1、河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1摘 要本次毕业设计是关于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
2、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；主要部件河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1AbstractThe design is a graduation project about the belt conveyor used in coal mine. At first, it is introduction about the belt conveyor. Next, it is the principles about choose component parts of belt conveyor.
3、 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
4、 explanation about fix and safeguard of the belt conveyor. Today, long distance, high speed, low friction is the direction of belt conveyors 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. Ther
5、e are a lot of wastes in the design of belt conveyor. Key words: belt conveyor; Lectotype Design;main parts河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1目录1 绪论 1.1 本课题研究的内容 .11.2 本课题研究的目的和意义 .21.3 带式输送机的发展趋势 21.4 国内外研究情况及其发展 .31.4.1 国外带式输送机技术的现状 .31.5 带式输送机的分类 51.5.1 带式输送机的结构 .51.5.2 布置方式 .62 带式输送机的设计计算 82.1 已知原始数据及工作条件 82.2
6、计算步骤 82.2.1 带宽的确定: 82.2.2 输送带宽度的核算 112.3 圆周驱动力的计算 .112.3.1 计算公式 112.3.2 主要阻力计算 122.3.3 主要特种阻力计算 143.3.4 附加特种阻力计算 152.3.5 倾斜阻力计算 162.4 传动功率计算 172.4.1 传动轴功率（ ）计算 .17AP2.4.2 电动机功率计算 172.5 输送带张力计算 .182.5.1 输送带不打滑条件校核 182.5.2 输送带下垂度校核 192.5.3 各特性点张力计算 202.6 传动滚筒、改向滚筒合张力计算 .232.6.1 改向滚筒合张力计算 232.6.2 传动滚筒合
7、张力计算 232.7 传动滚筒最大扭矩计算 232.8 拉紧力计算 .242.9 绳芯输送带强度校核计算 243 驱动装置的选用与设计 .253.1 电机的选用 .25河南理工大学万方科技学院本科毕业论文13.2 动装置的总传动比 263.3 液力偶合器 273.4 联轴器 274 带式输送机部件的选用 .284.1 输送带及其分类 .284.2 传动滚筒 .284.2.1 传动滚筒的作用 284.2.2 传动滚筒的选型 284.2.3 传动滚筒结构 294.2.4 传动滚筒的直径验算 304.3 托辊 .304.3.1 托辊的类型 304.3.2 托辊的选型 314.3.3 托辊的校核 33
8、4.4 制动装置 .354 .5 软启动装置的选择4.6 拉紧装置 434.6.1 拉紧装置的作用 434.6.2 拉紧装置在过渡工况下的工作特点 444.6.3 拉紧装置布置时应遵循的原则 444.6.4 拉紧装置的种类及特点 455 其他部件的选用5.1 机架与中间架 .465.2 给料装置 .475.2.1 对给料装置的基本要求 475.2.2 装料段拦板的布置及尺寸 475.2.3 装料点的缓冲 485.3 卸料装置 .495.4 清扫装置 .495.4.1 篦子式刮板清扫装置 495.4.2 输送机式刮板清扫装置 505.4.3 刷式清扫装置 515.4.4 振动式清扫装置 525.
9、4.5 水力和风力清扫装置 535.4.6 联合清扫装置 535.4.7 输送带翻转装置 545.5 头部漏斗 .565.6 保护装置 57河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1结论 .57致 谢 .58参考文献 11 绪论带式输送机是连续运行的运输设备，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。如矿石、煤、砂等块、粉状物和包装好的件状物品。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(如机车类)相比，具有距离长、运量大、输送连续等优点，并且运行可靠,易于实现自动化、集中化控制,特别是对产量高效率高矿井，近10年，在矿山建
10、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。原始参数：1）输送物料：煤2）物料特性：（1）块度：0300mm（2）散装密度：0.90t/m 3（3）在输送带上堆积角：=20（4）物料温度：503）工作环境：井上4）输送系统及相关尺寸：（1）运距：300m 河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1（2）倾斜角：=0（3）最大运量:350t/h设计解决的问题：熟悉带式输
11、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。1.1 本课题研究的内容首先了解带式输送机的基本知识（包括其主要设备工作方式工作原理等） 。然后根据使用场合和给定的原始参数，对各种工况进行分析计算，设计系统方案（运输机布置形式，驱动方式，输送带的选型，拉紧装置的设计，清扫装置的设计等） ，设计出合适的驱动系统和控制系统。设计出各个系统之后，还要进行动态特性的研究，以确保在输送机启动时，系统的动安全系数大于预先设定的数值，所设计的系统仍能符合要求的正常运行。河南理工大学万方科技学院本科毕业论文11.2 本课题研究的目的和意义带式输送机
12、是以胶带兼作牵引机构和承载机构的一种运输设备，它在地面和井下运输具有广泛的应用。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。当今，无论从输送量、运距、经济效益等各方面来衡量，它已经可以同火车、汽车运输相抗衡，成为三足鼎立局面，并成为各国争先发展的行业。 带式输送机因其具有结构紧凑、传动效率高、噪声低、使用寿命长、运转稳定、工作可靠性和密封性好、占据空间小等特点，并能适应在各种恶劣工作环境下工作包括河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1潮湿、
13、泥泞、粉尘多等，所以它已经是国民经济中不可或缺的关键设备。加之国际互联网络化的实现，又大大缩短了带式输送机的设计、开发、制造、销售的周期，使它更加具有竞争力。 目前，带式输送机已经成为露天矿和地下矿的联合运输系统中重要的组成部分。为了更好的研究带式输送机的工作组成原理，发现及改进其不足之处，本课题所研究的是大倾角、上运带式输送机。此次研究的主要问题在于系统的驱动件布置、软起动和制动问题。带式输送机向上运送物料时，其驱动电机的运行工矿有别于一般的带式输送机。由于运转上的需要，在结构上有特点，控制上有特殊要求。上运带式输送机的制动装置及其控制技术尤为关键。若制动装置设计的不合理，很容易发生飞车事故
14、，从而造成断带、撕带等事故，给生产带来极大危害。如何实现软制动与自动张紧，逐渐向智能化、自动化、人性化方向发展，是目前带式输送机的发展方向，也是本课题的研究目的和意义所在。相信随着课题的不断深入，对带式输送机将会有深入的了解，为以后的学习也能打下夯实的基础。1.3 带式输送机的发展趋势随着煤矿现代化的发展和需要，我国对大倾角固定带式输送机，高效高产工作面顺槽可伸缩带式输送机及长运距，大运量带式输送机及其关键技术，关键零部件进行了理论研究和产品开发，应用动态分析技术与智能化控制技术，研制成功了软启动和制动装置以及 PLC 控制 为核心的电控装置，并且井下大功率防爆变频器也已经进入研发，试制阶段。
15、随着高效高产矿井的发展，带式输送机各项技术指标有了很大的发展。主要表现在以下几个方面：（1）提高煤矿井下带式输送机关键零部件的性能和安全可靠性；设备开机率的高低主要取决于运输零部件的性能和可靠性。提高零部件的性能河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1和可靠性可以大大提高设备开机率。（2）提高运输能力，适应高产高效集约化生产的需要；长运距、高速度、大运量、大功率、集中控制是带式输送机今后发展的必然趋势。（3）控制自动化水平要提高；（4）一机多用，扩大功能；带式输送机是一种理想的连续运输设备，但是不能充分发挥起能力，浪费了资源，如果将带式输送机结构做适当修改，并且采取一定安全措施，就可以拓展起工作
16、领域，是起发挥更大的经济效益。通过上述分析,可以预见,未来新机型应该具有以下特征:(1)大运量、高速度。即意味着高生产率,减少单位时间生产成本。(2)长使用寿命。胶带与托辊的磨损是限制输送机寿命的主要原因,减少胶带与托辊之间的摩擦系数,增加胶带的耐磨性,提高托辊的性能,可以较大程度地提高输送机的使用寿命。(3)低生产成本。在普通胶带输送机中,托辊制造的费用占整个胶带运输机的 17%25%,且运动部件过多,维修费用昂贵，采用无托辊支承或非接触支承是降低胶带输送机成本的最有效方法。(4)低能源消耗。胶带式输送机的能源 80%左右都消耗在摩擦损失上，降低摩擦损耗的最有效方法是采用非接触带输式送机(如
17、水垫式胶带运输机),它所需的电机功率仅为普通胶带输送机的 20%。(5)智能化。未来机型应与电脑密切联系,适合程序控制、智能操作、物料装卸、机器安装与维护都应能实现智能化管理。可以预见,胶带输送机的发展趋势是从接触式胶带输送机向非接触的胶带输送机发展,最终发展趋势是采用最原始的胶带输送机的结构,即采用带子在槽内滑动。胶带非接触支承节省大量的金属,大大减少了胶带运动阻力和能耗,维修也简便。随着新型材料的出现,特别是近几年出现的纳米河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1材料,有理由相信胶带与滑槽之间的摩擦系数和带子的耐磨性可以得到很大的改观。而胶带在滑槽内滑动的结构最简单,运动部件最少，这样它更适
18、合智能化管理,同时生产成本也大大降低。在给定条件下，带式输送机选型设计计算合理与否关系到能否高效、安全、可靠地完成生产任务。一般说来，带式输送机的选型设计有两种方法：一种是成套供应的设备（或已有设备）的计算，对于这一类运输机的设计计算无需进行参数和部件的选择，一般只需核算生产能力、电动机功率和输送带强度等是否满足有关规定的要求；另一种是对通用设备（如 TD75、DT系列通用固定带式输送机和 DX 系列钢丝绳芯带时输送机等）的选型计算，需要通过计算选择各组成部件（如：输送带、滚筒、托辊、驱动装置） ，最后组合成使用于具体条件下的带式输送机。该设计主要进行的是后一种设计。带式输送机的设计程序大体分
19、两步，第一步是初步设计，主要是通过理论上的计算选出合适的输送机部件，或者完成对已选部件的验算；第二步是施工设计，主要完成对已选部件的安装布置图纸设计工作。由于该种皮带输送机既有上坡运输又有下坡运输，最困难得工况就不一定时在满载时，因此要分不同工况进行分析。第一种工况是满载运行状态，输送带各段都满载的运行状态。大多数情况下，此状态为输送机系统最困难的工况，所以必须对正常运行工况进行设计计算，以确定各主要点输送带张力、电机功率、张紧力的结论；第二种工况最大发电状态，如果设计中没有考虑到这种工况，就必然会出现驱动装置过载，或者在这种条件下停车制动不住，出现飞车造成严重的事故，本输送系统最大发电运行状
20、态的工况是在只有下运段满载，而上运段处于空载状态的情况下出现；第三种工况是最大电动状态，如果忽略此工况，有可能出现电机堵转，闷车而烧坏，而且这种工况也随起动和停车过程的出现而不河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1断出现。对于本输送机系统的最大电动状态是在线路下运段空载，而上运段满载的情况出现。第四种工况是空载运行状态，就是输送机上各点都没有载荷情况下输送机的运行状态，对于本输送线路，空载运行状态比最大电动状态是安全，因此在这就不进行详细设计计算。比较这前三种工况下所需的牵引力和电机功率，按照最困难的工况进行各部件的选取。1.4 国内外研究情况及其发展1.4.1 国外带式输送机技术的现状 国外
21、带式输送机技术的发展很快，其主要表现在 2 个方面:一方面是带式输送机的功能多元化、应用范围扩大化，如高倾角带式输送机、管状带式输送机、空间转弯带式输送机等各种机型;另一方面是带式输送机本身的技术与装备有了巨大的发展，尤其是长距离、大运量、高带速等大型带式输送机已成为发展的主要方向，其核心技术是开发应用了带式输送机动态分析与监控技术，提高了带式输送机的运行性能和可靠性。国外己经使用或己经进行设计的几条典型长距离带式输送机输送线： （1）西班牙的西撒哈拉带式输送机线路是世界最长的长距离输送机线路，该线路长达 100km，用两年半时间建成，并于 1972 年投入使用，用来将位于石质高原地区的布克拉
22、露天矿的磷灰石矿石运往艾尔阿雍海港。总投资额为两亿马克。预计该线路能达行 30 年，年平均运输量为 1000 万吨磷灰石矿石(2000t/h)。整条线路由长为 6.911.8km 的 11台带式输送机组成。带宽为 l000mm，采用 ST3150 型钢丝绳芯胶带，带速为 4.5 m/s18。 （2）恰那矿 20km 地面带式输送机系统是代表了现代带式输送机河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1发展水平的一条输送线。该输送系统由一条长为 10.3km 的平面转弯带式输送机和一条 10.1km 的直线长距离带式输送机构成。转弯带式输送机的曲率半径为 9km，弧长为 4km。两条输送机除线路参数外，
23、其他参数相同，运输能力为 2200t/h，带宽 1050mm，输送带抗拉强度为 3000N/mm，安全系数为 5，拉紧装置为重锤拉紧。允许行程为 25m，驱动采用 3 台 700KW直流电动机，双滚筒驱动。系统采用了先进的托辊制造和安装技术、水平转弯技术和动态分析技术 20。 （3）津巴布韦钢铁公司（ZISCO）15.6km 水平转弯越野带式输送机于 1996 年投入使用，是世界上单机最长的带式输送机。该输送机将ZISCO 的 New Ripple Creek 矿的经过二次破碎的铁矿石运送到 Zimbabwe的炼钢厂附近。输送量为干矿石 500t/h（湿矿石 600t/h） 。系统全长15.6
24、km，物料提升高度为 90m。近年来，我国在大型带式输送机的设计、制造上也有了长足的进步。从 20 世纪 60 年代末我国己经生产 200 余条钢丝绳芯带式输送机，在煤矿、磷矿、铁矿和港口使用。其中单机长度达 7602m 的大型带式输送机已投入使用。目前，包括总长 l0km 的输送线等多条长距离带式输送机系统正在设计或计划中 12。 1.4.2 国内带式输送机技术的现状 我国生产制造的带式输送机的品种、类型较多。在“八五”期间，通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施，带式输送机的技术水平有了很大提高，煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产吕开发都取得了很大的进步。如大倾角
25、长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内空白，并对带式输送机的减低关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发，研制成功了多种软起动和制动装置以及以 PLC 为核心的可编程电控装置，河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器 8。 1.5 带式输送机的分类1.5.1 按外型分，带式输送机可分为：1 平 形 和 槽 形 带 式 输 送 机 。 我 国 现 地 标 准 是 DT- 和 TD-75 型带 式 输 送 机 ， 有 固 定 式 和 移 动 式 二 大 类 。 越 野 型 的 带 式 输 送 机 又 分直 线 型
26、和 弯 曲 型 二 大 类 。2 夹 带 式 带 式 输 送 机 。 该 机 实 际 上 是 二 个 槽 形 带 式 输 送 机 相 扣在 一 起 ， 即 在 普 通 槽 型 带 式 输 送 机 再 加 上 一 条 压 带 ， 各 有 一 套 驱 动装 置 驱 动 ， 或 者 共 用 一 套 。 压 带 可 使 用 泡 沫 塑 料 带 、 绳 带 和 橡 胶 带输 送 机 。 一 般 可 达 到 大 倾 角 和 垂 直 90 度 提 升 的 需 要 。3 波 纹 档 边 斗 式 输 送 机 。 在 平 形 橡 胶 带 上 再 冷 粘 或 硫 化 上 波纹 档 边 在 二 边 ， 中 间 隔 一
27、 段 用 橡 胶 隔 板 分 开 成 斗 形 。 在 转 弯 处 用 压轮 压 住 波 纹 挡 边 外 缘 ， 它 能 垂 直 提 升 ， 适 用 于 散 料 干 料 ， 如 料 湿 便会 卸 不 干 净 ， 故 机 头 处 装 有 振 打 器 。4 波 纹 挡 边 袋 式 输 送 机 。 实 际 上 是 用 许 多 橡 胶 袋 串连在一起，袋口向内翻，外形如波纹挡边输送机。5 吊装式蛋管形带式输送机。物料装入输送带后，输送带二边合拢成立式椭圆形，将输送带二边吊挂于小滑车上，滑车装在工字纵梁上，用钢丝绳牵引滑车拖动输送带运动，在机头和机尾处均设有大转盘，使输送机带打开或合拢，有如上山缆车装置。
28、6 固定式圆管形带式输送机。该机输送带卷成圆型运料，可在托辊上运行，也可在磁辊上运行，所以称为固定式。托辊成六角形安装，有的河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1用 6 个，有的用 4 个、3 个，而我国一般只用 2 个托辊承载。1.6.2 按驱动方式分，带式输送机又可分为三大类：1、有辊式，输送带全由托辊支撑运转。2、无辊式，输送带损靠气垫、磁垫、水垫支撑运转。无辊式没有有辊式的阻力，但它们都要有传动滚筒来驱动。3、直线驱动方式，将电动机驱动变为直线电动机驱动方式，转子线圈放在带内，定子线圈放在带外，当转子运转时输送带也就运动了。1.6 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
29、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-=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 河南理工大学万方科技学院本科毕业论文19-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。滚筒通过和输送带之间的摩擦力带动带动输送带运行。而进行工作；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
30、运动来完成物流从装载点到卸载点的输送在卸载点卸载。普通型带式输送机的机身的上带是用槽形托辊支撑，主要用于增加物流断面积，下带为返回段(不承载的空带)一般用平托辊作为支撑。带式输送机可用于水平、倾斜和垂直运输同刮板输送机比较，物料破碎率小。1.7 带式输送机的结构和布置形式 1.71 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。
31、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2-1 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河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1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；输送机年工作时间一般取 4500-5500 小时。当矿石输送，并有储仓时，取上限为宜。1.7.2 布置方式电动机通
32、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。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表 2-2 所示：河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1表 2-2 带式输送机典型布置方式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原始参数和工作条件（1）输送物料：煤（2）物料特性：1）块度：0300mm2
33、）散装密度：0.80t/ 3m3）在输送带上堆积角：=204）物料温度：50（3）工作环境：井上河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1（4）输送系统及相关尺寸： 1）运距：300m 2）倾斜角：=03）最大运量:350t/h2.2 计算步骤2.2.1 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 800 kg/ ;3m输送机的工作倾角 =0;带式输送机的最大运输能力计算公式为（2.2-3.6Qs1）式中： 输送量（ ；)/ht带速（ ；vsm物料堆积密度（ ） ；3/kg在运行的输送带上物料的最大堆积面积, s2mK-输送机的倾斜系数带速与带宽、输送能力、物料性质、块
34、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. 表 3-1 倾斜系数 k 选用表河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1倾角()2 4 6 8 10 12 14 16 18 20k 1.000.99 0.98 0.97 0.95 0.93 0.91 0.89 0.85 0.81输送机的工作倾角=0;查 DT带式输送机选用手册（表 3-1）(此后凡未注明均为该书)得k=1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 800kg/ ;3
35、m考虑山上的工作条件取带速为 1.6m/s;将个参数值代入上式, 可得到为保证给顶的运输能力,带上必须具有的的截面积S 23503.6.68176Qm图 3-2 槽形托辊的带上物料堆积截面表 3-2 槽形托辊物料断面面积 A槽 角带宽 B=500mm 带宽 B=650mm 带宽 B=800mm 带宽 B=1000mm河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1动堆积角20动堆积角30动堆积角 20动堆积角 30动堆积角 20动堆积角 30动堆积角 20动堆积角 3030 0.0222 0.0266 0.0406 0.0484 0.0638 0.0763 0.1040 0.124035 0.0236
36、0.0278 0.0433 0.0507 0.0678 0.0798 0.1110 0.129040 0.0247 0.0287 0.0453 0.0523 0.0710 0.0822 0.1160 0.134045 0.0256 0.0293 0.0469 0.0534 0.0736 0.0840 0.1200 0.1360查表 3-2, 输送机的承载托辊槽角 35，物料的堆积角为 20时，带宽为 800 mm 的输送带上允许物料堆积的横断面积为 0.0678 ，此值2m大于计算所需要的堆积横断面积,据此选用宽度为 800mm 的输送带能满足要求。经如上计算,确定选用带宽 B=800mm,6
37、80S 型煤矿用阻燃输送带。680S 型煤矿用阻燃输送带的技术规格：纵向拉伸强度750N/mm；带厚8.5mm;输送带质量9.2Kg/m.2.2.2 输送带宽度的核算输送大块散状物料的输送机，需要按（2.2-2）式核算，再查表 2-3（2.2-20B2）式中 最大粒度，mm。表 2-3 不同带宽推荐的输送物料的最大粒度 mm带宽 B 500 650 800 1000 1200 1400粒度 筛分后 100 130 180 250 300 350河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1未筛分 150 200 300 400 500 600计算： 802308B故，输送带宽满足输送要求。2.3 圆周
38、驱动力的计算2.3.1 计算公式 1）所有长度（包括 L80m ） 传动滚筒上所需圆周驱动力 为输送机所有阻力之和，可用式UF（2.3-1）计算：（2.3-12UHNSStF1）式中 主要阻力，N ；H附加阻力，N；F特种主要阻力， N；1S特种附加阻力，N ；2倾斜阻力，N。StF在这五种阻力中， 、 存在于所有输送机中，其余三类阻力由HFN设计者根据输送机侧型及附件装设情况进行选择。2） 对机长大于 80m 的带式输送机，由于附加阻力 远小于主要NF阻力，用简便的方式进行计算，不会出现严重错误。为此引入系数 C 作河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1简化计算，则公式变为下面的形式：（2.
39、3-12UHSStFCF2）式中 与输送机长度有关的系数，在机长大于 80m 时，可按式（2.3-3）计算，或从表查取（2.3-0LC3）式中 附加长度，一般在 70m 到 100m 之间；0系数，不小于 1.02。C查DT（A）型带式输送机设计手册 表 2-5 既本说明书表 2-4表 2-4 系数 CL 80 100 150 200 300 400 500 600C 1.92 1.78 1.58 1.45 1.31 1.25 1.20 1.17L 700 800 900 1000 1500 2000 2500 5000C 1.14 1.12 1.10 1.09 1.06 1.05 1.04
40、1.032.3.2 主要阻力计算输送机的主要阻力 是物料及输送带移动和承载分支及回程分支托HF辊旋转所产生阻力的总和。可用式（2.4-4）计算：（2.4-(2)cosHROUBGFfLgqq4）河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1式中 模拟摩擦系数，根据工作条件及制造安装水平决定，一般可f按表查取。输送机长度（头尾滚筒中心距） ，m；L重力加速度；g初步选定托辊为 DT6204/C4，查表 27，上托辊间距 1.2m，下0a托辊间距 m，上托辊槽角 35，下托辊槽角。ua承载分支托辊组每米长度旋转部分重量，kg/m，用式ROq（2.4-5）计算（2.4-10ROGa5）其中 承载分支每组托辊
41、旋转部分重量，kg；1承载分支托辊间距，m；0a托辊已经选好，知 124.3Gkg计算： = =20.25 kg/m0ROqa.回程分支托辊组每米长度旋转部分质量，kg/m，用式U（2.3-6）计算：（2.3-2RUGqa6）其中 回程分支每组托辊旋转部分质量2河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1回程分支托辊间距，m；Uakg215.8G计算： = =5.267 kg/m2RUqa.3每米长度输送物料质量G3.6mIQq= kg/m50741每米长度输送带质量，kg/m， =9.2kg/mB Bq=11379N (2)cosHROUBGFfLgqq运行阻力系数f值应根据表 2-5选取。取 =
42、0.045。f表 2-5 阻力系数 f输送机工况 f工作条件和设备质量良好，带速低，物料内摩擦较小 0.020.023工作条件和设备质量一般，带速较高，物料内摩擦较大 0.0250.030工作条件恶劣、多尘低温、湿度大，设备质量较差，托辊成槽角大于350.0350.045工作条件恶劣、多尘低温、湿度大，设备质量较差，托辊成槽角大于350.0350.0452.3.3 主要特种阻力计算主要特种阻力 包括托辊前倾的摩擦阻力 和被输送物料与导料1SFF槽拦板间的摩擦阻力 两部分，按式（2.3-7）计算：gl河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1+ （2.3-SlFgl7）按式（2.3-8 ）或式（2.
43、3-9）计算：（1） 三个等长辊子的前倾上托辊时（2.3-0()cosinBGFCLqg8）（2） 二辊式前倾下托辊时（2.3-0cosinBLqg9）本输送机没有主要特种阻力 ，即 =01SF1S3.3.4 附加特种阻力计算本输送机没有主要特种阻力 ，即 =01S1S附加特种阻力 包括输送带清扫器摩擦阻力 和卸料器摩擦阻力2SFrF等部分，按下式计算：aF（2.3-23Sran10）（2.3-3rFAP11）（2.3-2aBk12）式中 清扫器个数，包括头部清扫器和空段清扫器；3n河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1A一个清扫器和输送带接触面积， ，见表2m清扫器和输送带间的压力， N/
44、，一般取为 3 P 4410N/ ；2m清扫器和输送带间的摩擦系数，一般取为 0.50.7；3刮板系数，一般取为 1500 N/m。2k表 2-6 导料槽栏板内宽、刮板与输送带接触面积刮板与输送带接触面积 A/m 2带宽 B/mm导料栏板内宽/m1b头部清扫器 空段清扫器500 0.315 0.005 0.008650 0.400 0.007 0.01800 0.495 0.008 0.0121000 0.610 0.01 0.015查表 2-7 得 A=0.008m ，取 =10 N/m ，取 =0.6，将数据带入式（2.3-2p4102311）则 =0.00810 0.6=480 NrF4
45、拟设计的总图中有两个清扫器和一个空段清扫器（一个空段清扫器相当于 1.5 个清扫器） =0aF由式（2.3-10） 则 =3.5480=1680 N2S2.3.5 倾斜阻力计算倾斜阻力按下式计算： StF河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1（2.3-StGFqgH13）式中：因为是本输送机水平运输，所有 H=0=0StGqg由式（2.4-2） 12UHSStFCF=1.1211379+0+1680+0=14425N2.4 传动功率计算2.4.1 传动轴功率（ ）计算AP传动滚筒轴功率（ ）按式（2.4-1）计算：（2.4-10UAFP1）2.4.2 电动机功率计算电动机功率 ，按式（2.4-
46、2）计算：MP（2.4-“A2）式中 传动效率，一般在 0.850.95 之间选取；联轴器效率；1每个机械式联轴器效率： =0.981液力耦合器器： =0.96；河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1减速器传动效率，按每级齿轮传动效率.为 0.98 计算；2二级减速机： =0.980.98=0.962三级减速机： =0.980.980.98=0.94电压降系数，一般取 0.900.95。多电机功率不平衡系数，一般取 ，单驱动时，“ “0.9.5:。1根据计算出的 值，查电动机型谱，按就大不就小原则选定电动机MP功率。由式（2.5-1） = =23080WA1425.60由式（2.5-2）= 2
47、MP380.98(.9.).950=55614W选电动机型号为 YB200L-4，N=30 KW，数量 2 台。2.5 输送带张力计算2.5.1 输送带不打滑条件校核 圆周驱动力 通过摩擦传递到输送带上（见图 2-3）UF河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1图 2-3 作用于输送带的张力如图4所示，输送带在传动滚简松边的最小张力应满足式(28)的要求。minaxLSCF传动滚筒传递的最大圆周力 。动载荷系数 ；maxFK1.27aK:对惯性小、起制动平稳的输送机可取较小值;否则，就应取较大值。取1.5aK传动滚筒与输送带间的摩擦系数，见表 2-7表 2-7 传动滚筒与输送带间的摩擦系数取 =
48、1.5，由式 =1.514425=21638NAKmaxUF对常用 C= =1.971e该设计取 =0.05； =470 。=1.97 21638=42626NminaxLSF2.5.2 输送带下垂度校核为了限制输送带在两组托辊间的下垂度，作用在输送带上任意一点的最小张力 ，需按式（ 2.5-1）和（2.5-2）进行验算。minF工作条件光面滚筒 胶面滚筒清洁干燥 0.250.03 0.40环境潮湿 0.100.15 0.250.35潮湿粘污 0.05 0.20河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1承载分支(2.5-1)0min()8BGadmqgFh承回程分支（2.5-2）0min8BadmqgFh回式中 允许最大垂度，一般 0.01；ad 承载上托辊间距（最小张力处） ；0回程下托辊间距（最小张力处） 。u取 =0.01 由式（2.5-2）得：admh=10280 NinF承 1.260.734)9.881（ 9Nmi回 3.2.5.3 各特性点张力计算为了确定输送带作用于各改向滚筒的合张力，拉紧装置拉紧力和凸凹弧起始点张力等特性点张力，需逐点张力计算法，进行各特性点张
