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
基础设计 工程概况 边柱采用柱下独立扩展基础，中柱采用双柱联合基础。 基础埋深不宜大于原有建筑物基础埋深且大于0.5m ；阶梯形基础每阶高度宜为300~500mm ；混凝土等级不低于C20，选用C30；基础保护层厚度40mm ，垫层厚度100mm ，混凝土等级采用C20；钢筋选用HRB400级钢筋；室外地坪－0.45m 。 独立基础设计（5号轴线B 柱） 13.1 独立基础示意图 1 选型 初步确定基础埋深－2.5m ，满足大于合肥地区最大冻土深度－1.6m ，同时基础底面处于粘土层。土的平均重度γm =20kN/m 3，ηb =0.3，ηd =1.6。 修正后的地基承载力特征值： ()()5.03-+-+=d b f f m d b ak a γηγη b <3m 时，取b =3m ；取d =3.0m ，则 ()()()kPa 3045.05.2206.12405.03=-??+=-+-+=d b f f m d b ak a γηγη kPa 2642401.11.1=?=>ak f ，取kPa 304=a f 取内力组合值：m kN 98.20?-=M ，kN 03.1531=N ，kN 49.17-=V ，则 2G 0m 03.65 .22030403.1531=?-=-≥d f N A a γ 考虑偏心：()()20m 05.963.65.11.1-=-=A A ，取2m 00.9=A ，m 0.3==b l
2 地基承载力计算 取H =500mm ，计算基底净反力。 偏心矩：m 015.05 .20.92003.15315.049.1798.200,=??+?+==F M e n 基础边缘处最大、最小净反力： 0213.51kPa kPa 28026.72kPa 20.3015.06100.903.1981610,max ,min ,>=<=??? ???±?=??? ? ??±=a n n n f l e bl F P kPa 280kPa 11.2200 .95.20.92003.1531G <=??+=+=+= A Ad F A G F p k k k k γ 故地基承载力满足要求。 3 基础抗冲切验算 柱边基础截面抗冲切验算 m 0.3==b l ，m 5.0==c t a a ，m 5.0=c b ，mm 450505000=-=h m 0.3m 4.145.025.020=<=?+=+b h a t ，取m 4.1=b a 故冲切破坏椎体落在基础底面以内。 m 95.02 4.1 5.02=+=+=b t m a a a ，因偏心受压，取kPa 72.226max ,==n n P p 冲切力：??? ???????? ??---??? ??--=200max ,2222h b b b h a l P F c c n l kN 03.39945.025.020.30.345.025.020.372.2262=??? ???????? ??---???? ??--?= 抗冲切力： kN 03.993kN 93.42745.095.01043.10.17.07.030>=?????=h a f m t hp β（满足） 4 配筋计算 选用HRB400级钢筋（2mm N 360='=y y f f ），基础长边=基础短边，取配筋相同。 以柱边为例计算： 柱边净反力： ()()kPa 22.22151.21372.2260 .325.00.351.2132min ,max ,min ,=-??++=-++=n n c n n P P l a l P P 悬臂部分净反力平均值： ()()kPa 97.22322.22172.2262121max ,=+=+n n P P 弯矩： ()()()()5.00.325.00.32497.2232224122max ,+??-?=+-??? ? ??+=c c n n b b a l P P M m kN 12.379?=
现浇独立柱基础设计(Jc-1) 项目名称构件编号日期 设计校对审核 执行规范: 《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002), 本文简称《混凝土规范》 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002), 本文简称《地基规范》 《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001), 本文简称《抗震规范》 ----------------------------------------------------------------------- 1 设计资料： 1.1 已知条件： 类型：阶梯形 柱数：单柱 阶数：1 基础尺寸(单位mm): b1=1100, b11=500, a1=2000, a11=1000, h1=400 柱:方柱, A=400mm, B=400mm 设计值：N=201.00kN, Mx=5.80kN.m, Vx=-5.60kN, My=3.30kN.m, Vy=7.60kN 标准值：Nk=160.80kN, Mxk=4.64kN.m, Vxk=-4.48kN, Myk=2.64kN.m, Vyk=6.08kN 混凝土强度等级：C30, fc=14.30N/mm2 钢筋级别：HRB400, fy=360N/mm2 基础混凝土保护层厚度：40mm 基础与覆土的平均容重：20.00kN/m3
修正后的地基承载力特征值：100kPa 基础埋深：1.00m 作用力位置标高：0.000m 剪力作用附加弯矩M'=V*h(力臂h=1.000m)：My'=-5.60kN.m Mx'=-7.60kN.m Myk'=-4.48kN.m Mxk'=-6.08kN.m
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 -
、某五层钢筋混凝土框架结构，柱网尺寸 6m x 6m ,横向承重框架，柱截面 500mm x 500mm ，底层平面图及地质资料见附图。基础采用静压预制混凝土管桩，桩直径400mm , 桩 身混凝土强度等级为C60,承台混凝土强度等级为 C20,桩端进入持力层深度2d ,最小 桩距取3d ,各桩传至承台顶的内力（柱号：Z1,Z2 —— Fk=910,1500,Mk=110,40. ,Vk=50,22 , F=1152,1935, M=140,50, V=64,25,——单位符号除 Mk 、M 为 KN ? m ,其余的均为 KN ） 地质资料见附图。 附图: 11.00 淤泥质粉土 qsa=8kpa 15.40 粉质粘土 qsa=25kpa h=0.8Z3 F.39 % 56 r/p -—> 0.4 踣3/3 ?0.23 al1=373mm 23.C0 qpa=800Kpa 2.98m 等边三桩承台 粉细砂 qsa=24kpa Y al2=232mm H S=1.6
地质资料 【附：相似三角形： AH=0.46 + 0.23=0.69 AI ■由相似比得：少 AG AF 0.8/1.245=0.69/AF AF ^ 1.08 由厶 AED 相似于△ AGF 其中 AE=0.8 + 0.354/2=0.977 AE AF - aL2 .由相似比得： AG AF 0.977/1.245=(1.08-al2)/1.08 一、Z1基础设计计算： ［解］ (1) 确定桩端持力层 根据地质情况，初步选择粉质粘土层作为桩端持力层。 (2) 确定桩的类型、桩长和承台埋深 静压预制混凝土管桩，直径为 400mn 进入粉质粘土层2d=0.8m,初定承台高度为1.5m ， 承 台顶距天然地面0.2m ，承台埋深1.5m 。 (3) 确定单桩竖向承载力特征值 Ra=qpaAp + 卩 p E qsiali = 〒 X 0.42 X 800+3.14 X 0.4 X (12 X 4+22X 2.1+24 X 4.9+8 X 4.4+25 X 0.8) =100.48+355.352=435.832KN (4) 估算桩数及初定承台面积 n=1.2 X Fk/Ra=1.2 X 910/435.832 ?2.51 取 3 根 因桩位静压预制混凝土管桩，所以取桩距 S=4d=1.6m 取等边三桩承台：如上图 承台面积为： ?0.5 X 2.59 X 2.98-0.267=3.6 m 2 (5) 桩基础验算 1) 单桩承载力验算 承台及上覆土重 Gk=20X 3.6 X 1.85=133.2KN 轴心竖向力作用下，桩顶承受的平均竖向力 Qk=(Fk + Gk)/n=(910 + 133.2)/3=347.73KN < Ra 满足要求 偏心竖向力作用下，桩顶承受的最大与最小竖向力 Qk=(Fk + Gk)/n 土 (Mxk X Yi)/ E Yi2 ± (Myk X Xi)/ E Xi2 =(910 + 133.2)/3 ± (110+50 X 1.5) X 0.8/2 X 0.82 △ AJH 相似于△ AGF 其中 AJ=0.8、AG=0.8 + 0.695-0.25=1.245 、 AH .al2=0.232 】
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
第6章算法和问题求解 本章我们来学习算法的基本概念。首先我们要了解算法，掌握算法的描述方法，进一步我们要学习算法的三种基本结构，然后要了解常见的、典型的算法，并要学习如何设计自己的简单算法。 6.1 算法的描述方法 1、用自然语言表达 所谓的“自然语言”指的是日常生活中使用的语言，如汉语、英语或数学语言。 例如：我们想计算1到N的累加和，为简单起见，设N的值不大于1000。 这就是用自然语言配合数学语言描述算法。 用自然语言描述的算法通俗易懂，而且容易掌握，但算法的表达与计算机的具体高级语言形式差距较大，通常是用于介绍求解问题的一般算法。 2、用伪代码表示 伪代码是一种介于自然语言与计算机语言之间的算法描述方法。它结构性较强，比较容易书写和理解，修改起来也相对方便。其特点是不拘泥于语言的语法结构，而着重以灵活的形式表现被描述对象。它利用自然语言的功能和若干基本控制结构来描述算法。 伪代码没有统一的标准，可以自己定义，也可以采用与程序设计语言类似的形式。3、用传统流程图描述算法 流程图也叫框图，它是是用各种几何图形、流程线及文字说明来描述计算过程的框图。
用流程图描述算法的优点是：直观，设计者的思路表达得清楚易懂，便于检查修改。 表6.1是用传统流程图描述算法时常用的符号。 表6.1流程图常用符号 用流程图描述算法时，一般要注意以下几点： （1）应根据解决问题的步骤从上至下顺序地画出流程图，各图框中的文字要尽量简洁。 （2）为避免流程图的图形显得过长，图中的流程线要尽量短。 （3）用流程图描述算法时，流程图的描述可粗可细，总的原则是：根据实际问题的复杂性，流程图达到的最终效果应该是，依据此图就能用某种程序设计语言实现相应的算法（即完成编程）。 4、N-S结构化流程图 N-S结构化流程图主要特点是取消了流程线，全部算法由一些基本的矩形框图顺序排列组成一个大矩形表示，即不允许程序任意转移，而只能顺序执行，从而使程序结构化。 N-S图也是流程图的一种很好的表示方法，对应于三种基本结构的N-S图如图6.2所
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
柱下独立基础设计 1.1 设计资料 1.1.1 本工程地质条件： 第一层土：城市杂填土 厚0-0.5m 第二层土：红粘土 厚3-4.0m ，垂直水平分布较均匀，可塑状态，中等压缩性，地基承载力特征值fak=200Kpa 第三层土：强风化灰岩0-0.5m ，fak=1200 Kpa 第四层土：中风化灰岩 fak=3000 Kpa 由于结构有两层地下室，地下室层高4.5m ，采用柱下独立基础，故选中风化灰岩作为持力层。对于中风化岩石，不需要要对其进行宽度和深度修正，故a f =ak f =3000 Kpa 。 1.1.2 材料信息： 本柱下独立基础采用C 40混凝土，HRB400级钢筋。差混凝土规范知： C45混凝土：t f =1.80N/mm 2 , c f =21.1 N/mm 2 HRB400级钢筋：y f =360 N/mm 2 1.2 计算简图 独立基础计算简图如下：
1.3 基础埋深的确定 基础埋深：d=1.5m 1.4 基顶荷载的确定 由盈建科输出信息得到柱的内力设计值： M=97.68KN ?m N=15896.7 KN V=55.48KN 对应的弯矩、轴力、剪力标准值： M k =M/1.35=97.68/1.35=72.36KN ?m N k =N/1.35=15896.7/1.35=11775.33 KN V k =V/1.35=55.48/1.35=41.10 KN 1.5 初步估算基底面积 A 05 .120300011775.33?-=?-≥d r f F G a k =3.96m 2 0061.033 .1177536.72===k k N M e m=6.1 mm 比较小 由于偏心不大，基底底面积按20%增大，即： A=1.2A 0=1.2x3.96=4.752m 2 初步选择基础底面积为：A=lxb=2.2x2.2=4.84 m 2> 4.752 m 2 且b=2.5m<3.0m ，故不再需要对a f 进行修正 1.6 验算持力层地基承载力 基础和回填土重为： G k =A d r G ??=20x1.5x4.84=145.2KN 偏心距为：
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
目录 1设计任务 (2) 1.1设计资料 (2) 1.2设计要求 (3) 2 桩基持力层，桩型，桩长的确定 (3) 3 单桩承载力确定 (3) 3.1单桩竖向承载力的确定 (3) 4 桩数布置及承台设计 (4) 5 复合桩基荷载验算 (6) 6 桩身和承台设计 (9) 7 沉降计算 (14) 8 构造要求及施工要求 (20) 8.1预制桩的施工 (20) 8.2混凝土预制桩的接桩 (21) 8.3凝土预制桩的沉桩 (22) 8.4预制桩沉桩对环境的影响分析及防治措施 (23) 8.5结论与建议 (25) 9 参考文献 (25)
一、设计任务书 (一)、设计资料 1、某地方建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为5层，物理力学指标见下表。勘查期间测得地下水混合水位深为2.1m,本场地下水无腐蚀性。建筑安全等级为2级，已知上部框架结构由柱子传来的荷载。承台底面埋深：D ＝2.1m。
（二）、设计要求： 1、桩基持力层、桩型、承台埋深选择 2、确定单桩承载力 3、桩数布置及承台设计 4、群桩承载力验算 5、桩身结构设计和计算 6、承台设计计算 7、群桩沉降计算 8、绘制桩承台施工图 二、桩基持力层，桩型，桩长的确定 根据设计任务书所提供的资料，分析表明，在柱下荷载作用下，天然地基基础难以满足设计要求，故考虑选用桩基础。由地基勘查资料，确定选用第四土层黄褐色粉质粘土为桩端持力层。 根据工程请况承台埋深 2.1m，预选钢筋混凝土预制桩断面尺寸为450㎜×450㎜。桩长21.1m。 三、单桩承载力确定 （一）、单桩竖向承载力的确定： 1、根据地质条件选择持力层，确定桩的断面尺寸和长度。 根据地质条件以第四层黄褐色粉土夹粉质粘土为持力层， 采用截面为450×450mm的预置钢筋混凝土方桩，桩尖进入持力层 1.0m；镶入承台0.1m，桩长21.1 m。承台底部埋深 2.1 m。 2、确定单桩竖向承载力标准值Quk可根据经验公式估算： Quk= Qsk+ Qpk=μ∑qsikli+qpkAp Q——单桩极限摩阻力标准值（kN） sk Q——单桩极限端阻力标准值（kN） pk u——桩的横断面周长（m） A——桩的横断面底面积（2m） p L——桩周各层土的厚度（m） i q——桩周第i层土的单位极限摩阻力标准值（a kP）sik q——桩底土的单位极限端阻力标准值（a kP） pk 桩周长：μ=450×4=1800mm=1.8m
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。
一、某五层钢筋混凝土框架结构，柱网尺寸6m×6m，横向承重框架，柱截面500mm×500mm，底 层平面图及地质资料见附图。基础采用静压预制混凝土管桩，桩直径400mm，桩身混凝土强度等级 为C60，承台混凝土强度等级为C20，桩端进入持力层深度2d，最小桩距取3d，各桩传至承台顶的 内力（柱号：Z1，Z2 ——Fk=910,1500，Mk=110,40.，Vk=50,22，F=1152,1935，M=140,50，V=64,25， ——单位符号除Mk、M为KN·m，其余的均为KN) 地质资料见附图。 附图： F 室内地面 天然地面标高9.280 天然地面 300mm 200mm M V 杂填土 r=18KN/m3 h=1500 qsa=12kpa 50mm 4.00 粉土 6.10 qsa=22kpa d=400mm 承台剖面 粉细砂 qsa=24kpa Y A 0.4 1 al2=232mm 11.00 H 0.4 J 1 D S=1.6
E F 2.59 淤泥质粉土h=0.83≈1.39 G X qsa=8kpa 2 2 0.4 2 3 B C 15.40 0.8 1 粉质粘土 0.83/3≈0.46 0.43/3≈0.23 al1=373mm qsa=25kpa 2.98m 23.00 qpa=800Kpa 等边三桩承台 地质资料 【附：相似三角形：△AJH 相似于△AGF ，其中AJ=0.8、AG=0.8 + 0.695-0.25=1.245、 AH=0.46 + 0.23=0.69、 ∴由相似比得：AF AH AG AJ = 0.8/1.245=0.69/AF ∴AF ≈1.08 由△AED 相似于△AGF ，其中AE=0.8 + 0.354/2=0.977 ∴由相似比得：AF aL AF AG AE 2 -= 0.977/1.245=(1.08-al2)/1.08 ∴al2=0.232 】 一、Z1基础设计计算： 【解】 （1）确定桩端持力层 根据地质情况，初步选择粉质粘土层作为桩端持力层。 （2）确定桩的类型、桩长和承台埋深 静压预制混凝土管桩，直径为400mm 进入粉质粘土层2d=0.8m ，初定承台高度为1.5m ， 承台顶距天然地面0.2m ，承台埋深1.5m 。 （3）确定单桩竖向承载力特征值 Ra=qpaAp + μp ∑qsiali =414 .3×0.42×800+3.14×0.4×(12×4+22×2.1+24×4.9+8×4.4+25×0.8)
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 ；
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）