)有儲(chǔ)帶倉(cāng)，機(jī)尾可隨采煤工作面的推進(jìn)伸長(zhǎng)或縮短，結(jié)構(gòu)緊湊，可不設(shè)基礎(chǔ)，直接在巷道底板上鋪設(shè)，機(jī)架輕巧，拆裝十分方便。當(dāng)輸送能力和運(yùn)距較大時(shí)，可配中間驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)滿足要求。根據(jù)輸送工藝的要求，可以單機(jī)輸送，也可多機(jī)組合成水平或傾斜的運(yùn)輸系統(tǒng)來(lái)輸送物料。 帶式輸送機(jī)廣泛地應(yīng)用在冶金、煤炭、交通、水電、化工等部門(mén)，是因?yàn)樗哂休斔土看?、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便、成本低、通用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。 帶式輸送機(jī)還應(yīng)用于建材、電力、輕工、糧食、港口、船舶等部門(mén)。1.5 帶式輸送機(jī)的發(fā)展概況目前帶式輸送機(jī)已廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門(mén)，近年來(lái)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(chǎng)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(yíng)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(shì)是：大運(yùn)輸能力、大帶寬、大傾角、增加單機(jī)長(zhǎng)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。我國(guó)已于1978年完成了鋼繩芯帶式輸送機(jī)的定型設(shè)計(jì)。鋼繩芯帶式輸送機(jī)的適用范圍：（1）適用于環(huán)境溫度一般為-40C40C；在寒冷地區(qū)驅(qū)動(dòng)站應(yīng)有采暖設(shè)施；（2）可做水平運(yùn)輸，傾斜向上(16)和向下(1012)運(yùn)輸，也可以轉(zhuǎn)彎運(yùn)輸；運(yùn)輸距離長(zhǎng)，單機(jī)輸送可達(dá)15km；（3）可露天鋪設(shè)，運(yùn)輸線可設(shè)防護(hù)罩或設(shè)通廊；（4）輸送帶伸長(zhǎng)率為普通帶的1/5左右；其使用壽命比普通膠帶長(zhǎng)；其成槽性好；運(yùn)輸距離大。1.6 帶式輸送機(jī)工作原理帶式輸送機(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1-2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。1、漏斗 2、機(jī)頭改向滾筒 3、改向滾筒 4、驅(qū)動(dòng)滾筒 5、導(dǎo)料槽6、空段清掃器 7、增面滾筒 8、機(jī)尾改向滾筒圖1-2 帶式輸送機(jī)簡(jiǎn)圖輸送帶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(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(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)卸載，利用專門(mén)的卸載裝置也可在中間卸載。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。輸送帶是帶式輸送機(jī)部件中最昂貴和最易磨損的部件。當(dāng)輸送磨損性強(qiáng)的物料時(shí)，如鐵礦石等，輸送帶的耐久性要顯著降低，提高傳動(dòng)裝置的牽引力可以從以下三個(gè)方面考慮：（1）增大拉緊力。增加初張力可使輸送帶在傳動(dòng)滾筒分離點(diǎn)的張力S1增加，此法提高牽引力雖然是可行的。但因增大S1必須相應(yīng)地增大輸送帶斷面，這樣導(dǎo)致傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)尺寸加大，是不經(jīng)濟(jì)的。故設(shè)計(jì)時(shí)不宜采用。但在運(yùn)轉(zhuǎn)中由于運(yùn)輸帶伸長(zhǎng)，張力減小，造成牽引力下降，可以利用拉緊裝置適當(dāng)?shù)卦龃蟪鯊埩?，從而增大S1，以提高牽引力。（2）增加圍包角0對(duì)需要牽引力較大的場(chǎng)合，可采用雙滾筒傳動(dòng)，以增大圍包角。（3）增大摩擦系數(shù)0其具體措施可在傳動(dòng)滾筒上覆蓋摩擦系數(shù)較大的襯墊，以增大摩擦系數(shù)。2 帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算2.1原始設(shè)計(jì)參數(shù)原始參數(shù)：1）輸送物料：煤2）物料特性：（1）塊度：0300mm（2）散裝密度：1.4t/m3（3）在輸送帶上堆積角：=353）工作環(huán)境：港口4）輸送系統(tǒng)及相關(guān)尺寸：（1）運(yùn)距：2689m （2）傾斜角：=0（3）最大運(yùn)量:1200t/h（4）帶速：v=2.5m/s 5）工作環(huán)境與裝載點(diǎn)：輸送機(jī)工作條件良好，裝載點(diǎn)在機(jī)尾處。2.2初定設(shè)計(jì)參數(shù)帶寬B=1200mm，上托輥間距a0=1.5m，下托輥間距au=3.0m；上托輥槽角=35，前傾角=123,下托輥槽角=0，上下托輥徑133mm。2.3計(jì)算步驟由DT（A）帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)(此后簡(jiǎn)稱手冊(cè))式（3.3-6）得帶式輸送機(jī)的最大運(yùn)輸能力計(jì)算公式為 （2.3-1）式中: Q輸送量（t/h）；v帶速（m/s）；物料堆積密度（kg/m3）；s在運(yùn)行的輸送帶上物料的最大堆積面積（m2）；k輸送機(jī)的傾斜系數(shù)。表2-1傾斜系數(shù)k選用表 1傾角()2468101214161820k1.000.990.980.970.950.930.910.890.850.81輸送機(jī)的工作傾角=0；查手冊(cè)（表3-1）得k=1；按給定的工作條件,取原煤的堆積角為=30；表2-2槽形托輥物料斷面面積A 1槽 角帶寬B=500mm帶寬 B=650mm帶寬 B=800mm帶寬B=1000mm動(dòng)堆積角20動(dòng)堆積角30動(dòng)堆積角20動(dòng)堆積角30動(dòng)堆積角20動(dòng)堆積角30動(dòng)堆積角20動(dòng)堆積角30300.02220.02660.04060.04840.06380.07630.10400.1240350.02360.02780.04330.05070.06780.07980.11100.1290400.02470.02870.04530.05230.07100.08220.11600.1340450.02560.02930.04690.05340.07360.08400.12000.1360由帶寬B=1200mm，查表3-2得s=0.1797前述知帶速為v=2.5m/s，將以上數(shù)據(jù)代入公式（2.3-1）即：Q=3.6*0.1797*1200*1*2.5=1940.76t/h1200t/h因此最大輸送能力符合要求。2.4 輸送帶寬度核算輸送大塊散狀物料的輸送機(jī)，需要按手冊(cè)（3.2-2）式核算，再查手冊(cè)表2-3 （2.4-1）式中:最大粒度，mm。表2-3不同帶寬推薦的輸送物料的最大粒度mm 1帶寬B500650800100012001400粒度篩分后100130180250300350未篩分150200300400500600則有：所以輸送帶寬B=1200mm滿足輸送要求。2.5 圓周驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算2.5.1 計(jì)算公式 1）所有長(zhǎng)度（包括L<80m） 傳動(dòng)滾筒上所需圓周驅(qū)動(dòng)力Fu為輸送機(jī)所有阻力之和，可用式（2.5-1）計(jì)算： （2.5-1）式中：FH主要阻力，N；FN附加阻力，N；FS1特種主要阻力，N；FS2特種附加阻力，N。四種阻力中，、是所有輸送機(jī)都有的，其他兩類阻力，根據(jù)輸送機(jī)側(cè)型及附件裝設(shè)情況定，由設(shè)計(jì)者選擇。2）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?（2.5-2）式中：C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)，可按手冊(cè)式（2.3-3）計(jì)算，或從表查取 （2.5-3）式中：L0附加長(zhǎng)度，一般在70m到100m之間；C系數(shù)，不小于1.02。表2-4 系數(shù)C 1L80100150200300400500600C1.921.781.581.451.311.251.201.17L70080090010001500200025005000C1.141.121.101.091.061.051.041.032.5.2 輸送帶選擇查手冊(cè)表4-5選用輸送帶型號(hào)為st1600，即其扯斷強(qiáng)度為=1600N/mm；上覆蓋層厚度為6mm；下覆蓋層厚度為6mm；輸送帶厚度為17mm；輸送帶質(zhì)量q B=32.4 kg/m。2.5.3 輸送帶主要阻力計(jì)算輸送機(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。可用手冊(cè)式（2.4-4）計(jì)算： （2.5-4）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?。惠斔蜋C(jī)長(zhǎng)度（頭尾滾筒中心距），m；重力加速度。初步選定上托輥間距a01.2m，下托輥間距au 2.4m，上托輥槽角=35，前傾角=123，下托輥槽角0。qR0承載分支托輥組每米長(zhǎng)度旋轉(zhuǎn)部分重量，kg/m，由手冊(cè)式（3.4-5）： （2.5-5）式中：G1承載分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分重量，kg；a0承載分支托輥間距，m。qRU回程分支托輥組每米長(zhǎng)度旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，kg/m，由手冊(cè)式（3.3-6）： （2.5-6）式中：G2回程分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量；回程分支托輥間距，m。每米長(zhǎng)度輸送物料質(zhì)量，由手冊(cè)式（3.4-7）： （2.5-7）查手冊(cè)表3-7知：G1=22.14kg，G2=19.28kg；則有： kg/m kg/m kg/mqB每米長(zhǎng)度輸送帶質(zhì)量，kg/m，由手冊(cè)表4-5：qB =32.4kg/m=0.02326899.818.45+8.03+（232.41+133.3）cos7=136118N f 運(yùn)行阻力系數(shù) f 值應(yīng)根據(jù)表3-5選取。取 f=0.014。 表2-5 阻力系數(shù)f 1安裝情況輸送機(jī)工況水平，或者向上傾斜，處于電動(dòng)狀態(tài)工作條件和設(shè)備質(zhì)量良好，帶速低，物料內(nèi)摩擦較小0.020.023工作條件和設(shè)備質(zhì)量一般，帶速較高，物料內(nèi)摩擦較大0.0250.030工作條件惡劣、多塵低溫、濕度大，設(shè)備質(zhì)量較差，托輥成槽角大于350.0350.045向下傾斜設(shè)計(jì)制造正常，處于發(fā)電工況時(shí)0.0120.0162.5.4 主要特種阻力計(jì)算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)料槽攔板間的摩擦阻力兩部分，按式（3.3-7）計(jì)算： （2.5-7）由手冊(cè)式（3.4-10）：=0.430.32689（32.4+133.3）cos0sin1239.8=13565.7 N=1076 N則： FS1 =13567.7+1076=14641.7 N2.5.5 附加特種阻力計(jì)算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，由手冊(cè)式（3.4-13）： （2.5-8）由手冊(cè)式（3.4-4）： （2.5-9） （2.5-10）式中: 清掃器個(gè)數(shù)，包括頭部清掃器和空段清掃器；A 個(gè)清掃器和輸送帶接觸面積，m2，見(jiàn)表P 清掃器和輸送帶間的壓力，N/m2，一般取為31044104N/m2；3清掃器和輸送帶間的摩擦系數(shù)，一般取為0.50.7；k2刮板系數(shù)，一般取為1500 N/m。表2-6導(dǎo)料槽欄板內(nèi)寬、刮板與輸送帶接觸面積 1帶寬B（mm）導(dǎo)料欄板內(nèi)寬b1/m刮板與輸送帶接觸面積A/頭部清掃器空段清掃器5000.3150.0050.0086500.4000.0070.018000.4950.0080.01210000.6100.010.01512000.7300.0120.01814000.8500.010.021查手冊(cè)表3-7得：A=0.012m，取=10104N/，取3=0.6，將數(shù)據(jù)帶入式（2.5-11）則有： =0.012100.6=720 N擬設(shè)計(jì)的總圖中有一個(gè)頭部清掃器和一個(gè)空段清掃器（一個(gè)空段清掃器相當(dāng)于1.5個(gè)清掃器）。由手冊(cè)式（3.3-10）得：=2.5720=1800 N2.5.6 圓周驅(qū)動(dòng)力由式（2.5-2）得： =1.073136118+14641.7+1800=157596N2.6 傳動(dòng)功率計(jì)算2.6.1 傳動(dòng)軸功率計(jì)算由手冊(cè)式（3.6-1），傳動(dòng)滾筒軸功率： （2.6-1）則有： KN2.6.2 電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算對(duì)于港口運(yùn)煤帶式輸送機(jī)，由手冊(cè)式（3.8-1）： （2.6-2） 式中：傳動(dòng)效率（0.850.95）；電壓降系數(shù)（0.900.95）；多電機(jī)驅(qū)動(dòng)功率不平衡系數(shù)（0.900.95）；取為0.9；取為0.95；取為0.95（雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)）；根據(jù)計(jì)算出的PM值，查電動(dòng)機(jī)型譜，按就大不就小原則選定電動(dòng)機(jī)功率。由式（2.6-2）： =485 KW2.7 輸送帶張力計(jì)算輸送帶張力在整個(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)條件：（1）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；（2）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。2.7.1 輸送帶不打滑條件校核 圓周驅(qū)動(dòng)力FU通過(guò)摩擦傳遞到輸送帶上（見(jiàn)圖2-1）圖2-1作用于輸送帶的張力如圖2-1所示，輸送帶在傳動(dòng)滾簡(jiǎn)松邊的最小張力應(yīng)滿足手冊(cè)式（3.5-1）: （2.6-3）傳動(dòng)滾筒傳遞的最大圓周力Fmax =KAFU ；傳動(dòng)滾筒與輸送帶間的摩擦系數(shù)，見(jiàn)表2-7工作條件光面滾筒膠面滾筒清潔干燥0.250.030.40環(huán)境潮濕0.100.150.250.35潮濕粘污0.050.20表2-7 傳動(dòng)滾筒與輸送帶間的摩擦系數(shù) 1取=1.5，則：FUmax=1.3157596=204875 N查手冊(cè)表3-13得：e =11.56據(jù)條件，取=0.35； =400。則不打滑條件為：F2st204875 N2.7.2 輸送帶下垂度校核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Fmin，由手冊(cè)式（3.5-2）和（3.5-3）進(jìn)行驗(yàn)算。 (2.7-1) （2.7-2）式中: 允許最大垂度，一般0.01；a0承載上托輥間距（最小張力處）；au回程下托輥間距（最小張力處）。取= 0.01 ， 由式（2.5-2）得：=23458 N =9525.6N2.7.3 各特性點(diǎn)張力計(jì)算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。圖2-2 張力分布點(diǎn)圖據(jù)不打滑條件，傳動(dòng)滾筒奔離點(diǎn)最小張力為204875 N。驅(qū)動(dòng)裝置雙驅(qū)電機(jī)功率配比選為：1：1則有： FU1=FU2=1/2FU=157596/2=78798N則有： =78798NN=32832.5N1.0332832.5=33817.5N1.0233817.5=34493.8N1.0234493.8=35183.7N1.0435183.7=36591.0N1.0336591.0=37688.8N=37688.8+0.02320009.8(32.4+8.03)+1.5720=63479.5N1.0463497.5=66018.6N=66018.6+0.02326899.8(18.45+32.4+133.3)+14641.7=198087.2N1.04198087.2+720=198599N1.03198599=206730N206730N2.8 傳動(dòng)滾筒、改向滾筒合張力2.8.1 傳動(dòng)滾筒合張力計(jì)算根據(jù)各特性點(diǎn)的張力計(jì)算傳動(dòng)滾筒的合張力：則有第一傳動(dòng)滾筒合張力：=32832.5+111630.5=144463N第二滾筒合張力： =206730+111630.5 =318360.5N2.8.2 改向滾筒合張力計(jì)算根據(jù)計(jì)算出的各特性點(diǎn)張力,計(jì)算各滾筒合張力。(1)頭部改向滾筒的合張力：=198087.2198599=218407.2N (2)尾部改向滾筒的合張力： =63479.566018.6=129498.1N (3)拉緊滾筒拉力： =35183.736591 =71774.7N2.9 傳動(dòng)滾筒最大扭矩計(jì)算雙驅(qū)時(shí),傳動(dòng)滾筒的最大扭矩Mmax由手冊(cè)式（3.7.1）計(jì)算： （2.9-1）式中：D傳動(dòng)滾筒的直徑（mm）。 初選傳動(dòng)滾筒直徑為1400mm,則傳動(dòng)滾筒的最大扭矩為： KN2.10 拉緊力計(jì)算拉緊裝置拉緊力F0由手冊(cè)式（3.8-1）計(jì)算 （2.10-1）式中：Si拉緊滾筒趨入點(diǎn)張力（N）；Si+1拉緊滾筒奔離點(diǎn)張力（N）。由式（2.10-1）=35183.736591=71774.7N查手冊(cè)選用絞車?yán)o裝置。2.11 鋼繩芯輸送帶安全系數(shù)校核計(jì)算 由手冊(cè)式3.14-7 得： （2.11-1） 式中：m輸送帶安全系數(shù)； B輸送帶寬度； 輸送帶縱向拉伸強(qiáng)度； Smax輸送帶最大張力； 則有： 由于此設(shè)計(jì)針對(duì)港口運(yùn)煤帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)，工作環(huán)境良好，工作時(shí)承載均勻、平穩(wěn)，不存在頻繁啟動(dòng)、停止的情況。參考手冊(cè)可知鋼繩芯輸送帶的安全系數(shù)為：711。而此鋼繩芯輸送帶安全系數(shù)m=9.29,故符合國(guó)內(nèi)要求，滿足條件。 3帶式輸送機(jī)選型設(shè)計(jì)3.1驅(qū)動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)與選用Y-ZLY/ZSY 驅(qū)動(dòng)裝置的裝配型式有六種，由于該帶式輸送機(jī)為水平運(yùn)輸，無(wú)逆止器，僅裝備有制動(dòng)器，故選擇6型裝配方式。表3-1 驅(qū)動(dòng)組合明細(xì)表 1組合號(hào)電動(dòng)機(jī)規(guī)格號(hào)功率/kw制動(dòng)器規(guī)格型號(hào)逆止器規(guī)格型號(hào)減速器規(guī)格型號(hào)625Y3555-4280YWZ5-500/12-DCY500-20聯(lián)軸器規(guī)格型號(hào)總質(zhì)量/kg驅(qū)動(dòng)裝置代號(hào)驅(qū)動(dòng)裝置圖號(hào)裝配形式Y(jié)OXIIZ6506841Q625-6ZDJQ625Z-D63.2電機(jī)的選用圖3-1 輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)電動(dòng)機(jī)額定轉(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，因?yàn)楣β室欢〞r(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速低，其尺寸愈大，價(jià)格愈貴，而效率低。若電機(jī)的轉(zhuǎn)速高，則極對(duì)數(shù)少，尺寸和重量小，價(jià)格也低。本設(shè)計(jì)皮帶機(jī)所采用的電動(dòng)機(jī)的總功率為485kw，所以需選用兩臺(tái)功率為280kw的電機(jī)，擬采用Y3555型電動(dòng)機(jī)，該型電機(jī)轉(zhuǎn)矩大，性能良好，可以滿足要求。查運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)，它的主要性能參數(shù)如下表：表3-2 Y3555-4型電動(dòng)機(jī)主要性能參數(shù) 1電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率/kw滿載轉(zhuǎn)速r/min電流/A效率 %功率因數(shù)cosY3555-4280150032.6393.50.86起動(dòng)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩重量kg0.81.820503.3 輸送帶按輸送帶帶芯結(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。由于港口運(yùn)煤帶式輸送機(jī)的運(yùn)量大，運(yùn)距長(zhǎng)，速度較快，故而選定鋼絲繩芯輸送帶。鋼絲繩芯輸送帶是有許多柔軟的細(xì)鋼絲繩相隔一定的間距排列，用與鋼絲繩有良好粘合性的膠料粘合而成。鋼絲繩芯輸送帶的縱向拉伸強(qiáng)度高，抗彎曲性能好；伸長(zhǎng)率小，需要拉緊行程小。圖3-2 鋼繩芯輸送帶結(jié)構(gòu)示意圖鋼繩芯帶與普通帶相比較以下優(yōu)點(diǎn)：(1)強(qiáng)度高。由于強(qiáng)度高，可使1臺(tái)輸送機(jī)的長(zhǎng)度增大很多。目前國(guó)內(nèi)鋼繩芯輸送帶輸送機(jī)1臺(tái)長(zhǎng)度達(dá)幾公里、幾十公里。伸長(zhǎng)量小.鋼繩芯帶的伸長(zhǎng)量約為帆布帶伸長(zhǎng)量的十分之一，因此拉緊裝置縱向彈性高。這樣張力傳播速度快，起動(dòng)和制動(dòng)時(shí)不會(huì)出現(xiàn)浪涌現(xiàn)象。(2)成槽性好。由于鋼繩芯是沿著輸送帶縱向排列的，而且只有一層，與托輥貼合緊密,可以形成較大的槽角。近年來(lái)鋼繩芯輸送帶輸送機(jī)的槽角多數(shù)為35，這樣不僅可以增大運(yùn)量，而且可以防止輸送帶跑偏。(3)抗沖擊性及抗彎曲疲勞性好，使用壽命長(zhǎng)。由于鋼繩芯是以很細(xì)的鋼絲捻成鋼繩帶芯，它彎曲疲勞和耐沖擊性非常好。(4)破損后容易修補(bǔ)，鋼繩芯輸送帶一旦出現(xiàn)破損，破傷幾乎不再擴(kuò)大，修補(bǔ)也很容易。相反，帆布帶損傷后，會(huì)由于水浸等原因而引起剝離。使帆布帶強(qiáng)度降低。(5)接頭壽命長(zhǎng)。這種輸送帶由于采用硫化膠接，接頭壽命很長(zhǎng)，經(jīng)驗(yàn)表明有的接頭使用十余年尚未損壞。(6)輸送機(jī)的滾筒小。鋼繩芯輸送帶由于帶芯是單層細(xì)鋼絲繩，彎曲疲勞輕微，允許滾筒直徑比用帆布輸送帶的。鋼繩芯輸送帶也存在一些缺點(diǎn):(1)制造工藝要求高，必須保證各鋼繩芯的張力均勻，否則輸送帶運(yùn)轉(zhuǎn)中由于張力不均而發(fā)生跑偏現(xiàn)象。(2)由于輸送帶內(nèi)無(wú)橫向鋼繩芯及帆布層，抗縱向撕裂的能力要避免縱向撕裂。(3)易斷絲。當(dāng)滾筒表面與輸送帶之間卡進(jìn)物料時(shí)，容易引起輸送帶鋼繩芯的斷絲。因此,要求要有可靠的清掃裝置。據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算的結(jié)果，選定鋼絲繩輸送帶規(guī)格為st1600,具體參數(shù)如下表：表3-3 鋼絲繩芯輸送帶規(guī)格及技術(shù)參數(shù) 1規(guī)格項(xiàng)目125016002000縱向拉伸強(qiáng)度KN/mm125016002000鋼絲繩最大直徑mm4.55.06.0鋼絲繩間距mm121212帶厚mm171720上覆蓋膠厚度mm668下覆蓋膠厚度mm6663.4 傳動(dòng)滾筒圖3-3 傳動(dòng)滾筒圖3-4傳動(dòng)滾筒結(jié)構(gòu)示意圖由傳動(dòng)滾筒所受合張力：N；N與傳動(dòng)滾筒所受最大扭矩： KN查手冊(cè)表6-1選取代號(hào)為120125.2傳動(dòng)滾筒，滾筒長(zhǎng)度為1400。其參數(shù)如表3-4。表3-4傳動(dòng)滾筒120125.2參數(shù)表 1mm許用扭矩許用合力120040661400軸承型號(hào)圖號(hào)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量kg重量kg24152120A209Y(Z)56045693.5 托輥3.5.1 托輥的選型圖3-5 槽形托輥（35）圖3-6 槽形托輥（35）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖該設(shè)計(jì)采用槽形前傾托輥（前傾角123）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B1200mm查手冊(cè)查得所需托輥類型，見(jiàn)表3-5：表3-5 托輥技術(shù)規(guī)格表 1托輥類型托輥直徑（mm）托輥長(zhǎng)度（mm）軸承號(hào)質(zhì)量（kg）槽角（）圖號(hào)承載槽形托輥1334656305/C459.235120C524緩沖托輥1334656306/C480.635120C514H平行下托輥13314006305/C430.30120C560托輥的間距設(shè)計(jì)由帶寬B1200mm，取上托輥間距為1200mm，下托輥間距為2400mm。3.5.2 托輥的校核所選用的上托輥為槽形前傾托輥（35）。（一）上托輥的校核所選用的上托輥為槽形前傾托輥35，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖3-2：承載分支的校核： （3-1）式中：P0承載分支托輥靜載荷，N；a0承載分支托輥間距，m；e輥?zhàn)虞d荷系數(shù)，查手冊(cè)表（4-13）得，e=0.8；v帶速，m/s；qB每米輸送帶質(zhì)量，kg/m；Im輸送能力，kg/s。其中由手冊(cè)公式（3.3-5）得： （3-2）式中：S輸送帶上允許的最大物料橫截面積，m2；由前設(shè)計(jì)計(jì)算中已查出：S=0.1797 m2；k=1；=850 kg/m2代入上式得：P0=3440.8 N查手冊(cè)表6-34得，上托輥直徑為133mm，長(zhǎng)度為465mm，軸承型號(hào)為6305/C4，承載能力滿足要求。3.6 改向裝置圖3-7 改向滾筒布置簡(jiǎn)圖帶式輸送機(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180、90或45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180，垂直重錘張緊裝置上方滾筒改向90，而改向45以下一般用于增加輸送帶與傳動(dòng)滾筒間的圍包角。本設(shè)計(jì)中，滾筒a為增大傳動(dòng)滾筒包角的該項(xiàng)滾筒，其受力較大，包角小于等于210，滾筒d/e為拉緊裝置的改向滾筒，包角約為180，滾筒b/c包角約為90。由前述所得的改向滾筒所受的合力，查手冊(cè)表2-5表6-2得改向滾筒所用的各個(gè)型號(hào)見(jiàn)表3-5。表3-5 改向滾筒選型 1滾筒編號(hào)直徑（mm）許用合力（KN）軸承代號(hào)圖號(hào)a100043724152120B608(G)b/c6305322224120B206(G)d/e80010022228120B207(G)g/h100039123244120B508(G)3.7 拉緊裝置為使輸送帶分離點(diǎn)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(yīng)能以很大的、按規(guī)律變化的速度移動(dòng)。除了由于要在相當(dāng)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(yùn)動(dòng)，在很大程度上與輸送機(jī)質(zhì)量對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置拆算質(zhì)量的比值有關(guān)。張緊裝置在使用中應(yīng)滿足的要求。（1）布置輸送機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，輸送帶在驅(qū)動(dòng)滾筒的分離點(diǎn)具有一定的恒張力，以防輸送帶打滑。（2）布置輸送機(jī)在啟動(dòng)和停機(jī)時(shí)，輸送帶在驅(qū)動(dòng)滾筒的分離點(diǎn)具有一定恒張力，比值一般取1.31.7（可以通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算不小于啟動(dòng)系數(shù)進(jìn)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(yīng)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)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(bǔ)償輸送帶的塑性伸長(zhǎng)和過(guò)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(guò)渡過(guò)程中，應(yīng)能將輸送帶中出現(xiàn)的動(dòng)力效應(yīng)減至最小限度，以防損壞輸送機(jī)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求以及計(jì)算結(jié)果，查手冊(cè)表6-46得絞車?yán)o裝置組合。簡(jiǎn)圖如下：圖3-8 拉緊裝置簡(jiǎn)圖 13.8 機(jī)架與中間架槽形托輥軸的兩端加工成矩形，這樣就可以把單個(gè)滾筒放進(jìn)機(jī)架中，即可以定位又可以起到固定軸的作用。因?yàn)槠н\(yùn)輸機(jī)的滾筒很多，損壞的也經(jīng)常，當(dāng)輥?zhàn)有枰S修時(shí)，就可以快速取下，以便于維修和更換，對(duì)運(yùn)輸很小，提高了工作效率。這就是快速拆裝的特點(diǎn)。查手冊(cè)表9-5，選用圖示角形傳動(dòng)滾筒頭架（H型鋼）由輸送機(jī)代號(hào)120125.2選出具體參數(shù)。圖3-9 槽鋼機(jī)架輸送機(jī)尾架查手冊(cè)選用角型改向滾筒尾架（H型鋼）依據(jù)輸送機(jī)代號(hào)120125.2查表9-19得到其主要尺寸。中間架作為輸送機(jī)架的一部分，輸送機(jī)架的選型即決定了中間架的型式。由于本帶式輸送機(jī)單位時(shí)間輸送量為1200t/h，故選用輕重型中間架。查手冊(cè)表9-32得到其主要參數(shù)。輸送機(jī)的機(jī)架隨輸送機(jī)類型的不同而不同，有落地式和吊掛式，而落地式又有鋼架落地式和繩架落地式，吊掛式有鋼架調(diào)掛式和繩架吊掛式等種類。本皮帶運(yùn)輸機(jī)是屬于DT型固定式，選用鋼架落地式機(jī)架。該種機(jī)架機(jī)身機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，節(jié)省鋼材，安裝、拆卸方便，不易跑偏等特點(diǎn)。3.9 支腿選型設(shè)計(jì)由于本輸送機(jī)械運(yùn)量為1200t/h，運(yùn)量較大，運(yùn)距2689m,運(yùn)距較長(zhǎng)。為節(jié)省成本，該帶式輸送機(jī)采用輕重型標(biāo)準(zhǔn)系列支腿II型支腿，依據(jù)帶寬B=1200mm，查手冊(cè)表9-38得到支腿主要參數(shù)。圖3-10 重型支腿結(jié)構(gòu)示意圖3.10 導(dǎo)料槽選型依據(jù)帶寬B=1200mm，托輥直徑，查手冊(cè)表9-42得到=35矩形口導(dǎo)料槽主要參數(shù)，其中L=6000mm槽體質(zhì)量為245kg，圖號(hào)為120M111-2，前簾質(zhì)量為11kg，圖號(hào)為120M111-5，后擋板質(zhì)量為38kg，圖號(hào)為120M111-6。3.11 卸料裝置選型設(shè)計(jì)由于本帶式輸送機(jī)得帶速為2.5m/s，物料密度小于1600kg，帶寬在500-1400mm之間，且為硫化接頭方式，所以選用卸料漏斗卸料。3.12 電氣及安全保護(hù)裝置安全保護(hù)裝置是在輸送機(jī)工作中出現(xiàn)故障能進(jìn)行監(jiān)測(cè)和報(bào)警的設(shè)備，可使輸送機(jī)系統(tǒng)安全生產(chǎn)，正常運(yùn)行，預(yù)防機(jī)械部分的損壞，保護(hù)操作人員的安全。此外，還便于集中控制和提高自動(dòng)化水平。(1)電氣及安全保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)輸及使用等要求，應(yīng)符合有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或?qū)I(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，如IEC439低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制裝置；GB4720裝有低壓電器的電控設(shè)備；GB3797裝有電子器件的電控設(shè)備。(2)電氣設(shè)備的保護(hù)：主回路要求有電壓、電流儀表指示器，并有斷路、短路、過(guò)流(過(guò)載)、缺相、接地等項(xiàng)保護(hù)及聲、光報(bào)警指示，指示器應(yīng)靈敏、可靠。(3)安全保護(hù)和監(jiān)測(cè)；應(yīng)根據(jù)輸送機(jī)輸送工藝要求及系統(tǒng)或單機(jī)的工況進(jìn)行選擇，常用的保護(hù)和監(jiān)測(cè)裝置如下：a輸送帶跑偏監(jiān)測(cè)：一般安裝在輸送機(jī)頭部、尾部、中間及需要監(jiān)測(cè)的點(diǎn)，輕度跑偏量達(dá)5帶寬時(shí)發(fā)出信號(hào)并報(bào)警，重度跑偏量達(dá)l 0帶寬時(shí)延時(shí)動(dòng)作，報(bào)警、正常停機(jī)。b打滑監(jiān)測(cè)：用于監(jiān)視傳動(dòng)滾筒和輸送帶之間的線速度之差，并能報(bào)警、自動(dòng)張緊輸送帶或正常停機(jī)。c超速監(jiān)測(cè)：用于下運(yùn)或下運(yùn)工況，當(dāng)帶速達(dá)到規(guī)定帶速的l15l25時(shí)報(bào)警并緊急停機(jī)。d沿線緊急停機(jī)用拉繩開(kāi)關(guān)，沿輸送機(jī)全長(zhǎng)在機(jī)架的兩側(cè)每隔60m各安裝組開(kāi)關(guān)，動(dòng)作后自鎖、報(bào)警、停機(jī)。e其他料倉(cāng)堵塞信號(hào)、縱向撕裂信號(hào)及拉緊、制動(dòng)信號(hào)、測(cè)溫信號(hào)等，可根據(jù)需要進(jìn)行選擇。32結(jié)論此次設(shè)計(jì)主要是根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行仿形設(shè)計(jì)，嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)與計(jì)算。但是此次設(shè)計(jì)在自動(dòng)化和安全細(xì)節(jié)上的考慮還有一定的不足之處，需要在以后的實(shí)際應(yīng)用中進(jìn)一步完善。通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程我們可以看出：由于該機(jī)線路長(zhǎng)，運(yùn)量較大，但只是水平運(yùn)輸，沒(méi)有變坡段，所以實(shí)際運(yùn)行工況良好。設(shè)計(jì)的主要成果為：（1）熟練地掌握了輸送機(jī)各部分的結(jié)構(gòu)、原理和功能。了解了國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀。（2）掌握了輸送機(jī)在使用過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題，并在設(shè)計(jì)中針對(duì)每個(gè)問(wèn)做了適當(dāng)?shù)慕鉀Q。存在的主要問(wèn)題：（1）對(duì)部分零件的結(jié)構(gòu)尺寸和安裝尺寸掌握得不夠準(zhǔn)確。（2）設(shè)計(jì)中采用了部分非標(biāo)件，并參照了現(xiàn)有設(shè)計(jì)。（3）自動(dòng)化設(shè)計(jì)欠缺。參考文獻(xiàn)1張尊敬.DT(A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：冶金工業(yè)出版社,20032徐寄榮.DT2型固定式帶式輸送機(jī)選用手冊(cè).北京:冶金工業(yè)出版社,19943任濟(jì)生，唐道武，馬克新.機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì).中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,20084濮