可伸縮帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、摘要早在20世紀(jì)70年代，就已經(jīng)出現(xiàn)了運(yùn)輸距離達(dá)到100km 的帶式輸送機(jī)輸送線路。近年來(lái)，帶式輸送機(jī)在礦山運(yùn)輸中已經(jīng)逐漸開(kāi)始取代汽車和機(jī)車運(yùn)輸，成為散裝物料的主要運(yùn)輸裝備。不斷出現(xiàn)新型帶式輸送機(jī)，拓寬了帶式輸送機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域?？缮炜s帶式輸送機(jī)是連續(xù)輸送物料機(jī)械中效率最高、使用最普遍的一種機(jī)型，是巷道掘進(jìn)運(yùn)輸和采煤工作面順槽運(yùn)輸?shù)闹饕O(shè)備。在煤炭、冶金領(lǐng)域中，可伸縮帶式輸送機(jī)得到了廣泛應(yīng)用。為適應(yīng)這一變化，本文主要針對(duì)帶式輸送機(jī)中的可伸縮帶式輸送機(jī)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括可伸縮帶式輸送機(jī)輸送帶的選擇、中間架的選擇計(jì)算、傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)、張緊裝置、收放膠帶裝置的計(jì)算、托輾以及滾筒的選擇計(jì)算等，并針對(duì)其結(jié)

2、構(gòu)及其工作原理作了概括性總結(jié)?？缮炜s帶式輸送機(jī)利用傳動(dòng)滾筒與輸送帶之間的摩擦傳遞動(dòng)力，在結(jié)構(gòu)上增加了儲(chǔ)帶裝置，這樣可以實(shí)現(xiàn)整機(jī)的伸長(zhǎng)和縮短，從而提高了工作效率，增大產(chǎn)量，減少人員操作，具有一定的工程實(shí)踐價(jià)值。關(guān)鍵詞可伸縮輸送帶傳動(dòng)滾筒儲(chǔ)帶裝置AbstractIntheearly1970s,thebeltconveyortransportationroutewiththedistanceof100kmhasalreadyappeared.Inrecentyears,beltconveyorhasgraduallyreplacedtheautomobileandmotorcycleinthemin

3、etransportation,andbecomesmainequipmentofbulkmaterials.Constantlyappearednewtypebeltconveyorhasexploitedtheapplicationofbeltconveyor.Theflexiblebeltconveyorisoneofthehighest、efficiency、commonusecontinuoustransportationequipment,whichisthemainequipmentinlanedigandcoalfacesequentialslottransportation.

4、Theflexiblebeltconveyorhasbeenwidelyusedincoal,metallurgyfields.Inordertoadaptthischange,thispapermainlycarriesontheflexiblebeltconveyorstructuredesignofthebeltconveyors.includesthechoiceofthebelt,thechoiceandcalculationofthemiddleshelf,thedesignoftransmissiondevice、thecalculationofthetightendevicea

5、nddrawinandoutbeltdevice、thechoiceandcalculationofthesupportrollandcylinder,thengiveasummarizedconclusionofitsconstructionandworkprinciple.Theflexiblebeltconveyortransmitspowerdependingonthefrictionbetweenthetransmissioncylinderandthebelt,addingbeltstoragedeviceinstructure,whichcanrealizetheextensio

6、nandshorten,thusraisestheworkingefficiencyincreasestheoutput,reducesthepersonaloperation,whichhassomeengineerpracticevalue.Keywordsflexibleconveyingbelttransmissioncylinderbeltstoragedevice摘要IAbstractII第1章緒論11.1可伸縮帶式輸送機(jī)的簡(jiǎn)介11.1.1可伸縮帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)及其工作原理11.1.2帶式輸送機(jī)的分類21.1.3可伸縮帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)31.2可伸縮帶式輸送機(jī)的應(yīng)用41.3國(guó)內(nèi)外

7、帶式輸送機(jī)的現(xiàn)狀51.4可伸縮帶式輸送機(jī)的研究目的及意義61.5可伸縮帶式輸送機(jī)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)7第2章可伸縮帶式輸送機(jī)輸送帶的設(shè)計(jì)計(jì)算92.1可伸縮帶式輸送機(jī)輸送帶的選擇92.2輸送量102.2.1物料堆積橫截面積的計(jì)算112.2.2驗(yàn)算膠帶寬度112.2.3輸送能力的驗(yàn)算122.2.4每米輸送機(jī)上物料的質(zhì)量132.2.5輸送帶厚度142.3牽引力的計(jì)算142.4輸送帶各點(diǎn)張力的計(jì)算162.4.1膠帶層數(shù)的計(jì)算202.4.2膠帶打滑條件的計(jì)算212.5輸送帶壽命的計(jì)算21第3章帶式輸送機(jī)滾筒設(shè)計(jì)計(jì)算233.1直徑的確定243.2直徑的驗(yàn)算與材料的選擇243.3兩軸承座中心距A的計(jì)算263.4滾筒的

8、轉(zhuǎn)速27第4章帶式輸送機(jī)托輾設(shè)計(jì)計(jì)算284.1托輾的結(jié)構(gòu)與種類284.2托輾的選擇計(jì)算294.2.1托輾垂度與間距的設(shè)計(jì)計(jì)算294.2.2輸送帶的最小拉力314.2.3托輾的靜載荷計(jì)算324.2.4托輾的動(dòng)載荷計(jì)算334.2.5托輾的額定負(fù)荷和最大轉(zhuǎn)速334.2.6計(jì)算托輾的槽形角35第5章拉緊裝置及收放膠帶裝置的設(shè)計(jì)375.1拉緊裝置的概述375.1.1拉緊裝置的作用375.1.2拉緊裝置的種類375.1.3拉緊裝置在帶式輸送機(jī)中布置的位置385.2拉緊裝置的選擇計(jì)算395.2.1張緊絞車的工作原理395.2.2張緊力的確定405.2.3張緊行程的確定415.3收放裝置的設(shè)計(jì)41第6章輸送機(jī)

9、傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)446.1電機(jī)的選擇446.2減速器的計(jì)算與選用456.2.1傳動(dòng)比計(jì)算456.2.2減速器的選用466.3液力偶合器的選擇47第7章帶式輸送機(jī)機(jī)架設(shè)計(jì)計(jì)算497.1機(jī)頭卸料架的設(shè)計(jì)497.2中間架的設(shè)計(jì)與強(qiáng)度校核507.2.1中間架的設(shè)計(jì)507.2.2中間架的強(qiáng)度校核51第8章主軸的設(shè)計(jì)與鍵的強(qiáng)度校核538.1主軸的設(shè)計(jì)538.2鍵的強(qiáng)度校核58第9章輸送機(jī)清掃器的選擇62第10章膠帶跑偏問(wèn)題的調(diào)整63結(jié)論64致ft65參考文獻(xiàn)66附錄1錯(cuò)誤！未定義書簽附錄2錯(cuò)誤！未定義書簽第1章緒論1.1可伸縮帶式輸送機(jī)的簡(jiǎn)介1.1.1可伸縮帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)及其工作原理可伸縮帶式輸送機(jī)主要由

10、以下部件組成：頭架、驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)滾筒、尾架、托輾、中間架、尾部改向裝置、卸載裝置、清掃裝置、張緊裝置、儲(chǔ)帶裝置等組成。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)的端部或中間部位卸下，輸送帶用旋轉(zhuǎn)的托棍支撐，運(yùn)行阻力小，可沿水平或傾斜線路布置1?？缮炜s帶式輸送機(jī)是以輸送帶作為牽引和承載構(gòu)件2,通過(guò)承載物料的輸送帶的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行物料輸送的連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備。具結(jié)構(gòu)原理如圖1-1所示，輸送帶繞經(jīng)傳動(dòng)滾筒和尾部滾筒形成無(wú)極環(huán)形帶，上下輸送帶由托輾支承以限制輸送帶的撓曲垂度，拉緊裝置為輸送帶正常運(yùn)行提供所需的張力。工作時(shí)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)滾筒，通過(guò)傳動(dòng)滾筒和輸送帶之間的摩擦

11、力驅(qū)動(dòng)輸送帶運(yùn)行，物料裝在輸送帶上和帶子一起運(yùn)動(dòng)。圖1-1可伸縮帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)原理圖1-卸載滾筒；2-傳動(dòng)滾筒；3-儲(chǔ)帶倉(cāng)；4-尾部滾筒可伸縮帶式輸送機(jī)一般在端部卸載，當(dāng)采用專門的卸載裝置時(shí)，也可在中間卸載3。在結(jié)構(gòu)上與通用固定式的主要區(qū)別是增加了伸縮輸送帶的機(jī)構(gòu)。伸縮機(jī)構(gòu)有儲(chǔ)帶、卷帶、放帶和機(jī)尾移動(dòng)裝置，中間架便于拆裝。儲(chǔ)帶裝置包括一組固定滾筒和一組裝在游動(dòng)小車上的活動(dòng)滾筒，輸送帶繞經(jīng)兩組滾筒，可通過(guò)張緊絞車，增大兩組滾筒間的距離，儲(chǔ)帶裝置中卷入的輸送帶增多，將機(jī)尾向前移動(dòng)，輸送機(jī)的運(yùn)輸距離就縮短，反之就增長(zhǎng)。收放膠帶裝置是拆除和接入輸送帶的設(shè)備，它可將拆除的輸送帶纏繞成卷，或?qū)⒊删磔斔蛶Ы?/p>

12、入儲(chǔ)帶裝置；這樣便可按需要改變輸送機(jī)長(zhǎng)度?？缮炜s帶式輸送機(jī)也有水平式和傾斜式兩種，它與橋式轉(zhuǎn)載機(jī)配合用于回采工作面的下平巷，能加快工作面推進(jìn)速度，也可用于使用掘進(jìn)機(jī)的掘進(jìn)工作面。2.1.2帶式輸送機(jī)的分類帶式輸送機(jī)可從不同的角度分類4。3 .按承載能力分輕形帶式輸送機(jī)：專門應(yīng)用于輕形載荷的輸送機(jī)。通用帶式輸送機(jī)：這是應(yīng)用最廣泛的帶式輸送機(jī)，其他類型帶式輸送機(jī)都是這種帶式輸送機(jī)的變形。鋼絲純芯帶式輸送機(jī)：應(yīng)用于重型載荷的輸送機(jī)。4 .按可否移動(dòng)分類固定帶式輸送機(jī)：輸送機(jī)安裝在固定的地點(diǎn)，不需要移動(dòng)。移動(dòng)帶式輸送機(jī)：具有移動(dòng)機(jī)構(gòu)，如輪、履帶。移植帶式輸送機(jī)：通過(guò)移動(dòng)設(shè)備變換設(shè)備的位置?？缮炜s帶式輸

13、送機(jī)：通過(guò)儲(chǔ)帶裝置改變輸送機(jī)的長(zhǎng)度。5 .按輸送帶的結(jié)構(gòu)形式分類普通輸送帶帶式輸送機(jī)：輸送帶為平型，帶芯為帆布或尼龍帆布或鋼純芯。鋼纜牽引帶式輸送機(jī)：用鋼絲繩作為牽引機(jī)構(gòu)，用帶有耳邊的輸送帶作為承載機(jī)構(gòu)。壓帶式輸送機(jī)：用兩條閉環(huán)帶，其中一條為承載帶，另一條為壓帶。鋼帶輸送機(jī)：輸送帶是鋼帶。網(wǎng)帶輸送機(jī)：輸送帶是網(wǎng)帶。管狀帶式輸送機(jī)：輸送帶圍包成管狀或用特殊結(jié)構(gòu)輸送帶密封輸送物料。波狀擋邊帶式輸送機(jī)：輸送帶邊上有擋邊以增大物料的截面，傾斜角度大時(shí)，一般在橫向設(shè)置擋板?；y帶式輸送機(jī)：用花紋帶以增大物料和輸送帶的摩擦，提高輸送傾角 04,按承載方式分類托輾式帶式輸送機(jī)：用托輾支撐輸送帶。氣墊帶式輸送

14、機(jī)：用氣膜支撐輸送帶。另外還有磁性輸送帶、液墊帶式輸送機(jī)，它們共同的特點(diǎn)都是對(duì)輸送帶連續(xù)支撐。深槽型帶式輸送機(jī)：由于加大槽深，除用托輾支撐外，也起到對(duì)物料的夾持作用，可增大輸送帶傾角。5,接輸送機(jī)線路布置分類直線帶式輸送機(jī)： 由于輸送機(jī)縱向是直線， 但是可在鉛垂面上有凸凹變化曲線。平面彎曲帶式輸送機(jī)：可在平面上實(shí)現(xiàn)彎曲運(yùn)行。空間彎曲帶式輸送機(jī)：可在空間實(shí)現(xiàn)彎曲運(yùn)行。6.按驅(qū)動(dòng)方式分類單滾筒驅(qū)動(dòng)帶式輸送機(jī)。多滾筒驅(qū)動(dòng)帶式輸送機(jī)。線摩擦帶式輸送機(jī)：用一個(gè)或多個(gè)輸送帶作為驅(qū)動(dòng)體。磁性帶式輸送機(jī)：通過(guò)磁場(chǎng)作用驅(qū)動(dòng)輸送帶。1.1.3可伸縮帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)下面介紹一下可伸縮帶式輸送機(jī)的特點(diǎn)5：1.結(jié)構(gòu)

15、簡(jiǎn)單?？缮炜s帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)由傳動(dòng)滾筒、改向滾筒、槽形托輾、平行托輾、驅(qū)動(dòng)裝置、輸送帶等幾大件組成，僅有十多種部件，能夠進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，并可按照需要進(jìn)行組合裝配，結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單。2.輸送量大。運(yùn)量可從每小時(shí)幾公斤到幾千噸，而且是連續(xù)不間斷運(yùn)送，這是火車、汽車運(yùn)輸望塵莫及的。3.運(yùn)距長(zhǎng)。單機(jī)長(zhǎng)度可達(dá)十幾公里一條，在國(guó)外已十分普及，中間無(wú)需任何轉(zhuǎn)載點(diǎn)。德國(guó)單機(jī)60公里一條已經(jīng)出現(xiàn)。越野的帶式輸送機(jī)常使用中間摩擦驅(qū)動(dòng)方式，使輸送長(zhǎng)度不受輸送帶強(qiáng)度的限制。4.除轉(zhuǎn)載機(jī)與機(jī)尾有一搭接長(zhǎng)度可供工作面快速推進(jìn)外，通過(guò)收放膠帶裝置和儲(chǔ)帶裝置也可使機(jī)身得到伸長(zhǎng)和縮短，從而能有效地提高順槽運(yùn)輸能力，加快回采和掘進(jìn)速

16、度。5.可靠性高。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)動(dòng)部件自重輕，只要輸送帶不被撕破，壽命可長(zhǎng)達(dá)十年之久，而金屬結(jié)構(gòu)部件，只要防銹好，幾十年也不壞。6.營(yíng)運(yùn)費(fèi)低廉。可伸縮帶式輸送機(jī)的磨損件僅為托輾和滾筒，輸送帶壽命長(zhǎng)，自動(dòng)化程度高，使用人員很少，消耗的機(jī)油和電力也很少。7.非固定部分的機(jī)身，采用無(wú)螺栓連接的快速可換支架，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆卸方便，勞動(dòng)強(qiáng)度低，操作時(shí)間短。設(shè)置在機(jī)身固定部分的膠帶張緊裝置采用電動(dòng)絞車代替人工張緊。8 .全機(jī)采用的槽形托輾以及下托輾、同一類的改向滾筒尺寸規(guī)格統(tǒng)一，都可通用互換。輸送機(jī)的電氣設(shè)備具有隔爆性能，可用于有煤塵及瓦斯的礦井。9.能耗低，效率高。由于運(yùn)動(dòng)部件自重輕，無(wú)效運(yùn)量少。1.2

17、可伸縮帶式輸送機(jī)的應(yīng)用可伸縮帶式輸送機(jī)的應(yīng)用范圍十分廣泛，在煤炭、冶金等領(lǐng)域中，可伸縮帶式輸送機(jī)得到了廣泛應(yīng)用?？缮炜s帶式輸送機(jī)是連續(xù)輸送物料機(jī)械中效率最高、使用最普遍的一種機(jī)型，是煤礦、電廠輸煤系統(tǒng)的主要設(shè)備6。它的運(yùn)輸能力大、工作阻力小、耗電量低、運(yùn)輸過(guò)程中拋撒煤炭少、破碎性也小，因而降低了煤塵和損耗。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)將逐漸成為煤炭生產(chǎn)中的一種主要運(yùn)輸設(shè)備7。可伸縮帶式輸送機(jī)主要用于綜合機(jī)械化采煤工作面的順槽運(yùn)輸，也可用于一般采煤工作面的順槽運(yùn)輸和巷道掘進(jìn)運(yùn)輸。用于順槽運(yùn)輸時(shí)，尾段配刮板轉(zhuǎn)載機(jī)與工作面運(yùn)輸機(jī)相接，用于巷道運(yùn)輸時(shí)，尾段配膠帶轉(zhuǎn)載機(jī)與掘

18、進(jìn)機(jī)相接。1.3國(guó)內(nèi)外帶式輸送機(jī)的現(xiàn)狀帶式輸送機(jī)已有150余年的歷史，早期的輸送機(jī)是用皮革之類的材料制成，或用皮革加纖維織物制造。有關(guān)輸送帶的最早文獻(xiàn)是OliverEvans于1975年在美國(guó)費(fèi)城出版的（MillersGuide上發(fā)表的。當(dāng)時(shí)把輸送機(jī)描述為“在一框或槽里的兩個(gè)滾筒上旋轉(zhuǎn)的薄而柔軟的寬環(huán)皮帶或帆布帶”。1858年，S.T.Pamalce取得了織物增強(qiáng)的橡膠輸送帶的專禾 I。1892年,ThomasRobins發(fā)明的槽形結(jié)構(gòu)的帶式輸送機(jī)在礦物工程中應(yīng)用，確定了當(dāng)代輸送機(jī)的基本型式網(wǎng)。此后，隨著物料運(yùn)輸量的增大，帶式輸送機(jī)取得了巨大的發(fā)展，出現(xiàn)了多種的新型結(jié)構(gòu)的帶式輸送機(jī)。其中具有代

19、表性的主要有：大傾角帶式輸送機(jī)（深槽帶式輸送機(jī)、花紋帶輸送機(jī)、波紋擋邊以及壓帶式輸送機(jī)等），管狀帶式輸送機(jī)、氣墊帶式輸送機(jī)、平面轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)、線摩擦帶式輸送機(jī)等9080年代末期以來(lái)，我國(guó)煤礦用帶式輸送機(jī)也有了很大的發(fā)展，對(duì)帶式輸送機(jī)的技術(shù)研究和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)都取得了可喜的成果10。輸送機(jī)產(chǎn)品系列不斷增多，從定型的SDJ、SSJ、STJ、DJ等系列發(fā)展到多功能，適應(yīng)特種用途的各種帶式輸送機(jī)系列，如國(guó)家“七五”、“九五”攻關(guān)項(xiàng)目一大傾角帶式輸送機(jī)成套設(shè)備。高產(chǎn)高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機(jī)等填補(bǔ)了多項(xiàng)國(guó)內(nèi)空白，開(kāi)發(fā)了大傾角、長(zhǎng)距離輸送原煤的新型帶式輸送機(jī)系列產(chǎn)品，并對(duì)帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)及其主要元部

20、件進(jìn)行了理論研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。國(guó)外帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在兩方面11：1）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)、空間轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)等各種機(jī)型；2）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，高帶速等大型輸送機(jī)已成為其發(fā)展的主要方向。目前，世界上單機(jī)運(yùn)距最長(zhǎng)達(dá)30.4km。帶式輸送機(jī)已在澳大利亞的鋁鈾土礦投入使用；運(yùn)輸量達(dá)到37500t/h,帶速為7.4m/s的一條大型帶式輸送機(jī)已應(yīng)用于德國(guó)露天煤礦。國(guó)內(nèi)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(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：鋼純芯帶式輸

21、送機(jī)、鋼繩牽引膠帶輸送機(jī)和可伸縮帶式輸送機(jī)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12。帶式輸送機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)是13：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年完成了可伸縮帶式輸送機(jī)的定型設(shè)計(jì)，可伸縮帶式輸送機(jī)的運(yùn)距可達(dá)到10002000m,帶速在23.5m/s之間，輸送量可達(dá)8001800t/h,驅(qū)動(dòng)總功率可達(dá)

22、250750kw01.4可伸縮帶式輸送機(jī)的研究目的及意義可伸縮帶式輸送機(jī)是使用最普通的一種輸送機(jī)，其基本結(jié)構(gòu)是在水平或傾斜的長(zhǎng)機(jī)架兩端裝有輸送帶滾筒，在滾筒上的無(wú)接縫環(huán)形輸送帶連續(xù)地朝一個(gè)方向移動(dòng)，貨物放在帶上輸送。 可伸縮帶式輸送機(jī)與其他類型的輸送機(jī)相比， 具有優(yōu)良的性能14,在連續(xù)裝載的情況下能連續(xù)運(yùn)輸，生產(chǎn)率高，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，輸送連續(xù)均勻，工作過(guò)程中噪聲小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能量消耗小，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低，維修方便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制及遠(yuǎn)程操作等優(yōu)點(diǎn)?？缮炜s帶式輸送機(jī)可用于水平和傾斜運(yùn)輸。沿傾斜使用的角度，依所運(yùn)物料性質(zhì)的不同和輸送帶表面形狀不同而異。用普通光面輸送帶運(yùn)原煤，向上運(yùn)輸?shù)膬A角可達(dá)18;向

23、下運(yùn)輸?shù)膬A角可達(dá)15。1.5可伸縮帶式輸送機(jī)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)可伸縮帶式輸送機(jī)的線路在滿足輸送機(jī)傾角要求的前提下可以適應(yīng)線路布置成任何形式。在確定輸送機(jī)線路布置后，所需要確定的是驅(qū)動(dòng)裝置、拉緊裝置、儲(chǔ)帶裝置等，在布置時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況而定。在布置驅(qū)動(dòng)裝置、拉緊裝置和制動(dòng)器時(shí)應(yīng)遵循下列原則：1）輸送帶所受張力最??；2）滿足驅(qū)動(dòng)力傳動(dòng)要求；3）滿足制動(dòng)力要求（選制動(dòng)器可根據(jù)實(shí)際情況而定），本設(shè)計(jì)為水平運(yùn)輸，可以省略。可伸縮帶式輸送機(jī)主要由機(jī)頭部、機(jī)身、儲(chǔ)帶倉(cāng)及機(jī)尾部組成。機(jī)頭部主要由傳動(dòng)裝置、機(jī)頭架、卸載架組成。傳動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)、三級(jí)齒輪減速器、液力聯(lián)軸器、傳動(dòng)滾筒及齒輪箱等組成。機(jī)頭傳動(dòng)裝置采用雙滾筒傳動(dòng)

24、，傳動(dòng)滾筒主軸的動(dòng)力來(lái)自同一側(cè)相對(duì)安裝的兩臺(tái)傳動(dòng)裝置的減速器，通過(guò)剛性聯(lián)軸器與減速器聯(lián)接起來(lái)。滾筒為鑄焊接構(gòu)件，其外沿包有菱形花紋橡膠以增加滾筒與膠帶的摩擦力。由于卸載維護(hù)需要， 卸載部有加長(zhǎng)外伸的延伸架， 卸載滾筒安在延伸架的頂端，其軸線位置可通過(guò)右側(cè)的螺釘進(jìn)行調(diào)節(jié)，以調(diào)節(jié)膠帶在機(jī)頭部的跑偏，卸載滾筒的下部裝有重錘清掃器和犁式清掃器，清除膠帶上粘附的碎煤，延伸架上還裝有托輾座。延伸架一端通過(guò)斜撐桿與主架相連。機(jī)身它是帶式輸送機(jī)的主要部分。主要由H支架、縱梁、上下托輾組及過(guò)渡架等部件組成。采用無(wú)螺栓連接的快速可換支架，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠快速裝拆，定位性好。上托輾組為槽形較接托輾組，下托輾組為平行下

25、托輾組。機(jī)身是可伸縮帶式輸送機(jī)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，只要打入的位置適當(dāng)，轉(zhuǎn)動(dòng)鋼管就能方便地從管座中取出或放入。儲(chǔ)帶倉(cāng)主要由儲(chǔ)帶轉(zhuǎn)向架、儲(chǔ)帶倉(cāng)架、支承小車、游動(dòng)小車和張緊車等組成。儲(chǔ)帶轉(zhuǎn)向架，儲(chǔ)帶倉(cāng)架主要為焊接結(jié)構(gòu)，彼此用螺栓連接，組成了儲(chǔ)帶裝置的骨架。機(jī)尾由緩沖托輾、下托輾、改向滾筒及支座組成，緩沖托輾主要起到對(duì)輸送機(jī)的保護(hù)、緩沖作用，在機(jī)尾空載段的膠帶上，裝有一個(gè)犁式清掃器用來(lái)清掃膠帶上的浮煤。第2章可伸縮帶式輸送機(jī)輸送帶的設(shè)計(jì)計(jì)算2.1可伸縮帶式輸送機(jī)輸送帶的選擇可伸縮帶式輸送機(jī)的輸送帶是輸送機(jī)的重要部件，在輸送機(jī)中輸送帶的

26、成本占整個(gè)設(shè)備成本的30%50%。在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，輸送帶所受的載荷是極復(fù)雜的，它除受縱向的拉伸應(yīng)力外，還受經(jīng)過(guò)滾筒和托輾的彎曲應(yīng)力。大多數(shù)輸送帶的損壞表現(xiàn)為工作面層和邊緣磨損，受大塊、尖利物料的沖擊引起擊穿、撕裂和剝離。合理選擇輸送帶，對(duì)輸送帶的設(shè)計(jì)十分重要15。輸送帶的選用是根據(jù)輸送機(jī)的線路布置、輸送的材料和使用條件來(lái)進(jìn)行的。合理選擇輸送帶不僅對(duì)完成輸送機(jī)設(shè)計(jì)任務(wù)至關(guān)重要，還影響輸送機(jī)滾筒、托輾和驅(qū)動(dòng)裝置等機(jī)械部件的設(shè)計(jì)。帶式輸送機(jī)常用的輸送帶主要有織物芯膠帶、整體編織和鋼繩芯膠帶3類?？椢镄灸z帶用掛膠的帆布形成若干層襯墊骨架，外面用橡膠覆蓋，形成一定厚度的覆面層。上覆面較厚，一般為36mm,

27、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；下覆面層與支承托輾接觸，主要承受壓力，為了減少輸送帶沿托輾運(yùn)行時(shí)的壓陷滾動(dòng)阻力，下覆面層較薄，一般為1.52mm。當(dāng)輸送帶跑偏與機(jī)架接觸時(shí)，將側(cè)邊橡膠覆面加厚以避免輸送帶受到機(jī)械磨損。在設(shè)計(jì)中正確選擇輸送帶，在使用中保護(hù)好輸送帶，都是很重要的問(wèn)題，應(yīng)盡可能地避免輸送帶的不正常損壞。由于在井下作業(yè)故皮帶應(yīng)選用阻燃型的， 材料選用氯丁CR由于輸送的是煤， 故要求的強(qiáng)度較大，可選用阻燃尼龍皮帶。輸送帶的成本約占帶式輸送機(jī)總成本的1/2以上，所以選擇合適的輸送帶就顯得十分重要，安全系數(shù)和接頭方式都直接影響整機(jī)的成本。其中，本設(shè)計(jì)已知量如下：輸送量

28、 Q=400t/h；帶速 v=2m/s；動(dòng)堆積角日=20；輸送長(zhǎng)度L=600m；原煤最大塊度QMax=200mm,輸送機(jī)工作傾角P=0;原煤堆積密度=900kg/m3;工作環(huán)境為井下、潮濕2.2輸送量可伸縮帶式輸送機(jī)的運(yùn)輸能力，決定于輸送帶上所裝運(yùn)的物料的斷面積，輸送帶的運(yùn)行速度及輸送機(jī)的傾角，因?yàn)樵趦A斜的輸送機(jī)上物料的堆積面積小?？缮炜s帶式輸送機(jī)屬于連續(xù)運(yùn)行的運(yùn)輸機(jī)械，對(duì)于均勻、連續(xù)裝載時(shí)，其運(yùn)輸能力為：Q=3.6qv(21)式中Q-運(yùn)輸能力，t/h;q單位長(zhǎng)度上所裝物料的質(zhì)量，kg/m;v物料的運(yùn)行速度，m/s。由q=F(22)怎自Q=3.6Fv(23)式中 F-在運(yùn)行的輸送帶上，物料的最

29、大橫截面積，m2;-物料的堆積密度，kg/m3。可伸縮帶式輸送機(jī)屬連續(xù)運(yùn)行式的運(yùn)輸機(jī)械，其運(yùn)輸能力按公式(23)計(jì)算?？紤]到輸送帶在沿傾斜方向運(yùn)行時(shí)，物料在輸送帶上的堆積面將減小。因此，計(jì)算帶式輸送機(jī)的最大運(yùn)輸能力時(shí)， 應(yīng)在工式(23)中乘一個(gè)傾斜系數(shù)k,可知可伸縮帶式輸送機(jī)的最大運(yùn)輸能力用下式計(jì)算：Q=3.6F式中 Q-一運(yùn)輸能力，t/h；F-在運(yùn)行的輸送帶上，物料的最大堆積橫截面積，m2;物料的堆積密度，kg/m3；V物料的運(yùn)行速度，m/s；虱-輸送機(jī)的傾斜系數(shù)。2.2.1物料堆積橫截面積的計(jì)算按給定的工作條件，原煤的動(dòng)堆積角為 20。；原煤的堆積密度為900kg/m3;輸送機(jī)的工作傾角為

30、0;查礦山運(yùn)輸機(jī)械表4-13得傾斜系數(shù)為 k=1;帶速 v=2m/s;將各參數(shù)帶入式（24）,為保證給定的運(yùn)輸能力，帶上必須具有的堆積橫截面積為：可查礦山運(yùn)輸機(jī)械表412,輸送機(jī)的承載托輾槽角為 30時(shí)，物料的動(dòng)堆積角為 20時(shí)，帶寬為 800mm 的輸送帶上允許物料堆積的橫截面積為 0.06510m2,此值大于計(jì)算所需的堆積橫截面積，據(jù)此選用帶寬為 800mm 的輸送帶能滿足要求。2.2.2驗(yàn)算膠帶寬度查礦山運(yùn)輸機(jī)械II有:(25)(24)3.6二4003.690021=0.06172m2K-貨載斷面系數(shù)，查礦山運(yùn)輸機(jī)械表319可按動(dòng)堆積角日=20,得K=385;-物料的堆積密度，=900k

31、g/m3=900Ml0,t/m3;v-物料的運(yùn)行速度，v=2m/s;K-輸送機(jī)的傾斜系數(shù) K=1。將上述數(shù)據(jù)帶入式（25）得：B=400工）0.76m,38590010，21考慮礦井的增產(chǎn)能力、貨載塊度及膠帶的來(lái)源，選用 800mm 寬的膠帶，為滿足一定運(yùn)輸生產(chǎn)率 Q 所需的帶寬，還必須按物料的塊度進(jìn)行校核。查礦山運(yùn)輸機(jī)械II有：對(duì)于原煤 B=200+2QMax（mm）則 B=2002200=600mm式中 B-帶寬，B=800mm；QMax-貨載最大塊度的橫向尺寸，QMax=200mm?？梢?jiàn)所選帶寬滿足最大塊度要求。故選用寬度為 800mm 的輸送帶滿足要求。2.2.3輸送能力的驗(yàn)算根據(jù)式（

32、24）得：Q0-3.6FK=3.60.0651029001=421.2t/h式中QO-水平輸送量，t/h；式中 Q運(yùn)輸能力，Q=400t/h；K-輸送機(jī)的傾角系數(shù)，查礦山運(yùn)輸機(jī)械表4-13,K=1；F-物料橫斷面積 F=0.06510m2;v帶速，v=2m/s;-物料松散密度，=900kg/m3,由于Q;Q,故能滿足輸送量要求。2.2.4每米輸送機(jī)上物料的質(zhì)量由上式（21）可推出每米輸送機(jī)上物料的單位質(zhì)量為：Q400q=55.56kg/m36.3.62每米機(jī)長(zhǎng)上托輾轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量，查新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)表823得槽形托輾組轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量m0=24kg,取上托輾間距a0=1.50m；每米機(jī)長(zhǎng)下托輾

33、轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量，查新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)表8-12得平形下托輾組轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量mu=19kg,取下托輾間距au=3.0m；每米機(jī)長(zhǎng)上緩沖托輾轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量，查運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)表245得m3=27.7kg,間距可設(shè)為a3=0.420m；在機(jī)頭部需設(shè)過(guò)渡托輾， 過(guò)渡托輾的轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量， 查 運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)表244得m4=21.3kg。經(jīng)上驗(yàn)算選帶寬為 800mm,初選輸送帶為阻燃抗靜電NN-150型號(hào)，查運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)表16,可選材料為錦綸（尼龍）帆布。查表可得扯斷強(qiáng)度 6=150N/m，層；每層厚度為 1.10mm,每層重量為 1.15kg/m 參考力伸長(zhǎng)率 1.52%,帶寬范圍 30

34、02000mm；層數(shù)范圍 26 層；覆蓋膠厚，上膠厚 3.0mm;下膠厚 1.5mm;每毫米厚膠料重量 1.19kg/mm。2.2.5輸送帶厚度輸送帶厚度=布層數(shù) x 每層厚度(mm)+上膠厚(mm)+下膠厚mm=31.103.01.5=7.80mm查運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)表113可知帆布輸送帶單位質(zhì)量qB=8.03kg/m；重段單位長(zhǎng)度上分布的托輾旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量為：q0=m=24=16kg/ma01.5空段單位長(zhǎng)度上分布的托輾旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量為：m.19mu=jy=6.33kg/ma3.0單位長(zhǎng)度上分布緩沖托輾旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量為：2.3牽引力的計(jì)算本機(jī)長(zhǎng)為 600m,牽引力的計(jì)算可查礦山運(yùn)輸機(jī)械按下式計(jì)

35、p=iq2qBq()quLgqHgWW對(duì)于長(zhǎng)距離的帶式輸送機(jī)（例如 80m以上），附加阻力明顯小于主要阻力，采用將主要阻力乘以一個(gè)大于 1 的系數(shù)計(jì)入附加阻力的計(jì)算，不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重錯(cuò)誤，以簡(jiǎn)化m3=27.7a3-0.420=65.95kg/m(26)運(yùn)行阻力的計(jì)算。 為此引入一個(gè)系數(shù) C,可對(duì)上式進(jìn)行簡(jiǎn)化計(jì)算驅(qū)動(dòng)滾筒上的牽引力 （圓周力）。故本機(jī)可簡(jiǎn)化為：承載段P=C（q+2qB）+q0+5Lg。（27）P=C1q2qBqquLg=1.171-55.5628.03166.3316009.80.03=19390.1526N式中 P-一一驅(qū)動(dòng)滾筒上所需的牽引力（圓周力），N；C-計(jì)入附加阻力系數(shù)，查

36、礦山運(yùn)輸機(jī)械表418,當(dāng)輸送長(zhǎng)度為600m時(shí)，C=1.17q單位長(zhǎng)度輸送帶上裝運(yùn)的物料量，q=55.56kg/m；qB單位長(zhǎng)度輸送帶的質(zhì)量，qB=8.03kg/m;qu-空段單位長(zhǎng)度上分布的托輾旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量，qu=6.33kg/m;q0-承載段單位長(zhǎng)度上分布的托輾旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量，q（5=16kg/m;L-輸送機(jī)長(zhǎng)度，L=600m；g重力加速度，g=9.8m/s2；0-輸送帶在托輾上運(yùn)行的阻力系數(shù)（也有稱模擬摩擦系數(shù)）。查礦山運(yùn)輸機(jī)械表 417,=0.03?？蛰d段P=cbqB+q+quLg/（28）則P=C2qBqquLg-=1.1728.03166.3316009.80.025=6602.6

37、961N式中pi一一驅(qū)動(dòng)滾筒上所需的牽引力 （圓周力），N；C-計(jì)入附加阻力系數(shù)，可查礦山運(yùn)輸機(jī)械表418知，當(dāng)輸送長(zhǎng)度為600m時(shí)，C=1.17;qB單位長(zhǎng)度輸送帶的質(zhì)量，qB=8.03kg/m;qu-空段單位長(zhǎng)度上分布的托輾旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量qu=6.33kg/m;q0-承載段單位長(zhǎng)度上分布的托輾旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量q0=16kg/m;L輸送機(jī)長(zhǎng)度，L=600m；2g-重力加速度，g=9.8m/s；/-輸送帶在托輾上運(yùn)行的阻力系數(shù)（也有稱模擬摩擦系數(shù)）。查礦山運(yùn)輸機(jī)械表 417,=0.025。2.4輸送帶各點(diǎn)張力的計(jì)算輸送帶作為帶式輸送機(jī)的牽引構(gòu)件，在承受為克服輸送帶運(yùn)行阻力所必需的牽引力的同時(shí)，由

38、于可伸縮帶式輸送機(jī)是靠驅(qū)動(dòng)滾筒與輸送帶之間的摩擦力傳遞牽引力，它的張力還要滿足滾筒摩擦傳動(dòng)的需要。除此之外，為防止輸送帶在兩托輾之間有過(guò)大的垂度，輸送帶的張力還要滿足它的垂度不超過(guò)規(guī)定值的需要16。輸送帶作為牽引構(gòu)件，它的張力沿輸送機(jī)全長(zhǎng)是變化的，需要用逐點(diǎn)法求算它在各點(diǎn)的張力。采用逐點(diǎn)法求各點(diǎn)張力， 如圖21是輸送帶整體布局各點(diǎn)受力情況， 根據(jù)各點(diǎn)的受力情況：圖21可伸縮帶式輸送機(jī)工作系統(tǒng)圖1)計(jì)算輸送帶各區(qū)段的運(yùn)行阻力按所給定條件，如圖2-1所示，本機(jī)只有重段和空段兩個(gè)直線區(qū)段。各段運(yùn)行阻力計(jì)算如下：W67=qBqugL6：=8.036.339.8571.2420.025=2009.74N

39、W=qqBq(oLgg=55.56168.036000.039.8=14039.676NWo.=qBquL1041g=8.036.333.179.80.025=111.53N式中Wmf-各段阻力，N；Lm_n各段輸送長(zhǎng)度，m；q單位長(zhǎng)度輸送帶上裝運(yùn)的物料量，q=55.56kg/m;qB單位長(zhǎng)度輸送帶的質(zhì)量，qB=8.03kg/m;q承載段單位長(zhǎng)度上分布的托輾旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量，q=16kg/m;qu-空段單位長(zhǎng)度上分布的托輾旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量，qu=6.33kg/m;0-輸送帶在托輾上運(yùn)行的阻力系數(shù)（也有稱模擬摩擦系數(shù)）。查礦山運(yùn)輸機(jī)械表417,。=0.03;6,-輸送帶在托輾上運(yùn)行的阻力系數(shù)（也有稱

40、模擬摩擦系數(shù)）。查礦山運(yùn)輸機(jī)械表417,切=0.025。2）輸送帶各點(diǎn)的張力計(jì)算為簡(jiǎn)化計(jì)算，輸送帶繞經(jīng)滾筒兩項(xiàng)阻力按輸送帶的張力增加 5%計(jì)算。依逐點(diǎn)計(jì)算法得：S2S3=2SiS3=1.05S2S2=0.98SS3=1.02SS4=1.05S3=1.08SS5-1.05S4=1.1346S6=1.05S5=1.1916S7=S6W6：=1.191S2009.74S8=1.05S7=1.251sl2110.227S9=S8W8f=1.251&16149.903S10=1.05Sg=1.31sl16957.398S11=6。+皿。1=1.31+17068.93(29)本機(jī)為雙滾筒驅(qū)動(dòng)，初取

41、圍包角 a=400,由于驅(qū)動(dòng)滾筒為膠面，采區(qū)空氣潮濕取 N=0.2,摩擦力備用系數(shù)一般取 n=1.2,查礦山運(yùn)輸機(jī)械II 表327得 e 版=4.04。按摩擦牽引條件：_JeD-、61=1+=3.53G(210)、1.2)則聯(lián)立式(29)與式(210)得：S-7688.7NS11=27141NS2=0.98S1=7534.926N按空段輸送帶最大允許垂度的要求，空段最小張力點(diǎn)應(yīng)小于上式求得之值為：FSmin=5qBLug=5 黑 8.03 父 3.0 黑 9.8=1180.41(N)(211)則取最小張力點(diǎn)為：Smin-MAXS2,Smin-MAX7534.926,1180.41；=7534.

42、926N令S2=7534.926(N),以此為準(zhǔn)，按上列各點(diǎn)張力的關(guān)系式求算各點(diǎn)張力得：S3=7919.361NS4=8303.796NS5=8718.89NSe=9157.24NS7=11166.98NS8-11725.329NS9=25768.4667NSo=27029.595N2.4.1膠帶層數(shù)的計(jì)算查礦山運(yùn)輸機(jī)械II 有下式SMax*mZ 二B-(212)則式中ZSSMax*mZ=二B。輸送帶帆布層數(shù);2714199=2.03(層小 3 層)800150SMax-一膠帶的最大張力，SMax=27141N；m-輸送帶安全系數(shù)，m一般取 712,取 m=9；B-輸送帶帶寬，B=800mm；

43、燈帶寬為一厘米的一層帆布的拉斷力，仃=150”已。/mm可知選帶層為三層織物的尼龍帶合適，則膠帶的型號(hào)為80033.01.5501502.4.2膠帶打滑條件的計(jì)算查礦山運(yùn)輸機(jī)械有，當(dāng)輸送帶在相遇點(diǎn)上的實(shí)際張力超過(guò)計(jì)算得出的最大值時(shí)，滾筒將在輸送帶接觸面上打滑。因此，撓性體摩擦傳動(dòng)的工作條件是：SMaxWSmine由（213）式（213）即歐拉公式。則e=區(qū)=且=27141=3.6SminS27534.926k-1.28核算圍包角：在煤礦中因運(yùn)轉(zhuǎn)條件較差，一般取 N=0.2,查礦山運(yùn)輸機(jī)械II表327,則：一1.28180-二二3610.23.14實(shí)際設(shè)備圍包角為 4000A361:故 a 值滿

44、足不打滑條件要求。2.5輸送帶壽命的計(jì)算目前常用德國(guó)HZ7ZEL法（德國(guó)人赫特澤爾于1940年提出的公式）來(lái)計(jì)算輸送帶壽命17,即：Q0=abcd1d2d3d4d5Q（214）則Q0=abcd1d2d3d4d5Q=100%100%180%100%100%120%父120%父80%父450=933.12（萬(wàn)t）式中 Q可持久耐用的輸送量，查新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)表629,Q=450萬(wàn)t;a-上覆蓋膠耐用度，查新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)表6-30,a=100%;b-上覆蓋膠厚度與拉伸強(qiáng)度有關(guān)的耐用度，查新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)表631,b=100%；c-運(yùn)輸物種的耐用度，查新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)表632,c=180%;

45、di-裝載點(diǎn)有關(guān)的耐用度（一個(gè)裝載點(diǎn)），查新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)表633,d1=100%;d2-傾角的耐用度，查新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)表633,d2=100%;d3-裝載地點(diǎn)有關(guān)的耐用度，查新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)表633,d3=120%;d4-拉緊裝置型式有關(guān)的耐用度，查新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)表633,d4=120%;d5-驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)型式有關(guān)的耐用度，查新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)表633,8=80%;第3章帶式輸送機(jī)滾筒設(shè)計(jì)計(jì)算滾筒是帶式輸送機(jī)的重要部件，按在輸送機(jī)中所起的作用滾筒可分為傳動(dòng)滾筒和改向滾筒兩大類。傳動(dòng)滾筒的作用是將驅(qū)動(dòng)裝置提供的轉(zhuǎn)矩傳到輸送帶上，改向滾筒包括用于輸送帶在輸送機(jī)端部的改向、增加傳動(dòng)滾筒包角

46、的導(dǎo)向滾筒、拉緊滾筒是用于拉緊裝置的導(dǎo)向滾筒。改向滾筒不承擔(dān)轉(zhuǎn)矩，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。傳動(dòng)滾筒和驅(qū)動(dòng)裝置相連，是帶式輸送機(jī)最重要的部件，驅(qū)動(dòng)功率的大小往往取決于傳動(dòng)滾筒表面同輸送帶之間的摩擦系數(shù)和輸送帶在該滾筒上的包角18。按驅(qū)動(dòng)方式分，傳動(dòng)滾筒有：1、外驅(qū)動(dòng)式，即驅(qū)動(dòng)裝置放在傳動(dòng)滾筒外面，減速器直接同傳動(dòng)滾筒輸入軸相聯(lián)。本設(shè)計(jì)選用此種結(jié)構(gòu)。2、內(nèi)驅(qū)動(dòng)式，即將驅(qū)動(dòng)裝置全部放在傳動(dòng)滾筒內(nèi)，此種方式又稱為電動(dòng)滾筒。如果僅將減速器裝入滾筒內(nèi)，稱為齒輪滾筒，或稱為外裝式減速滾筒，適用于大功率帶式輸送機(jī)。按外形分，傳動(dòng)滾筒可分為：1、人字形滾筒。用鋼板卷圓焊接而成，中間部分筒徑大于兩邊筒徑約幾毫米，目的是防止

47、輸送帶跑偏。2、片式滾筒。滾筒由許多葉片組成，目的是便于清潔輸送帶，此類滾筒又稱為自清掃滾筒。如果將葉片改為圓鋼棒，稱為棒式滾筒。自然也可以將圓柱形鋼殼上開(kāi)上橫槽，也可以起到自清掃作用，此類滾筒稱為格柵滾筒。3、槽膠面滾筒。滾筒的護(hù)面開(kāi)上菱形、人字形、直線形、環(huán)形、梯形則分別稱為菱形護(hù)面、人字形護(hù)面、直線形護(hù)面、環(huán)形護(hù)面、梯形護(hù)面等各種護(hù)面形狀的滾筒，其目的是增大摩擦系數(shù)和便于排除黏著物料。傳動(dòng)滾筒護(hù)面常選用菱形和人字形。本設(shè)計(jì)選用菱形膠面滾筒。3.1直徑的確定輸送帶的彎曲疲勞極限與滾筒直徑成反比，滾筒直徑越大越有利，依層厚度而定。查新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)有滾筒直徑表達(dá)式：D=CfZt（31）式中

48、 D-滾筒直徑，mm;Cf-滾筒因子，查新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)表628,Cf=100;Z-帆布層數(shù)，Z=3;t 每層芯厚度，t=1.10mm。則D=CfZt=10031.10=330mm查新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)表102,可知當(dāng) B=800mm 時(shí)，傳動(dòng)滾筒直徑的范圍為 5001000mm,故上述符合。查新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)表104,取主滾筒直徑 D=500mm,軸承號(hào)為3520。同理，查新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)表108,卸載滾筒直徑 D=400mm,機(jī)尾滾筒 D=320mm。3.2直徑的驗(yàn)算與材料的選擇1）查新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)，根據(jù)滾筒平均表面壓強(qiáng)可求得滾筒直徑D的計(jì)算公式為：2F.口=嵩

49、（32）則傳動(dòng)滾筒的平均面壓 k】為：312FMax24010C=0.2MPaDB800500式中LL-平均接觸面壓，對(duì)于織物帶芯，有 L】E0.4MPa；匕-筒皮的最大承受能力，查新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)續(xù)表108,Fu=FMax=40M103N;D-滾筒直徑，D=500mm；B-輸送帶寬，B=800mm。則卸載滾筒的平均面壓 k】為：5xDB一一一一3232103800400=0.2MPa式中 b平均接觸面壓，對(duì)于織物帶芯，有 k】E0.4MPa；FMax-筒皮的最大承受能力，查新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)續(xù)表108,FMax=32 黑 10 飛；D-滾筒直徑，D=400mm；B-輸送帶寬，B=8

50、00mm。故滾筒直徑的選擇滿足條件的要求。2）材料的選用：主滾筒材料選擇按GB711-85的技術(shù)要求，選用無(wú)縫鋼管鋼。45鋼管 B】=4650N/mm2。輻板采用鋼板Q235A結(jié)構(gòu)。由于滾筒直徑 D200mm,故輪轂材質(zhì)選用 ZG20Mn5V，許用應(yīng)力-6666N/mm軸選用40Cr調(diào)質(zhì)處理，5=5075N/mm滾筒與軸之間采用鍵聯(lián)接，一端用軸肩定位，另一端采用過(guò)盈配合，由于部件比較大，所以可以固定住。在主滾筒上覆蓋膠用以增加滾筒與皮帶之間的摩擦系數(shù)，無(wú)縫鋼管與輻板之間采用焊接的方式。滾筒包膠的主要優(yōu)點(diǎn)就是表面摩擦系數(shù)大，包膠是在光面鋼制滾筒表面上用冷粘或硫化一層橡膠。本設(shè)計(jì)傳動(dòng)滾筒選用菱形(

51、網(wǎng)紋)包膠滾筒。這種滾筒沒(méi)有方向性，滾筒可正反轉(zhuǎn)，對(duì)于可逆運(yùn)輸送機(jī)采用菱形滾筒比較適合，其中，主滾筒結(jié)構(gòu)圖如下：圖3-1主滾筒結(jié)構(gòu)圖3.3兩軸承座中心距A的計(jì)算查新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)有兩軸承座中心距 A 的計(jì)算公式如下：對(duì)于 B=5001600mmA=B+(350900)(33)式中 B-帶寬，B=800mm；所以中心距只要在這個(gè)范圍中就可以，可以根據(jù)圖紙中零件的布置確定。為了防止覆蓋膠開(kāi)裂，滾筒直徑應(yīng)大于35倍帶厚(上下覆蓋膠最大值與芯體厚度之和)。3.4滾筒的轉(zhuǎn)速由新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)查得設(shè)計(jì)輸送帶時(shí)常用公式 v=nD%0將滾筒外徑換算為帶速，而一旦選定滾筒直徑后，引入一個(gè)系數(shù)中，公式

52、可變?yōu)?v=n(34)則滾筒的轉(zhuǎn)速為：2n=5.69r/min0.00586式中v帶速，v=2m/s；n 滾筒轉(zhuǎn)速，r/min;甲-系數(shù)，查新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)表1012,中=0.00586。由新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)可知：滾筒兩幅板間距N:N=B=800mm。滾筒長(zhǎng)度L為：L=B+(100200)=800+150=950(mm)第4章帶式輸送機(jī)托輻設(shè)計(jì)計(jì)算托輾是帶式輸送機(jī)的主要部件之一， 托輾的作用是支撐輸送帶， 減小運(yùn)行阻力，并使輸送帶的垂度不超過(guò)一定限度，以保證輸送帶平穩(wěn)運(yùn)行。托輾的總重約占整機(jī)重量的30%40%。因?yàn)閿?shù)量多，托輾質(zhì)量的好壞直接影響輸送機(jī)的正常運(yùn)行和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。托輾的問(wèn)題應(yīng)

53、該從托輾的結(jié)構(gòu)和托輾組的布置來(lái)考慮。要盡量減少托輾的經(jīng)常維修與更換的麻煩及費(fèi)用，大幅度降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，確保帶式輸送機(jī)的安全正常運(yùn)行。保證運(yùn)行阻力系數(shù)和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大幅度降低，可以使帶式輸送機(jī)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)運(yùn)距、大運(yùn)量、高速度的運(yùn)轉(zhuǎn)工作，使運(yùn)行阻力和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，能夠長(zhǎng)期保持托輾和膠帶之間基本實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)行，相互之間磨損微小，不但托輾不易磨損、膠帶和驅(qū)動(dòng)滾筒的使用壽命可延長(zhǎng)23倍，還要大幅度降低主機(jī)的配置功率，提高主機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性等。4.1托輻的結(jié)構(gòu)與種類隨著帶式輸送機(jī)的發(fā)展，從托輾的結(jié)構(gòu)到托輾組的型式不斷有新的變化，面對(duì)如此眾多的托輾和托輾組型式，如何合理地選擇合適的托輾組型式是一個(gè)問(wèn)題。對(duì)托輾組的最基本的要

54、求是：實(shí)用可靠、回轉(zhuǎn)阻力系數(shù)小、制造成本低、具有足夠的承載能力。普通托輾的結(jié)構(gòu)是由管體、軸承座、軸承、軸和密封件構(gòu)成，軸承布置在托輾管體的內(nèi)部，托輾軸的兩端由托輾支架支撐。托輾按用途不同可分為普通承載托輾和專業(yè)托輾。普通承載托輾是在正常段的上分支和下分支托輾，它們的作用是支撐輸送帶和物料；專用托輾的作用是輸送帶的過(guò)渡導(dǎo)向、輸送帶運(yùn)行的防偏以及緩沖等。托輾都是成組地安裝在輸送機(jī)上。上托輾組可以由單個(gè)托輾的平行托輾或兩個(gè)、三個(gè)槽形的托輾組組成。 槽形托輾組的中間托輾水平布置， 側(cè)托輾的槽角一般為30、35和450o最常用的托輾組是三個(gè)輾子的長(zhǎng)度相等并布置在同一平面內(nèi)。緩沖托輾安裝在輸送機(jī)的受料處用

55、以保護(hù)輸送帶。緩沖托輾的每個(gè)輾子由具有一定間隔的彈性圓盤制成。緩沖托輾的額定負(fù)荷和標(biāo)準(zhǔn)托輾相同。在運(yùn)輸沉重和大塊物料的情況下，有時(shí)需沿輸送機(jī)全線設(shè)置緩沖托輾。緩沖托輾通常用35個(gè)托輾組成。下托輾通常是單個(gè)水平托輾，大型輸送機(jī)也可采用兩個(gè)輾子，兩個(gè)輾子布置成V形，用以防止跑偏和較高的承載能力。輸送帶運(yùn)行時(shí)可能由于輸送帶制造的偏差、物料偏心堆積、機(jī)架變形、托輾軸承缺陷以及輸送帶張力分布不均。引起輸送帶跑偏。為防止跑偏多采用調(diào)心托輾組。調(diào)心托輾組多在側(cè)邊上設(shè)立輾，雖然可以起到強(qiáng)制地糾偏作用，但是由于立輾和輸送帶的邊緣連續(xù)接觸，會(huì)加大輸送帶邊緣的磨損，降低輸送帶的使用壽命。4.2托輻的選擇計(jì)算4.2.

56、1托根垂度與間距的設(shè)計(jì)計(jì)算托輾的選擇主要考慮托輾組的承載能力和壽命。當(dāng)選擇托輾問(wèn)距時(shí)19,需要考慮的因素是輸送帶質(zhì)量、托輾額定負(fù)荷、垂度、托輾壽命、輸送帶額定負(fù)荷和輸送帶拉力等。如果在兩個(gè)托輾之間卸料，槽形輸送帶的垂度太大，物料就可能從輸送帶邊上溢出。對(duì)于要求較高的設(shè)計(jì)，特別是長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)，托輾之間的垂度應(yīng)予以限制。在穩(wěn)定工況下必須限定在3%以下，帶速越高，物料塊度越大，則垂度應(yīng)越小。由新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)查得承載段垂線垂度的基本公式為：=山（4-1）a0max8Tmin回程段垂線垂度的基本公式為：位）二山（4-2）a0max8Tmin式中 h-在兩個(gè)托輾之間的垂度下降距離，m；a

57、0上托輾間距，m；qa-輸送帶和物料的單位質(zhì)量，qa=qB+q=55.56+8.03=63.59(kg/m);qB輸送帶的單位質(zhì)量，qB=8.03(kg/m);q物料的單位質(zhì)量，q=55.56(kg/m);g重力加速度，g=9.8(kg/m)；au下托輾間距，m；一般垂度在2%5%之間選取，經(jīng)驗(yàn)表明，當(dāng)輸送帶的垂度大于5%寸，卸料經(jīng)常會(huì)撒出。從上式可求出上托輾間距為：取帶垂度為3.5%,則可取上托輾間距大于 1.17m 即可，可取上托輾間距為 1.5m；下托輾間距為：取帶垂度為5%,則可取下托輾間距大于 1.7m 即可，所以取下托輾間距為 3.0m04.2.2輸送帶的最小拉力1、當(dāng)采用垂度基本

58、公式時(shí)，允許的垂度應(yīng)考慮輸送帶芯的強(qiáng)度，因成槽形產(chǎn)生的輸送帶跨距與強(qiáng)度等因素。當(dāng)垂度為3%時(shí)，輸送帶的最小拉力為：Tmin輸送帶的最小拉力，KN。2-a。qBqg3a0h 二二I-100a0max3.5%1008Tmin100=1.17ma0maxqBaug_y8Tminh=強(qiáng)=a100100amax5%100max=1.7mTmin=4.2a0qqBg=4.21.555.568.039.8=3926.05N）（43）式中 h-在兩個(gè)托輾之間的垂直下降距離，mm；a0上托輾間距；a=1.5mm；au下托輾間距，au=3.0mm；qa-輸送帶和物料的單位質(zhì)量，qa=q+qB=55.56+8.03

59、=63.59（kg/m2、對(duì)托輾間距要遵守的限制條件有：1）當(dāng)輸送帶以正常負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，應(yīng)保持垂度的最大值不超過(guò)3%（ISO規(guī)定為0.5%2%）;2）當(dāng)有輸送帶處在停機(jī)狀態(tài)時(shí)，應(yīng)保持垂度的最大值不超過(guò)5%;3）托輾間距不能超過(guò)槽形托輾正常間距的2倍；4）在任何托輾上的負(fù)荷都不能超過(guò)托輾的額定負(fù)荷。下托輾間距一般取為3m,受料處托輾間距視物料容量和塊度而定。 一般取為上托輾間距的1工，生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)證明，在確定加料段下32面的托輾間距時(shí)，應(yīng)力求使物料負(fù)荷的主要部分位于兩個(gè)托輾之間的輸送帶上。頭部滾筒到第一組槽形托輾（調(diào)心托輾）的間距可取為上托輾間距的11.3倍。尾部滾筒到第一組托輾間距不小于上托輾間距。

60、3、托輾的最小空隙ISO規(guī)定了托輾圓周和托輾橫梁或任何其他結(jié)構(gòu)頂部之間的空隙a的最小值，查新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)表8-47,得出托輾直徑 63.5133mm 之間，最小空隙a=30mm。4.2.3托輻的靜載荷計(jì)算查新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)可得：承載分支托輾的靜載荷如下式：J、11111、P0=9.81e%+q1=9.81父0.8父1.5+55.56IS2J=1308.05(N)(44)空載分支托輾的靜載荷如下式：PU=9.81eauq=9.81父1M3.0父55.56=16351308N)(45)式中P0-承載分支托輾靜載荷，N;Pu回程分支托輾靜載荷，N;e-托輾載荷系數(shù)，查新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)表8