畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）可伸縮帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)

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1、第83頁(yè) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 目 錄 1 緒 論 1 1.1 國(guó)內(nèi)外帶式輸送機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 1 1.2 帶式輸送機(jī)的應(yīng)用 2 1.3 帶式輸送機(jī)的分類(lèi) 3 1.4可伸縮帶式輸送機(jī)的型號(hào)含義和主要特點(diǎn) 3 1.4.1可伸縮帶式輸送機(jī)的型號(hào)含義 3 1.4.2可伸縮帶式輸送機(jī)的主要特點(diǎn) 3 1.5可伸縮膠帶輸送機(jī)的工作原理 4 1.6 可伸縮帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)概述 5 1.6.1機(jī)頭傳動(dòng)裝置 5 1.6.2貯帶裝置 6 1.6.3張緊裝置 6 1.6.4機(jī)身部 7 1.6.5機(jī)尾 7 2 可伸縮帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算 8 2.1 已知原始數(shù)據(jù)及工作條件 8 2.2

2、計(jì)算步驟 9 2.2.1 帶寬的確定 9 2.2.2輸送帶寬度的核算 11 2.3 圓周驅(qū)動(dòng)力 12 2.3.1 計(jì)算公式 12 2.3.2 主要阻力計(jì)算 13 2.3.3 主要特種阻力計(jì)算 15 2.3.4 附加特種阻力計(jì)算 15 2.3.5 傾斜阻力計(jì)算 16 2.4傳動(dòng)功率計(jì)算 16 2.4.1 傳動(dòng)軸功率計(jì)算 16 2.4.2 電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算 17 2.5 輸送帶張力計(jì)算 17 2.5.1 輸送帶不打滑條件校核 18 2.5.2 輸送帶下垂度校核 19 2.5.3 各特性點(diǎn)張力計(jì)算 19 2.6 傳動(dòng)滾筒、改向滾筒合張力計(jì)算 22 2.6.1 改向滾

3、筒合張力計(jì)算 22 2.6.2 傳動(dòng)滾筒合張力計(jì)算 22 2.7 傳動(dòng)滾筒最大扭矩計(jì)算 22 2.8 拉緊力和拉緊行程計(jì)算 22 2.9繩芯輸送帶強(qiáng)度校核計(jì)算 23 3 驅(qū)動(dòng)裝置的選用與設(shè)計(jì) 25 3.1 電機(jī)的選用 25 3.2.1 傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比 26 3.2.2 液力偶合器 26 3.2.3 聯(lián)軸器 26 4 帶式輸送機(jī)部件的選用 30 4.1 輸送帶 30 4.1.1 輸送帶的分類(lèi) 30 4.1.2 輸送帶的連接 31 4.2 傳動(dòng)滾筒 32 4.2.1 傳動(dòng)滾筒的作用及類(lèi)型 32 4.2.2 傳動(dòng)滾筒的選型及設(shè)計(jì) 33 4.2.3 傳動(dòng)滾筒結(jié)構(gòu)

4、33 4.2.4 傳動(dòng)滾筒的直徑驗(yàn)算 34 4.3 托輥 35 4.3.1 托輥的作用與類(lèi)型 35 4.3.2 托輥的選型 38 4.3.3 托輥的校核 41 4.4 制動(dòng)裝置 43 4.4.1 制動(dòng)裝置的作用 43 4.4.2 制動(dòng)裝置的種類(lèi) 43 4.4.3 制動(dòng)裝置的選型 45 4.5 改向裝置 45 4.6拉緊裝置 45 4.6.1 拉緊裝置的作用 46 4.6.2 張緊裝置在使用中應(yīng)滿(mǎn)足的要求 46 4.6.3 拉緊裝置在過(guò)渡工況下的工作特點(diǎn) 46 4.6.4 拉緊裝置布置時(shí)應(yīng)遵循的原則 46 4.6.5 拉緊裝置的種類(lèi)及特點(diǎn) 47 5其他部件的選用

5、 49 5.1 機(jī)架與中間架 49 5.2 給料裝置 50 5.2.1 對(duì)給料裝置的基本要求 50 5.2.2 裝料段攔板的布置及尺寸 51 5.2.3 裝料點(diǎn)的緩沖 51 5.3 卸料裝置 52 5.4 清掃裝置 53 5.4.1 篦子式刮板清掃裝置 53 5.4.2 輸送機(jī)式刮板清掃裝置 54 5.4.3 刷式清掃裝置 54 5.4.4 振動(dòng)式清掃裝置 55 5.4.5 水力和風(fēng)力清掃裝置 56 5.4.6 聯(lián)合清掃裝置 56 5.4.7 輸送帶翻轉(zhuǎn)裝置 57 5.4.8 清掃裝置的種類(lèi)及應(yīng)用情況分析 58 5.5 頭部漏斗 61 5.6 電氣及安全保護(hù)裝

6、置 61 6可伸縮膠帶輸送機(jī)的安裝、運(yùn)轉(zhuǎn)與維護(hù) 63 6.1安裝前的準(zhǔn)備工作 63 6.2鋼絲繩吊掛式可伸縮膠帶輸送機(jī)的安裝 63 6.3落地架式可伸縮膠帶輸送機(jī)的安裝 64 6.4可伸縮膠帶輸送機(jī)的空載運(yùn)轉(zhuǎn) 64 6.5可伸縮膠帶輸送機(jī)的加載運(yùn)轉(zhuǎn) 65 結(jié) 論 67 參考文獻(xiàn) 70 翻譯部分 72 英文原文 72 中文譯文 79 致 謝 87 1 緒論 膠帶輸送機(jī)是煤礦井下和地面生產(chǎn)系統(tǒng)中廣泛使用的運(yùn)輸設(shè)備。在冶金、采礦、動(dòng)力、建材等重工業(yè)部門(mén)及交通運(yùn)輸部門(mén)中主要用來(lái)運(yùn)送大量散狀貨物，如礦石、煤、砂等粉、塊狀物和包裝好的成件物品。帶式輸送機(jī)是煤礦最理想

7、的高效連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，與其他運(yùn)輸設(shè)備相比，它運(yùn)輸能力大、工作阻力小、耗電量低、運(yùn)輸過(guò)程中拋撤煤炭少、破碎性也小，因而降低了煤塵和損耗。不僅具有長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、連續(xù)輸送等優(yōu)點(diǎn)，而且運(yùn)行可靠,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、集中化控制,隨著機(jī)械化和綜合機(jī)械化采煤工作面產(chǎn)量的不斷提高，膠帶輸送機(jī)將逐漸成為煤礦生產(chǎn)中的一種主要運(yùn)輸設(shè)備。特別是近10年，長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、高速度的帶式輸送機(jī)的出現(xiàn)，使其在礦山建設(shè)的井下巷道、礦井地表運(yùn)輸系統(tǒng)及露天采礦場(chǎng)、選礦廠中的應(yīng)用又得到進(jìn)一步推廣。 選擇帶式輸送機(jī)這種通用機(jī)械的設(shè)計(jì)作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題，能培養(yǎng)我們獨(dú)立解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)基本理論和專(zhuān)業(yè)知識(shí)的一次

8、綜合運(yùn)用，也使我們的設(shè)計(jì)、計(jì)算和繪圖能力都得到了全面的訓(xùn)練。 1.1 國(guó)內(nèi)外帶式輸送機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 目前帶式輸送機(jī)已廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門(mén)，近年來(lái)在露天礦和地下礦的聯(lián)合運(yùn)輸系統(tǒng)中帶式輸送機(jī)又成為重要的組成部分。主要有：鋼繩芯帶式輸送機(jī)、鋼繩牽引膠帶輸送機(jī)和排棄場(chǎng)的連續(xù)輸送設(shè)施等。 這些輸送機(jī)的特點(diǎn)是輸送能力大(可達(dá)30000t/h)，適用范圍廣(可運(yùn)送礦石，煤炭，巖石和各種粉狀物料，特定條件下也可以運(yùn)人)，安全可靠，自動(dòng)化程度高，設(shè)備維護(hù)檢修容易，爬坡能力大(可達(dá)16)，經(jīng)營(yíng)費(fèi)用低，由于縮短運(yùn)輸距離可節(jié)省基建投資。 帶式輸送機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)是：大運(yùn)輸能力、大帶寬、大傾角、增加單機(jī)長(zhǎng)度和

9、水平轉(zhuǎn)彎，合理使用膠帶張力，降低物料輸送能耗，清理膠帶的最佳方法等。我國(guó)已于1978年完成了鋼繩芯帶式輸送機(jī)的定型設(shè)計(jì)。鋼繩芯帶式輸送機(jī)的適用范圍： （1）適用于環(huán)境溫度一般為C；在寒冷地區(qū)驅(qū)動(dòng)站應(yīng)有采暖設(shè)施； （2）可做水平運(yùn)輸，傾斜向上(16)和向下()運(yùn)輸，也可以轉(zhuǎn)彎運(yùn)輸；運(yùn)輸距離長(zhǎng)，單機(jī)輸送可達(dá)15km； （3）可露天鋪設(shè)，運(yùn)輸線可設(shè)防護(hù)罩或設(shè)通廊； （4）輸送帶伸長(zhǎng)率為普通帶的1/5左右；其使用壽命比普通膠帶長(zhǎng)；其成槽性好；運(yùn)輸距離大。 國(guó)外帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展很快，其主要表現(xiàn)在2個(gè)方面:一方面是帶式輸送機(jī)的功能多元化、應(yīng)用范圍擴(kuò)大化，如高傾角帶式輸送機(jī)、管狀帶式輸送機(jī)、空

10、間轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)等各種機(jī)型；另一方面是帶式輸送機(jī)本身的技術(shù)與裝備有了巨大的發(fā)展，尤其是長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、高帶速等大型帶式輸送機(jī)已成為發(fā)展的主要方向，其核心技術(shù)是開(kāi)發(fā)應(yīng)用了帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)，提高了帶式輸送機(jī)的運(yùn)行性能和可靠性。目前，在煤礦井下使用的帶式輸送機(jī)已達(dá)到表1所示的主要技術(shù)指標(biāo)。 表1 國(guó)外帶式輸送機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo) 主參數(shù) 國(guó)外300-500萬(wàn)t/a高產(chǎn)高效礦井 順槽可伸縮帶式輸送機(jī) 大巷與斜井固定式 強(qiáng)力帶式輸送機(jī) 運(yùn)距/m 2000-3000 >3000 帶速/(m/s) 3.5-4 4-5,最高達(dá)8 輸送量/(t/h) 2500-3000 3

11、000-4000 驅(qū)動(dòng)總功率/kw 1200-2000 1500-3000,最大達(dá)10100 其關(guān)鍵技術(shù)與裝備有以下幾個(gè)特點(diǎn): （1）設(shè)備大型化。其主要技術(shù)參數(shù)與裝備均向著大型化發(fā)展，以滿(mǎn)足年產(chǎn)300～500萬(wàn)t以上高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要。 （2）應(yīng)用動(dòng)態(tài)分析技術(shù)和機(jī)電一體化、計(jì)算機(jī)監(jiān)控等高新技術(shù)，采用大功率軟起動(dòng)與自動(dòng)張緊技術(shù)，對(duì)輸送機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與監(jiān)控，大大地降低了輸送帶的動(dòng)張力，設(shè)備運(yùn)行性能好，運(yùn)輸效率高。 （3）采用多機(jī)驅(qū)動(dòng)與中間驅(qū)動(dòng)及其功率平衡、輸送機(jī)變向運(yùn)行等技術(shù)，使輸送機(jī)單機(jī)運(yùn)行長(zhǎng)度在理論上已不受限制，并確保了輸送系統(tǒng)設(shè)備的通用性、互換性及其單元驅(qū)動(dòng)的可靠性。

12、（4）新型、高可靠性關(guān)鍵元部件技術(shù)。如包含CST等在內(nèi)的各種先進(jìn)的大功率驅(qū)動(dòng)裝置與調(diào)速裝置、高壽命高速托輥、自清式滾筒裝置、高效貯帶裝置、快速自移機(jī)尾等。如英國(guó)FSW生產(chǎn)的FSW1200/（2～3）400（600）工作面順槽帶式輸送機(jī)就采用了液粘差速或變頻調(diào)速裝置，運(yùn)輸能力達(dá)3000 t/h以上，它的機(jī)尾與新型轉(zhuǎn)載機(jī)（如美國(guó)久益公司生產(chǎn)的S500E）配套，可隨工作面推移而自動(dòng)快速自移、人工作業(yè)少、生產(chǎn)效率高。 1.2 帶式輸送機(jī)的應(yīng)用 可伸縮帶式輸送機(jī)主要供中、小型煤礦的機(jī)械采煤工作面及一般采煤面作作順槽運(yùn)輸。也可用來(lái)作為掘進(jìn)機(jī)的后配套。當(dāng)與掘進(jìn)機(jī)配套作掘進(jìn)運(yùn)輸時(shí)，不但能加快掘進(jìn)速度面且可

13、減低勞動(dòng)強(qiáng)度，顯示它特有的經(jīng)濟(jì)合理性。 1.3 帶式輸送機(jī)的分類(lèi) 帶式輸送機(jī)分類(lèi)方法有多種，按運(yùn)輸物料的輸送帶結(jié)構(gòu)可分成兩類(lèi)，一類(lèi)是普通型帶式輸送機(jī)，這類(lèi)帶式輸送機(jī)在輸送帶運(yùn)輸物料的過(guò)程中，上帶呈槽形，下帶呈平形，輸送帶有托輥托起，輸送帶外表幾何形狀均為平面；另外一類(lèi)是特種結(jié)構(gòu)的帶式輸送機(jī)，各有各的輸送特點(diǎn)。其簡(jiǎn)介如下： 1.4可伸縮帶式輸送機(jī)的型號(hào)含義和主要特點(diǎn) 1.4.1可伸縮帶式輸送機(jī)的型號(hào)含義 1.4.2可伸縮帶式輸送機(jī)的主要特點(diǎn) 膠帶輸送機(jī)具有長(zhǎng)度大、運(yùn)行速度高、運(yùn)輸能力大，且工作阻力小、耗電量低。同樣的運(yùn)輸條件和距離，膠帶輸送機(jī)使用的臺(tái)數(shù)少，中間轉(zhuǎn)載次數(shù)也少

14、，故能節(jié)省設(shè)備和人力。其主要特點(diǎn)如下： （1）本機(jī)符合井下礦用帶式輸送機(jī)系列MT820－1999和MT901－2000標(biāo)準(zhǔn)，并盡可能地采用了通用固定帶式輸送機(jī)系列的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，本機(jī)所用的舍去滾筒，改向滾筒，下托輥，清掃器等與標(biāo)準(zhǔn)帶式輸送機(jī)尺寸規(guī)格相同，以達(dá)通用互換，而減速器等傳動(dòng)部件不同規(guī)格的刮板輸送機(jī)基本通用，因而“三化程度高”。 （2）機(jī)頭傳動(dòng)裝置采用墻板式機(jī)架結(jié)構(gòu)，傳動(dòng)部件側(cè)幫固定，具有結(jié)構(gòu)緊湊，安裝斷面小，剛性強(qiáng)，拆裝方便等優(yōu)點(diǎn)。 （3）機(jī)身為無(wú)螺栓連接的鋼架落地式，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆裝方便，勞動(dòng)強(qiáng)度低，伸縮迅速等特點(diǎn)。 （4）張緊輸送帶及收放輸送帶采用電動(dòng)絞車(chē)和液壓自動(dòng)張緊裝置，

15、操作簡(jiǎn)便、省力、張緊可靠。 （5）托輥為仿西德結(jié)構(gòu)，采用鑄鐵軸承座，迷宮式尼龍密封件，密封可靠，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，使用壽命長(zhǎng)。 （6）傳動(dòng)滾筒外層包膠，可提高輸送帶與滾筒的摩擦系數(shù)，對(duì)防止打滑，減小初張力，具有較好的效果。 1.5可伸縮膠帶輸送機(jī)的工作原理 在綜合機(jī)械化采煤工作中，由于工作面向前推進(jìn)的速度較快，而拆移順槽中運(yùn)輸設(shè)備的次數(shù)和花費(fèi)的時(shí)間在總生產(chǎn)時(shí)間中所占的比重較大，影響了采煤生產(chǎn)能力的進(jìn)一步提高，所以要求順槽運(yùn)輸設(shè)備能夠比較靈活地伸長(zhǎng)或縮短?？缮炜s膠帶輸送機(jī)是供順槽運(yùn)輸?shù)膶?zhuān)用設(shè)備。由工作面輸送機(jī)運(yùn)來(lái)的煤，經(jīng)順槽橋式轉(zhuǎn)載機(jī)卸裝到可伸縮膠帶輸送機(jī)上，由它把煤從順槽運(yùn)到上、下山或裝車(chē)站的

16、煤倉(cāng)中。 可伸縮膠帶輸送機(jī)機(jī)身長(zhǎng)度可根據(jù)工作需要不斷仲長(zhǎng)或逐漸縮短，其最大伸長(zhǎng)量不應(yīng)超過(guò)電動(dòng)機(jī)的額定功率所允許的長(zhǎng)度；最小縮短量，可以縮至機(jī)身不能再縮為止。 可伸縮膠帶輸送機(jī)和普通膠帶輸送機(jī)相比，增加了一個(gè)儲(chǔ)帶倉(cāng)、一套儲(chǔ)帶裝置和機(jī)尾牽引機(jī)構(gòu)?？缮炜s放帶輸送機(jī)是根據(jù)撓性體摩擦傳動(dòng)的原理，靠膠帶與傳動(dòng)滾筒之間的摩擦力來(lái)驅(qū)動(dòng)膠帶運(yùn)行，完成運(yùn)輸作業(yè)的，其工作原理如圖1－1所示。膠帶6繞過(guò)傳動(dòng)裝置2的滾筒，經(jīng)儲(chǔ)帶裝置3的滾筒至機(jī)尾8的滾筒，形成無(wú)級(jí)環(huán)形帶。膠帶均支承在托輥上。儲(chǔ)帶裝置拉緊車(chē)把工作膠帶張緊，使膠帶在工作中與傳動(dòng)滾筒產(chǎn)生摩擦力。輸送機(jī)的伸縮是利用膠帶在儲(chǔ)帶倉(cāng)內(nèi)的多次折返和收放來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)

17、拉緊裝置4拉著儲(chǔ)帶倉(cāng)內(nèi)的活動(dòng)滾筒向機(jī)尾方向移動(dòng)時(shí)，膠帶進(jìn)入儲(chǔ)帶倉(cāng)內(nèi)，此時(shí)機(jī)尾在絞車(chē)的牽引下回縮，使整個(gè)輸送機(jī)縮短，反之，則使整個(gè)輸送機(jī)伸長(zhǎng)。 圖1-1 可伸縮帶式輸送機(jī)的工作原理 1-卸載端；2-傳動(dòng)裝置；3-儲(chǔ)帶裝置；4-拉緊裝置； 5-收放膠帶裝置；6-膠帶；7-機(jī)尾牽引機(jī)構(gòu)；8-機(jī)尾； 1.6 可伸縮帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)概述 可伸縮帶式輸送機(jī)主要由機(jī)頭傳動(dòng)裝置，貯帶裝置，張緊裝置，收放輸送帶裝置機(jī)身及機(jī)尾等，機(jī)身及機(jī)尾是輸送機(jī)的非固裝部分，其余為固裝部分，而機(jī)身又是輸送機(jī)的可伸縮部分。 1.6.1機(jī)頭傳動(dòng)裝置 機(jī)頭傳動(dòng)裝置主要由電功機(jī)、液力偶合器、減速器、主、副傳動(dòng)滾

18、筒、聯(lián)動(dòng)齒輪和傳動(dòng)架等組成。主、副傳動(dòng)滾筒由兩臺(tái)異步防爆型電動(dòng)機(jī)通過(guò)液力偶合器和減速器帶動(dòng)。在液力偶合器保護(hù)罩的兩端裝有連接法蘭，電動(dòng)機(jī)輸出軸端的外殼上及減速器輸入軸端的外殼上也有相應(yīng)的連接法蘭，靠這沖連接法蘭，用螺栓將三者緊緊連成一體，組成膠帶輸送機(jī)的傳動(dòng)裝置。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，便于安裝和運(yùn)輸，特別是便于相互對(duì)準(zhǔn)找正，以提高安裝質(zhì)量，使輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。整個(gè)傳動(dòng)裝置通過(guò)減速器外殼用螺栓固定在機(jī)頭架的側(cè)板上。 減速器采用三級(jí)齒輪傳動(dòng)。第一級(jí)為螺旋傘齒輪，第二級(jí)為斜齒圓柱齒輪，第三級(jí)為直齒圓柱齒輪。 傳動(dòng)滾筒為焊接結(jié)構(gòu)，主軸采用雙鍵和螺栓與卷筒連接，滾筒一側(cè)的連接輪殼在裝配后與卷筒輻板焊接，故

19、滾筒受力情況好。又保證裝拆方便，為了增加膠帶在傳動(dòng)滾筒上的圍包角，可伸縮膠帶輸送機(jī)采用雙滾筒傳動(dòng)。采用雙滾筒傳動(dòng)時(shí)，可以單電機(jī)驅(qū)動(dòng)，也可以雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)。當(dāng)用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，需在機(jī)頭架另一例的主、副滾筒上安裝一對(duì)大小相同、齒數(shù)相等的聯(lián)動(dòng)齒輪。當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，通過(guò)液力偶合器、減速器和聯(lián)動(dòng)齒輪同時(shí)傳動(dòng)主、副滾筒，驅(qū)動(dòng)膠帶運(yùn)行。若用兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)主副滾筒，一般不加聯(lián)動(dòng)齒輪。但是在本設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置中，既采用雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)，又裝有聯(lián)動(dòng)齒輪。這是因?yàn)榭紤]到機(jī)身縮短到一定程度時(shí)，所需功率由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)負(fù)擔(dān)即可，這時(shí)可拆掉一套傳動(dòng)裝置，變成單電機(jī)驅(qū)動(dòng)型式。單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備制造簡(jiǎn)單，電控設(shè)備少，便于維護(hù)運(yùn)轉(zhuǎn)，缺

20、點(diǎn)是隨著運(yùn)輸距離的縮短，將形成大馬拉小車(chē)，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行功率因數(shù)降低。 傳動(dòng)滾筒是膠帶輸送機(jī)傳遞牽引力、驅(qū)動(dòng)膠帶運(yùn)行的主要部件。滾筒表面型式有光面、包膠和鑄膠之分。在功率不大、不潮濕的情況下，可采用光面滾筒；在環(huán)境潮濕、大功率、易打滑的條件下，宜采用膠面滾筒，以提高輸送機(jī)的牽引力；鑄膠滾筒膠厚耐磨，有條件時(shí)應(yīng)盡量采用。滾筒的外形可以做成圓筒形的，也可以做成中間大、兩頭小的雙錐形，其錐度一般為1:100。后者用以防止膠帶跑偏。 卸載端是由在機(jī)頭最前部的伸出架和安裝在伸出架上的卸載滾筒組成，卸載滾筒安裝的軸線位置可以調(diào)節(jié)，以防輸送帶在機(jī)頭部跑偏。卸載端的后部還裝有一個(gè)改向滾筒，以改變輸送帶運(yùn)行方向

21、。頭部清掃器分重錘清掃器和犁式清掃器二道，以清掃輸送帶正反面的粘煤。 1.6.2貯帶裝置 由貯帶轉(zhuǎn)向架、貯帶倉(cāng)架、支承小車(chē)和張緊車(chē)等組成。 (1)貯帶轉(zhuǎn)向架、貯帶倉(cāng)架為焊接結(jié)構(gòu)，彼此用螺拴連接，組成了貯帶裝置框架。在貯帶轉(zhuǎn)向架內(nèi)裝有二個(gè)320、一個(gè)108的改向滾筒與張緊車(chē)上兩個(gè)320、一個(gè)108的改向滾筒一起供輸送帶在貯帶裝置中往返導(dǎo)向。框架的上方及下部分別安裝有槽形托輥和下托輥，以支承上、下輸送帶。在貯帶倉(cāng)架內(nèi)設(shè)有軌道，供支承小車(chē)和張緊車(chē)行走 (2)支承小車(chē)由托輥、支架和車(chē)輪等組成，其作用是支承貯藏部分的輸送帶，使其懸垂度不致過(guò)大。二個(gè)支承小車(chē)應(yīng)基本上等距離的分布在張緊車(chē)和貯帶轉(zhuǎn)向架

22、之間，因此當(dāng)張緊車(chē)移動(dòng)后，需要通過(guò)人力調(diào)整支承小車(chē)位置。 (3)張緊車(chē)由車(chē)架、車(chē)輪、滑轉(zhuǎn)組和改向滾筒等組成。張緊絞車(chē)通過(guò)鋼絲繩、滑輪組牽引張緊車(chē)在軌道上行走，從而達(dá)到貯進(jìn)和放出輸送帶的作用，并使輸送帶得到適當(dāng)?shù)膹埦o度，滑輪組由滑輪架和四個(gè)滑輪組成，它通過(guò)一銷(xiāo)軸鉸接在車(chē)架上，使作用在四個(gè)滑輪上的牽引力，通過(guò)銷(xiāo)軸作用于張緊車(chē)中心，對(duì)防止改向滾筒的輸送帶跑偏有較好的效果，為防止張緊車(chē)掉軌，在車(chē)上還裝有四個(gè)止爬鉤。 改向滾筒的軸線位置均可調(diào)節(jié)。以防輸送帶跑偏，同時(shí)，每個(gè)改向滾筒都配有刮煤板，可將滾筒表面的碎煤、粉煤刮下。 1.6.3張緊裝置 由框架、滑輪組、液壓系統(tǒng)和固定滑輪架等組成。自動(dòng)張緊

23、裝置是一種在輸送機(jī)工作過(guò)程中能按一定的要求自動(dòng)調(diào)節(jié)拉緊力的張緊裝置，在現(xiàn)代化距離帶式輸送機(jī)中使用較多，它能使輸送帶具有合理的張力，自動(dòng)補(bǔ)償輸送帶的彈性變形和塑性變形，是一種理想的張緊裝置。常見(jiàn)的自動(dòng)張緊裝置有自動(dòng)絞車(chē)張緊裝置和全自動(dòng)液壓張緊裝置，輸送帶的初張力能力張緊絞車(chē)人為調(diào)節(jié)，應(yīng)保證足夠的初張力來(lái)防止輸送帶在傳動(dòng)滾筒表面打滑，但初張力過(guò)大，致使輸送帶最小張力無(wú)謂的增大，也是不宜的。 1.6.4機(jī)身部 由“H”型支架、鋼管上下托輥組成，是輸送機(jī)的可伸縮部分。鋼管作為可拆卸部分搭在H型支架的管座中。用彈簧銷(xiāo)固定，下托輥搭蒼型支架上，上托輥為槽形托輥，通過(guò)抓爪支承在鋼管上。 1.6.5機(jī)尾

24、 由支座、導(dǎo)軌、滾筒座、緩沖托輥、清掃器等組成。幾種不同形式的導(dǎo)軌與支座、滾筒固定痤，組成了五節(jié)機(jī)尾骨架，彼此又用圓柱銷(xiāo)連接成為一整體，可供轉(zhuǎn)載機(jī)在上面行走。機(jī)尾滾筒安裝在滾筒座上，其軸線位置可調(diào)，并配有刮煤板。機(jī)尾的前后端都可裝移動(dòng)機(jī)尾用的滑輪，供移動(dòng)機(jī)尾用，移動(dòng)機(jī)尾用回柱絞車(chē)牽引。 2 可伸縮帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算 2.1 已知原始數(shù)據(jù)及工作條件 帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算，應(yīng)具有下列原始數(shù)據(jù)及工作條件資料 （1）物料的名稱(chēng)和輸送能力： （2）物料的性質(zhì)： 1）粒度大小，最大粒度和粗度組成情況； 1） 堆積密度； 2） 動(dòng)堆積角、靜堆積角，溫度、濕度、粒度和磨損性等。 （

25、3）工作環(huán)境、露天、室內(nèi)、干燥、潮濕和灰塵多少等； （4）卸料方式和卸料裝置形式； （5）給料點(diǎn)數(shù)目和位置； （6）輸送機(jī)布置形式和尺寸，即輸送機(jī)系統(tǒng)（單機(jī)或多機(jī)）綜合布置形式、地形條件和供電情況。輸送距離、上運(yùn)或下運(yùn)、提升高度、最大傾角等； （7）裝置布置形式，是否需要設(shè)置制動(dòng)器。 原始參數(shù)和工作條件 （1）輸送物料：煤 （2）物料特性： 1）塊度：0～300mm 2）散裝密度：=1.3t/ 3）在輸送帶上堆積角：ρ=20 4）物料溫度：<50℃ （3）工作環(huán)境：井下 （4）輸送系統(tǒng)及相關(guān)尺寸： 1）運(yùn)距： L=600m 2）傾斜角： β=0 3）

26、最大運(yùn)量: Q=400t/h 初步確定輸送機(jī)布置形式，如圖2-1所示： 圖2-1 傳動(dòng)系統(tǒng)圖 2.2 計(jì)算步驟 2.2.1 帶寬的確定 按給定的工作條件,取原煤的堆積角為20. 原煤的堆積密度按1300 kg/; 輸送機(jī)的工作傾角β=0; 帶式輸送機(jī)的最大運(yùn)輸能力計(jì)算公式為 =3.6A （2-1） 式中：——輸送量（； ——帶速（； ——物料堆積密度（）； ——在運(yùn)行的輸送帶上物料的最大堆積面積, K----輸送機(jī)的傾斜系數(shù)。 帶速選擇

27、原則： (1)輸送量大、輸送帶較寬時(shí)，應(yīng)選擇較高的帶速。 (2)較長(zhǎng)的水平輸送機(jī)，應(yīng)選擇較高的帶速；輸送機(jī)傾角愈大，輸送距離愈短，則帶速應(yīng)愈低。 (3)物料易滾動(dòng)、粒度大、磨琢性強(qiáng)的，或容易揚(yáng)塵的以及環(huán)境衛(wèi)生條件要求較高的，宜選用較低帶速。 (4)一般用于給了或輸送粉塵量大時(shí)，帶速可取0.8m/s～1m/s；或根據(jù)物料特性和工藝要求決定。 (5)人工配料稱(chēng)重時(shí)，帶速不應(yīng)大于1.25m/s。 (6)采用犁式卸料器時(shí)，帶速不宜超過(guò)2.0m/s。 (7)采用卸料車(chē)時(shí)，帶速一般不宜超過(guò)2.5m/s；當(dāng)輸送細(xì)碎物料或小塊料時(shí)，允許帶速為3.15m/s。 (8)有計(jì)量秤時(shí)，帶速應(yīng)按自動(dòng)計(jì)量

28、秤的要求決定。 (9)輸送成品物件時(shí)，帶速一般小于1.25m/s。 帶速與帶寬、輸送能力、物料性質(zhì)、塊度和輸送機(jī)的線路傾角有關(guān).當(dāng)輸送機(jī)向上運(yùn)輸時(shí)，傾角大，帶速應(yīng)低；下運(yùn)時(shí)，帶速更應(yīng)低；水平運(yùn)輸時(shí)，可選擇高帶速.帶速的確定還應(yīng)考慮輸送機(jī)卸料裝置類(lèi)型，當(dāng)采用犁式卸料車(chē)時(shí)，帶速不宜超過(guò)3.15m/s. 表2-1傾斜系數(shù)k選用表 傾角() 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 k 1.00 0.99 0.98 0.97 0.95 0.93 0.91 0.89 0.85 0.81 輸送機(jī)的工作傾角=0。 查DTⅡ帶式輸送機(jī)選用手冊(cè)或

29、本設(shè)計(jì)（表2-1）(此后凡未注明均為該書(shū))得k=1。 按給定的工作條件,取原煤的堆積角為0。 原煤的堆積密度為1300kg/。 考慮山上的工作條件取帶速為2.0m/s。 將個(gè)參數(shù)值代入上式, 可得到為保證給定的運(yùn)輸能力,帶上必須具有的的截面積A A＝ 圖2-2 槽形托輥的帶上物料堆積截面 表2-2槽形托輥物料斷面面積A 帶寬 /mm 堆積角 /(o) 槽角/（o） 20 25 30 35 40 45 500 0 10 20 30 0.0098 0.0142 0.0187 0.0234 0.0120 0.0162 0.0206 0

30、.0252 0.0130 0.0180 0.0222 0.0266 0.0157 0.0196 0.0236 0.0278 0.0173 0.0210 0.0247 0.0287 0.0186 0.0220 0.0256 0.0293 650 0 10 20 30 0.0184 0.0262 0.0342 0.0427 0.0224 0.0299 0.0377 0.0459 0.0260 0.0332 0.0406 0.0484 0.0294 0.0362 0.0433 0.0507 0.0322 0.0386 0

31、.0453 0.0523 0.0347 0.0407 0.0469 0.0534 800 0 10 20 30 0.0279 0.0405 0.0536 0.0671 0.0344 0.0466 0.0591 0.0722 0.0402 0.0518 0.0638 0.0763 0.0454 0.0564 0.0672 0.0793 0.0500 0.0603 0.0710 0.0822 0.0540 0.0636 0.0736 0.0840 1000 0 10 20 30 0.0478 0.0674 0.08

32、76 0.1090 0.0582 0.0771 0.0966 0.1170 0.0677 0.0857 0.1040 0.1240 0.0763 0.0933 0.1110 0.1290 0.0838 0.0998 0.1160 0.1340 0.0898 0.1050 0.1200 0.1360 查表2-2或《礦井運(yùn)輸提升》表3-17， 輸送機(jī)的承載托輥槽角35，物料的堆積角為0時(shí)，帶寬為800 mm的輸送帶上允許物料堆積的橫斷面積為0.0427，此值大于計(jì)算所需要的堆積橫斷面積,據(jù)此選用寬度為800mm的輸送帶能滿(mǎn)足要求。 經(jīng)如上計(jì)算,確定

33、選用帶寬B=800mm,初選輸送帶NN－100，輸送帶層數(shù)為6層，查表1-6得，輸送帶各參數(shù)如下： NN－100型煤礦用輸送帶的技術(shù)規(guī)格： 扯斷強(qiáng)度＝100N/(mm層) 每層帶厚1mm, 輸送帶第層質(zhì)量等于1.02kg/m 上膠厚＝3mm 下膠厚=1.5mm 每毫米膠料質(zhì)量為1.19kg/m 膠帶每米質(zhì)量=[布層數(shù)每層質(zhì)量（kg/m）+(上膠厚（mm）+下膠厚（mm）第層膠帶質(zhì)量（kg/m）)]帶寬（mm） =[61.02+(3.0+1.5) 1.19] 0.8 =9.18 kg/m 輸送帶質(zhì)量： =帶長(zhǎng)（m） =9.18600 =5508kg

34、輸送帶厚度可按下式計(jì)算或查《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)》表1-6 輸送帶度(mm)=布層數(shù)每層厚度（mm）+上膠厚（mm）+下膠厚（mm） =61+3+1.5 =10.5mm 2.2.2輸送帶寬度的核算 輸送大塊散狀物料的輸送機(jī)，需要按（3.2-2）式核算，再查表3-3 （2-2）式中——最大粒度，mm。 表2-3不同帶寬推薦的輸送物料的最大粒度mm 帶寬B 500 650 800 1000 1200 1400 粒度 篩分后 100 130 180

35、 250 300 350 未篩分 150 200 300 400 500 600 計(jì)算： 故，輸送帶寬滿(mǎn)足輸送要求。 2.3 圓周驅(qū)動(dòng)力 2.3.1 計(jì)算公式 1）所有長(zhǎng)度（包括L＝80m） 傳動(dòng)滾筒上所需圓周驅(qū)動(dòng)力為輸送機(jī)所有阻力之和，可用式（2-3）計(jì)算： （2-4） 式中——主要阻力，N； ——附加阻力，N； ——特種主要阻力，N； ——特種附加阻力，N； ——傾斜阻力，N。 五種阻力中，、是所有輸送機(jī)都有的，其他三類(lèi)阻力，根據(jù)輸送機(jī)側(cè)型及附件裝設(shè)情況定，由設(shè)計(jì)者選擇。

36、 2） 對(duì)機(jī)長(zhǎng)大于80m的帶式輸送機(jī)，附加阻力明顯的小于主要阻力，可用簡(jiǎn)便的方式進(jìn)行計(jì)算，不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重錯(cuò)誤。為此引入系數(shù)C作簡(jiǎn)化計(jì)算，則公式變?yōu)橄旅娴男问剑? +=C （2-5） 式中C——與輸送機(jī)長(zhǎng)度有關(guān)的系數(shù)，在機(jī)長(zhǎng)大于80m時(shí)，可按式（2-6）計(jì)算，或從表查取 （2-6） 式中——附加長(zhǎng)度，一般在70m到100m之間； C——系數(shù)，不小于1.02。 C查〈〈DTⅡ（A）型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)〉〉表3-5 既本說(shuō)明書(shū)表2

37、-4,取C為1.12 表2-4附加阻力系數(shù)C L（m） 80 100 150 200 300 400 500 600 C 1.92 1.78 1.58 1.45 1.31 1.25 1.20 1.17 L(m) 700 800 900 1000 1500 2000 2500 5000 C 1.14 1.12 1.10 1.09 1.06 1.05 1.04 1.03 2.3.2 主要阻力計(jì)算 輸送機(jī)的主要阻力是物料及輸送帶移動(dòng)和承載分支及回程分支托輥旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生阻力的總和。可用式（2-7）計(jì)算：

38、 （2-7） 式中——模擬摩擦系數(shù)，根據(jù)工作條件及制造安裝水平?jīng)Q定，一般可按表查取。查表2-30； ——輸送機(jī)長(zhǎng)度（頭尾滾筒中心距），m； ——重力加速度； 初步選定托輥為槽形托輥DTⅡ03c121，查表2-42，上托輥間距＝1.2m，下托輥間距 ＝３m，上托輥槽角35，下托輥槽角０。直徑D＝89mm,長(zhǎng)度L＝315mm,軸承為4G204。 ——承載分支托輥組每米長(zhǎng)度旋轉(zhuǎn)部分重量，kg/m，用式（2-8）計(jì)算 （2-8） 其中——承載分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分重

39、量，kg； ——承載分支托輥間距，m； 托輥已經(jīng)選好，知 計(jì)算：==20.25 kg/m ——回程分支托輥組每米長(zhǎng)度旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，kg/m，用式（2-9）計(jì)算： （2-9） 其中——回程分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量 ——回程分支托輥間距，m； 查《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)》表2-50選擇平行托輥，直徑D＝89mm,托輥長(zhǎng)L=950mm,kg 計(jì)算：==5.267 kg/m ——每米長(zhǎng)度輸送物料質(zhì)量 ＝＝55.6kg/m ——每米長(zhǎng)度輸送帶質(zhì)量，kg/m，=9.18kg/m

40、=0.0456009.18[20.25+5.267+（29.18+55.6）cos35]=22783N 運(yùn)行阻力系數(shù)f值應(yīng)根據(jù)表2-5選取。取=0.045。 表2-5 阻力系數(shù)f 輸送機(jī)工況 工作條件和設(shè)備質(zhì)量良好，帶速低，物料內(nèi)摩擦較小 0.02～0.023 工作條件和設(shè)備質(zhì)量一般，帶速較高，物料內(nèi)摩擦較大 0.025～0.030 工作條件惡劣、多塵低溫、濕度大，設(shè)備質(zhì)量較差，托輥成槽角大于35 0.035～0.045 2.3.3 主要特種阻力計(jì)算 主要特種阻力包括托輥前傾的摩擦阻力和被輸送物料與導(dǎo)料槽攔板間的摩擦阻力兩部分，按式（2-10）計(jì)算： +

41、 （2-10） 按式（2-11）或式（2-12）計(jì)算： （1） 三個(gè)等長(zhǎng)輥?zhàn)拥那皟A上托輥時(shí) （2-11） （2） 二輥式前傾下托輥時(shí) （2-12） 本輸送機(jī)沒(méi)有主要特種阻力，即=0 2.3.4 附加特種阻力計(jì)算 附加特種阻力包括輸送帶清掃器摩擦阻力和卸料器摩擦阻力等部分，按下式計(jì)算： （2-13）

42、 （2-14） （2-15） 式中——清掃器個(gè)數(shù)，包括頭部清掃器和空段清掃器； A——一個(gè)清掃器和輸送帶接觸面積，，見(jiàn)表 ——清掃器和輸送帶間的壓力，N/，一般取為3 N/； ——清掃器和輸送帶間的摩擦系數(shù)，一般取為0.5~0.7； ——刮板系數(shù)，一般取為1500 N/m。 表2-6導(dǎo)料槽欄板內(nèi)寬、刮板與輸送帶接觸面積 帶寬B/mm 導(dǎo)料欄板內(nèi)寬/m 刮板與輸送帶接觸面積A/m 頭部清掃器 空段清掃器 500

43、 0.315 0.005 0.008 650 0.400 0.007 0.01 800 0.495 0.008 0.012 1000 0.610 0.01 0.015 1200 0.730 0.012 0.018 1400 0.850 0.014 0.021 查表2-6得 A=0.008m，取=10N/m，取=0.6，將數(shù)據(jù)帶入式（2-14） 則 =AP =0.008100.6=480 N 擬設(shè)計(jì)的總圖中有兩個(gè)清掃器和一個(gè)空段清掃器（一個(gè)空段清掃器相當(dāng)于1.5個(gè)清掃器） =

44、0 由式（2-13） 則 =3.5480=1680 N 2.3.5 傾斜阻力計(jì)算 傾斜阻力按下式計(jì)算： （2-14） 式中：因?yàn)槭潜据斔蜋C(jī)水平運(yùn)輸，所有H=0 =0 由式（2.4-2）得傳動(dòng)滾筒上所需圓周驅(qū)動(dòng)力為 =1.1222783+0+1680+0 =27197N 傳動(dòng)功率計(jì)算 傳動(dòng)軸功率計(jì)算 傳動(dòng)滾筒軸功率（）按式（2-15）計(jì)算： （2-15） ＝＝54.39kw 2.4.2 電動(dòng)機(jī)

45、功率計(jì)算 電動(dòng)機(jī)功率，按式（2-16）計(jì)算： （2-16） 式中——傳動(dòng)效率，一般在0.85～0.95之間選取； ——聯(lián)軸器效率； 每個(gè)機(jī)械式聯(lián)軸器效率：=0.98 液力耦合器器：=0.96； ——減速器傳動(dòng)效率，按每級(jí)齒輪傳動(dòng)效率.為0.98計(jì)算； 二級(jí)減速機(jī)：=0.980.98=0.96 三級(jí)減速機(jī)：=0.980.980.98=0.94 ——電壓降系數(shù)，一般取0.90～0.95。 ——多電機(jī)功率不平衡系數(shù)，一般取，單驅(qū)動(dòng)時(shí)，。 根據(jù)計(jì)算出的值，查電動(dòng)機(jī)型譜，按就大不就小原則選定

46、電動(dòng)機(jī)功率。 由式（2-15）==54390W 由式（2-16）得電動(dòng)機(jī)功率： =2 =65300W＝65.3KW 選電動(dòng)機(jī)型號(hào)為YB255S-4，額定功率P=37 KW，數(shù)量2臺(tái)。 2.5 輸送帶張力計(jì)算 輸送帶張力在整個(gè)長(zhǎng)度上是變化的，影響因素很多，為保證輸送機(jī)上午正常運(yùn)行，輸送帶張力必須滿(mǎn)足以下兩個(gè)條件： （1）在任何負(fù)載情況下，作用在輸送帶上的張力應(yīng)使得全部傳動(dòng)滾筒上的圓周力是通過(guò)摩擦傳遞到輸送帶上，而輸送帶與滾筒間應(yīng)保證不打滑； （2）作用在輸送帶上的張力應(yīng)足夠大，使輸送帶在兩組托輥間的垂度小于一定值。 2.5.1 輸送帶不打滑條件校核 圓周驅(qū)動(dòng)力通過(guò)摩擦傳遞

47、到輸送帶上（見(jiàn)圖2-3） 圖2-3作用于輸送帶的張力 如圖4所示，輸送帶在傳動(dòng)滾簡(jiǎn)松邊的最小張力應(yīng)滿(mǎn)足式(28)的要求。 傳動(dòng)滾筒傳遞的最大圓周力。動(dòng)載荷系數(shù)1.2～1.7；對(duì)慣性小、起制動(dòng)平穩(wěn)的輸送機(jī)可取較小值;否則，就應(yīng)取較大值。取1.5 ——傳動(dòng)滾筒與輸送帶間的摩擦系數(shù)，見(jiàn)表2-7 表2-7 傳動(dòng)滾筒與輸送帶間的摩擦系數(shù) 工作條件 摩擦系數(shù) 光面滾筒 膠面滾筒 清潔干燥 0.25～0.03 0.40 環(huán)境潮濕 0.10～0.15 0.25～0.35 潮濕粘污 0.05 0.20 取1.5，由式 =1.527197=40795.5N 對(duì)

48、常用C==0.083 該設(shè)計(jì)取=0.035；=420。 =0.08340795.5=3386N 2.5.2 輸送帶下垂度校核 為了限制輸送帶在兩組托輥間的下垂度，作用在輸送帶上任意一點(diǎn)的最小張力，需按式（2-17）和（2-18）進(jìn)行驗(yàn)算。 承載分支： (2-17) 回程分支： （2-18） 式中——允許最大垂度，一般0.01； ——承載上托輥間距（最小張力處）； ——回程下托輥間距（最小張力處）。 取=0.01 由式（2-17）

49、和式（2-18）得： =9523N ＝3352N 2.5.3 各特性點(diǎn)張力計(jì)算 為了確定輸送帶作用于各改向滾筒的合張力，拉緊裝置拉緊力和凸凹弧起始點(diǎn)張力等特性點(diǎn)張力，需逐點(diǎn)張力計(jì)算法，進(jìn)行各特性點(diǎn)張力計(jì)算。 圖2-4 張力分布點(diǎn)圖 (1)運(yùn)行阻力的計(jì)算 有分離點(diǎn)起，依次將特殊點(diǎn)設(shè)為1、2、3、…，一直到相遇點(diǎn)14點(diǎn)，如圖2-4所示。 計(jì)算運(yùn)行阻力時(shí)，首先要確定輸送帶的種類(lèi)和型號(hào)。在前面我們已經(jīng)選好了輸送帶，NN-100型煤礦用輸送帶，拉斷強(qiáng)度100N/（mm層）；6層帶厚10.5mm;輸送帶質(zhì)量9.18Kg/m. 1)承載段運(yùn)行阻力 由式（2-19）：

50、 （2-19） =[（55.6+9.18+20.25）6000.04cos0o]9.8 =19999N 2)回空段運(yùn)行阻力 由式（2-30） （2-30） F=[(9.18+5.267) 5760.035cos0o] 9.8 =2854N F=[(9.18+5.267) 9.20.035cos0o] 9.8 =46N F=[(9.18+5.267) 8.30.035cos0o] 9.8 =41N F=[(9.18+5.267) 7.50.035cos0o] 9.8 =37N F=[(9.18+5.267) 11.440.035cos

51、0o] 9.8 =57N F=[(9.18+5.267) 3.370.035cos0o] 9.8 =17N 3)最小張力點(diǎn) 由以上計(jì)算可知，13點(diǎn)為最小張力點(diǎn) (2)輸送帶上各點(diǎn)張力的計(jì)算 1）由懸垂度條件確定5點(diǎn)的張力 承載段最小張力應(yīng)滿(mǎn)足 =9523N 2)由逐點(diǎn)計(jì)算法計(jì)算各點(diǎn)的張力 因?yàn)镾11=9523N,根據(jù)表14-3選=1.05， 故有 ＝9069N ＝9069-2854＝6215N ＝5919N ＝5919-46＝5873N ＝5593N ＝5593-41＝5552N ＝5287N ＝5287-37＝5250

52、N ＝5000N ＝5000-57＝4943N ＝9523+19999＝29522N ＝295221.05＝30998N ＝30998+17＝31015N （3）用摩擦條件來(lái)驗(yàn)算傳動(dòng)滾筒分離點(diǎn)與相遇點(diǎn)張力的關(guān)系 滾筒為包膠滾筒，圍包膠為420。由表14-5選摩擦系數(shù)=0.4。并取摩擦力備用系數(shù)n=1.2。 由式（2-31）可算得允許的最大值為： （2-31） =4943（1+） =54409N>＝31015N 故摩擦條件滿(mǎn)足。 2.6 傳動(dòng)滾筒、改向滾筒合張力計(jì)算 2.6.1 改向

53、滾筒合張力計(jì)算 根據(jù)計(jì)算出的各特性點(diǎn)張力,計(jì)算各滾筒合張力。 頭部180改向滾筒的合張力: ==29522+30998＝60520N 尾部180改向滾筒的合張力: ==9069+9523＝18592N 2.6.2 傳動(dòng)滾筒合張力計(jì)算 根據(jù)各特性點(diǎn)的張力計(jì)算傳動(dòng)滾筒的合張力: 動(dòng)滾筒合張力: =4943+31015=35958N 2.7 傳動(dòng)滾筒最大扭矩計(jì)算 單驅(qū)動(dòng)時(shí),傳動(dòng)滾筒的最大扭矩按式（2-32）計(jì)算： （2-32） 式中D——傳動(dòng)滾筒的直徑（mm）。 雙驅(qū)動(dòng)時(shí),傳動(dòng)滾筒的

54、最大扭矩按式（2-33）計(jì)算： （2-33） 初選傳動(dòng)滾筒直徑為500mm,則傳動(dòng)滾筒的最大扭矩為: =＝31015+4943＝35958N =8.98KN/m 2.8 拉緊力和拉緊行程計(jì)算 1）、拉緊裝置拉緊力按式（2-34）計(jì)算 （2-34） 式中——拉緊滾筒趨入點(diǎn)張力（N）； ——拉緊滾筒奔離點(diǎn)張力（N）。 由式（2-34） +=5000+5250+5593+5873＝21716N =21.71KN 查〈〈

55、煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)〉〉初步選定鋼繩絞車(chē)式拉緊裝置。 2）、拉緊行程： △L≧（）L ＝（0.01+0.001）600 ＝6.6m 式中：—輸送帶彈性伸長(zhǎng)率和永久伸長(zhǎng)率，由輸送廠家給出，通常帆布帶為0.01～0.015； —拉緊后托輥間允許的垂度，一般取0.001 L—輸送機(jī)長(zhǎng)度。 2.9繩芯輸送帶強(qiáng)度校核計(jì)算 繩芯要求的縱向拉伸強(qiáng)度按式（2-35）計(jì)算； （2-35） 式中——靜安全系數(shù)，一般=710。運(yùn)行條件好，傾角好，強(qiáng)度低取小值；反之，取大值。在

56、此選為7。 輸送帶的最工作張力：Smax: (N) ==68571N 式中：B——帶寬，mm; ——輸送帶縱向扯斷強(qiáng)度，N/(mm層)見(jiàn)《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)》表1-6，＝100N/（mm層）。 由式（2-35）得 ＝599.9N/mm 可選輸送帶為NN－100N/(mm層),6層的即600N/mm大于?？蓾M(mǎn)足要求。 3 驅(qū)動(dòng)裝置的選用與設(shè)計(jì) 帶式輸送機(jī)的負(fù)載是一種典型的恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，而且不可避免地要帶負(fù)荷起動(dòng)和制動(dòng)。電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)特性與負(fù)載的起動(dòng)要求不相適應(yīng)在帶式輸送機(jī)上比較突出，一方面為了保證必要的起動(dòng)力矩，電機(jī)起動(dòng)時(shí)的電流要比額定運(yùn)行

57、時(shí)的電流大6～7倍，要保證電動(dòng)機(jī)不因電流的沖擊過(guò)熱而燒壞，電網(wǎng)不因大電流使電壓過(guò)分降低，這就要求電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)要盡量快，即提高轉(zhuǎn)子的加速度，使起動(dòng)過(guò)程不超過(guò)3～5s。驅(qū)動(dòng)裝置是整個(gè)皮帶輸送機(jī)的動(dòng)力來(lái)源，它由電動(dòng)機(jī)、偶合器，減速器 、聯(lián)軸器、傳動(dòng)滾筒組成。驅(qū)動(dòng)滾筒由一臺(tái)或兩臺(tái)電機(jī)通過(guò)各自的聯(lián)軸器、減速器、和鏈?zhǔn)铰?lián)軸器傳遞轉(zhuǎn)矩給傳動(dòng)滾筒。 減速器有二級(jí)、三級(jí)及多級(jí)齒輪減速器，第一級(jí)為直齒圓錐齒輪減速傳動(dòng)，第二、三級(jí)為斜齒和直圓柱齒輪降速傳動(dòng)，聯(lián)接電機(jī)和減速器的連軸器有兩種，一是彈性聯(lián)軸器，一種是液力聯(lián)軸器。為此，減速器的錐齒輪也有兩種；用彈性聯(lián)軸器時(shí)，用第一種錐齒輪，軸頭為平鍵連接；用液力偶合器時(shí)

58、，用第二種錐齒輪，軸頭為花鍵齒輪聯(lián)接。 傳動(dòng)滾筒采用焊接結(jié)構(gòu)，主軸承采用調(diào)心軸承，傳動(dòng)滾筒的機(jī)架與電機(jī)、減速器的機(jī)架均安裝在固定大底座上面，電動(dòng)機(jī)可安裝在機(jī)頭任一側(cè)。根據(jù)情況而定。 3.1 電機(jī)的選用 電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的要求而選定，一般情況下電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不低500r/min，因?yàn)楣β室欢〞r(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速低，其尺寸愈大，價(jià)格愈貴，而效率低。若電機(jī)的轉(zhuǎn)速高，則極對(duì)數(shù)少，尺寸和重量小，價(jià)格也低。本設(shè)計(jì)皮帶機(jī)所采用的電動(dòng)機(jī)的總功率為65.3kw，所以需選用功率為37kw的電機(jī)兩臺(tái)。 擬采用YB225S－4型電動(dòng)機(jī)，該型電機(jī)轉(zhuǎn)矩大，性能良好，可以滿(mǎn)足要求。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》第二

59、版，它的主要性能參數(shù)如下表： 表3-1 YB225S－４型電動(dòng)機(jī)主要性能參數(shù) 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率kw 滿(mǎn)載 轉(zhuǎn)速r/min 電流A 效率％ 功率因數(shù) YB225S-4 37 1480 69.8 91.8 0.87 起動(dòng)電流/額定電流 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩 最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩 重量kg 7.0 1.9 2.2 360 3.2 減速器的選用 3.2.1 傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比 已知輸送帶寬為800，查《運(yùn)輸機(jī)械選用設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2－77選取傳動(dòng)滾筒的直徑D為500，則工作轉(zhuǎn)速為： =76.39r/min 已知電機(jī)轉(zhuǎn)速為=1480 r/min

60、 ， 則電機(jī)與滾筒之間的總傳動(dòng)比為： =19.37 本次設(shè)計(jì)選用 DCY220型.礦用減速器,傳動(dòng)比為20，可傳遞38KW功率。第一級(jí)為螺旋齒輪，第二級(jí)、第三級(jí)為斜齒和直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，其展開(kāi)簡(jiǎn)圖如下： 圖3-1 DCY220型減速器展開(kāi)簡(jiǎn)圖 電動(dòng)機(jī)和I軸之間，IV軸和傳動(dòng)滾筒之間用的都是聯(lián)軸器，故傳動(dòng)比都是1。 3.2.2 液力偶合器 液力傳動(dòng)與液壓傳動(dòng)一樣，都是以液體作為傳遞能量的介質(zhì)，同屬液體傳動(dòng)的范疇，二者的重要區(qū)別在于，液壓傳動(dòng)是通過(guò)工作腔容積的變化，是液體壓力能改變傳遞能量的；液力傳動(dòng)是利用旋轉(zhuǎn)的葉輪工作，輸入軸與輸出軸為非剛性連接，通過(guò)液體動(dòng)能的變化傳遞能量，傳

61、遞的紐矩與其轉(zhuǎn)數(shù)的平方成正比． 目前，在帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)中，廣泛使用液力偶合器，它安裝在輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與減速器之間，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)泵輪轉(zhuǎn)動(dòng)，泵輪內(nèi)的工作液體隨之旋轉(zhuǎn)，這時(shí)液體繞泵輪軸線一邊作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，一邊因液體受到離心力而沿徑向葉片之間的通道向外流動(dòng)，到外緣之后即進(jìn)入渦輪中，泵輪的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的動(dòng)能，液體進(jìn)去渦輪后，推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，液體被減速降壓，液體的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成渦輪的機(jī)械能而輸出作功．它是依靠液體環(huán)流運(yùn)動(dòng)傳遞能量的，而產(chǎn)生環(huán)流的先決條件是泵輪的轉(zhuǎn)速大于渦流轉(zhuǎn)速，即而者之間存在轉(zhuǎn)速差． 液力傳動(dòng)裝置除煤礦機(jī)械使用外，還廣泛用于各種軍用車(chē)輛，建筑機(jī)械，工程機(jī)械，起重機(jī)械，載重汽車(chē)．小轎車(chē)

62、和艦艇上，它所以獲得如此廣泛的應(yīng)用，原因是它具有以下多種優(yōu)點(diǎn)： 1) 能提高設(shè)備的使用壽命 2) 由于液力轉(zhuǎn)動(dòng)的介質(zhì)是液體，輸入軸與輸出軸之間用非剛性連接，故能將外載荷突然驟增或驟減造成的沖擊和振動(dòng)消除或部分消除，轉(zhuǎn)化為連續(xù)連續(xù)漸變載荷，從而延長(zhǎng)機(jī)器的使用壽命．這對(duì)處于惡劣條件下工作的煤礦機(jī)械具有這樣意義． 3) 有良好的啟動(dòng)性能由于泵輪扭矩與其轉(zhuǎn)速的平方成正比，故電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)其負(fù)載很小，起動(dòng)較快，沖擊電流延續(xù)時(shí)間短，減少電機(jī)發(fā)熱． 4) 良好的限矩保護(hù)性能 使多電機(jī)驅(qū)動(dòng)的設(shè)備各臺(tái)電機(jī)負(fù)荷分配趨于均勻 本次設(shè)計(jì)根據(jù)《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)》表1-44選用YOXⅡ400，輸入轉(zhuǎn)速為15

63、00r／min，效率達(dá)0.96，起動(dòng)系數(shù)為1.3～1.7。 3.2.3 聯(lián)軸器 聯(lián)軸器是機(jī)械傳動(dòng)中常用的部件。它用來(lái)把兩軸聯(lián)接在一起，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)兩軸不能分離；只有在機(jī)器停車(chē)并將聯(lián)接拆開(kāi)后，兩軸才能分離。 聯(lián)軸器所聯(lián)接的兩軸，由于制造及安裝誤差、承載后的變形以及溫度變化的影響等，往往不能保證嚴(yán)格的對(duì)中，而是存在著某種程度的相對(duì)位移。這就要求設(shè)計(jì)聯(lián)軸器時(shí)，要從結(jié)構(gòu)上采取各種不同的措施，使之具有適應(yīng)一定范圍的相對(duì)位移的性能。 根據(jù)對(duì)各種相對(duì)位移有無(wú)補(bǔ)償能力（即能否在發(fā)生相對(duì)位移條件下保持聯(lián)接的功能），聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器（無(wú)補(bǔ)償能力）和撓性聯(lián)軸器（有補(bǔ)償能力）兩大類(lèi)。撓性聯(lián)軸器又可按是否具

64、有彈性元件分為無(wú)彈性元件的撓性聯(lián)軸器和有彈性元件的撓性聯(lián)軸器兩個(gè)類(lèi)別。 剛性聯(lián)軸器 這類(lèi)聯(lián)軸器有套筒式、夾殼式和凸緣式等。凸緣聯(lián)軸器是把兩個(gè)帶有凸緣的半聯(lián)軸器聯(lián)成一體，以傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩。凸緣聯(lián)軸器的材料可用灰鑄鐵或碳鋼，重載時(shí)或圓周速度大于30m/s時(shí)應(yīng)用鑄鋼或碳鋼。由于凸緣聯(lián)軸器屬于剛性聯(lián)軸器，對(duì)所聯(lián)兩軸的相對(duì)位移缺乏補(bǔ)償能力，故對(duì)兩軸對(duì)中性的要求很高。當(dāng)兩軸有相對(duì)位移存在時(shí)，就會(huì)在機(jī)件內(nèi)引起附加載荷，使工作情況惡化，這是它的主要缺點(diǎn)。但由于構(gòu)造簡(jiǎn)單、成本低、可傳遞較大轉(zhuǎn)矩，故當(dāng)轉(zhuǎn)速低、無(wú)沖擊、軸的剛性大、對(duì)中性較好時(shí)亦常采用撓性聯(lián)軸器。 （1）無(wú)彈性元件的撓性聯(lián)軸器 這類(lèi)聯(lián)軸器因具

65、有撓性，故可補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移。但因無(wú)彈性元件，故不能緩沖減振。常用的有以下幾種： 1）十字滑塊聯(lián)軸器 十字滑塊聯(lián)軸器由兩國(guó)在端面上開(kāi)有凹槽的半聯(lián)軸器和一個(gè)兩面帶有凸牙的中間盤(pán)所組成。因凸牙可在凹槽中滑動(dòng)，故可補(bǔ)償安裝及運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)兩軸間的相對(duì)位移。 這種聯(lián)軸器零件的材料可用45鋼，工作表面須進(jìn)行熱處理，以提高其硬度；要求較低時(shí)也可用Q275鋼，不進(jìn)行熱處理。為了減少摩擦及磨損，使用時(shí)應(yīng)從中間盤(pán)的油孔中注油進(jìn)行潤(rùn)滑。 因?yàn)榘肼?lián)軸器與中間盤(pán)組成移動(dòng)副，不能發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，故主動(dòng)軸與從動(dòng)軸的角速度應(yīng)相等。但在兩軸間有相對(duì)位移的情況下工作時(shí)，中間盤(pán)就會(huì)產(chǎn)生很大的離心力，從而增大動(dòng)載荷及磨損。因此選用

66、時(shí)應(yīng)注意其工作轉(zhuǎn)速不得大于規(guī)定值。 這種聯(lián)軸器一般用于轉(zhuǎn)速,軸的剛度較大，且無(wú)劇烈沖擊處。效率，這里為摩擦系數(shù)，一般取為0.12～0.25；為兩軸間徑向位移量，單位為；為軸徑，單位為。 2）滑塊聯(lián)軸器 這種聯(lián)軸器與十字滑塊聯(lián)軸器相似，只是兩邊半聯(lián)軸器上的溝槽很寬，并把原來(lái)的中間盤(pán)改為兩面不帶凸牙的方形滑塊，且通常用夾布膠木制成。由于中間滑塊的質(zhì)量減小，又具有較高的極限轉(zhuǎn)速。中間滑塊也可用尼龍6制成，并在配制時(shí)加入少量的石墨或二硫化鉬，以便在使用時(shí)可以自行潤(rùn)滑。 這種聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸緊湊，適用于小功率、高轉(zhuǎn)速而無(wú)劇烈沖擊處。 3)十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器 這種聯(lián)軸器可以允許兩軸間有較大的夾角（夾角最大可達(dá)），而且在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，夾角發(fā)生改變?nèi)钥烧鲃?dòng)；但當(dāng)過(guò)大時(shí)，傳動(dòng)效率會(huì)顯著降低。這種聯(lián)軸器的缺點(diǎn)是：當(dāng)主動(dòng)軸角速度為常數(shù)時(shí)，從動(dòng)軸的角速度并不是常數(shù)，而是在一定范圍內(nèi)變化，因而在傳動(dòng)中將產(chǎn)生附加動(dòng)載荷。為了改善這種情況，常