摘要
带式输送机是一种广泛使用的输送设备,尤其在矿山应用更为广泛。目前,带式输送机正朝着长距离,高速度,大运量的方向发展,近年来出现的变角度式带式输送机就是其中的一个。在带式输送机的设计、制造以及应用方面,目前我国与国外先进水平相比仍有较大差距,国内在设计制造带式输送机过程中存在着很多不足。
本文设计的是平面带式输送机,阐述了带式输送机的组成与工作原理;分析了带式输送机的选型原则及计算方法;按照给定参数进行了平面槽型带式输送机的结构设计,进行了圆周驱动力以及传动功率的计算,进行了输送带、驱动装置、张紧装置、托辊组、机架以及其他附属部件的选型设计,对各主要零部件进行了校核,简要的说明了输送机的安装与维护。
关键词带式输送机;驱动装置;托辊组;张紧装置
Abstract
The belt conveyer is one kind of conveyor used widely, especially in the mine, it is more widely applied. Today, long distance, high speed, large-capacity is the direction of belt conveyor’s development. Changeable angle belt conveyor is one of them. At present, our technology still fall far short of abroad advanced technology in design, manufacture and using. There are a lot of lacks in the design of belt conveyor.
In this paper, based on the fact of change angle transportion ,designed the changeable angle belt conveyor used in coal mine. Composition and working principle of the belt conveyor was explained. the principles about choose component parts and calculation method of belt conveyor was analyzed. And then,t the belt conveyor based is designed on the given parametors. This article had designed the structure of the Changeable angle upward belt conveyors, computed the circumference driving force and the dirving power, the drive device, tightens device, the supporting roller group, the rack and type-selection design of the attached part's shaping.Then, it checked main component parts. Briefly explained the installation and mainteance.The design of the up transportaion changeable angle belt conveye have saved a set of teansportaion equipment, reduced the production cost,met requirements of the up transportaion changeable angle in coal mine. Keywords: changeable angle belt conveye; supporting roller group; tightens device; drive device
目录
摘要.................................................................................................................. I ABSTRACT...................................................................................................... II 第一章绪论 (1)
1.1课题背景 (1)
1.2国内外的发展情况 (2)
第二章主运输皮带的设计 (5)
2.1总体布局 (5)
2.2原始数据及工作条件 (5)
2.3带参数的选取 (5)
2.3.1 带速的选择 (5)
2.3.2 带宽的选择 (6)
2.4输送带的选择 (6)
2.5托辊的选用 (6)
2.6输送量的验算 (7)
2.7托辊承载的验算 (8)
2.7.1 静载荷计算 (8)
2.7.2 动载荷计算 (9)
2.8圆周力及功率的计算 (10)
2.8.1 圆周力计算 (10)
2.8.2 功率 (11)
2.9输送带张力计算 (12)
2.9.1 输送带最小张力验算 (12)
2.9.2 输送带垂度验算 (13)
2.9.3 输送带的最大张力 (13)
2.10输送带层数的选择 (14)
2.11传动滚筒的选取 (14)
2.12改向滚筒的选取 (15)
2.13支架的设计与选取 (15)
2.13.1 机架的选取 (15)
2.13.2 拉紧装置尾架 (15)
2.13.3 中间架的选择 (16)
2.13.4 支腿的选择 (16)
2.14拉紧装置的设计与选取 (16)
2.15驱动装置选择 (17)
2.15.1 减速器减速速比 (18)
2.15.2 驱动装置各部分选定 (21)
2.16低速级齿轮设计 (26)
2.16.1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (26)
2.16.2 按齿面强度设计 (26)
2.16.3 齿轮加工工艺 (28)
结论 (30)
参考文献 (31)
致谢 (32)
CONTENTS
摘要............................................................................................................................................ I ABSTRACT ................................................................................................................................ II 第一章绪论.. (1)
1.1课题背景 (1)
1.2国内外的发展情况 (2)
第二章主运输皮带的设计 (5)
2.1总体布局 (5)
2.2原始数据及工作条件 (5)
2.3带参数的选取 (5)
2.3.1 带速的选择 (5)
2.3.2 带宽的选择 (6)
2.4输送带的选择 (6)
2.5托辊的选用 (6)
2.6输送量的验算 (7)
2.7托辊承载的验算 (8)
2.7.1 静载荷计算 (8)
2.7.2 动载荷计算 (9)
2.8圆周力及功率的计算 (10)
2.8.1 圆周力计算 (10)
2.8.2 功率 (11)
2.9输送带张力计算 (12)
2.9.1 输送带最小张力验算 (12)
2.9.2 输送带垂度验算 (13)
2.9.3 输送带的最大张力 (13)
2.10输送带层数的选择 (14)
2.11传动滚筒的选取 (14)
2.12改向滚筒的选取 (15)
2.13支架的设计与选取 (15)
2.13.1 机架的选取 (15)
2.13.2 拉紧装置尾架 (15)
2.13.3 中间架的选择 (16)
2.13.4 支腿的选择 (16)
2.14拉紧装置的设计与选取 (16)
2.15驱动装置选择 (17)
2.15.1减速器减速速比 (18)
2.15.2驱动装置各部分选定 (21)
2.16低速级齿轮设计 (26)
2.16.1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (26)
2.16.2 按齿面强度设计 (26)
2.16.3 齿轮加工工艺 (28)
结论 (30)
参考文献 (31)
致谢 (32)
第一章绪论
带式输送机作为一种主要的连续输送设备, 广泛应用于粮食行业或者水泥等工业。其特点是物料能够被连续输送,且生产效率高、结构简单、动力消耗少以及便于组成流水生产线, 使企业生产过程实现机械化、连续化及自动化。带式输送机过去的控制系统多以继电器控制为主, 技术相对落后, 动作可靠性较差, 使用寿命短, 并且控制系统占地面积大。因此, 采用目前广泛使用的可编程控制器( PLC) 对带式机系统进行控制是一种比较好的选择。PLC 是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物, 它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点, 充分利用了微处理器的优点, 又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯, 特别是PLC的程序编制, 不需要专门的计算机编程语言知识, 而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式, 使得用户程序编制形象、直观、方便易学, 调试和查错也都很方便。可编程控制器具有结构简单、易于编程、性能优越、可靠性高、灵活通用而且使用方便等一系列优点, 近年来已在工生产过程的自动控制中得到越来越广泛的应用。本文就粮食输送系统中的带式输送生产线, 阐述了运用可编程控制器对带式输送机的顺序控制进行编程及其设计方法。
1.1 课题背景
随着社会生产和科学技术的迅猛发展,机械产品的性能和质量不由提高,产品的更新换代也不断加快,因此,对包装机械的定量控制也要求具有较高的精度和生产率,随着电子技术,特别是计算机技术的发展,定量包装机械也迅速发展起来。从我国的实际情况来看,对包装机械的定量机构进行机电一体化改造,具有很大的发展空间。
粮食生产线定量机构的设计,其目的主要是利用PLC、传感器等设备,对粮食进行自动定量,使其按一定的要求装入袋中,尽量让误差减少到最低,大约在0.2%左右。以至提高生产精度,是定量准确。
其研究意义是利用了现代科技的PLC、传感器、键盘、显示器、放大器等设备,实现了自动控制。这不仅减少了劳动量而且提高了劳动生产率。
目前,我国对定量包装机械的中小型企业大部分是老式的机械式包装。这
种包装机体积一般较大,结构复杂,计量的精度较低。并且操作工人的劳动强度也很大,为了提高粮食生产线定量装置的生产效率及合格率,现采用PLC对定量机构进行机电一体化的改造。使定量包装过程实现自动化。
由于这些企业中中小企业多,转产多,兼产多.且设备大部分较陈旧,生产和检验乎段落后,技术力量不足,从而使得其产品开发能力很弱,难以形成自己的产品优势。产品更新速度缓慢,不少企业间不正当的竞争,造成低水平重复劳动,许多技术的难题难以得到解决。但也有些厂家根据这些情况,联合科研院所、高等院校、设备先进和加工能力强的大厂而开发出高质量的高技术产品,形成了自己的拳头产品。
我们国内包装机械发展趋势。在引进消化吸收的基础上,产品科技含量也正在不断增加。这些包装机械产品正在向机电结合方向发展。
1.2 国内外的发展情况
包装机械为包装工业提供装备机械,影响着各类包装制品工业的技术水平和产品档次,制约着包装工业的发展和速度。我国包装机械行业在上世纪90年代后由于包装制品工业发展的需要而出现了高速度发展,年平均增长率为30%,但由于起步迟,起点低,规模小,我国包装机械总体水平要比发达国家落后20年;国内目前需求量的60%~70%,尤其是技术含量高的成套装备依赖进口。相对于包装制品工业,包装机械是我国包装工业的弱势。“入世”后,世界包装强国会凭借其集中的资本,优势的开发创新能力在我国降低关税后大举进入我国的包装机械市场,如无强有力的对策,我国包装工业的制高点可能为世界包装强国的国际资本所控制。
当前,我国正处于结构性剩余时期,表面上包装机械产品竞争激烈,供大于求;而实际上是缺少高水平、适应性强,能够适应并创造市场需求的产品。
我国包装机械发展较晚,目前正处于起步应用阶段。而且由于用户的技术水平和各种环境因素的限制。随着市场需求的不断增加,九十年代后,我国对粉状物料充填包装机有了较快的发展。通过参考国外产品,进行消化、吸收及自主开发、研制,技术上有了很大的提高,计量范围也有所扩大,特别是产品功能和自动化方面也有了长足的进步。
但快速发展出现的巨大服务隐患开始引起市场的担忧,特别是很多小企业,
基本上没有制造以及品质保证等固定资产的规模投入就进行生产,造成大量小的机会主义企业的进入。这些小企业没有什么发展规划、技术储备和技术更新能力,只是想在一个紧俏产品兴起的时候,做些产品赚点利润后马上走人;没有也不能对包装机领域的技术提升做适当的资源投入。
正是由于这样的原因,这些企业用简单、低级的原材料,既没有质量保证,又没有规范的工艺要求来制造产品并低价格倾销。这些无质量保证的产品,不规范的安装调试,以及虚假的服务承诺,都给整个行业的信誉罩上一层阴影;同时对从事包装机领域进行规模研发、生产的企业的积极性也是一种打击,延缓了包装机向高新领域迈进的步伐,阻碍了包装机产业的发展。
近年来,我国充填包装机虽然采用了一些单片机和具有智能控制功能的仪表,但总体来说,大多数还是低水平的机电控制,还没有带有数据储存、采集、修正功能的机器。
据统计,全球的包装机械需求预计将以每年5.3%的速度增长,到2005年达290亿美元。拥有最大的包装设备生产商依次为:美国、日本、德国、意大利和中国。国外包装机械市场需求情况各地域有所不同。法国包装机械市场自1998年以来便以4%-5%的比率稳定增长,目前是欧洲第三大包装机械市场。法国市场具有一个特征,即对灵活、通用和自动化的机械的需求量越来越大。法国的进口产品大部份来自欧盟,来自美国和日本的产品也占较大的比例。
包装机械是包装工业的重要基础,没有现代化的包装机械就没有现代化的包装工业。包装机械的未来是各种高新技术、新机构、新控制方法的高度结合,其技术特征将趋于“三高”,即高速、高效、高质量,重点发展方向将趋于节能降耗、性能稳定可靠、控制水平先进、结构紧凑、噪音低、效率高、操作简单、外观造型更加注重美学设计、控制和操作更加趋于人性化。
包装机械产品的附加性高,经济效益好。一般包装机械单机成本低,利润均在30%以上,这方面远远优于传统的机械工业产品(如机床产业),这就是近十年来,包装机械产值、产量增长速度大大超过了机床工业及其它机械工业的助长速度的原因,从而使很多传统机械制造厂家,纷纷转产包装机械,导致厂包装机械市场竞争日益激烈。
包装机械发展总的趋势。各种高技术、新机构、新的控制方法,不断得到应用。包装机械特征趋势“三高”:高速、高效、高质量。即重点发展趋于高能
降耗,质量和性能可靠,自动控制水平先进,稳定性好,自重轻,结构紧凑,占地空间较小,噪音低,效率高,外观造型满足环境及操作人员的心理要求等。国外包装机械发展趋势,体现广现代先进包装机械的高新科技水平。特别是在科技及经济发达的欧美及日本等国家的包装机械,其技术伴随着科技和商品经济的发展.处于国际领先地位。近些年来,他们一方面为满足现代商品包装多样化的需求,发展适应多品种.小批量的应用包装技术及设备;间时又紧跟当代高新技术的发展步伐,不断研究和开发现代的先进包装技术,发展应用高新技术的现代化专用包装机械。
第二章 主运输皮带的设计
2.1 总体布局
图2—1 总体布局图
2.2 原始数据及工作条件
1、物料名称:面粉=ρ14003/m kg ;
2、输送能力:750t/h ;
3、工作环境:
为室内,环境温度大约在0~40度间,且灰尘较少;
4、输送机的布置形式:水平布置,倾角?=0δ,输送机水平长度L=6m 。
2.3 带参数的选取
2.3.1 带速的选择
1.输送量大,输送带较宽时,应选择较高的带速。
2.输送距离越短,带速应越低。较长的水平输送机,应选较高的带速
3.物料易滚动、粒度大、磨琢性强的,或易扬尘的以及环境卫生条件要求高的,宜选用较低的带速。
4.一般用于给料或输送粉尘量大的物料时,带速可取0.8~1m/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1.25 m/s 。
6.有计量称时,带速应安自动计量称的要求而定。
7.输送成件物品时,带速一般小于1.25 m/s 。
根据本设计特点,应选用带速1.25m/s 。
2.3.2 带宽的选择
带式输送机使用的输送带有橡胶带、塑料带、钢带、金属网带等,最常见的是橡胶带。橡胶输送带有棉织芯、合成纤维芯、钢丝绳芯等多种。塑料输送带有层芯和整芯之分。各种芯材和不同的覆盖胶可组成各种类型的光面或花纹输送带。
根据运送成品的形状、尺寸,此处带宽选为B=1000mm 。
2.4 输送带的选择
输送带是输送机承载物料的承载件和牵引件。
根据要求,查表1-10选用输送带的强度层?=m N /100σ,输送带芯层数Z=2层
输送带芯层每层厚度z d =1.0mm ,输送带芯层每层质量w z =1.022/m kg
输送带上覆盖胶厚度mm a b 0.3=,输送带上覆盖胶质量4.3=w a 2/m kg
输送带下覆盖胶厚度mm b b 5.1=,输送带上覆盖胶质量w b =1.72/m kg
则输送带厚度为=++=b b z b a zd d 6.5mm
每米长度输送带质量=++≈B )(w w w B b a zz q 7.14kg/m
2.5 托辊的选用
上托辊的间距=0a 1.2m
查形普表选用槽形托辊DTII04C2304 ,轴承4G305,辊径108mm ,辊长380m ,单个上托辊的转动部分质量kg q RO 19.40=,上托辊的承载能力scznl=4.09kN
则每米长度上托辊转动部分的质量
m kg a q q RO RO /47.102
.119.43300=?=?= 下托辊间距m a u 3= 查形普表选用平行下托辊DTII100C2123 ,轴承4G305,辊径108mm ,辊长1150m ,单个下托辊的转动部分质量kg q RU 56.100=,下托辊的承载能力
scznl=1.18kN
则每米长度下托辊转动部分的质量
m kg a q q u RU RU /52.33
56.100===
2.6 输送量的验算
1、有效带宽b
对于槽形带式输送机:
m B 2≤时,b=0.9B-0.05
m B 2≥时,b=B-0.25
2、输送量v I 或M I
SvK I v = (2-6-1)
ρSvK I M = (2-6-2)
式中 v I ———输送量,3m /s
M I ———输送量,kg/s
S ———输送带上物料最大横切面积,2m
v ———带速,m/s
ρ———物料松散密度,3/m kg
K ———倾斜系数
其中,21S S S +=,如图所示。由此得:
图 2-2 槽形带式输送机的有效带宽和输送机上物料的最大横切面积
6/tan ]cos )([2331θλl b l S -+= (2-6-3)
]2/sin )][(2/cos )([3331λλl b l b l S --+= (2-6-4) 则:
6/30tan ] cos35)380-850(+[380=S 21????=0.0563112m
2/35sin )380850(] 2/cos35)380-850(+[380=S 2?-???=0.1170232m
21S S S +==0.1733342m
查《带式输送机设计手册》表1-41倾斜系数得 : K=1
选用带速为v=1.25m/s
则 : ρSvK I M ==0.17333436001400125.1????=1092t/h
h t h t I M /750/1092>=
设计的参数满足要求。
2.7 托辊承载的验算
2.7.1 静载荷计算
A 、承载分支托辊
??? ??+=B m q v I a e P 0108.9 (2-7-1) 式中 0p ——承载分支托辊静载荷(N )
0a ——承载分支托辊间距(m )
1e ——辊子载荷系数(见表1-26)
v ——带速(m/s)
m I ——输送量(kg/s)
B q ——每米长度输送带质量(kg/m )
B 、回程分支托辊
B u u q a e P 18.9= (2-7-2)
式中 u p ——回程分支托辊静载荷(N )
u a ——回程分支托辊间距(m )
B q ——每米长度输送带质量(kg/m )
1e ——辊子载荷系数(见表1-26)
B u u q a e P 18.9==14.7380.08.9???=0.168KN
??
? ??+=B m q v I a e P 0108.9=??? ??+???14.725.17502.180.08.9=1.6KN
2.7.2 动载荷计算
1.承载分支托辊:
a d s o f f f p p ='0 (2-7-3)
2.回程分支托辊:
a s u u f f p p =' (2-7-4)
式中 '
0p ——承载分支托辊动载荷(N )
'u p ——回程分之托辊载荷(N )
s f ——运行系数(见表1-27)
a f ——工况系数(见表1-29)
d f ——冲击系数(见表1-28)
a d s o f f f p p ='0=111.16.1???=1.76KN a s u u f f p p =' =11.1168.0??=0.1848KN
可以看出:
上托辊承载能力scznl=4.09KN 大于0p =1.6KN 和 '0p =1.76KN
上托辊承载能力满足要求!
下托辊承载能力xcznl=1.18KN 大于u p =0.168KN 和 'u p =0.1848KN
下托辊承载能力满足要求!
2.8 圆周力及功率的计算
2.8.1 圆周力计算
圆周力表示为:
''B A F u +==21S S H F F F ++ (2-8-1)
式中 'A ——承载带总阻力;
'B ——回程带总阻力;
H F ——主要阻力;
1S F ——特种主要阻力;
2S F ——特种附加阻力;
主要阻力H F
主要阻力为承载段和空载段托辊旋转阻力,由托辊轴承和密封件摩擦
产生,托辊轴承一旦进入赃物此阻力即加大。主要阻力还与输送带在托辊间凹陷和输送带同物料反复弯曲产生阻力有关,其中以凹陷阻力所占比例最大,根据M.海格和A.亨兹测得约占长距离水平输送机运行阻力的60%左右。主要阻力表示为:
]cos )2([δG B RU RO H q q q q fLg F +++= (2-8-2)
式中 f —— 平均模拟摩擦系数,2/)(21f f f +=,1f 、2f 分别为上、下托辊的摩擦系数;
L ——带式输送机长度;
g ——重力加速度;
RO q —— 承载托辊单位质量;
RU q —— 回程托辊单位质量;
B q ——输送带单位质量;
G q ——物料单位质量
δ ——输送机倾角;
]cos )2([δG B RU RO H q q q q fLg F +++=
=]0cos )5014.72(56.1019.4[81.9602.0??+?++???=0.093KN
通常,f 取0.02作为基本估计。托辊灵活,输内摩擦角小的物料时,取f =0.022;托辊不灵活,输送内摩擦角大的物料时,取f =0.030。有制动的下运倾斜输送机可取f =0.012-0.016。
主要阻力也可表示为:
21H H H F F F += (2-8-3)
2/]cos )([1δG B RO H q q q Lg f F ++= (2-8-4)
2/)cos (2δB RU H q q Lg f F += (2-8-5)
式中 1H F ,2H F ——分别为上、下托辊阻力。
2.8.2 功率
1. 传动滚筒轴功率
v F P u A = (2-8-10)
式中: A P —— 传动滚筒轴的功率,kw;
u F —— 圆周力,KN
v —— 带速,m/s
KW v F P u A 45.825.167.6=?==
2. 电动机的功率
电动机的功率M p 表示为:
正功率 1
ηA M p p = (2-8-11) 反馈功率 2ηA
M p p = (2-8-12)
式中,1η=0.78~0.95 ,0.1~95.02=η
KW P M 94.985
.045.8==
则选用电动机的型号:Y160L-4,功率为15KW
2.9 输送带张力计算
输送带张力必须满足以下条件:
1.在任何情况下,使传动滚筒上的全部圆周力通过摩擦传递到输送带上,输送带与传动滚筒间不应出现打滑;
2.作用在输送带上的张力应足够大,保证托辊支承段任意两组承载托辊间的输送带垂度小于一定值。
图2-3 运动受力图
2.9.1 输送带最小张力验算
如图所示,为了使传动滚筒上的全部圆周力u F 通过摩擦传递到输送带上,保证输送带与传动滚筒间不打滑,传动滚筒饶出点张力2F 应满足下式的要求。
1
1m ax m in 2-≥μ?e F F u (2-9-1) 式中 min 2F ——传动滚筒饶出点张力(N );
max u F ——满载起、制动时的最大圆周力(N )
μ ——传动滚筒与输送带间的摩擦系数(见表1-46)
? ——输送带在全部传动滚筒上的围包角(一般取??240~160)
,公式中取弧度;
μ?e ——尤拉系数(参见表1-47)
则 1
1m ax m in 2-≥μ?e F F u =140.3176.6-?=2.817KN 2.9.2 输送带垂度验算
作用在输送带上的最小张力必须满足要求
1.对于承载分支
max
01min )/(8)(a h g q q a F G B +> (2-9-2) 2.对于回程分支
max
02min )/(8a h g q a F B > (2-9-3) 式中 m in F ——作用在输送带承载分支或回程分支上的最小张力(N )
0a ——承载分支的托辊间距(m )
u a ——每米分支的托辊间距(m )
B q ——每米长度输送带质量(kg/m )
G q ——每米长度输送物料质量(kg/m )
g ——重力加速度(g=9.812/s m )
max )/(a h ——允许的输送带最大垂度(一般应满足max )/(a h ≈0.01)。
m
a x 01m i n )/(8)(a h g q q a F G B +> =01
.0881.9)5014.7(2.1??+?=8.408KN max
02min )/(8a h g q a F B > =01
.0881.914.73???=2.627KN 2.9.3 输送带的最大张力
根据最小张力,用逐点张力法计算得输送带最大张力
??
? ??+-≈≈1111m a x μ?ζe F F F u
=KN 2.101140.316.1507.4=??
? ??+-??
2.10 输送带层数的选择
输送带层数按式 σ
B n F z max 1=
计算 式中; z —— 输送带带芯层数 ,(层); maz F 1—— 最大工作张力,(N ) ;
n —— 安全系数,一般多层带取 n=8~10; 减层带取n= 10~12;
B —— 输送带宽度,m;
σ—— 输送带的纵向扯断强度层)(*mm N /,见表1-10 《带式运
输机械设计手册》;
2.11 传动滚筒的选取
传动滚筒是靠摩擦向输送带传递牵引力的滚筒,是传递动力的主要部件。 系列传动滚筒根据承载能力分轻型和中型两种。滚筒直径有:500、600、800 、1000mm,。同一种滚筒直径又有几种不同的轴径和中心跨距供设计者选用。 传动滚筒有裸露光钢面、人字形和菱形花纹橡胶覆面。最小传动滚筒直径D 按
下式选取:D=cd
式中 d ——芯层厚度或钢丝绳直径
c ——系数(根据抗拉体材料确定:棉织物c=80,尼龙c=90,聚酯c=108,钢
绳芯c=145)。
取D=1000mm 传动滚筒,型号为DD100A7123Z
Y
摘要 本次毕业设计是关于DTⅡ型固定式带式输送机的设计。首先对胶带输送机作了简单的概述;接着分析了胶带输送机的选型原则及计算方法;然后根据这些设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行选型设计;接着对所选择的输送机各主要零部件进行了校核。普通型带式输送机由六个主要部件组成:传动装置,机尾或导回装置,中部机架,拉紧装置以及胶带。最后简单的说明了输送机的安装与维护。目前,胶带输送机正朝着长距离,高速度,低摩擦的方向发展,近年来出现的气垫式胶带输送机就是其中的一个。在胶带输送机的设计、制造以及应用方面,目前我国与国外先进水平相比仍有较大差距,国内在设计制造带式输送机过程中存在着很多不足。 本次带式输送机设计代表了设计的一般过程, 对今后的选型设计工作有一定的参考价值。 关键词:带式输送机传动装置导回装置
Abstract The design is a graduation project about the belt conveyor. At first, it is introduction about the belt conveyor. Next, it is the principles about choose component parts of belt conveyor. After that the belt conveyor abase on the principle is designed. Then, it is checking computations about main component parts. The ordinary belt conveyor consists of six main parts: Drive Unit, Jib or Delivery End, Tail Ender Return End. Intermediate Structure, Loop Take-Up and Belt. At last, it is explanation about fix and safeguard of the belt conveyor. Today, long distance, high speed, low friction is the direction of belt conveyor’s development. Air cushion belt conveyor is one of them. At present, we still fall far short of abroad advanced technology in design, manufacture and using. There are a lot of wastes in the design of belt conveyor. Keywords: the belt conveyor Drive Unit Delivery End
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 -
目录 1带式输送机设计的目的和意义 (2) 2带式输送机设计基本条件和主要技术要求 (2) 带式输送机的工作原理 (2) 3 带式输送机的设计计算 (4) 计算公式 (4) 传动功率计算 (5) 传动轴功率(A P)计算 (5) 电动机功率计算 (6) 传动滚筒结构 (7) 4托辊 (8) 5卸料装置 (8) 参考文献 (12) 致谢 (13)
1带式输送机设计的目的和意义 熟悉带式输送机的各部分的功能与作用,对主要部件进行选型设计与计算,解决在实际使用中容易出现的问题,并大胆地进行创新设计。 选择带式输送机这种通用机械的设计作为毕业设计的选题,能培养我们独立解决工程实际问题的能力,通过这次毕业设计是对所学基本理论和专业知识的一次综合运用,也使我们的设计、计算和绘图能力都得到了全面的训练。 2带式输送机设计基本条件和主要技术 要求 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2-1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2-1 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-动滚筒 8-卸料器 9-清扫装置 10-平行托辊 11-空段清扫器 12-清扫器 输送带1绕经传动滚筒2和机尾换向滚筒3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5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,此法提高牵引力虽然是可行的。但因增大1S必须相应 1 地增大输送带断面,这样导致传动装置的结构尺寸加大,是不经济的。故设计时不宜采用。但在运转中由于运输带伸长,张力减
目录 1设计方案 (1) 2带式输送机的设计计算 (1) 2.1 已知原始数据及工作条件 (1) 2.2 计算步骤 (2) 2.2.1 带宽的确定: (2) 2.2.2输送带宽度的核算 (5) 2.3 圆周驱动力 (5) 2.3.1 计算公式 (5) 2.3.2 主要阻力计算 (6) 2.3.3 主要特种阻力计算 (8) 2.3.4 附加特种阻力计算 (9) 2.3.5 倾斜阻力计算 (10) 2.4传动功率计算 (10) P)计算 (10) 2.4.1 传动轴功率( A 2.4.2 电动机功率计算 (10) 2.5 输送带张力计算 (11) 2.5.1 输送带不打滑条件校核 (11) 2.5.2 输送带下垂度校核 (12) 2.5.3 各特性点张力计算 (13) 2.6 传动滚筒、改向滚筒合张力计算 (14) 2.6.1 传动滚筒合张力计算 (14) 2.6.2 改向滚筒合张力计算 (16) 2.7 初选滚筒 (17) 2.8 传动滚筒最大扭矩计算 (18) 2.9拉紧力计算 (18) 2.10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)
带式输送机选型设计 1、设计方案 将现主平硐延伸与一水平皮带下山相连,在二水平皮带下山机头重新布置一条运输联络巷与一水平皮带下山搭接。 平硐、一水平皮带下山采用一条皮带,取消了原二水平皮带运输斜巷、+340煤仓、+347煤仓、+489煤仓。改造后巷道全长1783m,其中平硐+4‰,1111m,下山 12.5°,672米。 1-1皮带改造后示意图 2、带式输送机的设计计算 2.1 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、露天、室内、干燥、潮湿和灰尘多少等; (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。
波状挡边带式输送机设计说明书 目录 摘要 (1) Abstract (2) 第一章绪论 ..................................... 错误!未定义书签。 1.1波状挡边带式输送机的发展概况 (4) 1.2波状挡边带式输送机的应用 (5) 1.3波状挡边带式输送机的发展方向 (8) 1.4国外大倾角几种带式输送机的介绍 (9) 1.4.1压带式输送机 (10) 1.4.2螺旋式输送机的分类及简介 (11) 第二章波状挡边带式输送机的总体方案设计 (11) 2.1带式输送机的工作原理 ............................................................................................ ..12 2.2带式输送机的总体方案设计 (12) 2.2.1带式输送机的结构 (13) 2.2.2带式输送机的布置方式 (14) 第三章波状挡边带式输送机的设计计算 (15) 3.1带及带速的选择 (17) 3.1.1带速的选择与计算 (18) 3.1.2带的选择与计算 (19) 3.1.3输送带宽度的计算 (20) 3.2输送能力的计算 (20) 3.3驱动装置功率的计算 (22) 3.3.1电机的选择与计算 (23) 3.3.2减速器的选择与计算 (25) 3.4阻力的计算 (27) 3.4.1空载段运行阻力的计算 (28) 3.4.2空载段实际运行阻力 (29) 3.4.3物料加速阻力的计算 (30)
3.4.4承载段运行阻力的计算 (31) 第四章张力的计算 (31) 第五章重要组成部分强度的校核计算 (33) 5.1输送带不打滑条件的校核 (33) 5.2槽钢支架设计及强度校核 (35) 5.3联轴器的强度校核 (35) 5.4轴承强度的校核 (36) 5.5输送带下垂度的校核 (37) 总结 (37) 致谢 (39) 参考文献 (40) 摘要 波状挡边带式输送机最早由前西德SCHOLTZ公司于60年代初研制的,已有近40年的历史,它的技术专利已被英国DOWTR公司、日本BANDO 公司等购买并获准生产,现已形成遍布全球的挡边机系列制造销售网。波状挡边带式输送机具有结构简单,运行可靠,维修方便,并且可以进行大角度甚至垂直运输,是大倾角和垂直提升物料的理想设备。 目前仅SCHOLTZ公司(现更名为TRELLEXFLEXOWELL公司)就为 90多个国家设计制作5万余台挡边机,广泛用于煤炭、粮食、建材、建筑、冶金、电力、化工和轻工等行业。我国从80年代初开始研制挡边机,至今已生产5000多台,共有80多个生产厂。今年来,挡边机逐渐向大提升高度(最高已达203M)、大输送能力(最高已达6000t/h)方向发展。大倾角皮带输送机的最大特点是采用波状挡边输送带来取代普通输送带。至于它的工作原理和结构组成,则与通用带式机相同。因此,像传动滚筒、拖辊、拉紧装置、中间机、中间架支腿、尾架、卸料漏斗、头部护罩、空段清扫器、保护装置等部件,都可以与通用带式输送机的相应部件通用。 本设计的任务是一台倾角为55,输送量为200t/h的波状挡边带式输送机。
港口机械课程设计报告 课题名称:DTⅡ(A)带式输送机课程设计 姓名:焦博 系部:港口机械系 班级:13港机三班 指导教师:张阳 日期:2015.6.12 成绩: 青岛港湾职业技术学院
目录 一、设计任务 (4) 二、计算过程 (4) 1、已知参数 (4) 2、初选输送机的带速和带宽 (5) 3、计算圆周驱动力 (6) 4、传动功率计算 (8) 5、张力计算 (8) 三、设备选型 (10) 1、驱动装置: (10) 2、传动、改向滚筒 (11) 3、托辊 (13) 4、拉紧装置 (16) 5、输送带 (16) 6、清扫器 (17) 7、传动滚筒头架 (17) 8、角形改向滚筒尾架 (17) 9、垂直拉紧装置架 (18) 10、直线中间架 (18) 11、支腿 (18) 12、矩形导料槽 (19) 13、头部漏斗 (19)
四、设计图纸 (19) 1、带式输送机布置形式 (19) 2、带式输送机课程设计装配图 (19) 3、35°前倾托辊图纸 (19) 4、传动滚筒图纸 (19)
一、设计任务 根据给定的设计参数,设计出一套带式输送机。 (1)输送机总装配图1张 (2)零件图(2张以上) (3)设计说明书3份(书面稿、电子版和打印版各一份) (4)设计总结(电子版) (5)答辩文稿(PPT) 二、计算过程 1、已知参数 (1)带式输送机布置形式及条件,见上图 (2)输送能力Q=2300t/h (3)输送物件:铁矿石,粒度d=6~13,堆积密度ρ0=2t/m3,静堆
积角α=37° (4)机长L n=100m,提升高度H=4.4m,倾斜角度δ=2.5° (5)工作环境:海边露天作业 (6)传动滚筒表面为带人字形沟槽的橡胶覆面。 (7)导料槽长度2000mm 2、初选输送机的带速和带宽 (1)根据已知的原始数据及工作条件,按表2-20初定:带速v=3.15m/s;带宽B=1000mm。 (2)查表2-16可初定:上托辊间距a0=1000mm,下托辊间距a u=3000mm。按表2-13、表2-15可初步给定设计参数:托辊辊径取133mm,采取35°槽形前倾托辊,托辊前倾1°23′,托辊槽角λ=35° (2)核算输送能力 由式2-2:Q=3.6svkp 已知α=37°,v=3.15m/s; 查表1-3得:θ=18° 查表2-18得:S=0.1127m2; 已知δ=2.5°,查表2-19得:k=1; 得:Q=3.6×0.1127×3.15×1×2000=2556.036>2300t/h (3)根据原煤粒度核算输送机带宽 由式2-4:B≥2d+200,d=13 B=1000≥2×13+200=226m
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20103006012 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20103006012 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C.O.Jonkers教授发表的“输送机胶带利用气膜代替托辑-空气带式输送机可供选择”之后美国、德国、英国和日本相继开始研究。在美国、英国和法国,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 - 1 - 济南大学泉城学院
固定式带式输送机的设计 王晓红 摘要:固定式带式输送机技术在近些年来得到了长足发展,特别是在某些关键技术上有着飞跃的进步;作为当代工业机械化输送方式,对带式输送机研究设计有着特别的意义,本文从固定式带式输送机的工作原理、结构与布置、简要计算以及输送机部件的选用等方面做出简单地论述和探讨,旨在抛砖引玉。 关键词:固定式;带式输送机;设计 1 概述 带式输送机属于连续性运输设备,在煤炭、矿山、冶金、电力、港口、化工等各个行业均有广泛的运用;与其他运输设备相比,带式输送机具有输送能力大,运距长,设备简单,操作简便,生产效率高等特点。但由于在实际操作中所处工作环境和输送物理条件的不同,带式输送机的结构和布置,以及部件选用均有一定的差异,这就要求我们要从实际出发,做好输送机的研究设计工作。 2 固定式带式输送机的工作原理 固定式带式宽固定输送机,是指输送带兼做牵引、承载的机构进行物质的运送的一种机械方式;它由头架、尾架、驱动装置、输送带、托辊、中间架、滚筒、拉紧装置、制动装置、清扫装置和卸料装置等组成。 输送机的输送原理:输送带在外力作用下环绕经过张紧装置,由装料装置持续装料;输送带为无间断循环连接,保证连续运输,其上下均以托辊为支撑;由于其运输依靠输送带和滚筒之间的摩擦力运行,所以辅助有拉紧装置,运行至犁形卸料器下料。 3 固定式带式输送机的结构组成和布置 3.1 结构组成(如图1) 3.2 布置方式 电动机通过联轴器、液力偶合器、减速器带动传动滚筒转动,借助于滚筒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。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。 4 固定式带式输送机的设计计算 4.1 设计的依据 由于带式输送机的设计涉及工作环境布局等多重因素,必须要考核原始数据情况来确定,包括如下几个方面运输物料种类、以及物料的物理性质;物料运输的外部环境;卸料和
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
本科毕业设计 波状挡边带式输送机设计 学 院 机械工程学院 专 业 机械设计制造及其自动化 学 号 45 学生姓名 刘畅 指导教师 祁建中 孟华 提交日期 年 月 日 商 丘 工学院 2016-JX-SJ 802020-223
诚信承诺书 本人郑重承诺和声明: 我承诺在毕业论文撰写过程中遵守学校有关规定,恪守学术规范,此毕业论文(设计)中均系本人在指导教师指导下独立完成,没有剽窃、抄袭他人的学术观点、思想和成果,没有篡改研究数据,凡涉及其他作者的观点和材质,均作了注释,如有违规行为发生,我愿承担一切责任,接受学校的处理,并承担相应的法律责任。 毕业论文(设计)作者签名: 年月日
摘要 随着科技的发展,波状挡边倾角输送机已在运输行业广泛使用起来。本篇论文简单介绍了波状挡边倾角输送机的发展概况、波状挡边倾角输送机的组成、波状挡边倾角输送机系统中的常用装置,并且在现有工艺条件下独立完成一整套波状挡边倾角输送机的设计,在保障波状挡边带式输送机稳定工作的前提下提出波状挡边带式输送机的设计的方案。在选取输送带挡边的时候,通过分析目前市面上常见的四种挡边类型,给出最符合此次设计的挡边类型;在本论文的第三章关于波状挡边带式输送机的设计计算中,通过大量计算数据类比和图表参数计算出波状挡边带式输送机各部件的设计要求,如电机功率的选择、凸(凹)弧段曲率半径的计算等,最后通过本论文第四章关于波状挡边带式输送机各部件的选择给予计算校核以达到良好的设计要求。波状挡边带式输送机吸收了传统带式输送机、斗式提升机、埋刮板输送 90范机的共同优点,同时又克服了普通胶带输送机的缺点,它的输送倾角可在?0~? 围内任意布置,有利于老厂房改造。该机的研制和推广应用,可节约大量土地资源、减少土建工程量、降低工程投资,对我国工业的发展具有重要意义。 关键词:波状挡边带式输送机;大倾角;输送带;布置角度
《机电系统分析与设计》 课程学习报告 题目:带式输送机的分析与设计 专业:机械设计及理论 学院:机械工程与自动化学院 日期:2012年11月6日
带式输送机的分析与设计 摘要:本论文主要涉及带式输送机的机械设计和电器原理设计部分。带式输送机的机械设计是通过理论上的分析计算选出满足生产要求的输送机各部件,确定合理的运行参数,或者对确定的部件参数进行验算,并完成输送线路的宏观设计以及输送机的安装布置图。最后进行输送机的保护装置及其电器原理设计。 关键词:带式输送机,驱动装置,可编程控制器 带式输送机是输送能力最大的连续输送机械之一。其结构简单、运行平稳、运转可靠、能耗低、对环境污染小、便于集中控制和实现自动化、管理维护方便,在连续装载条件下可实现连续运输。它是运输成件货物与散装物料的理想工具,因此被广泛用于国民经济各部门。尤其在矿山用量最多、规格最大。 1 带式输送机的机械设计 1.1 带式输送机的初步设计 1.1.1 设计原始资料: 设计运输能力:1050t/h, 运输距离:1394m, 输送倾角:-9°, 原煤松散密度:1.0t/m3, 煤最大块度:300mm,煤动态堆积角:25°,供电电压:10kv, 660v,带速:2.5m/s, 应用单位:煤矿。 1.1.2 带式输送机的类型 在大型矿井的主要平巷、写景和地面生产系统往往会用到大运量、长距离情况,如果采用普通型带式输送机运输,由于受到输送带强度的限制而只能采用多台串联运行方式,这就造成了设备数量多,物料转载次数多,因而带来设备投资高,运转效率低,事故率升高,粉煤比重上升以及维护人员增多等后果。采用钢绳芯带式输送机可以有效地解决这类问题。钢绳芯带式输送机在结构形式上相同于通用带式输送机,只是输送带由织物芯带改为钢丝绳芯带。它是一种强力型带式输送机,具有输送距离长、运输能力大、运行速度高、输送带成槽性好和寿命长等优点。 因此,根据条件,我采用钢绳芯带式输送机。 1.1.3 输送带类型的确定 输送带是输送机的重要部件,要求它具有较高的强度和较好的挠性,在类型确定上需考虑以下几点: (1)煤矿井下必须使用阻燃输送带,并且尽量选用橡胶贴面,其次为橡塑贴面和塑料贴面的阻燃输送带; (2)在同等条件下,优先选择分层带,其次整体带芯带和钢绳芯带; (3)优先选用尼龙、维尼龙帆布层带,因在同样抗拉强度下,上述材料比棉帆布带体轻、带薄、柔软、成槽性好、耐水和耐腐蚀; 根据原始资料和上述选择要求,本设计选择钢丝绳芯带,型号是2000,其带芯强度为2000N/ mm,输送带质量为34kg/m,带厚为20mm,钢丝绳根数79。芯带采用硫化接头。 1.1.4 输送线路初步设计 线路初步设计的任务是根据使用地点的具体情况或输送机类型情况,进行输送机的整体布置。主要内容包括驱动装置的型式、数量和安装位置的确定,拉紧装置的形式和安装位置的确定,机头、机尾布置,装卸位置及形式,清扫装置的类型及位置的确定等。最后根据这
综合设计计算说明书 设计题目:带式输送机的设计 设计者: XXX 学院:机电与信息工程学院 专业:机械工程及自动化 学号: XXXXXXXX18 指导教师: XX 2014年 1 月 10 日
目录 1. 设计任务 (3) 2. 输送带的选型设计 (4) 2.1. 输送带宽度的设计计算 (4) 2.2. 输送带宽的校核 (4) 2.3. 输送带输送能力校核-------------------------------------------------------------------------- 4 2.4. 输送带的选型 (5) 3. 带式输送机系统布置 (5) 4. 输送机运行阻力及张力计算 (5) 4.1. 有关参数计算 (6) 4.2. 运行阻力计算 (8) 4.3. 输送带张力的计算 (8) 4.4. 校核输送带强度 (13) 5. 驱动装置的选型设计 (14) 5.1. 电动机的计算、选定 (14) 5.2. 联轴器的选用、校核 (14) 5.3. 液力耦合器的选择 (15) 5.4. 减速器的计算、选用和校核 (15) 5.5. 滚筒的选择和滚筒合力的计算 (15) 6. 驱动装置的布置简图 (18) 7. 托辊、机架的选型设计 (19) 7.1. 托辊的计算、选用和校核 (19) 7.2. 机头架、中间架、机尾架的选用 (20) 8. 拉紧装置的选型设计 (24) 8.1. 拉紧参数计算 (24) 8.1.1. 拉紧力 (24) 8.1.2. 拉紧行程 (24) 8.2. 拉紧装置的选型设计 (24) 9. 制动装置的选型设计 (25) 9.1. 逆止力矩的计算 (25) 9.2. 逆止器的选定 (26) 10. 其他装置的选型设计 (27) 10.1. 导料槽的选型设计 (27) 10.2. 中间架支腿的选型设计 (29) 10.3. 驱动装置架的选型设计 (30) 10.4. 清扫器的选型设计 (30) 11. 设计小结 (32) 12. 参考文献 (33)
带式输送机的设计设计
摘要 本次是关于TD系列型皮带输送机的设计。首先对输送机作了简单的概述,带式输送机是煤矿最理想的高效连续运输设备,与其他运输设备相比,不仅具有长距离、大运量、连续输送等优点,而且运行可靠,易于实现自动化、集中化控制,特别是对高产高效矿井,带式输送机已成为煤炭高效开采机电一体化技术与装备的关键设备。接着分析了带式输送机的选型原则及计算方法,例如驱动滚筒,改向滚筒的设计及减速器电机的选型。然后根据这些设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行选型设计;接着对所选择的输送机各主要零部件进行了校核。TD-75型皮带输送机由六个主要部件组成:传动装置,机尾和导回装置,中部机架,拉紧装置以及胶带。最后简单的说明了输送机的安装与维护。目前,胶带输送机正朝着长距离,高速度,低摩擦的方向发展,近年来出现的气垫式胶带输送机就是其中的一个。在胶带输送机的设计、制造以及应用方面,目前我国与国外先进水平相比仍有较大差距。本次带式输送机设计代表了设计的一般过程, 对今后的选型设计工作有一定的参考价值。 关键词: 带式输送机;选型设计;主要部件 3
Abstract The design is a graduation project about the belt conveyor used in coal mine. At first, it is introduction about the belt conveyor.Coal belt conveyor is the ideal transport equipment in succession, as compared to other transport equipment not only has the long-distance, large volume, continuous transport, etc., but also reliable, easy to implement automated, centralized control, especially Productive and Efficient Mine, efficient coal mining belt has become mechanical and electrical integration technologies and equipment, key equipment.· Next, it is the principles about choose component parts of belt conveyor. For example, drive roller, bend pulley design and selection of gear motors. After that the belt conveyor abase on the principle is designed. Then, it is checking computations about main component parts. The ordinary belt conveyor consists of six main parts: Drive Unit, Jib or Delivery End, Tail Ender Return End, Intermediate Structure, Loop Take-Up and Belt. At last, it is explanation about fix and safeguard of the belt conveyor. Today, long distance, high speed, low friction is the direction of belt conveyor’s development. Air cushion belt conveyor is one of them. At present, we still fall far short of abroad advanced technology in design, manufacture and using. There are a lot of wastes in the design of belt conveyor. 3
课程设计说明书 课程名称:机械设计课程设计指导 设计题目:带式输送机传动设计 专业:安全工程 班级: 11级安全工程(1)班 学生姓名: 学号: 指导教师:潘秀琴 评定成绩:
目录 1 传动方案的分析与拟定 (1) 2 原动机的选择 (2) 3 带式输送机传动系统的总传动比 (3) 4 传动装置的运动及动力参数计算 (4) 5 V带传动设计 (5) 6 轴的设计 (7) 7 轴承的选择和校核 (11) 8 键连接的选择和校核 (13) 9 联轴器的选择 (16) 10润滑和密封 (17) 11总结 (18) 参考文献 (18)
带式运输机传动装置的设计 设计方案说明书结果 一、传动方案的分析与拟定 1、原始数据 带圆周力F/N 带速v(m/s)滚筒直径D/mm 2700 1.5 450 2、工作条件 三班制,使用年限10年,连续单向运转,载荷平稳,小批量生产, 运输带速度允许误差为±5%。 3、参考方案 传动方案分析:采用V带传动,这种方案外部轮廓尺寸较大,缓冲 吸震能力好,制造安装精度低,成本低,并且有过载保护作用。考虑到 课题的要求,我选择了此方案。其传动简图如下图1-1传动方案简图所 示。 图1-1传动方案简图 1—电动机;2—V带传动;3—级闭式齿轮减速箱;4—联轴器;5—滑 动轴承;6—带式输送机
二、原动机的选择 1、选择电动机的类型和结构形式 电动机的类型和结构形式应该根据电源种类、工作条件、工作时间的长短及载荷的性质、大小、启动性能和过载情况等条件来选择。工业 上一般采用三相交流电动机。Y 系列三相交流异步电动机由于结构简单、价格低廉、维护方便等优点,故其应用最广泛。在经常启动、制动和反转、间歇或短时工作的场合,要求电动机的转动惯量小和过载能力大,可以选用YZ 和YZR 系列三相异步电动机。 2、确定电动机的功率 (1)稳定运作下工作机主轴上所需功率Pw : kw fv Pw 05.41000/5.127001000/=?== (2)传动装置的总效率: 212340.867ηηηηη=???= 式中: 1η ─ v 带传动效率(0.95) 2η ─ 一对滚动轴承的传动效率(0.98) 3η─ 联轴器的传动效率(0.99) 4η ─ 输送机的传动效率(0.96) (3)电动机所需的功率: kw 67.4/==η pw Pd 满足d e P P ≥条件的Y 系列三相异步交流电动机额定功率Pe 应取为5.5kW ,即=Pe 5.5(kW ) 3、确定电动机的转速 (1)由原始数据得知: ()60000/63.69/min w n v D r π=≈ 按手册推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比
第三章带式输送机的设计计算 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: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 计算步骤 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 =() 3.6 式中:Q——输送量() t; /h v——带速() m; /s 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, 2 m
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 按给顶的工作条件,取原煤的堆积角为20°; 原煤的堆积密度为900kg/3 m; 考虑山上的工作条件取带速为s; 将参数值代入上式,即可得知截面积S: S 2 350 3.6 3.69001.61 0.0675 Q m ρυκ??? ===
CHANGZHOU INSTITUTE OF TECHNOLOGY 毕 业 设 计 说 明 书 题目:矿用带式输送机的设计 二级学院(直属学部): 专业: 班级: 学生姓名: 学号: 指导教师姓名: 职称: 评阅教师姓名: 职称: 2014 年03 月
本次毕业设计是关于矿用固定式带式输送机的设计。 首先对胶带输送机作了简单的概述;接着分析了带式输送机的选型原则及计算方法;然后根据这些设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行选型设计;接着对所选择的输送机各主要零部件进行了校核。普通型带式输送机由六个主要部件组成:传动装置,机尾和导回装置,中部机架,拉紧装置以及胶带。最后简单的说明了输送机的安装与维护。 目前,胶带输送机正朝着长距离,高速度,低摩擦的方向发展,近年来出现的气垫式胶带输送机就是其中的一个。在胶带输送机的设计、制造以及应用方面,目前我国与国外先进水平相比仍有较大差距,国内在设计制造带式输送机过程中存在着很多不足。 本次带式输送机设计代表了设计的一般过程, 对今后的选型设计工作有一定的参考价值。 关键词:带式输送机选型设计主要部件
1 绪论 (1) 2 带式输送机概述 (2) 2.1带式输送机的应用 (2) 2.2带式输送机的分类 (2) 2.3带式输送机的发展状况 (2) 2.4带式输送机的工作原理 (3) 2.5带式输送机的结构和布置形式 (4) 2.5.1带式输送机的结构 (4) 2.5.2布置方式 (4) 3 带式输送机的设计计算 (6) 3.1已知原始数据及工作条件 (6) 3.2计算步骤 (6) 3.2.1输送机带速的选择 (6) 3.2.2输送带带宽计算 (7) 3.2.3输送机输送能力的计算 (8) 3.3传动功率计算 (8) 3.3.1传动轴功率计算 (8) 3.3.2电动机功率计算 (9) 3.4输送带张力计算 (9) 3.4.1最大张力计算及输送带材料选择 (9) 3.4.2输送带不打滑条件校核 (10) 3.4.3输送带下垂度校核 (10) 3.4.4各特性点张力计算 (11) 3.5拉紧力计算 (12) 4 驱动装置的选用与设计 (14) 4.1电机的选用 (14) 4.2减速器的选用 (14) 4.2.1传动装置的总传动比 (14) 4.2.2联轴器 (14) 5 带式输送机部件的选用 (18) 5.1输送带 (18) 5.1.1输送带的分类: (18) 5.1.2输送带的连接 (19) 5.2传动滚筒 (20)
1、滚筒及其组件的确定 ⑴本次设计的运输机将用于安检机,所以根据《带式输送机与主要部件设计计算与产品技术参数资料及国内外标准规范实用手册》表2-1可以确定带速范围为0、25~0、5m?s。所以确定本次设计的带速为0、5m?s。 ⑵根据不同的类型的场合要求,我们将本次的运输带的载重M的最大值定为80kg。 ⑶确定运输机滚筒的最小直径D:根据《带式输送机与主要部件设计计算与产品技术参数资料及国内外标准规范实用手册》公式: D=C B d B D为滚筒直径,C R为与输送带芯层挠曲有关的系数,其取值见《带式输送机与主要部件设计计算与产品技术参数资料及国内外标准规范实用手册》表2-12因为就是聚酯材料所以取108。d B为输送带的芯层厚度或钢绳芯直径,根据不同织物结构分别为 1~2mm,取2mm。求出最小直径 D=216㎜。 滚筒校核:根据公式: D=C B Zd B1 C B-与输送带芯层挠曲有关的系数,取108; Z-输送带的芯层层数,取3; d B1-输送带的芯层厚度或钢绳芯直径,取0、75; 故D=C B Zd B1=240mm,与D=216㎜误差不大,故D取216mm。
⑷确定运输机直线段的运行阻力F w : F W =F zh +F k F ZH 为输送机承载分支的运行阻力: F ZH =()()'010q+q cos sin W q L q q L ββ+±+=519N F K 为空载分支运行阻力。根据公式求出: ()''020cos sin K W F q q L q L ββ=+±=7、34N 可以求出: F W =527N 皮带与滚筒的最大摩擦力F=2 F W β=输送机的倾角,其中sin β的符号,当输送带在该段的运行方向就是倾斜向上时取“ - ”号, 而倾斜向下时取 “ + ” 。 L 为输送机长度,m 。 W ’,W ’’为输送带在承载分支与空载分支的运行阻力系数, 它们与托辊组的工作条件与轴承类型有关,查《机械设计手册第五版第三卷》表1-1 。 q 为输送带单位长度上物料的重量,N/m 。 q 1,q 2为托辊转动部分折算到承载分支与空载分支单位长度上的重量N/m 。 2、电动机的选择 ⑴计算运输机功率P: N P F V μ=? =0、526KW F N 为运输带最大载重,μ为静摩擦系数,V 为运输带运送速度。