DTⅡ型皮帶機(jī)設(shè)計(jì)(含全套CAD圖紙).doc

設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)DT型皮帶機(jī)設(shè)計(jì)目 錄一.設(shè)計(jì)任務(wù)二.設(shè)計(jì)計(jì)算1、驅(qū)動(dòng)單元計(jì)算原則52、滾筒的設(shè)計(jì)計(jì)算143、托輥的計(jì)算204、拉緊裝置的計(jì)算295、中間架的計(jì)算336、機(jī)架的結(jié)構(gòu)計(jì)算357、頭部漏斗的設(shè)計(jì)計(jì)算378、導(dǎo)料槽的設(shè)計(jì)計(jì)算409、犁式卸料器的計(jì)算43三:設(shè)計(jì)資料查詢47四:設(shè)計(jì)體會(huì)48 一、設(shè)計(jì)任務(wù)1、原始數(shù)據(jù)及工作條件：1.1 輸送物料:無(wú)煙煤1.2 額定能力:額定輸送能力:Q1500t/h1.3 輸送機(jī)主要參數(shù):帶寬:B1400mm帶速:V2.5m/s水平機(jī)長(zhǎng):L92m導(dǎo)料槽長(zhǎng):L10m提升高度:H22.155m傾角:13.6；容重：0.985t/m31.4 工作環(huán)境：室內(nèi)布置，每小時(shí)啟動(dòng)次數(shù)不少于 5 次。2 設(shè)計(jì)要求2.1. 設(shè)計(jì)要求2.1.1 保證規(guī)定的生產(chǎn)率和高質(zhì)量的皮帶機(jī)的同時(shí)，力求成本 低，皮帶機(jī)的壽命長(zhǎng)。2.1.2 設(shè)計(jì)的皮帶機(jī)必須保證操作安全、方便。 即：2.1.3 皮帶機(jī)零件必須具有良好的工藝性， 制造裝配容易。 便于管理。2.1.4 保證搬運(yùn)、安裝、緊固到皮帶機(jī)上，并且方便可靠。2.1.5 保證皮帶機(jī)強(qiáng)度的前提下，應(yīng)注意外形美觀，各部分比 例協(xié)調(diào)。2.2 設(shè)計(jì)圖紙 總裝圖一張， 局部裝配圖三張， 驅(qū)動(dòng)裝置圖一張及部分零件圖（其中至少有一張以上零 號(hào)的計(jì)算機(jī)繪圖）。2.3： 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（要求不少于一萬(wàn)字，二十頁(yè)以上）2.3.1 資料數(shù)據(jù)充分，并標(biāo)明數(shù)據(jù)出處。2.3.2 計(jì)算過(guò)程詳細(xì)，完全。2.3.3 公式的字母應(yīng)標(biāo)明，有時(shí)還應(yīng)標(biāo)注公式的出處。2.3.4 內(nèi)容條理清楚，按步驟書(shū)寫(xiě)。2.3.5 說(shuō)明書(shū)要求用計(jì)算機(jī)打印出來(lái)。 二.設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)1 驅(qū)動(dòng)單元計(jì)算原則1.1 整機(jī)最大驅(qū)動(dòng)功率 1 1 V kw N S max 總 1000式中：N電機(jī)功率 （kw） Smax膠帶最大帶強(qiáng) （N） 傳動(dòng)滾筒與膠帶之間的摩擦系數(shù) 傳動(dòng)滾筒的圍包角 V帶速 （m/s） 總傳動(dòng)單元總效率 0.9一、 式中各參數(shù)的選取 1、 膠帶最大張力 對(duì)于編織芯帶：SmaxST.B.Z/n N 對(duì)于鋼繩芯帶：SmaxST.B/n （N） 式中：ST輸送帶破斷強(qiáng)度 N/mm.層 B輸送帶寬 mm n輸送帶接頭的安全系數(shù) a 輸送帶的扯斷強(qiáng)度、輸送帶的寬度及輸送帶芯層層數(shù) 膠帶扯斷強(qiáng)度 每層厚度芯層材料 膠帶型號(hào) 適用帶寬 適用層數(shù) N/mm層 mm棉帆布 CC-56 56 1.5 5001400 36 NN-150 150 1.1 6501600 36 尼布 NN-200 200 1.2 6501800 36 膠帶扯斷強(qiáng)度 每層厚度芯層材料 膠帶型號(hào) 適用帶寬 適用層數(shù) N/mm層 mm NN-250 250 1.3 6502200 36 尼布 NN-300 300 1.4 6502200 36 聚酯 EP-200 200 1.3 6502200 36 b 膠帶帶寬與許用層數(shù)的匹配 帶寬 許用層數(shù) 500 650 800 1000 1200 1400膠帶型號(hào) CC-56 34 45 46 58 58 68 NN-150 34 35 46 56 56 NN-200 34 35 36 46 46 EP-200 3 34 36 46 46 NN-250 EP-300 3 34 36 46 46 NN-300 c 鋼繩芯輸送帶帶寬與帶強(qiáng)的匹配 帶強(qiáng) N/mm 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150帶寬 mm 800 1000 1200 1400 d 輸送帶安全系數(shù) 棉帆布帶：n89 尼 龍 帶：n1012 鋼繩芯帶：n795、帶速與帶寬的匹配 帶速 V 0.8 1.0 1.25 1.6 2.0 2.5 3.15 4 5 6.5帶寬 B 500 650 800 1000 1200 1400 二、 減速器根據(jù)帶式輸送機(jī)連續(xù)工況、沖擊載荷類型、尖峰負(fù)荷情況以及制造質(zhì)量等按 DBY、DCY 選用手冊(cè)予選減速器，然后進(jìn)行機(jī)械強(qiáng)度、熱功率及臨界轉(zhuǎn)速校核。機(jī)械強(qiáng)度、熱功率校核可參考圓錐圓柱齒輪減速器選用圖冊(cè)（ZBJ19026-90）中的校核方法。臨界轉(zhuǎn)速校核按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（中）（化學(xué)工業(yè)出版社）P785，軸的臨界轉(zhuǎn)速校核：n0.75nC1式中：n減速器輸入軸轉(zhuǎn)速 r/min nC1允許轉(zhuǎn)速 r/min nC1 的計(jì)算參考表 8-377 中的有關(guān)計(jì)算。三、原始數(shù)據(jù)及工作條件：1.1 輸送物料:無(wú)煙煤1.2 額定能力: 額定輸送能力:Q1500t/h1.3 輸送機(jī)主要參數(shù): 帶寬:B1400mm帶速:V2.5m/s水平機(jī)長(zhǎng):L92m導(dǎo)料槽長(zhǎng):L10m 提升高度:H22.155m傾角:13.6； 容重：0.985t/m31.4 工作環(huán)境： 室內(nèi)布置，每小時(shí)啟動(dòng)次數(shù)不少于 5 次。2、園周力和運(yùn)行功率計(jì)算2.1 各種參數(shù)的確定：2.1.1 由 GB/T17119-97 取系數(shù) C1.8362.1.2 模擬摩擦系數(shù) f0.0252.1.3 承載分支每米托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量 qRO nq RO 3 8.21 q RO 20.525kg / m a0 1.2 承載輥?zhàn)有D(zhuǎn)部分質(zhì)量 qR08.21kg 承載分支托輥間距 a01.2m 承載輥?zhàn)虞亸綖?33軸承為 4G3052.1.4 回程分支每米托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量 qRU 回程輥?zhàn)有D(zhuǎn)部分質(zhì)量 qRU21.83kg qRU11.64kg 回程分支托輥間距 aU3.0m 回程輥?zhàn)虞S徑為133軸承為 4G305 nq RU 2 21.83 2 11.64 q RU 7.2156kg / m aU 92.1.5 每米輸送物料的質(zhì)量 qG Qmax 1500 qG 166.67 kg / m 3.6V 3.6 2.52.1.6 每米輸送帶質(zhì)量 qB 選輸送帶 EP200，上膠 4.5mm 下膠 1.5mm5 層 qB18.76kg/m2.2 各種阻力的計(jì)算2.2.1 主要特種阻力 FS1 a 承載分支托輥前傾阻力：F1CrOLe1qBqGgCosSin 0.450.49218.76166.6679.81Sin2 1052N 式中：Cr0.45 O0.4 Le192m 2 b 回程段分支托輥前傾阻力：F2OLe2qBgCosCosSin 0.430.718.769.81Cos10Sin278N 1 式中：10 Le2 92 30.7m 3 F承載分支托輥前傾阻力回程段分支托輥前傾阻力1052781130N c 輸送物料與導(dǎo)料擋板間的摩擦阻力 Fgl 2 I v 2 gl 0.6 0.423 2 0.985 10 3 9.81 10 Fgl 3387.5 N v 2 b1 2 2.5 2 0.7 2由上得：FS1F Fgl11303387.54517.5N2.2.2 附加特種阻力：FS2 a 輸送帶清掃器的摩擦阻力 Fr按單個(gè)清掃器計(jì)算 合金刀片清掃器阻力： Fr 合A30.01471040.6588N 式中：A1.40.010.014m2 7104N/m2 30.6 b 空段清掃器的摩擦阻力 Fr 空按單個(gè)清掃器計(jì)算 Fr 空mg330.99.810.6182N 式中：m30.9kg （單個(gè)空段清掃器自重）本機(jī)組共 2 組合金清掃器，2 組空段清掃器，故：得：FS22Fr 合2Fr 空258821821540N兩個(gè)合金清掃器和兩個(gè)空段清掃器2.3 園周力 FUFUCfLgqR0qRU2qBqGqGHgFS1FS2 1.8360.025929.8120.5257.2156 218.76166.667166.66722.1559.814517.51540 51889N 式中：H22.155m2.4 輸送機(jī)所需的運(yùn)行功率2.4.1 傳動(dòng)滾筒運(yùn)行功率：PA由 GB/T17119-97 得：PAFUV518892.5129.7kw2.4.2 驅(qū)動(dòng)電機(jī)所需功率：PM由 GB/T17119-97 得： 1.35 PA 1.35 129.7 PM 203.6kw 0.86 取電機(jī)功率 P220kw 電壓 6000v 型號(hào) Y355-37-43、輸送帶張力采用逐點(diǎn)張力計(jì)算法3.1 根據(jù)逐點(diǎn)張力法，建立張力關(guān)系式如下：（計(jì)算簡(jiǎn)圖附后） S3S22Fr 合FL1 S4S3FH3-4 Fr 空 S5S4FL2 S6S5 FL3 S7S6 FL4 S8S7 FH7-8 Fr 空 S9S8 FL5 S10S9 FL6 S1S10 FbA FfFglFC F13.2 各段阻力的計(jì)算3.2.1 輸送帶繞過(guò)各滾筒的附加阻力a 輸送帶繞過(guò)滾筒的纏繞阻力 FL F dFL 9 B 140 0.01 B D式中：F滾筒上輸送帶趨入點(diǎn)張力 d膠帶厚度 d12.5mm0.0125m D滾筒直徑 B1.4m （通過(guò)對(duì)各滾筒計(jì)算將值列表） 滾筒編號(hào) 滾筒直徑 輸送帶繞過(guò)滾筒的纏繞阻力 FL（N） 備 Dmm 注 B2 500 44.10.00225S2 FL1 B3 500 44.10.002256S4 FL2 B4 800 27.560.00140625S5 FL3 B5 500 44.10.002256S6 FL4 B6 500 44.10.002256S8 FL5 B7 800 27.560.00140625S9 FL6b 滾筒軸承阻力： d0Ft 0.005 FT 因此力較小 故可以忽略. D3.2.2 物料加速段阻力 FbAFbAIVV-V0416.6672.5-01042N式中：V00m/s V2.5m/s3.2.3 加速段物料與導(dǎo)料欄板間的摩擦阻力 Ff 2 I v 2 gl b 0.6 0.423 2 0.985 10 3 9.81 0.531 Ff 719 N v v0 2 2 2 .5 0 2 b1 0 .7 2 2 2 v 2 v0 2 .5 2 0 2式中：lb 0.531m 0m/s V2.5m/s 2 g 1 2 9.81 0.63.2.4 輸送物料與導(dǎo)料擋板間的摩擦阻力 Fgl Fgl 2 I v 2 g l lb 0.6 0.423 2 0.985 10 3 9.81 10 0.531 3207 N v 2 b1 2 2.5 2 0.7 23.2.5 承載分支運(yùn)行阻力 FC FC 承LfgqROqGqBqBqGHg 92 0.025 9.81 20.525166.66718.7618.76166.667 22.1559.81 44948N3.2.6 回程分支運(yùn)行阻力 FK FH3-4 Lfg qBqRUqBHg 48.950.0259.8118.767.2156- 18.7611.89.81 -1860N FH7-8 Lfg qBqRUqBHg2 43.050.0259.8118.767.2156-18.7610.3559.81 -1631N3.2.7 張力值計(jì)算（由上張力關(guān)系式計(jì)算而得）由 3.1 張力關(guān)系式計(jì)算得：S31.00225S21224 S41.00225S2-455 S51.004505S2-412S61.0059176S2-385 S71.008181S2-342 S81.008181S2-1792S91.0104493S2-1752 S101.01187S2-1727 S11.01187S249241輸送帶與傳動(dòng)滾筒之間啟動(dòng)時(shí)不打滑必須滿足： 1 77833.5 F2 max Fu max 32431N e -1 3 .4 1式中：FUmaxFUKA518891.577833.5N 啟動(dòng)系數(shù) KA1.5 0.35 200 e3.4暫取 S232431N，代入上述關(guān)系式得：S333728N S432049N S532165NS632238N S732354N S830904NS931018N S1031089N S182057N4、輸送帶張力校核4.1 輸送帶下垂度的限制4.1.1 對(duì)于上分支（承載分支） a q qG g 1.2 18.76 166.667 9.81 24254 N Fmin O B 8h a max 8 0.01式中：h/amax0.01 a01.2mFmin24254NS931018N 滿足要求4.1.2 對(duì)于下分支（回程分支） a q g 3 18.76 9.81 Fmin O B 6901N 8h a max 8 0.01Fmin6901NS830904N 滿足要求。故此 得： S232431 S333728N S432049N S532165NS632238N S732354N S830904N S931018N S1031089NS182057N4.2 膠帶張力校核選用聚脂膠帶 EP200 B1400mm 輸送機(jī)在運(yùn)行時(shí)最大張力為 S148836N B 1000 200 5 n 12 . 2 F 82057 max能滿足 n1012 的要求7、拉緊裝置重垂質(zhì)量的計(jì)算垂直拉緊裝置設(shè)在距地平面高約 6.7m 處則拉緊滾筒合張力 FHFHS5，S6，321653223864403N FH 64403重錘質(zhì)量：G -G1-G2 -1350-7774438Kg g 9.81取重錘塊圖號(hào) DTD-1的數(shù)量為 310 塊約 4.65t式中:G1- 垂拉滾筒 DT06B6142 的質(zhì)量Kg G2- 垂直拉緊裝置 DT06D2146 的質(zhì)量 Kg8、 張力簡(jiǎn)圖 3甲乙皮帶機(jī)張力簡(jiǎn)圖2.2 滾筒的設(shè)計(jì)計(jì)算一.主要參數(shù)的確定 1、 滾筒直徑的選取 通過(guò)計(jì)算及多方面的比較，本系列滾筒直徑為： 傳動(dòng)滾筒：500、630、800、1000 改向滾筒：250、315、400、500、630、800、1000 2、 滾筒受力的確定原則： 傳動(dòng)滾筒： F1 F1 1170 F3 F2 F1 F2 F2 F 2200 210 根據(jù)：F1F2e 合張力：FF1F2 （kN）