带式输送机的选型设计.doc

1、 摘 要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。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i、目 录摘 要i1绪论12带式输送机概述12.1 带式输送机的应用12.2带式输送机分类及特点22.3 带式输送机

2、的发展状况22.4 带式输送机的工作原理32.5 带式输送机的结构和布置形式42.5.1 带式输送机的结构42.5.2 布置方式53 带式输送机的设计计算63.1 已知原始数据及工作条件63.2 计算步骤63.2.1 带宽的确定:63.2.2输送带宽度的核算83.3 圆周驱动力83.3.1 计算公式83.3.2 主要阻力计算93.3.3 主要特种阻力计算103.3.4 附加特种阻力计算103.3.5 倾斜阻力计算113.4传动功率计算123.4.1 传动轴功率（）计算123.4.2 电动机功率计算123.5 输送带张力计算133.5.1 输送带不打滑条件校核133.5.2 输送带下垂度校核14

3、3.5.3 各特性点张力计算143.6 传动滚筒、改向滚筒合张力计算163.7 传动滚筒最大扭矩计算163.8 拉紧力计算163.9绳芯输送带强度校核计算174 驱动装置的选用与设计174.1 电机的选用174.2 减速器的选用184.2.1 传动装置的总传动比184.2.2 液力偶合器184.2.3 联轴器195 带式输送机部件的选用205.1 输送带205.1.1 输送带的分类：205.1.2 输送带的连接215.2 传动滚筒225.2.1 传动滚筒的作用及类型225.2.2 传动滚筒的选型及设计225.2.3 传动滚筒结构235.2.4 传动滚筒的直径验算245.3 托辊245.3.1

4、托辊的作用与类型245.3.2 托辊的选型255.3.3 托辊的校核285.4 制动装置295.4.1 制动装置的作用295.4.2 制动装置的种类295.4.3 制动装置的选型305.5 改向装置315.6拉紧装置315.6.1 拉紧装置的作用315.6.2 张紧装置在使用中应满足的要求315.6.3拉紧装置布置时应遵循的原则325.6.4拉紧装置的种类及特点326.带式输送机常见故障及处理方法33设计小结35致 谢36参考文献37ii1绪论带式输送机是连续运行的运输设备，在冶金、采矿、动力、建材等重工业部门及交通运输部门中主要用来运送大量散状货物，如矿石、煤、砂等粉、块状物和包装好的成件物

5、品。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。特别是近10年，长距离、大运量、高速度的带式输送机的出现，使其在矿山建设的井下巷道、矿井地表运输系统及露天采矿场、选矿厂中的应用又得到进一步推广。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。设计解决的问题：熟悉带式输

6、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。2带式输送机概述2.1 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卸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

7、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。 2.2带式输送机分类及特点按运输物料的输送带结构可分成两类（一）普通型带式输送机 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（1）TDII型固定式带输送机（2）QD80轻型固定式带输送机 与TD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。（3）DX型钢绳芯带式输送机 它属于高强度带式输

8、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。（4）U形带式输送机 又为槽形带式输送机，特点是将普通带式输送机的槽形托辊角由提高到使输送带成U形。这样输送带与物料间产生挤压，导致物料对胶带的摩擦力增大，从而输送机的运输倾角可达25。（二）特种结构型带式输送机（1）管形带式输送机 输送带被卷成一个圆管，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。（2）气垫式带输送机 输送带在空气膜上运行，省去了托辊，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。（3）压带式带输送机 优点：输送物料的最大倾角可达90，

9、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。缺点：结构复杂、输送带的磨损增大和能耗较大。（4）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。（5）波状挡边式带式输送机2.3 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

10、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。2.4 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

11、-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，电动机传递转矩给传动滚筒，传动滚筒通过它和输送带之间的摩擦力带动输送带及货载一同运行，当胶带绕经端部卸载滚筒时卸载。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上胶带称为重段胶带，用槽形托辊支撑，以增加货载断面，提高输送能力。下胶带为

12、回空段胶带，不装货载，用平形托辊支撑。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，运送原煤时倾角不超过20，运送块煤时，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。增大初张力可使输送带在传动滚筒分离点的张力 增加，但Fy也随着增加，胶带强度不够，这样就必须增大胶带断面，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。只是在运转中因胶带伸长，张力减小，造成牵引力下降时才这种方法来调整。（2

13、）增加围包角。可采用双滚筒或多滚筒传动。单滚筒传动时，可采用导向滚筒的方法使围包角达到230度左右。（3）增大摩擦系数。可在传动滚筒上覆盖摩擦系数较大的衬垫，可采用包胶或铸胶滚筒。通过对上述传动原理的阐述可以看出，增大围包角是增大牵引力的有效方法。故在传动中拟采用这种方法。2.5 带式输送机的结构和布置形式 2.5.1 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

14、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，如下表所示：表2-1 不同物料的最大运角物料种类角度物料种类角度煤块18筛分后的石灰石12煤块20干沙15筛分后的焦碳17未筛分的石块180350mm矿石16水泥200200mm油田页岩22干松泥土20带式输送机的结构特点决定了其具有的优良性能：运输能力大，工作阻力小，耗电量低，约为刮板输送机的1/3到1/5；货载同输送机一起移动，磨损小，货载破碎性小；工作噪声低，结构简单，铺设长度大，减少转载次数，节省人缘和设备。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，不能用于弯曲巷道。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。2.5.2 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