基于Solidworks的散裝物料傳送裝置設(shè)計(jì)【礦用固定式帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)】【說明書+CAD+SOLIDWORKS+仿真】
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摘要
摘要
本次設(shè)計(jì)是關(guān)于礦用固定式帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)。首先對(duì)膠帶輸送機(jī)作了簡(jiǎn)單的概述；接著分析了帶式輸送機(jī)的選型原則及計(jì)算方法；然后根據(jù)這些設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與計(jì)算選型方法按照給定參數(shù)要求進(jìn)行選型設(shè)計(jì)；接著對(duì)所選擇的輸送機(jī)各主要零部件進(jìn)行了校核。普通型帶式輸送機(jī)由六個(gè)主要部件組成：傳動(dòng)裝置，機(jī)尾和導(dǎo)回裝置，中部機(jī)架，拉緊裝置以及膠帶。最后簡(jiǎn)單的說明了輸送機(jī)的安裝與維護(hù)。目前，膠帶輸送機(jī)正朝著長(zhǎng)距離，高速度，低摩擦的方向發(fā)展，近年來出現(xiàn)的氣墊式膠帶輸送機(jī)就是其中的一個(gè)。在膠帶輸送機(jī)的設(shè)計(jì)、制造以及應(yīng)用方面,目前我國(guó)與國(guó)外先進(jìn)水平相比仍有較大差距,國(guó)內(nèi)在設(shè)計(jì)制造帶式輸送機(jī)過程中存在著很多不足。
本次帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)代表了設(shè)計(jì)的一般過程, 對(duì)今后的選型設(shè)計(jì)工作有一定的參考價(jià)值。
關(guān)鍵詞：帶式輸送機(jī)；選型設(shè)計(jì)；主要部件
3
、
Abstract
Abstract
The 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. 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.
Keyword: belt conveyor; Lectotype Design;main parts
目錄
摘要 1
Abstract 2
1緒論 5
2帶式輸送機(jī)概述 6
2.1 帶式輸送機(jī)的應(yīng)用 6
2.2 帶式輸送機(jī)的分類 6
2.3 帶式輸送機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 7
2.5 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)和布置形式 7
2.6.1 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu) 7
2.6.2 布置方式 8
3 帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算 10
3.1 已知原始數(shù)據(jù)及工作條件 10
3.2 計(jì)算步驟 11
3.2.1 帶寬的確定: 11
3.3 圓周驅(qū)動(dòng)力 14
3.3.1 計(jì)算公式 14
3.3.2 主要阻力計(jì)算 15
3.3.3 主要特種阻力計(jì)算 17
3.3.4 附加特種阻力計(jì)算 18
3.3.5 傾斜阻力計(jì)算 19
3.4傳動(dòng)功率計(jì)算 19
3.4.1 傳動(dòng)軸功率（）計(jì)算 19
3.4.2 電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算 20
3.5 輸送帶張力計(jì)算 21
3.5.1 輸送帶不打滑條件校核 21
3.5.2 輸送帶下垂度校核 22
3.6 傳動(dòng)滾筒、改向滾筒合張力計(jì)算 23
3.6.1 改向滾筒合張力計(jì)算 23
3.6.2 傳動(dòng)滾筒合張力計(jì)算 23
3.7 傳動(dòng)滾筒最大扭矩計(jì)算 24
3.8 拉緊力計(jì)算 24
3.9繩芯輸送帶強(qiáng)度校核計(jì)算 25
4 驅(qū)動(dòng)裝置的選用與設(shè)計(jì) 26
4.1 電機(jī)的選用 26
4.2 減速器的選用 27
4.2.1 傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比 27
5 帶式輸送機(jī)部件的選用 29
5.1 輸送帶 29
5.2 傳動(dòng)滾筒 29
5.2.1 傳動(dòng)滾筒的作用及類型 29
5.2.2 傳動(dòng)滾筒的選型及設(shè)計(jì) 30
5.3 托輥 30
5.3.1 托輥的作用與類型 30
5.3.2托輥的校核 32
6其他部件的選用 35
6.1 機(jī)架與中間架 35
結(jié)論 37
致謝 38
參考文獻(xiàn) 39
4
1緒論
帶式輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)行的運(yùn)輸設(shè)備，在冶金、采礦、動(dòng)力、建材等重工業(yè)部門及交通運(yùn)輸部門中主要用來運(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)是煤礦最理想的高效連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，與其他運(yùn)輸設(shè)備相比，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,特別是對(duì)高產(chǎn)高效礦井，帶式輸送機(jī)已成為煤炭高效開采機(jī)電一體化技術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(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)際問題的能力，通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)基本理論和專業(yè)知識(shí)的一次綜合運(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。
原始參數(shù)：
1）輸送物料：散裝煤
2）物料特性：（1）塊度：0～300mm
（2）在輸送帶上堆積角：ρ=20°
（3）物料溫度：<50℃
3）輸送系統(tǒng)及相關(guān)尺寸：（1）運(yùn)距：60m
（2）傾斜角：β=0°
（3）最大運(yùn)量:600/h
2帶式輸送機(jī)概述
2.1 帶式輸送機(jī)的應(yīng)用
帶式輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)輸機(jī)的一種，連續(xù)運(yùn)輸機(jī)是固定式或運(yùn)移式起重運(yùn)輸機(jī)中主要類型之一，其運(yùn)輸特點(diǎn)是形成裝載點(diǎn)到裝載點(diǎn)之間的連續(xù)物料流，靠連續(xù)物料流的整體運(yùn)動(dòng)來完成物流從裝載點(diǎn)到卸載點(diǎn)的輸送。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等各企業(yè)中，連續(xù)運(yùn)輸機(jī)是生產(chǎn)過程中組成有節(jié)奏的流水作業(yè)運(yùn)輸線不可缺少的組成部分。
連續(xù)運(yùn)輸機(jī)可分為：
（1）具有撓性牽引物件的輸送機(jī)，如帶式輸送機(jī)，板式輸送機(jī)，刮板輸送機(jī)，斗式輸送機(jī)、自動(dòng)扶梯及架空索道等；
（2）不具有撓性牽引物件的輸送機(jī)，如螺旋輸送機(jī)、振動(dòng)輸送機(jī)等；
（3）管道輸送機(jī)(流體輸送)，如氣力輸送裝置和液力輸送管道。
其中帶輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)輸機(jī)中是使用最廣泛的，帶式輸送機(jī)運(yùn)行可靠，輸送量大，輸送距離長(zhǎng)，維護(hù)簡(jiǎn)便，適應(yīng)于冶金煤炭，機(jī)械電力，輕工，建材，糧食等各個(gè)部門。
2.2 帶式輸送機(jī)的分類
帶式輸送機(jī)分類方法有多種，按運(yùn)輸物料的輸送帶結(jié)構(gòu)可分成兩類，一類是普通型帶式輸送機(jī)，這類帶式輸送機(jī)在輸送帶運(yùn)輸物料的過程中，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：
2.3 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，近年來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。
目前，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。
2.5 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)和布置形式
2.6.1 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)
帶式輸送機(jī)主要由以下部件組成：頭架、驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)滾筒、尾架、托輥、中間架、尾部改向裝置、卸載裝置、清掃裝置、安全保護(hù)裝置等。
輸送帶是帶式輸送機(jī)的承載構(gòu)件，帶上的物料隨輸送帶一起運(yùn)行，物料根據(jù)需要可以在輸送機(jī)的端部和中間部位卸下。輸送帶用旋轉(zhuǎn)的托棍支撐，運(yùn)行阻力小。帶式輸送機(jī)可沿水平或傾斜線路布置。使用光面輸送帶沿傾斜線路布置時(shí)，不同物料的最大運(yùn)輸傾角是不同的，如下表2-1所示：
表2-1 不同物料的最大運(yùn)角
物料種類
角度
物料種類
角度
煤塊
18°
篩分后的石灰石
12°
煤塊
20°
干沙
15°
篩分后的焦碳
17°
未篩分的石塊
18°
0—350mm礦石
16°
水泥
20°
0—200mm油田頁巖
22°
干松泥土
20°
由于帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了其具有優(yōu)良性能，主要表現(xiàn)在：運(yùn)輸能力大，且工作阻力小，耗電量低，約為刮板輸送機(jī)的1/3到1/5；由于物料同輸送機(jī)一起移動(dòng)，同刮板輸送機(jī)比較，物料破碎率??；帶式輸送機(jī)的單機(jī)運(yùn)距可以很長(zhǎng)，與刮板輸送機(jī)比較，在同樣運(yùn)輸能力及運(yùn)距條件下，其所需設(shè)備臺(tái)數(shù)少，轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)少，節(jié)省設(shè)備和人員，并且維護(hù)比較簡(jiǎn)單。由于輸送帶成本高且易損壞，故與其它設(shè)備比較，初期投資高且不適應(yīng)輸送有尖棱的物料。
輸送機(jī)年工作時(shí)間一般取4500-5500小時(shí)。當(dāng)二班工作和輸送剝離物，且輸送環(huán)節(jié)較多，宜取下限；當(dāng)三班工作和輸送環(huán)節(jié)少的礦石輸送，并有儲(chǔ)倉(cāng)時(shí)，取上限為宜。
2.6.2 布置方式
電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸器、減速器帶動(dòng)傳動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)或其他驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，借助于滾筒或其他驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與輸送帶之間的摩擦力，使輸送帶運(yùn)動(dòng)。帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式按驅(qū)動(dòng)裝置可分為單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式和多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式兩種。
通用固定式輸送帶輸送機(jī)多采用單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式，即驅(qū)動(dòng)裝置集中的安裝在輸送機(jī)長(zhǎng)度的某一個(gè)位置處，一般放在機(jī)頭處。單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式按傳動(dòng)滾筒的數(shù)目分，可分為單滾筒和雙滾筒驅(qū)動(dòng)。對(duì)每個(gè)滾筒的驅(qū)動(dòng)又可分為單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。因單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式最常用，凡是沒有指明是多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式的，即為單驅(qū)動(dòng)方式，故一般對(duì)單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式，“單點(diǎn)”兩字省略。
單筒、單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)方式最簡(jiǎn)單，在考慮驅(qū)動(dòng)方式時(shí)應(yīng)是首選方式。在大運(yùn)量、長(zhǎng)距離的鋼繩芯膠帶輸送機(jī)中往往采用多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。帶式輸送機(jī)常見典型的布置方式如下表2-2所示：
表2-2 帶式輸送機(jī)典型布置方式
10
帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算
3 帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算
3.1 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）物料的名稱和輸送能力：
（2）物料的性質(zhì)：
粒度大小，最大粒度和粗度組成情況；
堆積密度；
動(dòng)堆積角、靜堆積角，溫度、濕度、粒度和磨損性等。
（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：散裝煤
（2）物料特性： 1）塊度：0～300mm
2）在輸送帶上堆積角：ρ=20°
3）物料溫度：<50℃
（3）輸送系統(tǒng)及相關(guān)尺寸： 1）運(yùn)距：60m
2）傾斜角：β=0°
3）最大運(yùn)量:600/h
初步確定輸送機(jī)布置形式，如圖3-1所示：
圖3-1 傳動(dòng)系統(tǒng)圖
3.2 計(jì)算步驟
3.2.1 帶寬的確定:
按給定的工作條件,取原煤的堆積角為20°.
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
（3.2-1）
式中：輸送量（600/h）；
——帶速（；
S——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2.0m/s。
(7)采用卸料車時(shí)，帶速一般不宜超過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)卸料裝置類型，當(dāng)采用犁式卸料車時(shí)，帶速不宜超過3.15m/s.
表3-1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)（表3-1）(此后凡未注明均為該書)得k=1
按給頂?shù)墓ぷ鳁l件,取原煤的堆積角為20°;
考慮工作條件取帶速為1.6m/s;
將個(gè)參數(shù)值代入上式, 可得到為保證給頂?shù)倪\(yùn)輸能力,帶上必須具有的的截面積
S=
圖3-2 槽形托輥的帶上物料堆積截面
表3-2槽形托輥物料斷面面積A
槽 角λ
帶寬B=500mm
帶寬 B=650mm
帶寬 B=800mm
帶寬B=1000mm
動(dòng)堆積角ρ20°
動(dòng)堆積角ρ30°
動(dòng)堆積角ρ
20°
動(dòng)堆積角ρ
30°
動(dòng)堆積角ρ
20°
動(dòng)堆積角ρ
30°
動(dòng)堆積角ρ
20°
動(dòng)堆積角ρ
30°
30°
0.0222
0.0266
0.0406
0.0484
0.0638
0.0763
0.1040
0.1240
35°
0.0236
0.0278
0.0433
0.0507
0.0678
0.0798
0.1110
0.1290
40°
0.0247
0.0287
0.0453
0.0523
0.0710
0.0822
0.1160
0.1340
45°
0.0256
0.0293
0.0469
0.0534
0.0736
0.0840
0.1200
0.1360
查表3-2, 輸送機(jī)的承載托輥槽角35°，物料的堆積角為20°時(shí)，帶寬為1000mm的輸送帶上允許物料堆積的橫斷面積為0.1110，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1000mm的輸送帶能滿足要求。
經(jīng)如上計(jì)算,確定選用帶寬B=1000mm,680S型煤礦用阻燃輸送帶。
680S型煤礦用阻燃輸送帶的技術(shù)規(guī)格：
縱向拉伸強(qiáng)度750N/mm；
帶厚8.5mm;
輸送帶質(zhì)量9.2Kg/m.
3.2.2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2-3
（2.2-2）
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
250
300
350
未篩分
150
200
300
400
500
600
計(jì)算：
故，輸送帶寬滿足輸送要求。
3.3 圓周驅(qū)動(dòng)力
3.3.1 計(jì)算公式
1）所有長(zhǎng)度（包括L〈60m〉）
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（3.3-1）計(jì)算：
（3.3-1）
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。
2）
對(duì)機(jī)長(zhǎng)大于60m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?
（3.3-2）
式中——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（2.3-3）計(jì)算，或從表查取
（3.3-3）
式中——附加長(zhǎng)度，一般在70m到100m之間；
——系數(shù)，不小于1.02。
查〈〈DTⅡ（A）型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)〉〉表3-5 既本說明書表3-4
表3-4系數(shù)C
L
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
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
3.3.2 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?？捎檬剑?.4-4）計(jì)算：
（3.4-4）
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。
——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DTⅡ6204/C4，查表27，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°。
——承載分支托輥組每米長(zhǎng)度旋轉(zhuǎn)部分重量，kg/m，用式（3.4-5）計(jì)算
（3.4-5）
其中——承載分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分重量，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（3.3-6）計(jì)算：
（3.3-6）
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；
kg
計(jì)算：==5.267 kg/m
——每米長(zhǎng)度輸送物料質(zhì)量
=kg/m
——每米長(zhǎng)度輸送帶質(zhì)量，kg/m，=9.2kg/m
=0.045×300×9.8×[20.25+5.267+（2×9.2+60.734）×cos35°]=11379N
運(yùn)行阻力系數(shù)f值應(yīng)根據(jù)表3-5選取。取=0.045。
表3-5 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
3.3.3 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（3.3-7）計(jì)算：
+ （3.3-7）
按式（2.3-8）或式（3.3-9）計(jì)算：
三個(gè)等長(zhǎng)輥?zhàn)拥那皟A上托輥時(shí)
（3.3-8）
二輥式前傾下托輥時(shí)
（3.3-9）
本輸送機(jī)沒有主要特種阻力，即=0
3.3.4 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：
（3.3-10）
（3.3-11）
（3.3-12）
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3-6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
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3-7得 A=0.008m，取=10N/m，取=0.6，將數(shù)據(jù)帶入式（3.3-11）
則=0.008×10×0.6=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）
=0
由式（3.3-10） 則 =3.5×480=1680 N
3.3.5 傾斜阻力計(jì)算
傾斜阻力按下式計(jì)算：
（3.3-13）
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）
=1.12×11379+0+1680+0
=14425N
3.4傳動(dòng)功率計(jì)算
3.4.1 傳動(dòng)軸功率（）計(jì)算
傳動(dòng)滾筒軸功率（）按式（3.4-1）計(jì)算：
（3.4-1）
3.4.2 電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算
電動(dòng)機(jī)功率，按式（3.4-2）計(jì)算：
（3.4-2）
式中——傳動(dòng)效率，一般在0.85~0.95之間選?。?
——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)：=0.98×0.98=0.96
三級(jí)減速機(jī)：=0.98×0.98×0.98=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電動(dòng)機(jī)功率。
由式（3.5-1）==23080W
由式（2.5-2）
=2
=55614W
選電動(dòng)機(jī)型號(hào)為YB200L-4，N=30 KW，數(shù)量2臺(tái)。
3.5 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。
3.5.1 輸送帶不打滑條件校核
圓周驅(qū)動(dòng)力通過摩擦傳遞到輸送帶上（見圖3-3）
圖3-3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)；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)，見表3-7
表3-7 傳動(dòng)滾筒與輸送帶間的摩擦系數(shù)
工作條件
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 =1.5×14425=21638N
對(duì)常用C==1.97
該設(shè)計(jì)取=0.05；=470。
=1.9721638=42626N
3.5.2 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（2.5-1）和（2.5-2）進(jìn)行驗(yàn)算。
承載分支 (3.5-1)
回程分 （3.5-2）
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（2.5-2）得：
=10280 N
N
3.6 傳動(dòng)滾筒、改向滾筒合張力計(jì)算
3.6.1 改向滾筒合張力計(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:
==20878+21921=42799N
尾部180改向滾筒的合張力:
==9790+10280=20070N
3.6.2 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:
=21926+7526=29452N
3.7 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（3.7.1）計(jì)算：
（3.7.1）
式中D——傳動(dòng)滾筒的直徑（mm）。
雙驅(qū)動(dòng)時(shí),傳動(dòng)滾筒的最大扭矩按式（3.7.2）計(jì)算：
（3.7.2）
初選傳動(dòng)滾筒直徑為500mm,則傳動(dòng)滾筒的最大扭矩為:
=29.452KN
=5.4KN/m
3.8 拉緊力計(jì)算
拉緊裝置拉緊力按式（3.8-1）計(jì)算
（3.8-1）
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（2.8-1）
=7924+7546=15470 N =15.47 KN
查〈〈煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)〉〉初步選定鋼繩絞筒式拉緊裝置。
3.9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（3.9-1）計(jì)算；
（3.9-1）
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。
輸送帶的最大張力21926 N
選為7,由式（3.10-1）
N/mm
可選輸送帶為680S,即滿足要求.
4 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)不因電流的沖擊過熱而燒壞，電網(wǎng)不因大電流使電壓過分降低，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)過程不超過3～5s。驅(qū)動(dòng)裝置是整個(gè)皮帶輸送機(jī)的動(dòng)力來源，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)，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)。
4.1 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54kw，所以需選用功率為60kw的電機(jī)，
擬采用YB200JDSB－４型電動(dòng)機(jī)，該型電機(jī)轉(zhuǎn)矩大，性能良好，可以滿足要求。
查《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)》，它的主要性能參數(shù)如下表：
表4-1 YB200JDSB－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
滿載
轉(zhuǎn)速r/min
電流A
效率％
功率因數(shù)
YB200L-４
30
1470
56.8
92.5
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
2.0
320
4.2 減速器的選用
4.2.1 傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比
已知輸送帶寬為1000，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300，則工作轉(zhuǎn)速為：
，
已知電機(jī)轉(zhuǎn)速為＝1470 r/min ，
則電機(jī)與滾筒之間的總傳動(dòng)比為：
本次設(shè)計(jì)選用 JS30型.礦用減速器,傳動(dòng)比為25，可傳遞30KW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)，其展開簡(jiǎn)圖如下：
圖4-1 JS30型減速器展開簡(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。
5 帶式輸送機(jī)部件的選用
5.1 輸送帶
輸送帶在帶式輸送機(jī)中既是承載構(gòu)件又是牽引構(gòu)件（鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)除外），它不僅要有承載能力，還要有足夠的抗拉強(qiáng)度。輸送帶有帶芯（骨架）和覆蓋層組成，其中覆蓋層又分為上覆蓋膠，邊條膠，下覆蓋膠。
輸送機(jī)的帶芯主要是有各種織物（棉織物，各種化纖織物以及混紡織物等）或鋼絲繩構(gòu)成。它們是輸送帶的骨干層，幾乎承載輸送帶工作時(shí)的全部負(fù)載。因此，帶芯材料必須有一定的強(qiáng)度和剛度。覆蓋膠用來保護(hù)中間帶芯不受機(jī)械損傷以及周圍有害介質(zhì)的影響。上覆蓋膠層一般較厚，這是輸送帶的承載面，直接與物料接觸并承受物料的沖擊和磨損。下覆膠層是輸送帶與支撐托輥接觸的一面，主要承受壓力，為了減少輸送帶沿托輥運(yùn)行時(shí)的壓陷阻力，下覆蓋膠的厚度一般較薄。側(cè)邊覆蓋膠的作用是當(dāng)輸送帶發(fā)生跑偏使側(cè)面與機(jī)架相碰時(shí)，保護(hù)帶芯不受機(jī)械損傷。
5.2 傳動(dòng)滾筒
5.2.1 傳動(dòng)滾筒的作用及類型
傳動(dòng)滾筒是傳動(dòng)動(dòng)力的主要部件。作為單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式來講，可分成單滾筒傳動(dòng)及雙滾筒傳動(dòng)。單滾筒傳動(dòng)多用于功率不太大的輸送機(jī)上，功率較大的輸送機(jī)可采用雙滾筒傳動(dòng)，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，還可增加圍包角以增加傳動(dòng)滾筒所能傳遞的牽引力。使用雙滾筒傳動(dòng)時(shí)可以采用多電機(jī)分別傳動(dòng)，可以利用齒輪傳動(dòng)裝置使兩滾筒同速運(yùn)轉(zhuǎn)。如雙滾筒傳動(dòng)仍不需要牽引力需要，可采用多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式。
輸送機(jī)的傳動(dòng)滾筒結(jié)構(gòu)有鋼板焊接結(jié)構(gòu)及鑄鋼或鑄鐵結(jié)構(gòu)，新設(shè)計(jì)產(chǎn)品全部采用滾動(dòng)軸承。傳動(dòng)滾筒的表面形式有鋼制光面滾筒、鑄（包）膠滾筒等，鋼制光面滾筒主要缺點(diǎn)是表面磨擦系數(shù)小，所以一般用在周圍環(huán)境濕度小的短距離輸送機(jī)上，鑄（包）膠滾筒的主要優(yōu)點(diǎn)是表面磨擦系數(shù)大，適用于環(huán)境濕度大、運(yùn)距長(zhǎng)的輸送機(jī)，鑄（包）膠滾筒按其表面形狀又可分為光面鑄（包）膠滾筒、人字形溝槽鑄（包）膠滾筒和菱形鑄（包）膠滾筒。
5.2.2 傳動(dòng)滾筒的選型及設(shè)計(jì)
傳動(dòng)滾筒是傳遞動(dòng)力的主要部件，它是依靠與輸送帶之間的摩擦力帶動(dòng)輸送帶運(yùn)行的部件。傳動(dòng)滾筒根據(jù)承載能力分為輕型、中型和重型三種。同一種滾筒直徑又有幾種不同的軸徑和中心跨距供選用。
① 輕型：軸承孔徑80100㎜。軸與輪轂為單鍵聯(lián)接的單幅板焊接筒體結(jié)構(gòu)。單向出軸。
② 中型：軸承孔徑120180㎜。軸與輪轂為脹套聯(lián)接。
③ 重型：軸承孔徑200220㎜。軸與輪轂為脹套聯(lián)接，筒體為鑄焊結(jié)構(gòu)。有單向出軸和雙向出軸兩種。
輸送機(jī)的傳動(dòng)滾筒結(jié)構(gòu)有鋼板焊接結(jié)構(gòu)及鑄鋼或鑄鐵結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)滾筒的表面形式有鋼制光面滾筒、鑄（包）膠滾筒等，鋼制光面滾筒主要缺點(diǎn)是表面摩擦系數(shù)小，一般用在周圍環(huán)境濕度小的短距離輸送機(jī)上。鑄（包）膠滾筒的主要優(yōu)點(diǎn)是表面摩擦系數(shù)大，適用于環(huán)境濕度大、運(yùn)距長(zhǎng)的輸送機(jī)，鑄（包）膠滾筒按其表面形狀又可分為光面鑄（包）膠滾筒、人字形溝槽鑄（包）膠滾筒和菱形鑄（包）膠滾筒。
人字形溝槽鑄（包）膠滾筒是為了增大摩擦系數(shù)，在鋼制光面滾筒表面上，加一層帶人字溝槽的橡膠層面，這種滾筒有方向性，不得反向運(yùn)轉(zhuǎn)。人字形溝槽鑄（包）膠滾筒，溝槽能使水的薄膜中斷，不積水，同時(shí)輸送帶與滾筒接觸時(shí)，輸送帶表面能擠壓到溝槽里，由于這兩種原因，即使在潮濕的場(chǎng)合工作，摩擦系數(shù)降低也很小。考慮到本設(shè)計(jì)的實(shí)際情況和輸送機(jī)的工作環(huán)境：用于工廠生產(chǎn)，環(huán)境潮濕，功率消耗大，易打滑，所以我們選擇這種滾筒。鑄膠膠面厚且耐磨，質(zhì)量好；而包膠膠皮易掉，螺釘頭容易露出，刮傷皮帶，使用壽命較短，比較二者選用鑄膠滾筒。
5.3 托輥
5.3.1 托輥的作用與類型
（一）作用
托輥是決定帶式輸送機(jī)的使用效果，特別是輸送帶使用壽命的最重要部件之一。托輥組的結(jié)構(gòu)在很大程度上決定了輸送帶和托輥所受承載的大小與性質(zhì)。對(duì)托輥的基本要求是：結(jié)構(gòu)合理，經(jīng)久耐用，密封裝置防塵性能和防水性能好，使用可靠。軸承保證良好的潤(rùn)滑，自重較輕，回轉(zhuǎn)阻力系數(shù)小，制造成本低，托輥表面必須光滑等。
支承托輥的作用是支承輸送帶及帶上的物料，減小帶條的垂度，保證帶條平穩(wěn)運(yùn)行，在有載分支形成槽形斷面，可以增大運(yùn)輸量和防止物料的兩側(cè)撒漏。一臺(tái)輸送機(jī)的托輥數(shù)量很多，托輥質(zhì)量的好壞，對(duì)輸送機(jī)的運(yùn)行阻力、輸送帶的壽命、能量消耗及維修、運(yùn)行費(fèi)用等影響很大。
安裝在剛性托輥架上的三個(gè)等長(zhǎng)托輥組是最常見的，三個(gè)托輥一般布置在同一個(gè)平面內(nèi)，兩個(gè)側(cè)托輥向前傾；亦可將中間托輥和側(cè)托輥錯(cuò)開布置。后一種形式托輥組的優(yōu)點(diǎn)是能接觸到每一個(gè)托輥，便于潤(rùn)滑；缺點(diǎn)是托輥組支架結(jié)構(gòu)復(fù)雜、重量大，并且輸送帶運(yùn)行阻力大約增加10％。因此實(shí)際上主要采用三個(gè)托輥布置在同一平面內(nèi)的托輥組。
（二）類型
托輥可分為槽形托輥、平行托輥、緩沖托輥和調(diào)心托輥等；
圖5-3 槽形托輥
槽形托輥(圖5-3)用于輸送散粒物料的帶式輸送機(jī)上分支，使輸送帶成槽形，以便增大輸送能力和防止物料向兩邊灑漏。目前國(guó)內(nèi)Ⅱ系列由三個(gè)輥?zhàn)咏M成的槽形托輥槽角為或，增大槽角可加大載貨的橫斷面積相防止輸送帶跑偏，但使膠帶彎折，對(duì)輸送帶的壽命不利。為降低膠帶邊緣的附加應(yīng)力，在傳動(dòng)滾筒與第一組槽形托輥之間可采取槽角為、、的過渡托輥使膠帶逐步成槽。
托輥直徑與帶寬、物料松散密度和帶速有關(guān)。隨著這些參數(shù)的增大，托輥直徑相應(yīng)增大。帶式輸送機(jī)有載分支最常用的是由剛性的、定軸式的三節(jié)托輥組成的槽形托輥。一般帶式輸送機(jī)的槽角為，如果槽角由增大到，則在同樣帶寬條件下物料橫斷面積增大20％，運(yùn)輸量可提高13％，帶式輸送機(jī)的無載分支常采用平形托輥。帶式輸送機(jī)的裝載處由于物料對(duì)托輥的沖擊，易引起托輥軸承的損壞，常采用緩沖托輥組。
托輥密封結(jié)構(gòu)的好壞直接影響托輥?zhàn)枇ο禂?shù)的大小和托輥的壽命。托輥的轉(zhuǎn)動(dòng)阻力不僅與速度、軸承及其密封有關(guān)，而且與潤(rùn)滑脂的選擇也有很大關(guān)系。潤(rùn)滑脂除起潤(rùn)滑作用外，還起密封作用。
（三）托輥間距
托輥間距的布置應(yīng)遵循膠帶在托輥間所產(chǎn)生的撓度盡可能小的原則。膠帶在托輥間的撓度值一般不超過托輥間距的2.5％。在裝載處的上托輥間距應(yīng)小一些，一般的間距為300～600mm，而且必須選用緩沖托輥，下托輥間距可取2500～3000mm，或取為上托輥間距的兩倍。
在有載分支頭部、尾部應(yīng)各設(shè)置一組過渡托輥，以減小頭、尾過渡段膠帶邊緣的應(yīng)力，從而減少膠帶邊緣的損壞。過渡托輥的槽角為與兩種，端部滾筒中心線與過渡托輥之間的距離一般不大于800～1000mm。
帶式輸送機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，經(jīng)常出現(xiàn)膠帶跑偏現(xiàn)象，即膠帶運(yùn)行中心線偏離輸送機(jī)的的縱向幾何中心線。為防止和克服膠帶跑偏現(xiàn)象，常用的方法是采用不同形式的調(diào)心托輥，在有載分支每隔10組槽形托輥放置一組調(diào)心托輥，下分支每隔6~10組平型托輥放置一組調(diào)心托輥。最簡(jiǎn)單的調(diào)心托輥是上分支采用前傾式槽形托輥，下分支采用V型前傾式托輥，前傾托輥的兩個(gè)側(cè)托輥朝膠帶運(yùn)行方向前傾。由于托輥有前傾角，則膠帶運(yùn)行速度和托輥周圍速度之間相差一個(gè)角度，因而托輥相對(duì)膠帶就有一個(gè)相對(duì)速度;使托輥有沿軸向產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，但是，托輥受托輥架的限制不能運(yùn)動(dòng)，于是兩側(cè)托輥相對(duì)膠帶就產(chǎn)生一個(gè)向內(nèi)的橫向摩擦力。當(dāng)膠帶位于正中央時(shí)，膠帶兩側(cè)受力平衡。當(dāng)膠帶偏向一側(cè)時(shí)，該側(cè)膠帶和托輥所受正壓力增加，則膠帶所受到的橫向摩擦力大于另一側(cè)，因而使膠帶又回復(fù)到正中位置。這種托輥防跑偏簡(jiǎn)單可靠，但由于膠帶運(yùn)行時(shí)存在附加滑動(dòng)摩擦力，增加了膠帶的磨損，前傾托輥只能用于膠帶單向運(yùn)行。
5.3.2托輥的校核
（一）上托輥的校核
所選用的上托輥為槽形托輥，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下：
圖5-7 槽形托輥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖
（1）承載分支的校核
查表2-74得，上托輥直徑為100mm，長(zhǎng)度為330mm，軸承型號(hào)為4G204，承載能力為4400N，大于所計(jì)算的，故滿足要求。
（2）動(dòng)載計(jì)算
承載分支托輥的動(dòng)載荷：
式中：——
——運(yùn)行系數(shù)，查表2-36，取1.2；
——沖擊系數(shù)，查表2-37，取1.04；
——工況系數(shù)，查表2-38，取1.00。
則：
故承載分支托輥滿足動(dòng)載要求。
6其他部件的選用
6.1 機(jī)架與中間架
機(jī)架式支承滾筒及承受輸送帶張力的裝置。
（1）機(jī)架有四種結(jié)構(gòu)如圖所示?？蓾M足帶寬500~1400㎜、傾角、圍包角多種形式的典型布置。并能與漏斗配套使用。
圖6-1 機(jī) 架
a.01機(jī)架：用于傾角的頭部傳動(dòng)及頭部卸料滾筒。選用時(shí)應(yīng)標(biāo)注角度。
b．02機(jī)架：用于傾角的尾部改向滾筒或中間卸料的傳動(dòng)滾筒。
c．03機(jī)架：用于傾角的頭部探頭滾筒或頭部卸料傳動(dòng)滾筒，圍包角小于或等于。
d．04機(jī)架：用于傳動(dòng)滾筒設(shè)在下分支的機(jī)架。可用于單滾筒傳動(dòng)，也可以用于雙滾筒傳動(dòng)（兩組機(jī)架配套使用)。圍包角大于或等于。
e．01，02機(jī)架適于帶寬500~1400mm；03，04機(jī)架適于帶寬800~1400mm。
(2).本系列機(jī)架適用于輸送帶強(qiáng)度范圍；CC-56棉帆布3~8層，NN-100~300尼龍帶及EP-100~300聚酯帶3~6層；鋼繩芯帶ST2000以下。
(3) 滾筒直徑范圍：500~1000mm。
(4) 中間架用于安裝托輥。標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為6000mm，非標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為3000~6000mm及凸凹弧段中間架；支腿有I型(無斜撐)、H型(有斜撐)兩種。中間架和中間架支腿全部采用螺栓聯(lián)接，便于運(yùn)輸和安裝。
中間架為螺栓聯(lián)接的快速拆裝支架，它由鋼管、H型支架、下托輥、和掛鉤式槽形托輥組成，是機(jī)器的非固定部分，鋼管作為可拆卸的機(jī)身，用彈性柱銷架設(shè)在H型支架的管座中。柱銷固裝在鋼管上，只是打入的位置適當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)鋼管，就能方便地從管座中抽出或放入。
槽形托輥軸的兩端加工成矩形，這樣就可以把單個(gè)滾筒放進(jìn)機(jī)架中，即可以定位又可以起到固定軸的作用。因?yàn)槠н\(yùn)輸機(jī)的滾筒很多，損壞的也經(jīng)常，當(dāng)輥?zhàn)有枰S修時(shí)，就可以快速取下，以便于維修和更換，對(duì)運(yùn)輸很小，提高了工作效率。這就是快速拆裝的特點(diǎn)。
中間架作為輸送機(jī)架的一部分，輸送機(jī)架的選型即決定了中間架的型式。
輸送機(jī)的機(jī)架隨輸送機(jī)類型的不同而不同，有落地式和吊掛式，而落地式又有鋼架落地式和繩架落地式，吊掛式有鋼架調(diào)掛式和繩架吊掛式等種類。本皮帶運(yùn)輸機(jī)是屬于DTⅡ型固定式，選用鋼架落地式機(jī)架。
該種機(jī)架機(jī)身機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，節(jié)省鋼材，安裝、拆卸方便，不易跑偏等特點(diǎn)。
結(jié)論
本次設(shè)計(jì)主要是根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行仿形設(shè)計(jì)，嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)與計(jì)算。
設(shè)計(jì)的主要成果為：
（1）熟練地掌握了輸送機(jī)各部分的結(jié)構(gòu)、原理和功能，了解了國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀。(2) 掌握了輸送機(jī)在使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，并在設(shè)計(jì)中針對(duì)每個(gè)問題做了適當(dāng)?shù)慕鉀Q。(3) 對(duì)托輥的改進(jìn)。A:由于拋落的煤塊，特別是大塊堅(jiān)硬煤巖對(duì)膠帶的沖擊，使得膠帶承受很大的連續(xù)性或脈動(dòng)的沖擊，壽命下降，另外也使的托輥維修率加大，還有，由于井下的實(shí)際使用條件及運(yùn)輸要求，想改變拋落高度H、帶式輸送機(jī)的線速度v、煤炭自身的重量Q等都受到多方面的限制。因此，就需要我們從緩沖托輥的角度來考慮拋落沖擊所造成的負(fù)面影響。
致謝
通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，全面的了解了帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)原理和設(shè)計(jì)使用。在今后的實(shí)際應(yīng)用中可以作為工作的思路和在學(xué)習(xí)的途徑。在本次設(shè)計(jì)中翻閱了大量的技術(shù)資料，為自己補(bǔ)充了許多課本之外的知識(shí)，拓寬了知識(shí)面，豐富了知識(shí)內(nèi)容，是一次難得的機(jī)會(huì)。
此次設(shè)計(jì)我們同學(xué)之間經(jīng)常聯(lián)系和交流設(shè)計(jì)的意見，互相幫助、互相借鑒，集思廣益都為做好本次設(shè)計(jì)而努力。在設(shè)計(jì)期間，遇到疑難問題請(qǐng)教指導(dǎo)趙老師，她都耐心的講解，做好本次畢業(yè)設(shè)計(jì)離不開她的指導(dǎo)。同時(shí)，感謝礦院的其他老師，他們都為培養(yǎng)我們做了很多努力。
本設(shè)計(jì)一定有很多不足指出，還希望各位指導(dǎo)老師，多提寶貴意見，幫助我做好這邁出校門的的第一步，為今后更好的適應(yīng)煤礦機(jī)電工作，做一個(gè)很好的鋪墊。今后的工作中一定還有許多的問題和需要老師幫助的地方，到時(shí)我還需向各位老師求教。千言萬語也代替不了一下“謝謝”，最后再次真誠(chéng)的表示感謝！
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河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 參考文獻(xiàn)
參考文獻(xiàn)
[1] 機(jī)械工程手冊(cè)、電機(jī)工程手冊(cè)編輯委員會(huì).機(jī)械工程手冊(cè)—機(jī)械產(chǎn)品（二）[M].機(jī)械工業(yè)出版社.1982年8月.
[2] 范祖堯等.現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)—非標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)[M].機(jī)械工業(yè)出版社.2000年6月.
[3] 唐金松.簡(jiǎn)明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）[M].上?？茖W(xué)技術(shù)出版社.2002年6月.
[4] 北京起重機(jī)機(jī)械研究所、武漢豐凡科技開發(fā)有限責(zé)任公司.DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].冶金工業(yè)出版社.2003年8月.
[5] 機(jī)械工業(yè)部設(shè)計(jì)單位聯(lián)合設(shè)計(jì)組.ZJT1A-96帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)選用手冊(cè)[M].黃河水利出版社.1998年10月.
[6] 機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì).機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社.1997年5月.
[7] 張鉞.新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].冶金工業(yè)出版社.2001年2月.
[8]《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)》編組委.運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)（上、下）[M].化學(xué)工業(yè)出版社.1999年1月.
[9] 毋虎城.礦山運(yùn)輸與提升設(shè)備[M].煤炭工業(yè)出版設(shè).2004年5月.
[10] 上海煤礦機(jī)械研究所.煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].1972年.
[11] 于學(xué)謙.礦山運(yùn)輸機(jī)械[M].中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,1998年.
[12] 北起所.DTⅡ型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)選用手冊(cè)[M].冶金工業(yè)出版社.1994年.
[13] 北起所.DTⅡ型帶式輸送機(jī)平行軸驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)計(jì)選用手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)部.1997年.
[14] 孔慶華,劉傳紹.極限測(cè)量與測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)[M].同濟(jì)大學(xué)出版社.2002年.
[15] 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].化學(xué)工業(yè)出版社.2002年.
[16] 中國(guó)紡織大學(xué)工程圖學(xué)教研室.畫法幾何及工程制圖[M].上海科技出版社.2000年.
[17] 張文芳,段志強(qiáng),邊會(huì)杰.帶式輸送機(jī)防跑偏輥及清掃器的使用與研究[J]. 河北煤炭.2002,5:9-10.
[18] 尹萬濤,胡述記,米迎春.帶式輸送機(jī)自動(dòng)調(diào)偏裝置的改進(jìn)設(shè)計(jì)[J].鄭煤科技.2005,3:42-44.
[19] 李紅玉.帶式輸送機(jī)自動(dòng)調(diào)偏滾筒.礦業(yè)快報(bào).2004,4(4):36.
[20] 張廣文.起井下膠帶輸送機(jī)火災(zāi)事故的剖析與經(jīng)驗(yàn)教[J].煤礦安全,2001,32(10):46-47.
[21] 李鐵東,姜衛(wèi)東.西溝礦下運(yùn)帶式輸送機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J].煤礦機(jī)械,2004(9):8-9.
[22] 劉訓(xùn)濤,毛君.帶式輸送機(jī)斷帶抓捕器研究[J].礦山機(jī)械,2005(2):41-42.
[23]毛君,劉訓(xùn)濤.帶式輸送機(jī)斷帶保護(hù)系統(tǒng)的研究[J].煤礦機(jī)械,2004,(11):99-100.
[24] 陳炳耀,祁開陽.帶式輸送機(jī)輸送帶與滾筒之間的打滑分析[J].煤礦機(jī)械,2003(5):49-51.
[25] 羅云.21世紀(jì)安全管理科學(xué)展望[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào),2000,10(1):27-31.
[26] 禹金云.機(jī)械安全技術(shù)趨向分析[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào),2004,14(4):54-56.
[27] 王傳海,張衛(wèi)國(guó).帶式輸送機(jī)斷帶及飛車制動(dòng)保護(hù)裝置[J].礦業(yè)安全與環(huán)保2003,30(3):40-46.
[28] 史志遠(yuǎn),朱真才.帶式輸送機(jī)斷帶保護(hù)裝置分析[J].煤礦機(jī)械,2005(8):83-85.
[29] 賀建華,鹿守明,丁永紅.變頻啟動(dòng)器在煤礦帶式輸送機(jī)上的應(yīng)用[J].工礦自 動(dòng)化.2006,12(6):56-58.
[30] 顏傳寶,胡少銀.軟起動(dòng)和液力偶合器配合使用及在帶式輸運(yùn)機(jī)傳動(dòng)中的應(yīng)用[J].煤礦機(jī)電.2003,334-36.
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