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（上接第313页）图4花键轴花键套综上所述，气动马达松拉刀装置在应用过程中，由于其工作原理的不同，在运转过程中出现的故障，根据具体的现象及其结构决定，分析了常见的问题及产生原因，以后对其加以改进，使得气动马达松拉刀装置在机床上的应用更加完善。
参考文献:[1]陈秀梅，杨庆东，于潇客.五轴数控机床铣头自动松拉刀方法分析研究[J].中国制造业信息化，2010(03).[2]孙再富，陈秀梅，杨庆东.多轴机床的自动松拉刀机构的锁刀分析研究[J].机械设计与制造，2012(08).[3]商顺德，黄昆.钻、铣削主轴刀具夹紧方式及自动松拉刀系统[J].现代零部件，2005(12).作者简介:杜晓龙(1984-),男,陕西咸阳人,助理工程师,从事数控机床设计与开发。
摘要:针对山西西山某公司的长距离大运量带式输送机，介绍了带式输送机的布置方案、设计计算和选型，及其应用。
解决了卷带过程中输送带跑偏问题，提高了卷带效率，根据重载滚筒受力特点进行有限元分析，优化了滚筒结构，提高了滚筒筒体刚度，将环形焊缝避开了应力集中区，提高了重载滚筒的安全性和使用寿命。
关键词:长距离大运量带式输送机跑偏卷带滚筒1长距离大运量带式输送机设计计算胶带缠绕示意图1.1基本参数物料：原煤堆积密度：1.1t/m 3动堆积角：20°粒度：≤300mm 带宽：B=1600mm 带速：V=4m/s；运量：Q=3500t/h 运距：L=4200m 储带长度：≥140m1.2预选条件1.2.1胶带PVG2000S 上胶层3mm，下胶层2mm，厚度17mm，重量22kg/m 2，抗拉强度：纵向2000N/mm，横向400N/mm。
1.2.2托辊①φ159（307）上托辊L=600mm，下托辊L=900mm；②上托辊间距1.5m，三托辊品字形布置35°，下托辊间距3m，二托辊V 形布置10°；③上托辊L=600mm，转动部分质量12.97kg/件；下托辊L=900mm，转动部分质量18kg/件。
长距离大运量带式输送机的优化设计摘要：长距离大运量带式输送机是实现长距离散装物料运输的关键设备，以其高速、大运量、克服困难地形等突出特点，在电厂、建材、冶金、煤矿、港口、化工、粮食运输等方面得到了广泛的应用。
随着我国产业的快速发展，带式输送机的设计和制造技术也在不断提高，但其动力问题也日益突出，因此，为使其经济性能更合理，布置形式更优化，必须采用更为先进、可靠的设计手段，对其进行深入的分析，以达到最佳的性能。
关键词：长距离；大运量；带式输送机引言近几年，国内出现了一批具备一定生产能力的带式输送机，其设计和制造技术已达到世界领先水平。
以带式输送机为例，已进入了一个新的发展阶段，随着市场规模的扩大，单机产品将会朝着高带速、长距离、大功率方向发展，产品种类也会越来越丰富。
一、长距离、大运量带式输送机关键技术的分析（一）带式输送机的基本组成带式运输机由输送带、传动装置（电动机、减速器、软启动器、制动器、联轴器、逆止器）、传动滚筒、改向滚筒、托辊组、拉紧装置、机架、清扫器、漏斗、导料槽、安全保护装置、电气控制系统等[1]。
（二）新型带式输送机驱动组合及其控制过程大部分的带式输送机的传动部件组合形式如下：电机-限制矩形液力耦合器-制动器-减速器-传动滚筒；电机-永磁耦合器-制动器-减速器-传动滚筒；电机-液体粘性软起动器-减速器-制动器-传动滚筒；永磁直驱电机-制动器-传动滚筒；变频电机-联轴器-减速器-制动器-蛇簧联轴器-传动滚筒；电机-CST可控启动传输系统-联轴器–制动器-传动滚筒；电机-电气软起动-联轴器-减速器-制动器-传动滚筒；二、带式输送机电控系统的整体优化设计（一）PLC的程序概述随着电力电子技术的不断发展， PLC在带式输送机的电气控制中得到了广泛的应用。
以 PLC为控制器，可以完成以上各项功能，且故障少、维修方便、可靠性高；可在不需特别防护的条件下，适应高温度、高粉尘作业环境；该程序具有简单易懂、易于操作、体积小、能耗低、环境友好等特点。
长距离矿用皮带输送机总体设计首先，参数选择是长距离矿用皮带输送机总体设计的基础。
设计者需要根据物料的性质、输送量、输送距离等要素，确定输送机的宽度、速度和功率等参数。
宽度的选择要满足物料流量要求，速度的确定要保证物料不发生堆积或溢落，功率则要满足工作时的运行需求。
其次，布置形式是长距离矿用皮带输送机设计的重要内容。
输送机一般按直线布置，可以分为水平式和倾斜式两种形式。
水平式适用于平坦地区，倾斜式适用于不平地形。
设计者需要根据实际工地情况选择合适的布置形式，并配备相应的托辊、支撑、导向等装置。
传动方式是长距离矿用皮带输送机总体设计的重要环节。
常用的传动方式有电机直接驱动和行星减速器驱动两种。
电机直接驱动结构简单，效率高，但要求电机功率大；行星减速器驱动结构复杂，但可以实现大扭矩输出，适用于长距离输送机。
机架结构是长距离矿用皮带输送机总体设计的一个重要组成部分。
机架的设计需要保证输送机的刚度和稳定性，同时尽量减少所需材料的使用量。
常用的机架结构有箱型结构和桁架结构两种。
箱型结构简单，适用于小型输送机；桁架结构刚度好，适用于大型输送机。
安全措施在长距离矿用皮带输送机总体设计中也是不可忽视的一部分。
输送机的安全控制系统应包括保护装置、监测装置和报警装置等。
保护装置可以防止物料堆积、皮带偏位等意外情况的发生；监测装置可以实时监测传动装置、滚筒等的运行状态；报警装置可以在发生故障时及时发出警报，保证人员和设备的安全。
综上所述，长距离矿用皮带输送机总体设计需要考虑到参数选择、布置形式、传动方式、机架结构以及安全措施等多个方面。
在设计过程中，应根据具体的工况和使用要求，合理选择并综合考虑各个方面的因素，从而设计出性能稳定、安全可靠的长距离矿用皮带输送机。
112 /矿业装备 MINING EQUIPMENT大倾角长距离带式输送机的设计□ 王秉政 同煤集团四台矿随着井下机械化水平的不断发展，新的技术以及理论在带式输送机上的不断应用，使得带式输送机的最大倾角也在不断提高，某煤矿的主井采用的是绞车牵引矿车提升原煤，每小时运输原煤达100 t，且该井巷的最大倾斜角度为31.5°。
现为了增加运输机的运输能力，决定对该该主井进行改造，经考察决定采用带式输送机来替代原来的绞车牵引矿车运输原煤，可是运输量提高到原来的三倍，运输量最小可达到300 t/h。
带式输送机的参数如下所示：输送倾角在28°~31.5°之间，输运量300 t/h，水平运输长度为1 100 m，垂直提升高度为562 m，运输的原煤粒径在0~150 mm 之间。
根据上述要求，采用凹花纹钢丝芯胶带、滚刷清扫器、深槽型承载托辊组、可控液粘软启动以及可靠的安全防护措施，确保带式输送机安全可靠运行。
现设计带速2.5 m/s、宽1 200 mm 以及电机功率2×500 W 的带式输送机。
1 防滚料及滑料措施由于该带式运输机的垂直提升高度达562 m，且输运倾角达31.5°，而该煤矿的安息角在45°～50°，使得在带式运输机输送原煤的过程中，一定会存在剧烈震动、原煤滑动甚至滚落，这会造成比较大的安全问题。
1.1 液体粘性软启动装置实现重载可控启动由于带式输送机的运输距离长，倾角比较大，当启动速度变化过快时，带式输送机的胶带会出现剧烈的晃动，导致其上的煤块会出现滚落、胶带和上部输送的原煤出现相对位移或者输送的煤层内部发生相对滑动现象。
为了避免这种启动速度不平稳导致的问题，现使用机电液一体化的液粘软启动装置，此装置具有输出速度稳定、过载自动保护、多机功率平衡、无级变速以及加减速度控制等功能，可以降低启动所需要的电流，实现平稳安全启动。
1.2 托辊支架由于带式输送机的倾角比较大，使得托辊组、负载的原煤以及胶带产生比较大的重力，进而导致托辊支架必须承担很大的扭矩。
长距离大型带式输送机设计分析作者：魏雅丹刘铁钢张民翠来源：《城市建设理论研究》2013年第06期摘要：举例分析长距离大型带式输送机设计关键词：圆周驱动力方案设计动态分析中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：一、简述长距离大型带式输送机，功率较大，工况复杂，设计时考虑因素多，现举例分析该类型输送机的设计方案。
沈矿集团设计制造的晋城矿务局寺河煤矿井下东大巷带式输送机。
设计单机水平长7596米，配套电机功率3X800kw，整机三滚筒三电机驱动（头部两台电机，尾部一台电机）。
驱动系统采用美国罗克韦尔公式CST可控传动和PLC控制系统，在输送机的中、尾部各设德国SIBRE液压盘式制动器一套，在距机头部约350米处设澳大利亚ACE公司APW 自动张紧绞车并采用PLC控制，输送机监视系统采用天津贝克公司PROMOS系统，该机已正式投入使用，运行稳定。
二、技术参数带宽：B=1400mm带速：v=4m/s输送能力：Q=2500t/h输送机头尾滚筒水平中心距：Ln=6727.886m（一期安装长度）Ln=7596 （设计长度）头尾高度差：H=136.6m(一期)H=153.6m（设计）物料：原煤粒度：≤300mm松散密度：r=0.9~1.0t/m³输送带型号：ST2000装机功率：N=3X800KW功率配比Ⅰ：Ⅱ：Ⅲ=1:1:1电动机型号：YB630S1-4（绕组及轴承配pt100）拉紧：绞车自动张紧CST型号：630KS Ⅰ=19.25盘式制动器型号：SHI104三、输送机设计1、方案设计该机安装于井下巷道内，地形复杂多变，有六十余个变坡点（凸凹弧），在按实际巷道底板走向布置该机和几经方案比较后，确定了驱动、拉紧等位置，并在尾部传动滚筒组Ⅲ上设制动器，以满足急停需要。
我们将该机进行了简化，即图一带式输送机布置图，从图中可以看出，该机从尾部向前约7260m区段为下运工况。
其高度差为-194.7m。
2024km长距离带式输送机设计说明书2024km长距离带式输送机设计说明书一、产品介绍长距离带式输送机是一种高效、可靠的物料输送设备，适用于长距离、大运量、高速度的物料运输。
针对2024km长距离的特殊需求，我们设计了一款具有独特性能的长距离带式输送机，旨在为用户提供一种高效、可靠、环保的物料输送解决方案。
该长距离带式输送机主要特点包括：1、长距离设计：输送距离长达2024km，满足远距离物料输送的需求。
2、高速度：设计运行速度高，能够提高物料输送效率。
3、大运量：承载能力强，可实现大量物料的连续运输。
4、环保：采用封闭式设计，减少粉尘污染，符合环保要求。
5、可定制：根据用户需求，可定制不同规格和配置的机型。
二、设计原理长距离带式输送机的设计主要包括结构设计、传动系统设计、运转参数计算等方面。
以下是设计原理的简要介绍：1、结构设计：采用模块化设计理念，将机身分为多个部分，便于运输和安装。
同时，采用高强度材料，降低机身重量，提高抗振性能。
2、传动系统设计：采用高性能的减速器和变频器，确保传动系统的稳定性和高效性。
同时，配备先进的制动系统，确保在紧急情况下能够迅速停车。
3、运转参数计算：根据输送机的性能要求，对电机功率、带速、物料流量等运转参数进行计算，以确保输送机在最佳状态下运行。
三、设计流程长距离带式输送机的设计流程如下：1、设计概念：明确设计需求，制定设计方案。
2、方案选型：根据需求，选择合适的部件和材料，确定整体结构。
3、设备制造：按照设计方案进行设备制造。
4、图纸绘制：绘制详细图纸，包括结构图、零件图、装配图等。
5、技术参数确定：根据设计要求，确定设备的技术参数，如电机功率、带速、物料流量等。
6、性能试验：在试验场进行性能试验，验证设备的性能是否符合设计要求。
四、性能试验性能试验是验证长距离带式输送机性能的重要环节。
通过试验，我们可以对设备的各项性能进行测试，以确定其是否达到设计要求。
性能试验包括以下方面：1、运载能力测试：测试设备在不同条件下的运载能力，以验证其是否满足设计要求。
长距离矿用皮带输送机总体设计长距离矿用皮带输送机是一种高效、节能、环保的输送设备。
它是作为矿山生产线上的重要组成部分，在矿山生产中具有不可替代的作用。
本文将着重讨论长距离矿用皮带输送机的总体设计。
一、输送机的种类和用途矿用皮带输送机种类繁多，可以按布局形式、传动方式、输送物料的性质来分类。
用途也广泛，可以被应用于矿山生产、化工、冶金、建材等领域的物料运输。
1、按布局形式分为直线型和折线型。
2、按传动方式分为机械传动和电动传动。
3、按物料的性质分为固体输送机、液体输送机和气体输送机。
在矿山行业中，矿用皮带输送机主要用于矿、煤、石、沙、粉料等大块物料的长距离输送和分装，是矿山生产线上不可或缺的重要设备之一。
二、总体设计的重要性矿用皮带输送机的总体设计将直接影响它的使用寿命、生产效率和维护成本。
总体设计是前期规划中最关键的一环，优良的总体设计将为后期运行和维护带来许多的好处，增强设备的可靠性和稳定性。
1、合理的结构设计。
输送机的结构设计合理与否直接决定着整台设备的牢固性，以及后期维护和检修的难易程度，并能够确保其运行的平稳性和可靠性。
2、高效的动力配置。
输送机的传动系统不仅要能够满足输送机长时间高速运行的要求，而且还需要能够有效地控制输出功率和速度变化，使得输送机在不同负荷下的性能稳定。
3、科学的输送流程设计。
输送机的输送流程设计决定了输送机的输送能力和效率，而且还要考虑到输送物料特性的差异性，强化输送机的适应性和稳定性。
三、总体设计的内容矿用皮带输送机总体设计主要包括结构设计、动力配置和输送流程设计三个部分。
1、结构设计输送机的结构设计主要包括底架、输送滚筒、转动装置、托辊和支撑等部分。
其中，输送滚筒和托辊是输送机结构中最关键的部分，它们决定着输送机的稳定性和耐用性。
2、动力配置输送机的动力配置主要包括输送机的驱动电机、传动装置和控制系统。
驱动电机的选择和配置直接影响输送机的传动效率和稳定性，传动装置不仅需要可以满足输送机长时间高速运行的要求，还需要能够有效地控制输出功率和速度变化。
长距离带式输送机设计要点及经验浅析
摘要：带式输送机的合理设计不仅在降低设备造价、运行成本、提高效率方面至关重要，而且可以避免发生诸如输送带打滑、撕裂、托辊破坏甚至断带事故。
本文通过对长距离带式输送机设计要点分析，提出了如何更好的对已有设计进行优化，从而达到更高的使用水平，为煤矿企业更加科学、快速发展做出重要的贡献。
关键词：长距离带式输送机设计要点经验
前言
随着经济飞速发展，矿山、建材、化工、港口、电力、煤炭等对散状物料的输送提出了新的要求，带式输送机已不仅是厂内及车间与车间之间的输送设备，而成为了可以与汽车运输相竞争的输送设备。
长距离带式输送机是我们行业皮带设计中经常遇到的一种设计，现以新汶矿业集团上海庙矿区中心洗煤厂1号转载点至2号转载点3.2km长距离带式输送机设计为例，将设计中存在的问题和一些经验总结如下，供各位设计人员今后参考，希望能提供一些好的思路和方法。
一、长距离带式输送机设计计算
1、原始数据
此带式输送机运输原煤（粒度300-0mm），输送能力Q=650t/h，堆积密度ρ=0.9/m3，静堆积角σ=35度，机长Ln=3281m，由于此皮带为延地形坡度变化进行凹弧凸弧段过渡的，所以此皮带实为变角度带式输送机，总体呈-0.5度的下运趋势，初步给定带宽B=1200mm，带速为2.5m/s。
2、输送能力和输送带宽度、安全系数等选择计算
根据物料横截面积计算得S，查表带宽B=1200mm满足要求。
输送能力按初选带宽、带速查得运量事宜，可以进行设计计算。
3、圆周驱动力和输送带张力计算
传动滚筒上所需的圆周驱动力FU为所有阻力之和。
输送带张力需保证在任何负载和工况下，作用在输送带的张力能使得全部传动滚筒上的圆周力是通过摩擦传递到输送带上，而且输送带与滚筒应保证不打滑；作用在输送带上的张力应足够大，使输送带在两组托辊间的垂度小于一定允许值。
可采用逐点张力计算法对长距离带式输送机有特性的几个重要位置进行简单计算。
4、传动滚筒的轴功率和双驱动与多驱动的选择和比较
在初定头部单驱动的情况下，此时传动滚筒围包角达到200度，根据初选参数在运行程序后计算得轴功率N=498KW，胶带选用钢丝绳芯胶带，带强需
ST2500，计算功率为N=585KW，需选择电动机功率为N=630KW。
此时驱动布置在机头部位，需要电机+调速型液力偶合器+减速器驱动。
经图纸会审后提出方案，改进将头部单驱为中部双驱动，这样两个传动滚筒同时驱动，能充分利用2个驱动滚筒的摩擦牵引力进行传动的优点，利用改向滚筒的安装位置能使传动滚筒围包角可按400度计算，胶带由1号传动滚筒到2号传动滚筒传动时，除一小段胶带的重力增量外，张力基本无变化，为保证两个驱动滚筒受力均衡，功率配比均匀，此两个传动滚筒需直径配置一致为宜。
考虑该皮带机运输距离较长，为保证选煤厂正常生产，需考虑备用驱动，使系统更为灵活，经进一步优化将驱动改为中部驱动两用一热备，三台电动机
N=3x280KW，软启动采用泰安力博公司生产的液粘软启动装置，再加上减速器进行功率传递驱动。
5、驱动的形式的布置和部件的选型
在确定了中部驱动的方案后，再进行驱动装置布置形式的选择，通常在空间
允许的情况下，我们经常选择减速器为平行轴布置，但考虑此2号转载点底层空
间有限，将驱动装置减速器选型为直交轴布置，保证拉紧间与栈桥的结构一致，
且留有足够的检修和过人空间。
6、液压拉紧装置的设计和布置
自动拉紧装置是大型输送机中广泛应用的拉紧装置。
它的结构和控制都比较
复杂，成本较高。
但能快速吸收张力，启动时张力是平时的1.25倍，且能够自动调节张紧力，对胶带具有保护作用。
此带式输送机水平距离长故按钢丝绳芯的伸
长率2~5‰，计算得来此带式输送机需拉紧行程为S=16m。
拉紧导轨行程要足够长以满足使用要求，加工制造时还要保证拉紧小车在导
轨上运行的水平直线度和平稳性。
7、逆止力和制动力矩的计算及选型
逆止器：中部驱动时，头部改向滚筒受合力较大，在机头改向滚筒设置逆止器，该皮带整体运行有下运趋势，但随着地形变化存在不稳定性，故逆止器选型
要满足长距离胶带机的工况，防止皮带机产生倒转或下滑趋势。
制动器：可根据计算得制动力矩选型，按设计规范下运皮带须设置制动装置，此皮带延绵曲折有多处下运段且整体趋势为下运输送，故须设置制动器，考虑高
速轴制动安全平稳性不好，而且皮带距离较长，机头部分制动后，机身段与机尾
段由于惯性作用和功率衰减造成制动不利，胶带会带料层层叠加导致胶带及部件
造成损坏，经研究采取机尾改向滚筒低速轴制动，制动器采用泰安力博生产液压
低速盘式制动器，此制动器要求滚筒出轴长度不低于300mm，保证联轴器连接方便，同时制动头不与滚筒干涉。
8、订货图的绘制
此长皮带绘制初期要考虑如何分段，因为不同于一般的带式输送机，恐怕一
两张图纸表达不清，参考其他项目和资料的长距离胶带机图纸，均采用分段绘制
处理，为了更明确机头机尾驱动等主要部位的作用和地脚基础尺寸，故将机头段
和机尾段绘制在一张图中，其他机身段分为8张图纸绘制，分别绘制主剖面和平
面图，总图中为每张部件图的集合，要合理布局，避免轴线号重复，与土建专业
的轴线布置要一致。
技术参数表要明确原始参数和部件选型及电气功率等技术要求。
二、输送机系统优化设计
1、输送能力计算
在确定主要原始数据和工艺布置的条件下，依据手册、计算软件进行合理计算，同时需
考虑带载启动和工况不利的因素。
2、部件选型一致性原则
输送带是带式输送机里占最主要的部件，故胶带的带强、层数、覆胶厚度等设计时都需
要考虑成本。
驱动装置设计时同规格的部件尽量选用布置形式一致的，保证备品备件的数量
一致，减少备品的品种。
3、系统控制
在控制上机制专业设计时要多与电气专业沟通，很多需要与电气专业有接口的部件，一
定要提资明确，包括电压等级，防爆要求，设备自带的液压站功率、冷却润滑装置等，需要
与电气专业沟通好。
4、辅助设备的配置方式（防雨罩、翻带装置）
1）防雨罩：
（1）输送机罩应能防止粉尘泄漏和雨水侵入。
（2）输送机罩采用彩色压型钢板，板厚不小于0.6mm，压型板应镀锌后再烤漆，做成
半圆弧形罩在整个输送机承载段上方。
输送机罩用镀锌紧固件固定在机架上，便于拆卸。
输
送机罩应具有足够的强度和刚度。
（3）在输送机设置跑偏开关处为“跑偏开关罩”。
（4）输送机罩两侧每隔30m（交错布置）设置一个检查窗。
2）翻带装置：
该装置在带式输送机的回程段头部和尾部各设一组。
当胶带绕过头部或卸载滚筒之后，
通过头部翻转装置，立即翻转180°，使胶带的原承载面翻转向上，原不粘料的非承载面朝下，落在各回程托辊上。
当回程段胶带到机尾滚筒前，通过尾部翻转装置，又立即把胶带再翻转180°，然后进入机尾滚筒，使胶带到达上分支承载段之前又恢复原工作状态，即原承载面又
朝上，完成了一个翻带循环动作。
为使翻转段工作张力较为稳定，须配置自控液压拉紧装置。
将已绕过头部滚筒的输送带予以翻转，使其工作面朝上，而不与下托辊接触，在绕过尾
部滚筒前再将其翻转复位，可避免下托辊与输送带工作面接触时将输送带上的残留物刮落至
地面上造成工作环境的污染，节省人工清扫的工作量。
翻带装置常见于长距离输送机采用，
输送距离越长，其经济效益越明显。
结语
通过长距离带式输送机的设计方案优化，我们可以从中更进一步的理解和学习长距离皮
带机的设计需注意的事项和设计要点。
在功率不变的情况下，采用双滚筒驱动，围包角增大
有效减小传动滚筒及改向滚筒受力，大大降低了胶带强度，另对于大运量长距离带式输送机
还应从软启动方式上进行多方案比较，在多驱动和变频软启动上多考虑，选择最优最经济的
方案，同时对带式输送机设计细节的处理可保障设备安全平稳运行，对设备实施有效管理，
这无疑在市场竞争中抢得了优势和先机。
参考文献：
[1] 杨俊，肖立军，张彤.长距离带式输送机拉紧装置的研究[J].起重运输机械，2014，（01）.
[2] 张祖恒.中长距离带式输送机的设计[J].机械制造，2011，（02）.
[3] 樊秀芬.高压变频调速系统在矿用多机驱动带式输送机的应用[J].煤矿机电，2010，（04）.
[4] 卢杉，李蒙.超大功率高速强力带式输送机的设计[J].煤矿机械，2010，（04）.
[5] 高原.带式输送机头部滚筒卸料轨迹理论分析及程序设计[J].煤炭工程，2012，（S2）.。
