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目录
第一章前言 (1)
1.1带式输送机的应用 (1)
1.2带式输送机的分类 (1)
1.3 各种带式输送机的特点 (1)
1.4 带式输送机的发展状况 (2)
1.5 带式输送机的工作原理 (3)
1.6 带式输送机的结构和布置形式 (4)
第二章带式输送机的设计计算 (8)
2.1 已知原始数据及工作条件 (8)
2.2 带式输送机的计算步骤 (8)
第三章驱动装置的选用 (17)
3.1电机的选用 (17)
3.2 减速器的选用 (17)
第四章带式输送机部件的选用 (22)
4.1 输送带 (22)
4.2 传动滚筒 (24)
4.3 托辊 (31)
4.4 制动装置 (36)
4.5 改向装置 (38)
第五章其他部件的选用 (39)
5.1 机架与中间架 (39)
5.2 给料装置 (40)
5.3 卸料装置 (42)
5.4清扫装置 (43)
5.5 头部漏斗 (44)
5.6电气及安全保护装置 (45)
第六章总结 (47)
参考文献 (48)
第一章 前言
1.1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部分。 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、自动扶梯及架空索道等;
(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)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。
1.2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,各有各的输送特点.其简介如下:
80TD QD DX U ?II ???
????
??
???
?
??
??
?????????????????
型固定式带式输送机轻型固定式带式输送机
普通型型钢绳芯带式输送机型带式输送机管形带式输送机带式输送机气垫带式输送机波状挡边带式输送机特种结构型钢绳牵引带式输送机压带式带式输送机其他类型 1.3 各种带式输送机的特点
⑴.QD80轻型固定式带输送机 QD80轻型固定式带输送机与TDⅡ型相比,其带较薄、载荷也较轻,运距一般不超过100m,电机容量不超过22kw.
⑵.DX 型钢绳芯带式输送机 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.
⑶.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0
90使输送带成U形.这样一来输送带与物料间产生挤压,导致30~0
45提高到0
物料对胶带的摩擦力增大,从而输送机的运输倾角可达25°.
⑷. 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.
⑸.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.其主要缺点是结构复杂、输送带的磨损增大和能耗较大。
⑺.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。
1.4 带式输送机的发展状况
目前带式输送机已广泛应用于国民经经济各个部门,近年来在露天矿和地下矿的联合运输系统中带式输送机又成为重要的组成部分.主要有:钢绳芯带式输送机、钢绳牵引胶带输送机和排弃场的连续输送设施等。
这些输送机的特点是输送能力大(可达30000t/h),适用范围广(可运送矿石,煤炭,岩石和各种粉状物料,特定条件下也可以运人),安全可靠,自动化程度高,设备维护检修容易,爬坡能力大(可达16°),经营费用低,由于缩短运输距离可节省基建投资。
目前,带式输送机的发展趋势是:大运输能力、大带宽、大倾角、增加单机长度和水平转弯,合理使用胶带张力,降低物料输送能耗,清理胶带的最佳方法等.我国已于1978年完成了钢绳芯带式输送机的定型设计.钢绳芯带式输送机的适用范围：
(1)适用于环境温度一般为40
°~40°C;在寒冷地区驱动站应有采暖设施;
(2)可做水平运输,倾斜向上不超过18 (16°)和向下(0
10~0
12)运输不超过15 ,
也可以转弯运输;运输距离长,单机输送可达15km；
(3)可露天铺设,运输线可设防护罩或设通廊；
(4)输送带伸长率为普通带的1/5左右;其使用寿命比普通胶带长;其成槽性好;运
输距离大。
1.5 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.带式输送机组成及工作原理如图1-1所示 ,它主要包括一下几个部分:输送带(通常称为胶带) 、托辊及中间架、滚筒拉紧装置、制动装置、清扫装置和卸料装置等.
图1-1 带式输送机简图
1——张紧装置 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、下两部分都支承在托辊上.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。增加初张力可使输送带在传动滚筒分离点的张力
S增加，此法提高
1
牵引力虽然是可行的。但因增大
S必须相应地增大输送带断面，这样导致传动装置的结构
1
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，张力减小，造成牵引力下降，可以利用拉紧装置适当地增大初张力，从而增大
S，以提高牵引力。
1
θ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。
（2）增加围包角
μ其具体措施可在传动滚筒上覆盖摩擦系数较大的衬垫，以增大摩（3）增大摩擦系数
擦系数。
通过对上述传动原理的阐述可以看出，增大围包角α是增大牵引力的有效方法。故在传动中拟采用这种方法。
1.6 带式输送机的结构和布置形式
1.6.1 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1-1所示：
表1-1 不同物料的最大运角
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，同刮板输送机比较，物料破碎率小；带式输送机的单机运距可以很长，与刮板输送机比较，在同样运输能力及运距条件下，其所需设备台数少，转载环节少，节省设备和人员，并且维护比较简单。由于输送带成本高且易损坏，故与其它设备比较，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4500~5500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。
1.6.2 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，凡是没有指明是多点驱动方式的，即为单驱动方式，故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下图1-2所示：
图1-2 带式输送机典型布置方式
1.6.3 运行阻力的计算
输送带的张力包括有拉紧装置所形成的初张力,克服各种阻力所需要的张力及由动载
荷所产生的张力。
运行阻力分为直线段、曲线段及其他附加阻力,现分述如下.
（1）如下图所示,运行阻力包括两部分,一部分是摩擦阻力;一部分是由下滑力(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1-2表（见通用机械设计）可知，
表1－2 胶带参数
纵向拉伸强度x G =1000N/mm ；输送带每米质量23.1/q kg m = 。 承载段(或称为重段)运行阻力为
下滑力阻力系数正压力±?=z F
因为 βcos )(0gL q q q z ++=正压力
βsin )(0gL q q +=下滑力
所以 g L q q L q q q F wz tz z ]sin )(cos )[(00ββ+±++=
式中 ;
kg/m ,;kg/m ,;kg/m ,0部分质量承载段托辊组每米转动输送带每米质量物流每米质量----------------tz q q q tz tz tz l G q = ;m ,;kg ,承载段托辊组间距质量承载段托辊组转动部分---------tz tz l G
.
m ,;度输送带沿倾角方向的长系数承载段托辊组运行阻力-------L tz ω 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
00[()cos sin ]k tk wk F q q L q L g ββ=+±
式中
,kg /m;tk q ---回空段托辊组每米转动部分质量 tk
tk tk l G q =
.
kg/m ,;m ,;kg ,系数回空段托辊组运行阻力回空段托辊组间距质量回空段托辊组转动部分--------------k tk tk l G ω
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 1.5tz l m ，tk q =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。
第二章 带式输送机的设计计算
2.1 已知原始数据及工作条件
（1）采区上山运煤,带式输送机布置形式及尺寸如图2-1所示
图2-1
带式输送机布置形式及尺寸示意图
（2）输送物料：煤；块度max 350Q mm = ; （3）输送量：1500/Q t h =；物流密度γ=1t/m 3 （4）输送机长： L=100 m ； （5）倾角： β=16
2.2 计算步骤
2.2.1 带速和槽角的确定:
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 3.6st Q Av C γ= 式中：Q ——输送量（)/h t ； v ——带速（)/s m ； γ——物流密度； 带速选择原则：
(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，则带
速应愈低。
(3)物料易滚动、粒度大、磨琢性强的，或容易扬尘的以及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粉尘量大时，带速可取0.8m/s~1m/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。
带速与带宽、输送能力、物料性质、块度和输送机的线路倾角有关.当输送机向上运输时，倾角大，带速应低；下运时，带速更应低；水平运输时，可选择高带速.带速的确定还应考虑输送机卸料装置类型，当采用犁式卸料车时，带速不宜超过3.15m/s.
考虑山上的工作条件取带速为2 m/s; 故所选的槽形物料断面面积
A≥
1500
36003600210.89
ST
Q
V C
γ
=
???
=0.234m2, 选槽角λ=35?,动积角ρ=300。
试中 r------物流密度，t/3
m;
st
C------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2-1 倾斜系数
st
C表
图2-2 槽形托辊的带上物料堆积截面
查<<矿山运输机械>>表4-16
各种带宽适用的最大块度(mm)
2.2.2承载段运行阻力 （1）由式
[]()cos ()sin z tz Z F q q q L q q L g
ωββ=++±+
物流每米质量 1500
208.3/3.62 3.62
Q q kg m ===?? 故可算得
tz tz tz G q l =
= 4731.3/1.5
kg m = 表2-2 常用的托辊阻力系数
查表2-2得,z w =0.04代入z F 表达试求得
z F =[（208.3+23.1+31.3）?100?0.04?cos16 +(208.3+23.1) ?100sin16? ]
?9.81=75.327kN 2.2.3 空回段运行阻力
表2-3 DX 型托辊组转动部分质量
查
表
2-2
得
0.035k ω=，带入k F 表达式求得
12(23.113)160.03cos169.810.239F kN -=+????=
23[(23.113)800.035cos16(23.180sin16)]9.81 5.799F -=+???-???=- kN 67[(23.113)160.035cos16]9.8123.16sin169.810.435F -=+????-???=- kN
2.2.4最小张力点
由上式计算可知，因空回段运行阻力为负值，所以最小张力点是下图中的3点。
2.2.5输送点上各点张力的计算
（1）由悬垂度条件确定4点的张力 由式
4min 5()cos tz S q q gl β=+ 5(208.319) 1.5cos169.8116kN =?+???=
（2）由逐点计算法计算各点的张力，因为S4=Szmin=16kN 由表2-4选Cf=105
表2-4 分离点张力系数 故有
4323231121214.03319.83219.593F S
S kN
C S S F kN S S S F kN
--===-===-=
2.2.5用摩擦条件来验算传动滚筒分离点与相遇点张力的关系
设：为包角滚筒，每个滚筒与输送带的为包角为2002
θ=
。由下表
表2-5 擦摩系数μ
由表2-5选摩擦系数：μ=0.25，并取摩擦力备用 ， 1.2n =。
由式 11
(1)y e S S n
θ-=+μ
式中 n--- 摩擦力备用系数，一般 1.15~1.2;n =
μ--输送带与传动滚筒间的摩擦系数；
θ---输送带与两个滚筒的为包角之和。
max
11(1)19.593(1 1.2
y e S S n
θ
-=+=μ
故摩擦条件满足。 2.2.6输送带的强度验算
（1）输送带的计算安全系数
由式
max
n n S m S S N =
-输送带额定拉断力，；
max
6max n n n x
x S m S S S BG G S =
==--，对于刚绳芯带由式S 纵向拉伸强度，N/MM;
输送带上最大张力点的张力，N ；
n x S =BG =1400100014001400
14.80594.13
kN m ?==
=故。
（2）输送带的许用安全系数
[]1551.2 1.5a W
W a k c m m m c k ηη==
-----
基本安全系数，列在表中；
附加弯曲伸长折算系数，列在表15-5中；
动载荷系数，一般取；
输送带接头效率。
表2-6 基本安全系数m 与W c 表
可知m =3.0，W c =1.8，取a k =1.2，η =0.95，得
1.2 1.8
[] 3.07.6240.85m ?=?=
（3）输送带强度脸算
因m>[m]，故所选输送带满足强度要求。
通过以上的计算结果可知，max 7([7]),7.624y S S S m >>；故ST1000是满足要。
表2-7 钢丝绳输送带技术规格
表2-7可知,ST1000钢绳芯带中钢绳直径为4d mm =。 2.2.7传动滚筒直径的确定和滚筒强度的验算
（1）考虑到比压及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
1min
2()2[][]y S S W D B p B P θθ-==
μμ=32(94.1319.593)1087.240014000.70.25180
mm π?-?=???
（2）按钢绳芯带绳芯中的纲绳直径与滚筒直径的比值，由式：
150;
D
d
D mm d ≥--传动滚筒直径，钢芯带中钢绳的直径,mm;
要求 D ≥150d=150?4=600mm,可采用直径为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
711()()W S Sy S S =- =94.13-19.593=74.537kN 。
其分离点所承受的拉力
'94.78337.16857.615s kN =-=。
由式
'
1D-----mm;
y cp cp S S p DB
p +=
-输送带作用在传动滚筒滑动狐表面上的平均压力，Mpa;滚筒直径， 31
(94.78357.615)100.176301400
y cp S S p DB ++?=
==?Mpa 〈0.7Mpa
因为cp p 〈0.7Mpa ，故通用设计的滚筒强度是足够的，不必再进行强度验算。 2.2.8拉紧装置
拉紧装置行程 由
式
()t n l L l εε≥++
式中
ｌ――拉紧装置行程，ｍ；
Ｌ――输送机长度，ｍ； ε――输送带的弹性延伸率;
t ε――输送带的悬
垂度率;
n l ――输
送带的接头长度，
ｍ;
2-8 常用输送带的延伸率与接头长度表
2-9 钢绳芯带接头长度 ｍｍ
查上表选ε＝0.0025, t ε=0.001, n l =1.75m,代入上式得：
l ≥100?(0.0025+0.001)+0.7+1=2.05m, 令l ＝2.5ｍ。 2.2.9电动机功率和减速器的减速比
电动机功率，由式
y 1S S W p k k 10001000ν
ηη
-==
式中 ｋ――动力系数，ｋ=1.15 1.2.
η――减速器效率，η--0.85 0.9.
y 171S S W (S S )(94.13-19.6)21000
p k k k 1.2210kW 10001000100010000.85
ννηηη--??====?=? 按两滚筒的功
率为2
e
θμ，可选用1台Ｙ２－３５５L －６同步转数为1000r/min 的２5０kW 的电动机。由式
n D
i 0.96
60πν
= 。
式中 n -----电动机的同步转数，一般取n =1500r/min,1000r/min,750r/min; Ｄ――传动滚筒的直径，m. ν---输送带的速度，m/s. 减速器的减速比为：
n D 10000.63
i 0.96
0.9615.860602
ππν??==?=? 。 2.2.10逆止力与电机轴的制动力矩的计算
向上运输且倾角较大，停车时会出现逆转，所需的逆止力，由式
max H H t t tz tk 1.5()
F N F fLg[q (2q q)cos]; f 0.012; q q q ; B st H F F F =---=++==+ 式中 主要运行阻力，；st max st max F N F qgH;
H m;
--=--最大的下滑力，；
输送机的输送高度，
H t F fLg[q (2q q)cos]0.0121009.81[31.313(223.1208.3)cos16]=3.35kN
=++=???++?+?
st max F qgH=gqLsin169.81208.3100sin1656.3kN ==???= max 1.5() 1.5(56.3 3.35)79.4B st H F F F kN =-=?-=故
电机轴上制动力矩由式
M 2B B D F K i η
=
式中
D —传动滚筒直径；
K---安全制动系数，K=1.25；
η---电动机到传动滚筒间的传动效率,η=0.85 0.9；
i ----减速器的减速比。
30.630.85
M 79.410 1.25 1.682215.8
B B
D F K kN m i
η
==??
??=?。
第三章驱动装置的选用
带式输送机的负载是一种典型的恒转矩负载，而且不可避免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较突出，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6～7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，即提高转子的加速度，使起动过程不超过3～5s。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、三级及多级齿轮减速器，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，电动机可安装在机头任一侧。
3.1 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。若电机的转速高，则极对数少，尺寸和重量小，价格也低。本设计皮带机所采用的电动机的总功率为221kw，所以需选用功率为250kw的电机，
拟采用Ｙ２－３５５L－６型电动机，该型电机转矩大，性能良好，可以满足要求。
3.2 减速器的选用
本次设计选用 DCY 315-40型二级硬齿面圆锥-圆柱齿轮减速器,传动比为15.8
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3－1 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。 3.2.1传动装置的总传动比
由以上电机选择可知电机转速则工作转速m n =1000r/min,因减速器的标准减速比为i =35.3,可求得100063.315.8
m w n n i ===r/min 。
3.2.2 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，同属液体传动的范畴，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，泵轮内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部分消除，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 3.2.2 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分离；只有在机器停车并将联接拆开后，两轴才能分离。
联轴器所联接的两轴，由于制造及安装误差、承载后的变形以及温度变化的影响等，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，使之具有适应一定范围的相对位移的性能。
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，就会在机件内引起附加载荷，使工作情况恶化，这是它的主要缺点。但由于构造简单、成本低、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，故可补偿安装及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，工作表面须进行热处理，以提高其硬度；要求较低时也可用Q275钢，不进行热处理。为了减少摩擦及磨损，使用时应从中间盘的油孔中注油进行润滑。
因为半联轴器与中间盘组成移动副，不能发生相对转动，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，从而增大动载荷及磨损。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250/min
n r <,轴的刚度较大，且无剧烈冲击处。效率1(3~5)y
f d
η=-，这里f 为摩擦系数，一般取为0.12~0.25；y 为两轴间径向位移量，单位
为mm ；d 为轴径，单位为mm 。
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，并在配制时加入少量的石墨或二硫
第三章带式输送机的设计计算 3.1 已知原始数据及工作条件 带式输送机的设计计算，应具有下列原始数据及工作条件资料 （1）物料的名称和输送能力： （2）物料的性质： 1）粒度大小，最大粒度和粗度组成情况； 2）堆积密度； 3）动堆积角、静堆积角，温度、湿度、粒度和磨损 性等。 （3）工作环境、干燥、潮湿、灰尘多少等； （4）卸料方式和卸料装置形式； （5）给料点数目和位置； （6）输送机布置形式和尺寸，即输送机系统（单机或多机）综合布置形式、地形条件和供电情况。输送距离、上 运或下运、提升高度、最大倾角等； （7）装置布置形式，是否需要设置制动器。 原始参数和工作条件如下： 1）输送物料：煤
2）物料特性：1）块度：0～300mm 2）散装密度：0.90t/3m 3）在输送带上堆积角：ρ=20° 4）物料温度：<50℃ 3）工作环境：井下 4）输送系统及相关尺寸：（1）运距：300m （2）倾斜角：β=0° （3）最大运量:350t/h 初步确定输送机布置形式，如图3-1所示： 图3-1 传动系统图 3.2 计算步骤 3.2.1 带宽的确定: 按给定的工作条件,取原煤的堆积角为20°。 原煤的堆积密度按900 kg/3m。
输送机的工作倾角β=0°。 带式输送机的最大运输能力计算公式为 Q sυρ =（3.2-1） 3.6 式中：Q——输送量（)/h t； v——带速（)/s m； ρ——物料堆积密度（3 kg m）； / s--在运行的输送带上物料的最大堆积面积, 2m K----输送机的倾斜系数 带速与带宽、输送能力、物料性质、块度和输送机的线路倾角有。当输送机向上运输时，倾角大，带速应低；下运时，带速更应低；水平运输时，可选择高带速.带速的确定还应考虑输送机卸料装置类型，当采用犁式卸料车时，带速不宜超过3.15m/s。 表3-1倾斜系数k选用表 输送机的工作倾角=0° 查DTⅡ带式输送机选用手册（表3-1）k可取1.00
自动机械课程设计说明书 题目：摆式送料机构总体设计 姓名 学号： 专业：农业机械化及其自动化 班级: 学院：农业工程与食品科学学院 指导教师 2015年7月15日
目录 前言 (2) 第一章课程设计的指导书 (3) §1-1 课程设计目的 (3) §1-2 课程设计任务 (3) 第二章摇摆式输送机设计过程 (4) §2-1 工作原理 (4) §2-2 设计要求及原始数据 (5) §2-3 设计内容及工作量 (5) §2-4 其他设计方案 (5) §2-5 利用解析法确定机构的运动尺寸 (6) §2-6 连杆机构的运动分析 (12) 第三章传动系综合 (14) §3-1 电机的初步选择 (14) §3-2 V带的初步选择 (15) 第四章课程设计总结 (18) 第五章参考文献 (18) 前言
自动机械设计是一门以机构为研究对象的学科。自动机械课程设计是使学生较全面的、系统的巩固和加深自动机械课程的基本原理和方法的重要环节，是培养学生“初步具有确定机械运动方案，分析和设计机械的能力”及“开发创新能力”的一种手段。我们将从机构的运动学以及机器的动力学入手，研究机构运动的确定性和可能性，并进一步讨论机构的组成原理，从几何的观点来研究机构各点的轨迹、位移、速度和加速度的求法，以及按已知条件来设计新的机构的方法。
第一章自动机械设计课程设计指导书 一．自动机械设计课程设计的目的 自动机械设计课程设计是自动机械设计课程教学中最后的一个重要的实践性教学环节，是培养学个进行自动机械总体方案设计、运动方案设计、执行机构选型设计，传动方案设计控制系统设计以及利用用计算机对工程实际中各种机构进行分析和设计能力的一个重要的川练过程。其目的如下： (1)通过课程设计，综合运用所学的知识，解决工程实际问题。并使学生进一步巩固和加深所学的理论知识。 (2)使学生得到拟定机械总体方案、运动方案的训练，并且有初步的机械选型与组合及确定传动方案的能力，培养学生开发、设计、创新机械产品的能力。 (3)使学生掌握自动机械设计的内容、方法、步骤，并对动力分析与设计有个较完整的概念。 (4)进一步提高学生的运算、绘图、表达及运用计算机和查阅有关技术资料的能力。 (5)通过编写说明书，培养学生的表达、归纳及总结能力。 二．自动机械课程设计的任务 自动机械课程设计的任务一般分为以下几部分。 (1)根据给定机械的工作要求，合理地进行机构的选型与组合。 (2)拟定该自动机械系统的总体、运动方案(通常拟定多个)，对各运动方案进行对比和选择，最后选定一个最佳方案作为个设计的方案，绘出原理简图。 (3)传动系统设计，拟定、绘制机构运动循环图。 三．课程设计步骤 1．机构设计和选型 （1）根据给定机械的工作要求，确定原理方案和工艺过程。 （2）分析工艺操作动作、运动形式和运动规律。 （3）拟定机构的选型与组合方案，多个方案中选择最佳的。 （4）设计计算。 （5）结构设计、画图。 （6）编写设计计算说明书。 2．自动机械总体方案设计 （1）根据给定机械的工作要求，确定实现功能要求原理方案。 （2）根据原理方案确定工艺方案和总体结构。 （3）拟定工作循环图。 （4）设计计算。 （5）画图。 （6）编写设计计算说明书。 3．自动机械传动系统设计 （1）分析工艺操作动作、各机构运动形式和运动规律选择动力机。 （2）确定传动机构方案和采用的传动形式，多个方案中选择最佳的。 （3）传动比分配、设计计算。 （4）传动系统结构设计。 （5）结构设计、画图。 （6）编写设计计算说明书。 四．基本要求
设计带式输送机传动装置 机械设计说明书 Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.
机械设计基础课程设计 计算说明书 设计题目带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器 系机电工程系专业数控技术 班级 设计者 指导教师 2011年 07 月 12 日
目录 一、设计任务书 0 二、带式运输送机传动装置设计 (1) 三、普通V带传动的设计 (5) 四、直齿圆柱齿轮传动设计 (6) 五、低速轴系的结构设计和校核 (9) 六、高速轴结构设计 (16) 七、低速轴轴承的选择计算 (18) 八、低速轴键的设计 (19) 九、联轴器的设计 (20) 十、润滑和密封 (20) 十一﹑设计小结 (21) 参考资料 (22)
一.设计任务书 一.设计题目 设计带式输送机传动装置。 二.工作条件及设计要求 1.设计用于带式运输机的传动装置。 2.该机室内工作，连续单向运转，载荷较平稳，空载启动。运输带速允许误差为 5%。 3.在中小型机械厂小批量生产，两班制工作。要求试用期为十年，大修期为3年。 三.原始数据 第三组选用原始数据：运输带工作拉力F=1250N 运输带工作速度V=s 卷筒直径D=240mm 四.设计任务 1.完成传动装置的结构设计。 2.完成减速器装备草图一张（A1）。 3.完成设计说明书一份。 二.带式运输送机传动装置设计 电动机的选择 1.电动机类型的选择：按已知的工作要求和条件，选用Y型全封闭笼型三相异步电动机 2.电动机功率的选择： P=Fv/1000=1250*1000= E
带式输送机的选型计算 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
1 带式输送机的选型计算 1.1 设计的原始数据与工作环境条件 （1）工作地点为工作面的皮带顺槽 （2）装煤点的运输生产率，0Q =（吨/时）； （3）输送长度，L =1513m 与倾角β= 5以及货流方向为下运： （4）物料的散集密度，'ρ=3/m t （5）物料在输送带上的堆积角，θ=30 （6）物料的块度，a=400mm 1.2 运输生产率 在回采工作面，为综采机组、滚筒采煤机或刨煤机采煤时，其运输生产率应与所选采煤机械相适应。由滚筒采煤机的运输生产率，可知： 2.8360=Q （h t ） 1.3 设备型式、布置与功率配比 应根据运输生产率Q 、输送长度L 和倾角，设备在该地点服务时间，输送长度有无变化及如何变化确定设备型式。产量大、运距短、年限长使用DT Ⅱ型；运距大，采用DX 型的；年限短的采用半固定式成套设备；在成套设备中。由于是上山或下山运输和在平巷中输送距离变化与否采用设备也有所不同。根据本顺槽条件，初步选用 280SSJ1200/2?型可伸缩胶带输送机一部。其具体参数为： 电机功率：2?280kW 运输能力：1300h t / 胶带宽：1200 mm 带速： m/s
设备布置方式实际上就是系统的整体布置，或称为系统方案设计。在确定了输送机结构型式下，根据原始资料及相关要求，确定传动装置、改向滚筒、拉紧装置、制动装置以及其它附属装置的数量、位置以及它们之间的相对关系，并对输送线路进行整体规划布局。 功率配比是指各传动单元间所承担功率（牵引力）的比例。 1.4 输送带宽度、带速、带型确定计算 根据物料断面系数表，取458=m K 根据输送机倾角，取1=m C 则由式（），验算带宽 m C v K Q B m m 901.019.05.24582 .836'0 =???= ≥ρ 式（） 按物料的宽度进行校核，见式（） mm a B 9002003502200 2max =+?=+≥ 式（） 式中 m ax a —物料最大块度的横向尺寸，mm 。 则输送机的宽度符合条件 1.5 基本参数的确定计算 （1）q –—输送带没米长度上的物料质量，m kg /，可由式（）求的； m kg Q q /9.925 .26.32 .8366.30=?== ν 式（） （2）'t q ——承载托辊转动部分线密度，m kg /,可由式（）求的；
页眉内容 济南大学泉城学院 毕业设计方案 题目带式输送机的设计 专业机械设计制造及其自动化 班级机设10Q4 学生董吉蒙 学号012 指导教师顾英妮 二〇一四年三月二十一日
学院泉城学院专业机械设计制造及其自动化 学生董吉蒙学号012 设计题目带式输送机的设计 一、选题背景与意义 随着工业化经济的不断增长,带式输送机作为输送行业中的重要设备,其技术发展已成为输送设备发展更替的重要标志之一。全球化经济的发展和提倡低能环保机械的倡导,设计出低能耗和环保新型带式输送机又成为众多工程技术人员的目标。 目前带式输送机的发展趋势主要集中在长距离、高速度、大运量、大功率等方向，其特点将得到充分的发挥，更具有现代物流发展意义，与传统的直线输送机搭接、汽车等其它运输工具相比具有明显的优点。 生产实践证明,带式输送机与其他运输机械相比,其相关技术指标都表现出明显的优越性,但作为机械设备来讲,都会有自身的不足之处,如通用带式输送机的运动零部件多,维护维修费用大问题、由于托辅的原因带速受限问题,再比如输送机的起动、输送带的振动易跑偏和摩擦起热等问题,近些年来,国内外研究机构对诸如此类的问题都做了大量的研究,相关的科学技术研究取得了重要的突破。 国内研究现状 尽管我国已拥有先进的软起动技术及多机功率平衡技术、中间驱动技术,而且掌握的技术完全可满足煤矿长距离带式输送机的需要,但由于国内输送带技术跟不上国外先进国家,带强受到限制,无法满足高强度带式输送机发展的需要。因此,输送机驱动系统必须尽量减少对输送机各部件的动负荷,控制对输送带的动张力,防止输送带在滚筒上的打滑,减小张紧行程。因此,输送机的起制动要求更高,据有关资料介绍,上运输送机最佳的起动特性曲线应为“S”形,有必要进一步研制新型启动技术和自动张紧技术。 国外研究现状 国外对于无辑式特种带式输送机的研究较早,成果也相对丰富。气垫式带式输送机最初始于荷兰,系统介绍气垫式带式输送机的文献出自荷兰TWERTE大学,一种供运送旅客用的气垫输送机取得专利,另外国外还有供搬集装箱的新型双气垫输送机。国外有关气塾带式输送机的专利有几十项,国外主要的生产厂家有,荷兰的Shiis公司,英国的Simon-Carves和Numec公司等,在初期阶段,国外的气垫带式输送机多用于输送面粉、谷物等密度较小的散状物料,近些年来,幵始用于输送憐酸盐、煤矿等密度较大且刚性大的物料,并逐渐向长距离、高运速和大运量上发展。 - 1 -
机械设计基础课程设计 计算说明书 设计题目带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器系机械系专业材料成型及控制工程班级 15-1 设计者孙新凯 指导教师 2017年 06 月 12 日
目录 一、设计任务书 0 二、带式运输送机传动装置设计 (1) 三、普通V带传动的设计 (4) 四、斜齿圆柱齿轮传动设计 (6) 五、滚动轴承和传动轴的设计 (10) 六、轴键的设计 (18) 七、联轴器的设计 (18) 八、润滑和密封 (19) 九、设计小结 (20) 十、参考资料 (20) 一.设计任务书 一.设计题目 设计带式输送机传动装置。 二.工作条件及设计要求
1.工作条件：两班制，连续单项运转，载荷较平稳室内工作，有粉 尘，环境最高温度35℃； 2.使用折旧期：8年; 3.检查间隔期：四年一次大修，两年一次中修,半年一次小修； 4.动力来源：电力，三相交流，电压380/220V 5. 运输带速允许误差为 5%。 6.制造条件及批量生产：一般机械厂制造，小批量生产。 三.原始数据 第二组选用原始数据：运输带工作拉力F=2200N 运输带工作速度V=s 卷筒直径D=240mm 四.设计任务 1.完成传动装置的结构设计。 2.完成减速器装备草图一张（A1）。 3.完成设计说明书一份。 二.带式运输送机传动装置设计 电动机的选择 1.电动机类型的选择：按已知的工作要求和条件，选用Y型全封闭笼型三相异步电动机 2.电动机功率的选择： P=Fv/1000=2200*1000= E 3.确定电动机的转速：卷筒工作的转速
W n =60*1000/(π*D)=60*1000**240)=min 4.初步估算传动比：由《机械设计基础》表14-2，单级圆柱齿轮减速器传动比=6~20 电动机转速的可选范围； d n =i ∑· v w n =(6～20)=～ r/min 因为根据带式运输机的工作要求可知，电动机选1000r/min 或1500r/min 的比较合适。 5.分析传动比，并确定传动方案 （1）机器一般是由原动机，传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力，变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作的性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要结构简单，制造方便，成本低廉，传动效率高和使用维护方便。 本设计中原动机为电动机、工作机为皮带输送机。传动方案采用两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为单级圆柱齿轮减速器 选用V 带传动是V 带传动承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可以缓和和冲击振动。 齿轮传动的传动效率高，使用的功率和速度范围广、使用寿命较长。 由于本运输送机是在室内，考虑工作的背景和安全问题，固在齿轮区采用封闭式，可达到更好的效果。 故其方案示意图如下图所示：
皮带输送机的设计计算 1总体方案设计 1.1皮带输送机的组成 皮带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。 输送带是皮带输送机的承载构件，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。皮带输送机可沿水平或倾斜线路布置。 由于皮带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，皮带输送机的单机运距可以很长，转载环节少，节省设备和人员，并且维护比较简单。由于输送带成本高且易损坏，故与其它设备比较，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4500-5500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。 1.2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。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。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。皮带输送机常见典型的布置方式如图1-1所示。 此次选择DTⅡ（A）型固定式皮带输送机作为设计机型。单电机驱动，机长10m，带宽500mm，上托辊槽角35°，下托辊槽角0°。DTⅡ（A）型固定
式皮带输送机是通用型系列产品，可广泛用于冶金、煤炭、交通、电力、建材、化工、轻工、粮食、和机械等行业。输送堆积密度为500～2500kg/m3的各种散状物料和成件物品，适用环境温度为-20～40℃。 图1-1 皮带输送机典型布置方式 1．3皮带输送机的整体结构 图1-2为此次设计的皮带输送机的整体结构 图1-2设计的皮带输送机的整体结构
TD75-800mm-75n带式输送机设计计算 原始参数及物料特性 1.山碧建材石料输送系统，输送能力：Q=400t/h 2.石料粒度：a=0-200mm 3.堆积密度（查表）：p =1700kg/m3 4.静堆积角：a =40。 5.机长Ln约75m 6.提升高度H=0 7?倾斜角度3 =0 初步设计给定： 二 、 带宽B=800mm 8. 9. 带速v=1.6m/s 10 上托辊间距a0=1200mm . 11 下托辊间距au=3000mm . 12 托辊倾角入=30° . 13 托辊辊径?89 . 14 导料槽长度4000mm . 15 输送带上胶厚4.5mn,下胶厚1.5mm . 16 拉紧装置：垂直重锤拉紧 . 17 因需双向运行，采用双头架形式 . 18 简图如下 .
二、计算 1.核算输送能力 Q=3.6Svkp 查表：由 a =40°,得 B =25°, S=0.0717 m2；S =0,得k=1 则Q=3.6Svk p =3.6*0.0717*1.6*1*1700=702t/h>400t/h ,满足要求。 2.核算带宽 B=2a+200=2*200+200=600mm<800m带宽满足粒度要求。 3.计算圆周驱动力和传动功率 (1)主要阻力FH FH二fLg[qro+qru+(2qB+qG)cos 5 ] 查表：f=0.03 (多尘、物料内摩擦大) G仁7.74KG,G2=7.15KG 则qro二G1/ a0=7.74/1.2=6.45kg/m,qru=G2/a仁7.15/3=2.38kg/m qG
二Q/(3.6v)=400/(3.6*1.6)=69.4kg/m
机械设计课程设计 设计计算说明书 设计题目：带式输送机传动装置设计设计者：BBB 学号： CCC 专业班级：机械X X X X 班 指导教师：余庆玲 完成日期： 2016年月日 北京交通大学海滨学院
目录 （注意：目录插入，最终自动生成如下目录，字体，五号宋体，行距1.5倍）一课程设计的任务……………………………………………………？ 二电动机的选择………………………………………………………？ 三传动装置的总传动比和分配各级传动比…………………………？ 四传动装置的运动和动力参数的计算……………………………… 五传动零件的设计计算……………………………………………… 六轴的设计计算…………………………………………………… 七滚动轴承的选择和计算…………………………………………… 八键连接的选择和计算……………………………………………… 九联轴器的选择……………………………………………………… 十减速器箱体的结构设计…………………………………………… 十一润滑和密封的选择………………………………………………… 十二设计总结………………………………………………………… 十三参考资料…………………………………………………………
一、课程设计的任务 1．设计目的 课程设计是机械设计课程重要的教学环节，是培养学生机械设计能力的技术基础课。课程设计的主要目的是： (1)通过课程设计使学生综合运用机械设计课程及有关先修课程的知识，起到巩固、深化、融会贯通及扩展有关机械设计方面知识的作用，树立正确的设计思想。 (2)通过课程设计的实践，培养学生分析和解决工程实际问题的能力，使学生掌握机械零件、机械传动装置或简单机械的一般设计方法和步骤。 (3)提高学生的有关设计能力，如计算能力、绘图能力以及计算机辅助设计(CAD)能力等，使学生熟悉设计资料(手册、图册等)的使用，掌握经验估算等机械设计的基本技能。 2．设计题目：带式输送机传动装置的设计 已知条件：每日两班制工作，传动不逆转，有轻微冲击，输送带速度允许误差为±5%。带式输送机已知条件如下： 3.设计任务 1．选择（由教师指定）一种方案，进行传动系统设计； 2．确定电动机的功率与转速，分配各级传动的传动比，并进行运动及动力参数计算； 3．进行传动零部件的强度计算，确定其主要参数； 4．对齿轮减速器进行结构设计，并绘制减速器装配图（零号图1张），减速器装配图俯视图手绘草图（2号图1张）； 5．校核中间轴的强度、轴承寿命、键强度；
动力式滚筒输送机设计参数计算 1 动力滚筒输送机条牵引力 (1)单链传动 式中：Fo一单链传动滚筒输送机传动链条牵引力(N) ： f一摩擦系数，见表4； L一滚筒输送机长度(n ) ； g一重力加速度，取g=9.81m/s ； D一滚筒直径(mm)； Ds一滚子链轮节圆直径(mm)： q G一每米长度物品的质量(kg/m)； q o一每米长度链条的质量(kg/m) ； m d一单个传动滚筒转动部分的质量(见各厂样本)(kg) ： C d一每米长度内传动滚筒数； m i一单个非传动辊筒的转动部分的质星(见各厂样本)(kg) ； C i一每米长度内非传动滚筒数。 (2)双链传动 f一摩擦系数 D一传动滚筒直径(mrn) ； D s一传动滚筒链轮节圆直径(mln)； Q一传动系数，按式(25)计算或查表5； W s 一单个传动滚筒计算载荷(N)，按下式计算： 式中：a一非传动滚筒与传动滚子数量比，a=C i/C d ； m r一均布在每个滚筒上的物品的质量(kg)， m e一圈链条的质量(kg)。见表4；其余符号同前。 传动系数： 式中：i一对传动滚筒链传动效率损失系数，i=0.01～0.03，i值与工作条件有关，润滑情况良好时取小值，恶劣时取较大值； n一传动滚筒数。 表4摩擦系数
作用在一个滚子上的载 荷(包括辊子自重)(N) 物品与滚子接触的底面材料 表5传动系数Q 传动滚 注：①Q值是由表中查得的系数乘以传动滚子数而得。如实际传动滚了数介于表中两个滚子数之间，应取其较大值。例如，当n=62、i=0．025时，Q=3．10。 ②表中得出的值，仪适用于驱动装置布置在驱动端部的情况，如布置在驱动段中央时，传动滚子数应取实际传动滚子数的1／2。 2 动力滚筒输送机功率计算 (1)计算功率
潍坊科技学院 毕业设计（论文）开题报告 论文题目： 普通带式输送机的设计 系部：机械工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 学生姓名：王鑫鑫 指导教师：孙全芳 开题时间： 潍坊科技学院 毕业设计（论文）开题报告 课题名称普通带式输送机的设计 指导教师孙全芳设计（论文）起止时 间 2013.12-2014.05
学生姓名王鑫鑫专业、班级机械设计制造及 其自动化专业 2010级本科3班 学号201010470330 一、论文选题的目的、意义 带式输送机自1795年被发明以来，经过两个世纪的发展，已被电力、冶金、煤炭、化工、矿山、港口等各行各业广泛采用。特别是第二次工业革命带来了新材料、新技术的采用，使带式输送机的发展步入了一个新纪元。 带式输送机是一种输送松散物料的主要设备，因其具有输送能力大、结构简单、投资费用相对较低及维护方便等特点而被广泛应用于港口、码头、冶金、热电厂、焦化厂、露天矿和煤矿井下的物料输送。随着煤炭工业科学技术的不断进步与发展，我国的带式输送机设计研究技术及带式输送机专业制造技术都已接近了国际水平，但与世界先进工业国家比较仍存在一定差距，有待于进一步努力。而且输送机械设计所涉及的知识繁多，包括整机的设计、设计计算、部件选型等方面，包含了机械设计制造各个方面的知识，能综合考察几年来的学习水平和对机械方面知识的进一步加强和巩固，研究和发展机械技术，提高机械技术水平，对于促进国民经济的发展也有着特别重要的意义。 二、文献综述与国内外研究动态 自20世纪60年代末以来，带式输送机进入了一个崭新的发展阶段，具体表现为：多品种，高速度，大功率，大运量，长运距等。 目前，带式输送方式是散料最可靠、最经济的输送方式之一，带式输送机是冶金、矿山、水泥、码头、化工、粮食等行业最主要的运输设备之一 。并且运行可靠，易于实现 自动化和集中控制，经济效益十分明显。与其他设备相比，带式输送机有以下优点： （1）输送物料种类广泛； （2）输送能力范围宽； （3）输送线路的适应性强； （4）灵活的装卸料，可以灵活实现一点或多点受料或卸料； （5）可靠性和安全性高； （6）费用低。 国外对于长距离带式输送带式输送机的研究和使用较早，主要用于港口、钢厂、水泥厂、矿山等场合。带式输送机也是煤矿最为理想的高效连续运输设备，特别是煤矿高产高效现代化的大型矿井，带式输送机己成为煤炭高效开采机电一体化技术与装备的关键设备。据调查，国际上带式输送机最高带速已超过15m/s，最大带宽达到4m，运
步进输送机设计计算说明 书 姓名： 学号：20091370 班级：车辆七班 指导老师：何朝明 2012年6月
第1章问题的提出 (2) 1.1引言 (2) 1.2设计简介 (3) 1.2.1国内外步进机发展史 (3) 1.2.2工作原理 (6) 第2章设计要求与设计数据 (8) 2.1 设计要求 (8) 2.2 性能数据要求 (8) 2.3 设计用途 (8) 第3章设计方案 (9) 3.1 设计方案1 (9) 3.2 设计方案2 (9) 第4章机构尺度综合 (11) 4.1尺寸的得出 (11) 4.2机构尺寸计算结果 (11) 第5章机构运动分析 (13) 5.1步进输送机运动学方程 (13) 5.1.1 步行输送机初始状态 (13) 求解方程组，以求得BP和CP的长度值。 (15) 5.1.2步行输送机平动过程 (15) 5.2运动学分析结果 (21) 第6章机构动力分析 (22) 6.1步行输送机的动力学分析 (22) 6.1.1步行输送机的动力学方程 (22) 6.1.2步行输送机的动力学仿真图 (23) 6.2动力学分析结果 (26) 第7章结论 (28) 7.1方案特点 (28) 7.2设计方法特点 (28) 第8章收获与体会 (29) 第9章致谢 (30)
第1章问题的提出 1.1引言 输送机是在一定的线路上连续输送物料的物料搬运机械，又称连续输送机。输送机可进行水平、倾斜和垂直输送，也可组成空间输送线路，输送线路一般是固定的。输送机输送能力大，运距长，还可在输送过程中同时完成若干工艺操作，所以应用十分广泛。在现代的工业生产中，随处可见输送机的身影。应用它，可以将物料在一定的输送线上，从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。它既可以进行碎散物料的输送，也可以进行成件物品的输送。除进行纯粹的物料输送外，还可以与各工业企业生产流程中的工艺过程的要求相配合，形成有节奏的流水作业运输线。所以输送设备广泛应用于现代化的各种工业企业中。
带式输送机的设计 李扬 （河北科技师范学院机电工程学院） 指导教师：陈秀红冯丽珍 摘要：带式输送机在当今社会应用日益广泛，当然一个产品也需要不断的研发和更新，才能永保活力。我所做的单托辊全封闭带式输送机就是在一些方面进行了改进，首先用单托辊代替槽型托辊以防止跑偏，其次在输送机外加外罩来防止污染，美化环境，再次螺旋拉紧装置保证了运行的稳定和可靠性等。这些结构和技术保证了带式输送机的整机性能优良，输送量大，带速快，高效节能。 通过对国内外带式输送机技术现状的分析，得出了其在以后的发展趋势；在对带式输送机的各部件进行设计与选择，得出了对其整体的设计与选择；在其计算中验证了带式输送机的各部件满足了它的功能要求，另外输送机在设计的过程中考虑到了工作环境，运行过程中皮带易磨损等问题进行了加外罩和单托辊结构，是本输送机与其他机器的不同之处！可以使输送机在更广的范围，更可靠的运行。 关键词： 全封闭带式输送机、单托辊、螺旋拉紧装置。 前言 运输机又称带式输送机,是一种连续运输机械,也是一种通用机械。皮带运输机被广泛应用在港口、电厂、钢铁企业、水泥、粮食以及轻工业的生产线。即可以运送散状物料,也可以运送成件物品,堆取料机,堆料机,取料机,皮带机,发电等。 在煤矿的开采过程中，带式输送机的作用至关重要，其性能的好坏直接影响到煤矿行业的发展和效益，因此研究带式输送机对煤矿行业和其他一些输送类的行业有着非常重要的意义。带式输送机的工作环境一般情况下都比较恶劣，对带式输送机的性能要求也很高，在研究的同时，对其性能进行分析与提高也式目前输送行业中不可缺少的重要部分。在本次设计中的带式输送机采用了全封闭式结构，对带式输送机的工作环境恶劣的方面进行了一些改进。 带式输送机制造以其优质、高效、工艺适应性广的技术特色，深受制造业的重视，在煤矿、工程运输等高技术领域及机械制造、煤矿开采、汽车制造等产业部门一直有着广泛
2 带式输送机的参数设计计算 设计参数：输送量：h t Q /2000 = 静堆积角：α=45° 输送机长度：L=380m 输送物料：原煤 松散密度：39.0=γ3 m kg 皮带参数：带宽：1600mm 初定设计参数：上托辊间距：a0=1200mm ；下托辊间距au=3000mm ；托辊槽角λ=30°。托辊辊径159mm ；托辊前倾1°23′。 2.1带速的确定 输送带的带宽B 和它的运行速度v 决定了带式输送机的输送能力。带速根据带宽和被运物料性质确定，我国带速已标准化，具体选取可参考《矿井运输提升》表2-37，初步确定带速s m 5.2=ν。 2.2核算输送能力 由参考资料[1]式（3.3-6）ρνk S Q 6.3= 由α=45°查表参考资料[1]2-1得θ=25°，再查表3-2得S=0.325m 2 。 h t h t Q /2000/3.2486850 15.2325.06.3>=????=，满足要求。 2.3根据原煤粒度核算输送机带宽 由参考资料[1]式（3.3-15） 2002+≥αB mm mm B 16001400)2006002(2002<=+?=+=α 输送机带宽能满足输送600mm 粒度原煤要求。 2.4圆周驱动力的确定 传动滚筒上所需圆周驱动力U F 为所有运行阻力之和，即 St S S N H U F F F F F F ++++=21
或 ()[]St S S N G B RU R U F F F F q q q q fLg F +++++++=210cos 2β 输送机倾角?=0β，1cos =β。 带式输送机机长L=380m ＞80m ，附加阻力明显小于主要阻力，可引入系数C 来考虑阻力，它取决于输送机的长度，按下式计算： ()[]2 10c o s 2S S G G B RU R U F F Hg q q q q q CfLg F ++++++=β （N ） 式中 C —与输送机长度有关的系数，在机长大于80米时，可按式（3.4-3）计算，或从表3-5查取； L L L C 0 += f —模拟摩擦系数，根据工作条件制造、安装水平选取，参见表3-6； L —输送机的长度，m ； g —重力加速度，取g =9.812 s m ； 0R q —承载分支托辊每米长旋转部分质量，m kg ，用式(3.4-5)计算： 01 0a G q R = (3.4-5) 式中 G1――承载分支每组托辊旋转部分质量，Kg 从表3-7查询； ao ――承载分支托辊间距，m ； RU q —回程分支托辊每米长旋转部分质量，m kg ，用式(3.4-6)计算： u R a G q 2 0= (3.4-6) 式中 G2――回程分支每组托辊旋转部分质量，Kg 从表3-7查询； au ――回程分支托辊间距，m ； B q —每米长输送带的质量，m kg ，按表3-8估计选取； G q —每米长输送物料的质量，m kg ； H F —主要阻力，N ； N F —附加阻力，N ； 1S F —特种主要阻力，即托辊前倾摩擦阻力及导料槽摩擦阻力，N ；
带式输送机设计基本知识简介 一、带式输送机的基本原理 二、带式输送机的部件选用 输送带 驱动装置 滚筒 托辊 拉紧装置 清扫器 卸料装置 导料槽 机架 头部漏斗 可逆配仓带式输送机 三、驱动装置与胶带机中心距离计算 四、联轴器的选用计算 五、传动滚筒轴功率计算部分 六、输送带张力计算部分 七、电气保护装置部分 八、带式输送机的系统设计 九、特种带式输送机的介绍
一、带式输送机的基本原理： 带式输送机是以输送带作牵引和承载构件，通过承载物料的输送带的运动进行物料输送的连续输送设备。其是通过输送带经传动滚筒和尾部滚筒形成无极环形带，上下输送带由托辊支承以限制输送带挠曲垂度，拉紧装置为输送带正常运行提供所需的张力。工作时驱动装置驱动传动滚筒。通过传动滚筒和输送带之间的摩擦力驱动输送带运行，物料装在输送带上和带子一起运动。 带式输送机与其他散状物料输送机以及汽车、铁路运输相比，有以下优点：输送物料种类广泛 输送能力范围宽 输送线路的适应性强 灵活的装卸料 可靠性强 安全性高 费用低 带式输送机的种类 a 、按承载的能力分类：轻型带式输送机通用带式输送机钢绳芯
带式输送机 b、按可否移动分类：固定式带式输送机移动式带式输送机移置式带式输送机可伸缩带式输送机 c、按输送带的结构形式分类：普通输送带带式输送机（平型带芯为帆布或尼龙帆布或钢绳芯）钢绳牵引带式输送机压带式输送机钢带输送机网带输送机管状带式输送机波状挡边带式输送机花纹带式输送机 d、按承载方式分类：托辊式带式输送机气垫式带式输送机深槽型带式输送机 e、按输送机线路布置分类：直线带式输送机平面弯曲带式输送机空间弯曲带式输送机 f、按驱动方式分类：单滚筒驱动带式输送机多滚筒驱动带式输送机线摩擦带式输送机 二、带式输送机的部件选型 输送带部分 a、输送带的选用是根据输送机的线路布置、输送的物料和使用条件来进行的。 1、输送物料：最大粒度、密度、无油或化学药品、热料的最高温度、阻燃要求 2、最大承载量或所需的最大输送能力、带宽、带速 3、输送机布置线路 4、驱动装置单滚筒或双滚筒驱动，若为双滚筒电动机的总功率在第一和第二传动滚筒上的分配，输送带在传动滚筒上的包角，驱动装置的位置，滚筒的表面
1 带式输送机的选型计算 1.1 设计的原始数据与工作环境条件 （1）工作地点为工作面的皮带顺槽 （2）装煤点的运输生产率，0Q =836.2（吨/时）； （3）输送长度，L =1513m 与倾角β= 5以及货流方向为下运： （4）物料的散集密度，'ρ=0.93/m t （5）物料在输送带上的堆积角，θ=30 （6）物料的块度，a=400mm 1.2 运输生产率 在回采工作面，为综采机组、滚筒采煤机或刨煤机采煤时，其运输生产率应与所选采煤机械相适应。由滚筒采煤机的运输生产率，可知： 2.8360=Q （h t ） 1.3 设备型式、布置与功率配比 应根据运输生产率Q 、输送长度L 和倾角，设备在该地点服务时间，输送长度有无变化及如何变化确定设备型式。产量大、运距短、年限长使用DT Ⅱ型；运距大，采用DX 型的；年限短的采用半固定式成套设备；在成套设备中。由于是上山或下山运输和在平巷中输送距离变化与否采用设备也有所不同。根据本顺槽条件，初步选用280SSJ1200/2?型可伸缩胶带输送机一部。其具体参数为： 电机功率：2?280kW 运输能力：1300h t / 胶带宽：1200 mm 带速：2.5 m/s
设备布置方式实际上就是系统的整体布置，或称为系统方案设计。在确定了输送机结构型式下，根据原始资料及相关要求，确定传动装置、改向滚筒、拉紧装置、制动装置以及其它附属装置的数量、位置以及它们之间的相对关系，并对输送线路进行整体规划布局。 功率配比是指各传动单元间所承担功率（牵引力）的比例。 1.4 输送带宽度、带速、带型确定计算 根据物料断面系数表，取458=m K 根据输送机倾角，取1=m C 则由式（7.1），验算带宽 m C v K Q B m m 901.01 9.05.24582.836'0=???=≥ ρ 式（7.1） 按物料的宽度进行校核，见式（7.2） mm a B 9002003502200 2max =+?=+≥ 式（7.2） 式中 m a x a —物料最大块度的横向尺寸，mm 。 则输送机的宽度符合条件 1.5 基本参数的确定计算 （1）q –—输送带没米长度上的物料质量，m kg /，可由式（7.3）求的； m kg Q q /9.925.26.32.8366.30=?== ν 式（7.3）
目录 1设计方案 (1) 2带式输送机的设计计算 (1) 已知原始数据及工作条件 ........................................................ 错误!未定义书签。 计算步骤 (2) 带宽的确定: (2) 输送带宽度的核算............................................................... 错误!未定义书签。 圆周驱动力................................................................................ 错误!未定义书签。 计算公式 ............................................................................ 错误!未定义书签。 主要阻力计算 .................................................................... 错误!未定义书签。 主要特种阻力计算 ............................................................ 错误!未定义书签。 附加特种阻力计算 ............................................................ 错误!未定义书签。 倾斜阻力计算 .................................................................... 错误!未定义书签。 传动功率计算 .............................................................................. 错误!未定义书签。 P）计算 ................................................... 错误!未定义书签。 传动轴功率（ A 电动机功率计算 ................................................................ 错误!未定义书签。 输送带张力计算........................................................................ 错误!未定义书签。 输送带不打滑条件校核 .................................................... 错误!未定义书签。 输送带下垂度校核 ............................................................ 错误!未定义书签。 各特性点张力计算 ............................................................ 错误!未定义书签。 传动滚筒、改向滚筒合张力计算 ............................................ 错误!未定义书签。 传动滚筒合张力计算 ........................................................ 错误!未定义书签。 改向滚筒合张力计算 ........................................................ 错误!未定义书签。 初选滚筒.................................................................................... 错误!未定义书签。 传动滚筒最大扭矩计算 ............................................................ 错误!未定义书签。 拉紧力计算 .................................................................................. 错误!未定义书签。 绳芯输送带强度校核计算 (18) 3技术可行性分析 (18) 4经济可行性分析 (19) 5结论 (20)
机械设计课程设计 计算说明书 设计题目：带式输送机 班级： 设计者： 学号： 指导老师： 日期：2011年01月06日
目录 一、题目及总体分析 (1) 二、选择电动机 (2) 三、传动零件的计算 (7) 1）带传动的设计计算 (7) 2）减速箱的设计计算 (10) Ⅰ.高速齿轮的设计计算 (10) Ⅱ.低速齿轮的设计计算 (14) 四、轴、键、轴承的设计计算 (20) Ⅰ．输入轴及其轴承装置、键的设计 (20) Ⅱ．中间轴及其轴承装置、键的设计 (25) Ⅲ．输出轴及其轴承装置、键的设计 (29) 键连接的校核计算 (33) 轴承的校核计算 (35) 五、润滑与密封 (37) 六、箱体结构尺寸 (38) 七、设计总结 (39) 八、参考文献 (39)
一、题目及总体分析 题目：带式输送机传动装置 设计参数： 设计要求： 1).输送机运转方向不变，工作载荷稳定。 2).输送带鼓轮的传动效率取为0.97。 3).工作寿命为8年，每年300个工作日，每日工作16小时。设计容： 1.装配图1； 2.零件图3； 3.设计说明书1份。 说明： 1.带式输送机提升物料：谷物、型砂、碎矿石、煤炭等； 2.输送机运转方向不变，工作载荷稳定； 3.输送带鼓轮的传动效率取为0.97； 4.工作寿命为8年，每年300个工作日，每日工作16小时。
装置分布如图： 1. 选择电动机类型和结构形式 按工作条件和要求选用一般用途的Y 系列三相异步电动机，卧式封闭。 2. 选择电动机的容量 电动机所需的工作效率为： d w d P P η= d P -电动机功率;w P -工作机所需功率; 工作机所需要功率为： w Fv P 1000 ＝ 传动装置的总效率为： 42d 1234ηηηηηη＝ 按表2-3确定各部分效率： V 带传动效率97.01=η， 滚动轴承传动效率20.97η＝， 三 相电压 380V