應(yīng)用AutoCAD-技術(shù)對(duì)排料臂架與皮帶機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

摘要轉(zhuǎn)載機(jī)是“單斗挖掘機(jī)—自移式破碎站—轉(zhuǎn)載機(jī)—帶式輸送機(jī)—排土機(jī)”半連續(xù)開(kāi)采工藝的組成部分，而排料臂架與皮帶機(jī)起到把經(jīng)破碎站的碎煤塊傳送到下游的工作面輸送系統(tǒng)上的作用。本課題通過(guò)應(yīng)用AutoCAD技術(shù)對(duì)排料臂架與皮帶機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。然后運(yùn)用Solidworks技術(shù)對(duì)排料臂架和皮帶機(jī)進(jìn)行三維實(shí)體造型使其能直觀而且具體的展現(xiàn)在人們面前?？梢?jiàn)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在機(jī)械行業(yè)中的應(yīng)用日漸廣泛。對(duì)于復(fù)雜零件的設(shè)計(jì)與加工以及仿真起到了重要作用。通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的幫助可以有效的提高工作效率。關(guān)鍵詞:轉(zhuǎn)載機(jī)排料臂架皮帶機(jī)Solidworks三維建模、裝配AbstractLoaderisapartof“shovels-theshiftcrushingplant–loader-beltconveyor-Dumpmachine”semi-continuousminingtechnology.Dischargeboomandbeltconveyorplayanactwhichtransferthecoalbytheshiftcrushingplanttothenextconveyorsystem.ThroughtheapplicationofAutoCADtechnology,theprojectfocusesonthestructuraldesignofLoaderandbeltconveyor.ThenbySolidworkstechnology,modelingofLoaderandbeltconveyorwereconductedinthispapertomakethemmoreintuitiveandparticulartobeshown.Itshowsthatcomputer-assistedtechnologyinthemachineryindustryofincreasinglywidespread.Forcomplexpartsofthedesignandprocessingandsimulationhasplayedanimportantrole.Throughthehelpofcomputer-assistedtechnologycaneffectivelyimprovetheirworkefficiency.

Keywords:theshiftcrushingplant;loader;beltconveyor;Solidworksmodeling/assembly;目錄摘要 IAbstract II1．緒論 31.1自移式轉(zhuǎn)載機(jī)的發(fā)展概況 31.2國(guó)內(nèi)外自移式轉(zhuǎn)載機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 31.3本文研究目的及意義 42.排料臂架的設(shè)計(jì) 63.皮帶輸送機(jī)的設(shè)計(jì) 73.1皮帶輸送機(jī)概論 73.2皮帶輸送機(jī)的主要部件及其功能 83.2.1輸送帶 83.2.2驅(qū)動(dòng)裝置 83.2.3拉緊裝置 93.2.4托輥 93.2.5支架 113.2.6滾筒組 113.3技術(shù)與性能參數(shù) 124．皮帶機(jī)轉(zhuǎn)載常見(jiàn)故障及解決方法 134.1皮帶跑偏 134.2皮帶打滑 144.3托輥組的管理與維護(hù) 154.4軸承發(fā)熱 154.5扯皮帶 154.6劃破皮帶 164.7壓住皮帶 165．排料臂架及皮帶機(jī)Solidworks三維造型 165.1Solidworks軟件簡(jiǎn)介 165.2排料臂架三維建模 175.3Solidworks裝配設(shè)計(jì) 215.3.1裝配方法與具體步驟 215.3.2裝配體零件的配合 235.3.3臂架的裝配體 256．皮帶機(jī)Solidworks三維造型 276.1皮帶機(jī)部件分析與建模 276.2子裝配體 276.2.1下吊掛40°托輥 286.2.215°二節(jié)下吊掛前傾托輥 286.2.3前傾下V型托輥 296.2.4驅(qū)動(dòng)滾筒 306.3排料臂架的總裝配體 316.4裝配體爆炸視圖 34結(jié)術(shù)語(yǔ) 36致謝 37參考文獻(xiàn) 38附錄A 39附錄B 481．緒論1.1自移式轉(zhuǎn)載機(jī)的發(fā)展概況轉(zhuǎn)載機(jī)是綜合機(jī)械化采煤工作面運(yùn)輸系統(tǒng)配套設(shè)備中的重要組成部分,在工作面運(yùn)輸巷中接受工作面刮板輸送機(jī)卸下的煤流,不停頓地轉(zhuǎn)運(yùn)到可伸縮帶式輸送機(jī)上去.橋式轉(zhuǎn)載機(jī)與工作面刮板輸送機(jī)機(jī)頭部同步推移,保證工作面采煤機(jī)連續(xù)采煤,實(shí)現(xiàn)采煤工作面的高產(chǎn)高效作業(yè)。橋式轉(zhuǎn)載機(jī)是一種特殊結(jié)構(gòu)的刮板輸送機(jī),其動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)及驅(qū)動(dòng)裝置與刮板輸送機(jī)相似,其機(jī)身有一個(gè)坡道段和一段拱橋結(jié)構(gòu),可在帶式輸送機(jī)機(jī)尾段上面搭接。在后退式采煤工作面運(yùn)輸巷中,當(dāng)轉(zhuǎn)載機(jī)推移到其拱橋段全部與帶式輸送機(jī)機(jī)尾段搭接疊的極限位置時(shí),可伸縮帶式輸送機(jī)縮短一個(gè)搭接長(zhǎng)度,帶式輸送機(jī)的機(jī)尾部移置到轉(zhuǎn)載機(jī)卸載機(jī)頭下方,轉(zhuǎn)載機(jī)又可隨工作面的推進(jìn)而向前推移。千萬(wàn)噸以上級(jí)大型露天煤礦開(kāi)采工藝及所用超大型自移式破碎、轉(zhuǎn)載、輸送、排土等開(kāi)采設(shè)備是裝備制造領(lǐng)域的重要裝備，核心技術(shù)一直掌握在西方發(fā)達(dá)國(guó)家少數(shù)公司手中，嚴(yán)重制約了我國(guó)露天礦山大型化發(fā)展進(jìn)程。大型露天煤礦以其規(guī)模大、效率高、安全性好、回采率高的優(yōu)點(diǎn)，為我國(guó)煤炭工業(yè)的重要發(fā)展方向。1.2國(guó)內(nèi)外自移式轉(zhuǎn)載機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)國(guó)外新近開(kāi)發(fā)的“單斗挖掘機(jī)—自移式破碎站—轉(zhuǎn)載機(jī)—帶式輸送機(jī)—排土機(jī)”全電驅(qū)動(dòng)半連續(xù)開(kāi)采工藝，具有適應(yīng)不同礦產(chǎn)條件、開(kāi)采效率高、設(shè)備動(dòng)力驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)“以電代油”可以顯著降低成本并減少環(huán)境污染，不受氣候條件限制等突出優(yōu)點(diǎn)，成為全球范圍內(nèi)大型露天煤礦以及金屬、非金屬礦山開(kāi)采工藝的首選，我國(guó)對(duì)大型露天煤礦開(kāi)采設(shè)備有著巨大的市場(chǎng)需求，目前國(guó)內(nèi)企業(yè)還無(wú)法提供成套裝備，國(guó)外公司正以其存在許多問(wèn)題的工藝與設(shè)備壟斷著國(guó)內(nèi)國(guó)際市場(chǎng)，賺取高額利潤(rùn)。單斗—自移式破碎機(jī)—轉(zhuǎn)載機(jī)—帶式輸送機(jī)電驅(qū)動(dòng)半連續(xù)工藝系統(tǒng)及其成套裝備只有短短5年開(kāi)發(fā)應(yīng)用歷史，有為數(shù)不多的應(yīng)用實(shí)例。目前澳大利亞古涅拉露天煤礦有一套系統(tǒng)投入使用4年；加拿大suncor油砂礦有兩套系統(tǒng)投入使用1年；我國(guó)伊敏河露天煤礦有一套系統(tǒng)投入使用2年，露天開(kāi)采由于受規(guī)模效益的驅(qū)使，國(guó)內(nèi)外露天礦山的生產(chǎn)能力日趨大型化。轉(zhuǎn)載機(jī)能力在3000t/h及以上規(guī)格的設(shè)備在露天礦開(kāi)采系統(tǒng)中的作用突顯重要。在露天礦山生產(chǎn)中，運(yùn)輸工藝環(huán)節(jié)在投資和作業(yè)費(fèi)用方面占礦山開(kāi)采總費(fèi)用的50-60%，如果在礦山生產(chǎn)中應(yīng)用半連續(xù)開(kāi)采工藝，費(fèi)用可以降低30-40%，顯著改善露天礦開(kāi)采效益。國(guó)內(nèi)露天煤礦的生產(chǎn)能力日趨大型化，迫切需求能力在3000t/h及以上規(guī)格的大型轉(zhuǎn)載機(jī)，目前國(guó)內(nèi)裝備制造企業(yè)無(wú)法提供，只能全部依賴(lài)進(jìn)口，這一問(wèn)題已經(jīng)成為制約我國(guó)露天煤礦大型化的“瓶頸”只有加緊該成套裝備的。我國(guó)露天煤礦市場(chǎng)空間巨大，電驅(qū)動(dòng)半連續(xù)開(kāi)采成套裝備將成為我國(guó)煤機(jī)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，決定了我國(guó)露天礦開(kāi)采設(shè)備產(chǎn)業(yè)的自主化發(fā)展方向。露天開(kāi)采與井工開(kāi)采相比，具有煤炭資源利用率高，開(kāi)采成本低，作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)和工作人員更加安全等優(yōu)點(diǎn)。露天礦開(kāi)采特點(diǎn)體現(xiàn)在高度集中化開(kāi)采與集約化經(jīng)營(yíng)、開(kāi)采工藝多樣化、企業(yè)管理的計(jì)算機(jī)化與智能礦山、合理充分利用資源，重建生態(tài)環(huán)境保持可持續(xù)發(fā)展等方面?？傊D(zhuǎn)載機(jī)的國(guó)產(chǎn)化，滿(mǎn)足我國(guó)大型露天煤礦事業(yè)發(fā)展的需要，滿(mǎn)足我國(guó)大型露天煤礦事業(yè)發(fā)展的需要，推動(dòng)我國(guó)煤炭事業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要，拉動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步的需要。轉(zhuǎn)載機(jī)國(guó)產(chǎn)化可大幅度減少設(shè)備投資，將轉(zhuǎn)載機(jī)配套到整個(gè)開(kāi)采系統(tǒng)中，開(kāi)發(fā)先進(jìn)的采礦工藝可使我國(guó)露天采礦業(yè)技術(shù)及其成套裝備的發(fā)展水平步入世界先進(jìn)行列，無(wú)論在技術(shù)創(chuàng)新理念，還是經(jīng)濟(jì)、社會(huì)與環(huán)境效益方面都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。1.3本文研究目的及意義自移式轉(zhuǎn)載機(jī)由自移式破碎機(jī)給料，把物料經(jīng)由料斗車(chē)轉(zhuǎn)載至下游的工作面輸送系統(tǒng)；轉(zhuǎn)載機(jī)有兩臺(tái)帶式輸送機(jī)；受料臂和排料臂通過(guò)樞軸在塔上以便各自變幅；主電源由受料車(chē)供給。本文主要設(shè)計(jì)排料臂架及排料膠帶機(jī)，其自移式轉(zhuǎn)載機(jī)主要技術(shù)特點(diǎn)：（1）整機(jī)除變幅裝置及回轉(zhuǎn)制動(dòng)采用液壓驅(qū)動(dòng)方式外，履帶行走裝置、回轉(zhuǎn)裝置、受料膠帶機(jī)等全部采用電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)。維護(hù)方便。（2）整機(jī)配有配重部分，在受料是增加抗傾覆力矩，保證整機(jī)穩(wěn)定性。（3）主回轉(zhuǎn)及排料膠帶機(jī)回轉(zhuǎn)制動(dòng)具有工作狀態(tài)鎖緊功能，既保證工作穩(wěn)定又提高了回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部件的使用壽命。（4）整機(jī)布局合理，功能先進(jìn)，成套性好。（5）變頻控制受料及排料的速度，給料均勻且便于調(diào)節(jié)。（6）程序化控制，自動(dòng)化水平高、操作安全可靠。本文是基于solidworks軟件的應(yīng)用，對(duì)自移式轉(zhuǎn)載機(jī)—排料臂架、排料膠帶機(jī)進(jìn)行三維造型設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)主要運(yùn)用solidworks三維軟件完成建模、裝配。三維造型畢業(yè)設(shè)計(jì)涉及的內(nèi)容較多，它是基礎(chǔ)課以及專(zhuān)業(yè)課的綜合，是在學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和全部專(zhuān)業(yè)課，并進(jìn)行了畢業(yè)實(shí)習(xí)基礎(chǔ)上進(jìn)行的，是我們對(duì)所有課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。圖1.1單斗自移式破碎站半連續(xù)工藝設(shè)備組成立體圖圖1.2自移式轉(zhuǎn)載機(jī)立體圖2.排料臂架的設(shè)計(jì)自移式轉(zhuǎn)載機(jī)的構(gòu)成有：雙履帶行走裝置、上部鋼結(jié)構(gòu)、卸料臂及受料臂、膠帶機(jī)、平臺(tái)梯子及欄桿、集中潤(rùn)滑系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、電氣設(shè)備。卸料臂及受料臂是自移式轉(zhuǎn)載機(jī)的重要組成部分，主要由臂架，撐桿，防碰及其走臺(tái)、欄桿等組成。臂架上布置著皮帶式輸送機(jī)，卸料臂鉸接在上部鋼結(jié)構(gòu)上。通過(guò)油壓裝置俯仰，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)載物料的作業(yè)。卸料懸臂是工字鋼腹板結(jié)構(gòu)。懸臂支撐在塔架上，卸料懸臂的高度調(diào)節(jié)是靠它們各自的一套液壓缸來(lái)勁行的，液壓缸位于塔頂并與懸臂拉桿連接。3.皮帶輸送機(jī)的設(shè)計(jì)3.1皮帶輸送機(jī)概論帶式輸送機(jī)是一種摩擦驅(qū)動(dòng)以連續(xù)方式運(yùn)輸物料的機(jī)械。它在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要部門(mén)被應(yīng)用，如井下巷道、露天礦及選礦廠和現(xiàn)代的各種企業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。工作面帶式輸送機(jī)配有頭部驅(qū)動(dòng)站、尾站、中間架、驅(qū)動(dòng)裝置、拉緊裝置和一個(gè)帶有可變幅液壓舉升系統(tǒng)。其功能是將自移式破碎站或自移式轉(zhuǎn)載機(jī)破碎后的原煤輸送到地面，與其他運(yùn)輸手段相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。僅有膠帶、托輥、滾筒、驅(qū)動(dòng)裝置等幾大部件。（2）使用方便，可在特殊場(chǎng)所（露天、井下）安裝、使用，操作簡(jiǎn)單安全。（3）維修容易，需要經(jīng)常維修的主要是托輥，膠帶使用壽命長(zhǎng)，磨損小，更換方便快捷（4）運(yùn)輸量大，動(dòng)力消耗小，被輸送物料和膠帶之間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)件只需要客服托輥與膠帶間的摩擦阻力，摩擦損耗小，與其他運(yùn)動(dòng)機(jī)相比，在同樣運(yùn)輸量下，運(yùn)動(dòng)消耗小，同時(shí)，由于連續(xù)運(yùn)動(dòng)，故運(yùn)輸量大，能夠適應(yīng)不同頗度的連續(xù)運(yùn)輸工況。

（5）節(jié)省人力。（6）運(yùn)費(fèi)低廉。

圖3.1帶式輸送機(jī)的典型整機(jī)結(jié)構(gòu)1．頭部料斗；2.頭架；3.頭部清掃器；4.傳動(dòng)滾筒；5.安全保護(hù)裝置；6.輸送帶；7；承載托輥；8.緩沖托輥；9.導(dǎo)料槽；10.改向滾筒；11.螺旋拉緊裝置；12.尾架；13.空短清掃器；14.回程托輥；15.中間架；16.電動(dòng)機(jī)；17.液力耦合器；18.制動(dòng)器；19.減速器；20.聯(lián)軸器3.2皮帶輸送機(jī)的主要部件及其功能3.2.1輸送帶輸送帶在帶式輸送機(jī)中，既是承載構(gòu)建有事?tīng)恳龢?gòu)建，它不僅要有承載能力，還要有足夠的強(qiáng)度。輸送帶由芯體和覆蓋層構(gòu)成，芯體承受拉力，覆蓋層保護(hù)芯體不受損傷和腐蝕。芯體的材料有織物和鋼絲繩兩類(lèi)，織物芯體有多層帆布粘合劑整體編織的兩種?？椢锏男倔w的材質(zhì)有面、維綸和尼龍。輸送帶的品種規(guī)格符合《GB/T4490-1994運(yùn)輸帶尺寸》、《GB/T7984-2001輸送帶具有橡膠或塑料覆蓋層的普通用途織物芯輸送帶》和《GB/T9770-2001普通用途鋼絲繩芯輸送帶》的規(guī)定，本課題選取，采用鋼絲繩芯膠帶ST1600，考慮到路作業(yè)的條件惡劣，絞帶的安全系數(shù)不應(yīng)小于9。3.2.2驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)裝置一套位于排料臂架的前部，由以臺(tái)500kw變頻電動(dòng)機(jī)、一臺(tái)減速器、一個(gè)盤(pán)式制動(dòng)器、底座、聯(lián)軸器等件組成，它驅(qū)動(dòng)一個(gè)傳動(dòng)滾筒組，其底座與機(jī)架的連接方式維單點(diǎn)球鉸式浮動(dòng)支撐結(jié)構(gòu)。圖3.2驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)計(jì)截圖3.2.3拉緊裝置拉緊裝置由拉緊滾筒、定滑輪組、動(dòng)滑輪組、電動(dòng)絞車(chē)、鋼絲繩、張力傳感器等組成，拉緊滾筒安在主機(jī)架的中部。拉緊裝置的作用是：保證膠帶具有足夠的張力，使?jié)L筒和膠帶產(chǎn)生必要的摩擦力，限制膠帶在各支架間的垂直度，試試送機(jī)正常工作。常用的拉緊裝置有機(jī)械拉緊式、螺桿張緊和重錘拉緊式。3.2.4托輥托輥用于支撐輸送帶和帶上物品，使其穩(wěn)定運(yùn)行。托輥沿輸送機(jī)全場(chǎng)分布，數(shù)量很多，它的工作情況好壞直接影響輸送機(jī)運(yùn)行。托輥的制造質(zhì)量主要表現(xiàn)為旋轉(zhuǎn)阻力和使用壽命。托輥由中心軸，軸承，套筒三部分組成。槽型托輥用于輸送散裝物料，重載側(cè)膠帶在三托輥槽型托輥上運(yùn)行，外面的兩個(gè)一個(gè)設(shè)置成20°、35°、40°、45°、等不同槽角。合理選擇槽角可使膠帶上的物料橫斷面積增大，運(yùn)輸量也隨之增大，托輥的間距，應(yīng)保證膠帶在托輥間的下垂度盡可能的小。膠帶在托輥間的下垂度一般在1%，下托輥間距取上托輥標(biāo)準(zhǔn)間距的2倍。圖3.235°槽型托輥平行托輥一般用于輸送成件物品；調(diào)心托輥用于調(diào)整輸送帶，使它保證正常運(yùn)行不至跑偏。緩沖托輥裝于輸送機(jī)受料處，以保護(hù)輸送帶，延長(zhǎng)輸送帶使用壽命。根據(jù)DTⅡ（A）型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)，調(diào)心托輥有：摩擦上調(diào)心托輥，錐形上調(diào)心托輥，摩擦上平調(diào)心托輥，而回程托輥，也就是托著皮帶返程的托輥，包含：平行下托輥，V型下托輥，V型前傾托輥，梳型托輥，反V型托輥。排料臂架皮帶機(jī)主要有下吊40°托輥組，下吊15°托輥組，反V型15°前傾下吊托輥。圖3.3平行上托輥圖3.4V型前傾托輥圖3.5摩擦上吊心托輥圖3.6平行梳型托輥3.2.5支架中間架的作用是支撐膠帶和膠帶上鎖承載的煤炭，使膠帶保持在以定垂直度下平穩(wěn)的運(yùn)行。工作帶式輸送機(jī)的中間架與普通輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)區(qū)別在于它是才用許多相同的單體相互分開(kāi)的活動(dòng)中間架，分別由裝有兩塊縱梁的框架、支撐、軌枕、下交叉支架、兩側(cè)軌道、槽型吊掛托輥和回程吊掛托輥構(gòu)成。關(guān)于帶承載吊掛托輥的機(jī)架，縱梁用于承載安裝吊掛托輥產(chǎn)生的彎矩和扭矩。支柱與軌枕焊在一起形成一個(gè)十字架，縱梁和交叉支架用螺栓固定在支柱上，以便確保軌枕上鋼軌能承受話動(dòng)力，為防止移設(shè)后中間架之間的位置發(fā)生變化，在軌枕兩端裝有軌道緊固器，每個(gè)中間架的一側(cè)都有電纜掛鉤，所有兩側(cè)支腳上都裝有停機(jī)拉繩的掛鉤。3.2.6滾筒組傳動(dòng)滾筒式動(dòng)力傳動(dòng)鑄造的主要部件。輸送帶借其余滾筒之間的摩擦力而運(yùn)行。滾筒輪轂與軸之間采用脹套聯(lián)結(jié)，這個(gè)方法解決了以往一直存在的鍵聯(lián)結(jié)應(yīng)力集中問(wèn)題及軸向雙鍵槽制造、安裝的工藝?yán)щy、且拆裝容易，維修方便。滾筒周向和縱向焊縫經(jīng)無(wú)損傷探傷，輪轂的鑄造質(zhì)量經(jīng)超聲波檢驗(yàn)。所有滾筒在焊接后經(jīng)過(guò)應(yīng)力去除退火處理。膠面滾筒式是了增加滾筒和輸送帶之間的摩擦系數(shù)，從而增加摩擦力。滾筒殼上有包膠，其膠面為鑄膠形式。圖3.7回程滾筒3.3技術(shù)與性能參數(shù)表3.2設(shè)備基本參數(shù)數(shù)據(jù)整機(jī)參數(shù)輸送量3200t/h帶寬1600mm帶速4.5m/s機(jī)長(zhǎng)1500m物料提升高度15.85m驅(qū)動(dòng)功率2×500kW上托輥槽角40°下托輥槽角15°膠帶型號(hào)ST1600上機(jī)電源6kV50Hz頭部驅(qū)動(dòng)站 自重約125t最大接地比壓80kPa俯仰角度5°工作時(shí)縱向允許坡度1/10工作時(shí)橫向允許坡度1/20移置是縱向允許坡度1/5移置是橫向允許坡度1/15排料膠帶機(jī)排料滾筒距回轉(zhuǎn)中心距32m排料高度+2m―+13m帶速1.6m4．皮帶機(jī)轉(zhuǎn)載常見(jiàn)故障及解決方法4.1皮帶跑偏皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)在長(zhǎng)距離傳輸中運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)最常見(jiàn)的故障就是皮帶跑偏，如果處理不及時(shí)因皮帶邊與阻擋皮帶跑偏的立輥劇烈摩擦、皮帶邊的表膠會(huì)被磨掉、不但影響膠皮帶的壽命而又最容易扯壞皮帶，同時(shí)也容易向外撤煤、影響環(huán)境衛(wèi)生。皮帶跑偏的主要原因和處理方法。（1）槽形托輥不正皮帶輸送機(jī)的槽形托輥安裝不正，也就是托輥的軸線與皮帶運(yùn)輸機(jī)的中心線不垂直時(shí)皮帶最容易跑偏。處理方法把托輥調(diào)正皮帶就可以正常遠(yuǎn)行。但是安裝不正的托輥究竟有多少只憑眼睛檢查不出來(lái)。遇到這種情況，可以根據(jù)皮帶跑偏的范圍，一組—組地調(diào)正托輥。調(diào)正的方法很簡(jiǎn)單，把皮帶跑偏一邊的托超架順著皮帶運(yùn)行方向移動(dòng)一段距離或?qū)⒘硪贿叺耐袕?qiáng)架，順著與皮帶運(yùn)行相反的方向移動(dòng)一段距離。例如，皮帶向左邊跑偏，就可以把托輥組支架的左端順皮帶的運(yùn)行方向移動(dòng)或?qū)⒅Ъ艿挠叶讼蛳喾吹姆较蛞苿?dòng)。移動(dòng)的距離,以皮帶跑正了為限，調(diào)整跑偏時(shí)要移動(dòng)托輥組的支架，所以在支架與機(jī)架上必須沖長(zhǎng)孔。根據(jù)調(diào)整槽形托輥架以糾正皮帶跑偏的原理可以在皮帶運(yùn)輸機(jī)上安裝自動(dòng)調(diào)整皮帶跑偏的槽形托輥架。（2）傳動(dòng)滾筒與尾部滾筒不平行傳動(dòng)滾筒與尾部滾筒不平行，也會(huì)使皮帶跑偏。這種現(xiàn)象多發(fā)生在利用尾部滾筒安裝絲杠式拉緊裝置的皮帶運(yùn)輸機(jī)上。不平行的原因都是調(diào)整皮帶松緊程度時(shí)兩條絲杠的松緊不一致，結(jié)果皮帶在尾部滾筒上向絲杠松的一邊跑偏。這種現(xiàn)象在現(xiàn)場(chǎng)叫做皮帶跑松不跑緊。處理方法，把皮帶跑偏這一端的絲杠擰緊，使兩條絲杠的松緊度—致，皮帶就回到正常的位置上。（3）滾筒表面有煤泥在傳動(dòng)滾筒或尾部滾筒表面粘有煤泥，就等于滾筒直徑發(fā)生了不規(guī)則的變化，都會(huì)使皮帶跑偏。滾筒表面上哪邊有煤泥，皮帶就向哪邊跑。這種現(xiàn)象在現(xiàn)場(chǎng)叫做皮帶跑高不跑低。處理方法，首先要防止物料掉到下段皮帶上。為此，應(yīng)安裝斜形或人字形的膠質(zhì)刮板,使落在下段皮帶上的物料被刮板刮下來(lái)，如果滾筒上已經(jīng)粘上煤泥應(yīng)及時(shí)停車(chē)把煤泥刮下來(lái)。（4）皮帶接頭不正皮帶的接頭不正也能引起皮帶跑偏。這種跑偏利用調(diào)整托輥架和滾筒等方法處理都不生效。接頭不正的原因是，接皮帶時(shí)將邊割斜接頭處的皮帶邊與皮帶的中心線不垂直。處理方法，必須把不正的皮帶接頭割去重新接。割皮帶時(shí)，一定要用直角彎尺的一邊靠緊皮帶邊，另一邊必然與皮帶中心線垂直。如果皮帶邊已磨破或殘缺不全可按皮帶表面磨出來(lái)的豎紋，比準(zhǔn)直角彎尺劃線。（5）給料不正給料不正，落在皮帶上的物料就不在中央，這也能使皮帶跑偏。因?yàn)槠系奈锪喜徽?，容易產(chǎn)生側(cè)向推力，把皮帶推向一邊。處理方法，如果是溜槽位置不正，要調(diào)整溜槽，使它的中心線與皮帶中心線一致。但是物料往往沿溜槽的側(cè)壁滑下來(lái)，不容易落到皮帶中央。這種現(xiàn)象多在兩條經(jīng)90°轉(zhuǎn)載的情況下發(fā)生。處理的時(shí)候，最好在溜槽的側(cè)壁上安裝活動(dòng)的可調(diào)整的擋板以便隨時(shí)調(diào)整煤流的位置。4.2皮帶打滑皮帶打滑原因：皮帶打滑就是傳動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)而皮帶不動(dòng)。造成皮帶打滑的主要原因是皮帶與滾筒間的摩擦力不夠。例如滾筒表面太光滑、皮帶的拉緊程度不夠、滾筒上有水等。處理方法：（1）滾筒表面太光滑時(shí)，可在滾筒上增加膠襯或一圈木板條。（2）皮帶拉緊程度不夠時(shí)，要適當(dāng)拉緊皮帶即調(diào)整絲杠或增加重錘，直到皮帶不再打滑為止。（3）滾筒上有水時(shí)，必須暫時(shí)停車(chē)然后在傳動(dòng)滾簡(jiǎn)和下段皮帶之間撒上鋸末或煤粉將水吸干。處理完畢后一定要把滾筒和下段皮帶表面清理干凈。慢慢開(kāi)動(dòng)轉(zhuǎn)載機(jī)，確信無(wú)異狀后再開(kāi)車(chē)。根本杜絕的方法：是嚴(yán)禁從上下段皮帶之間進(jìn)水。（4）皮帶使用時(shí)間較長(zhǎng)，伸長(zhǎng)度已超過(guò)拉緊行程的限度而打滑時(shí)，必須將皮帶截去一段重新建接。4.3托輥組的管理與維護(hù)托輥一定要妥善管理及時(shí)加油，保證運(yùn)轉(zhuǎn)靈活。為了加強(qiáng)托輥的管理，最好把皮帶運(yùn)輸機(jī)的全部托輥組，由頭到尾全部排列編號(hào)，以后按序號(hào)檢查和維修。長(zhǎng)度較大的皮帶運(yùn)輸機(jī)托輥數(shù)量較多，往往因管理不善而缺油。如果小托輥間斷地發(fā)出吱吱的響聲這表明開(kāi)始缺油，響聲連續(xù)不斷，這表明托輥缺油大厲害。發(fā)現(xiàn)小托輥開(kāi)始缺油時(shí)，就應(yīng)當(dāng)及時(shí)加油。如果有的小托輥不轉(zhuǎn)，能夠修理的應(yīng)該馬上進(jìn)行修理，當(dāng)時(shí)不能修理的，要記下托輥組的序號(hào)等停車(chē)后再修理。與地面接觸的平托輥粗的周?chē)?，一定要保持清潔，防止托輥下面積煤。不然堆積的煤較多時(shí)會(huì)頂住托輥，影響靈活運(yùn)轉(zhuǎn)。4.4軸承發(fā)熱軸承原因:皮帶運(yùn)輸機(jī)常用的軸承有滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩種,它們都安在各滾筒的軸頸上。皮帶正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),應(yīng)按時(shí)注油潤(rùn)滑,減少軸承與軸的磨損。如果對(duì)軸承維護(hù)不當(dāng)能夠引起軸承發(fā)熱,嚴(yán)重時(shí)會(huì)磨壞軸頸和釉承,影響皮帶運(yùn)輸機(jī)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。維護(hù)軸承的注意事項(xiàng):要按規(guī)定的時(shí)間和部位及時(shí)加油。潤(rùn)滑油油質(zhì)要純潔,不含雜質(zhì),以防止堵塞油管。新?lián)Q和新修理的軸承要注意檢查軸瓦是不是過(guò)緊或缺油,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。軸承不能被煤塊埋住或被水淹沒(méi)。如發(fā)生上述情況,要及時(shí)檢修處理。具體做法:檢查滾動(dòng)軸承封閉裝置是否嚴(yán)密,軸承內(nèi)部如果有煤、水滲入,要清洗滾珠、換新油。檢查滑動(dòng)軸承,揭開(kāi)銅瓦清理或多加油把煤、水?dāng)D出來(lái)。經(jīng)常巡回檢查軸承的溫升。4.5扯皮帶扯皮帶原因，扯皮帶大多發(fā)生在皮帶跑偏事故中。跑偏太厲害了，皮帶邊緣掛在機(jī)架上，最容易扯壞。預(yù)防和處理方法，首先要防止皮帶跑偏。如果皮帶邊緣已經(jīng)扯破，要把扯破的部分割掉，防止扯破的地?cái)U(kuò)大；皮帶扯得太厲害時(shí)，要用皮帶卡子進(jìn)行修補(bǔ)。4.6劃破皮帶劃破皮帶原因，由原煤倉(cāng)口向受料漏斗中放煤時(shí)，如果原煤中混有較長(zhǎng)的鐵器或木棒它們可能豎在皮帶上，未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理，就會(huì)劃壞皮帶。預(yù)防和處理方法，加強(qiáng)對(duì)原煤的管理，防止鐵器或木料進(jìn)入煤倉(cāng)。及時(shí)檢查皮帶磨損情況，如發(fā)現(xiàn)劃痕，應(yīng)檢查劃痕的原因徹底杜絕，劃痕大而深時(shí)應(yīng)該用皮帶卡子修補(bǔ)。4.7壓住皮帶原因、預(yù)防和處理方法，主要是過(guò)負(fù)荷超載運(yùn)轉(zhuǎn)、皮帶松而打滑有時(shí)也能壓住。發(fā)生緊急故障時(shí)，皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)滿(mǎn)載停車(chē)，這時(shí)最容易壓住皮帶。經(jīng)常調(diào)整給料閘門(mén)，使皮帶的給料均勻。皮帶放松時(shí)，要適當(dāng)拉緊。接到緊急停車(chē)信號(hào)后，應(yīng)馬上關(guān)閉給料閘門(mén)，盡量使皮帶上的物料減少。皮帶一旦被壓住，唯一的處理方法是利用人工將皮帶上的物料卸掉一部分，到皮帶能夠開(kāi)動(dòng)時(shí)為止。5．排料臂架及皮帶機(jī)Solidworks三維造型5.1Solidworks軟件簡(jiǎn)介三維設(shè)計(jì)軟件目前在主要有：Solidworks、MDT、UG、Pro/E、SolidEdge等，Solidworks的全球用戶(hù)超過(guò)30萬(wàn)，SolidWorks是一款優(yōu)秀的基于Windows/NT/2000/XP的三維造型軟件。在業(yè)界被稱(chēng)為“3D機(jī)械設(shè)計(jì)方案的領(lǐng)先者”易學(xué)易用界面友好功能強(qiáng)大在機(jī)械制圖和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域掌握和使用SolidWorks已經(jīng)成為最基本的技能之一。SolidWorks軟件將CAD、CAE、CAM、PDM集成一體，實(shí)現(xiàn)了從設(shè)計(jì)、制造到管理，產(chǎn)品生命周期的全過(guò)程的無(wú)縫集成，另外擁有靈活的外部接口，良好的開(kāi)放性，功能增大的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言等，我有幸參加了SolidWorks2012的發(fā)布會(huì)，期間介紹了SolidWorks2012的新增功能，如，成本價(jià)算工具、大型設(shè)計(jì)審閱、磁力線和零件序號(hào)增強(qiáng)功能、特征“啟用凍結(jié)欄”、增強(qiáng)的方程式編輯器、運(yùn)動(dòng)優(yōu)化十項(xiàng)新增功能。通過(guò)SolidWorks可以進(jìn)行三維零件設(shè)計(jì)和三維虛擬裝配。該軟件支持參數(shù)驅(qū)動(dòng)可以隨意更改設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),所設(shè)計(jì)的零件便自動(dòng)改動(dòng)具有類(lèi)似于Windows資源管理器中的特征管理器可以方便地查看復(fù)雜零部件的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)和層次關(guān)系其全相關(guān)技術(shù)使得零部件之間零部件與工程圖之間以及零部件與裝配圖之間的更新完全同步;同時(shí)還具有強(qiáng)大的復(fù)雜曲面造型能力,能輕松設(shè)計(jì)出表面形狀復(fù)雜的曲面零件。SolidWorks不但具有上述特點(diǎn),通過(guò)三維裝配圖它還可以動(dòng)態(tài)的仿真出構(gòu)件間的傳動(dòng)關(guān)系從而縮短了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期降低了設(shè)計(jì)成本提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量因此被廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中已經(jīng)發(fā)展稱(chēng)為三維機(jī)械造型的主要設(shè)計(jì)工具。5.2排料臂架三維建?；咎卣鹘?，SolidWorks在草圖繪制的基礎(chǔ)上對(duì)零件進(jìn)行建模、進(jìn)行特征的生成與變換。特征建模具有時(shí)序性、層次性、關(guān)聯(lián)性等復(fù)雜特點(diǎn)，在建模的過(guò)程中，排料臂架主體的上下面不完全對(duì)稱(chēng)，并且上下面之間是規(guī)則的筋板及圈板。（1）對(duì)臂架的上表面建模，在建模前，選擇前視面作為上表面的草圖并按照尺寸繪制。在草圖中，繪制草圖，添加幾何關(guān)系，退出草圖，并選中所畫(huà)草圖，拉伸16mm,如下圖。圖5.1上表面建模在所繪制的實(shí)體邊邊緣內(nèi)側(cè)全部進(jìn)行倒角特征操作，單擊倒角特征，在彈出的對(duì)話框中，選擇“距離-距離”，D1取50mm,D2取6mm.如下圖選取。圖5.2倒角特征在倒角的端面進(jìn)行拉伸操作，在復(fù)選框中選擇“拉伸至一面”，結(jié)果如下圖所示。圖5.3拉伸特征（2）對(duì)筋板進(jìn)行建模，主要步驟：在上表面建草圖，把所有的板筋繪制出來(lái)，檢查所繪制圖形的封閉情況，為以后統(tǒng)一拉伸做準(zhǔn)備，在拉伸特征時(shí)，拉伸高度810mm,結(jié)果如下：圖5.4板筋的建模（3）對(duì)下表面建模，由于下表面與上表面不完全對(duì)稱(chēng)，與上表面共同特點(diǎn)有，實(shí)體邊緣內(nèi)側(cè)有倒角，在倒角以后進(jìn)行拉伸。但是，草圖不能直接建在板筋的端面上，因?yàn)樵诘谝徊嚼旌?，系統(tǒng)自動(dòng)求和運(yùn)算使板筋與上表面實(shí)體為一體，不方便以后倒角。所以草圖建在板筋端面16mm處建一個(gè)基準(zhǔn)面，反向拉伸，其他過(guò)程與上表面一樣。圖5.5下表面的建模（4）中間的板筋的添加與修改。板筋建模時(shí)，拉伸高度為810mm,但實(shí)際中筋板并不是直上直下的，中間有一段的空白，部分的地方有圈板，如下圖。圖5.6臂架頭部的視圖圖5.7臂架尾部視圖（5）臂架零件的建模，包括吊耳2對(duì)，大吊耳1對(duì)，片環(huán)2對(duì)等等的一些特征建模，具體如下圖。圖5.8小吊耳截圖圖5.9大吊耳截圖圖5.9片環(huán)截圖圖5.10尾部鋼板截圖圖5.11尾部鋼板截圖5.3Solidworks裝配設(shè)計(jì)5.3.1裝配方法與具體步驟首先介紹下SolidWorks的裝配設(shè)計(jì)，它是實(shí)體設(shè)計(jì)的重要步驟和過(guò)程，主要用于實(shí)現(xiàn)將零部件模型裝配成最終產(chǎn)品，或者通過(guò)裝配體來(lái)對(duì)零部件進(jìn)行殘品的設(shè)計(jì)。SolidWorks的裝配式一種虛擬裝配，其組成元素僅被裝配體引用，并不能復(fù)制到裝配體中，因此裝配體的組成零部件與裝配體之間仍保持著關(guān)聯(lián)關(guān)系，當(dāng)一方發(fā)生改變時(shí)另一方也會(huì)跟著改變。裝配方法，裝配是將零件按照一定的配合關(guān)系使其相對(duì)位置固定下來(lái)，在將零件導(dǎo)入那個(gè)配體是，第一個(gè)零件的位置是確定的，其他的零件均以此零件為參考進(jìn)行配合，故第一個(gè)零件的選擇有很重要的意義。通常選擇體積較大、配合關(guān)系較多的零件，如機(jī)床的底座、翻斗車(chē)的車(chē)身。裝配方法主要有兩種，即自下而上、自上而下的設(shè)計(jì)，本次大型裝配體采用這兩種方法：自下而上的設(shè)計(jì)是比較傳統(tǒng)的方法，該方法首先生成零件再插入裝配體，然后再進(jìn)行配合。該方法主要優(yōu)點(diǎn)是，零部件獨(dú)立設(shè)計(jì)，與自上而下的設(shè)計(jì)方法相比，他們的相互關(guān)系及重建行為更為簡(jiǎn)單，另外，使用這種設(shè)計(jì)方法可以讓設(shè)計(jì)者專(zhuān)注于單個(gè)零件的設(shè)計(jì)，若想更改零件，必須單獨(dú)編輯零件，更改完成后再裝配體中看見(jiàn)，所以當(dāng)設(shè)計(jì)者不需要建立控制零件大小和尺寸的參考關(guān)系時(shí)，此方法比較適用。自上而下的設(shè)計(jì)是從裝配體開(kāi)始設(shè)計(jì)工作的。設(shè)計(jì)者可以使用一個(gè)零件的幾何體來(lái)幫助定義另一個(gè)零件，也可以生成組裝零件后才添加加工特征。這種設(shè)計(jì)方法對(duì)于先前建造、現(xiàn)售的零件，或者對(duì)于諸如金屬器件、皮帶輪、馬達(dá)等之類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn)件是優(yōu)先技術(shù)，這些零件部根據(jù)設(shè)計(jì)而更改其形狀和大小，除非選擇不同的零件。另外，還可以將布局草圖作為設(shè)計(jì)的開(kāi)端，定義固定的零件位置、基準(zhǔn)面等，然后參考這些定義來(lái)設(shè)計(jì)零件。裝配體的設(shè)計(jì)一般步驟如下：加入第一個(gè)零件，該零件的位置在坐標(biāo)系中固定。插入其他零件，并移動(dòng)到合適的位置或角度。對(duì)插入的零件與固定零件添加配合關(guān)系。對(duì)裝配體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真并檢查干涉。如果是大型裝配體，通過(guò)隱藏、壓縮、輕化等方法提高設(shè)計(jì)小率。生成爆炸視圖顯示零部件之間的關(guān)系。其次具體介紹如何進(jìn)行裝配和零部件的配合，從零件環(huán)境進(jìn)入裝配體中，單擊“從零件到裝配體”按鈕，或者直接單擊“新建”→“裝配體”按鈕。圖5.12建立裝配體“要插入的零件/裝配體”欄顯示為軟件中已經(jīng)打開(kāi)的零件名稱(chēng)，若沒(méi)有打開(kāi)文件，則下面無(wú)顯示。單擊“瀏覽”按鈕，出現(xiàn)對(duì)話框，選擇要插入的零件，單擊“打開(kāi)”按鈕，通過(guò)鼠標(biāo)可以移動(dòng)零件位置，單擊鼠標(biāo)，則可放置所插入的零件。圖5.13建立裝配體“縮略圖瀏覽”欄顯示的是“要插入的零件/裝配體”欄中所選中的零件。所添加的第一個(gè)零件是固定零件，即相對(duì)與設(shè)計(jì)環(huán)境坐標(biāo)系來(lái)說(shuō)是不能移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)的，至能固定在某個(gè)位置，由于裝配體設(shè)計(jì)過(guò)程就是要以不動(dòng)的零件為參考添加相應(yīng)的配合關(guān)系。一般，情況下，加入的第一個(gè)零件，其坐標(biāo)系與裝配體環(huán)境坐標(biāo)系自動(dòng)認(rèn)為是重合的，相對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)面默認(rèn)為是重合的。在添加好第一個(gè)零件后，繼續(xù)添加第二個(gè)零件，單擊裝配體工具欄上的“插入零部件”按鈕或選擇“插入”→“零件”→“現(xiàn)有零件/裝配體”命令，也可以出現(xiàn)相同的對(duì)話框。另外可以從已打開(kāi)的零件窗口中將零件托動(dòng)到裝配體中。新插入的零件均為無(wú)約束，可以任意移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)。5.3.2裝配體零件的配合配合就是設(shè)定零件相對(duì)于參考零件的幾何約束關(guān)系，通過(guò)約束減少零件的自由度，從而使零件具有確定的運(yùn)動(dòng)方式或者空間位置。約束包括平面約束、直線約束、點(diǎn)約束等幾大類(lèi)，沒(méi)中約束限制的自由度數(shù)目不同。配合關(guān)系主要有標(biāo)準(zhǔn)配合、高級(jí)配合、和機(jī)械配合。標(biāo)準(zhǔn)配合是配合操作中最常用的配合方式之一，通常情況下可以完成所需要的配合關(guān)系，裝配成實(shí)體；高級(jí)配合及機(jī)械配合提供了更豐富的零件裝配關(guān)系。表5.1標(biāo)準(zhǔn)配合圖標(biāo)名稱(chēng)說(shuō)明重合點(diǎn)、線、面等的重合平行線、面之間相互平行垂直線、面之間相互垂直相切圓、圓弧、軸與線、面等相切同軸心圓、圓弧、軸與軸心相同鎖定使其固定不動(dòng)距離點(diǎn)、線、面等距離角度點(diǎn)、線、面等角度表5.2高級(jí)配合圖標(biāo)名稱(chēng)說(shuō)明對(duì)稱(chēng)強(qiáng)制使兩個(gè)相似的實(shí)體相對(duì)于基準(zhǔn)面或平面對(duì)稱(chēng)寬度通過(guò)選擇要配合的實(shí)體作為參考，將選擇的薄片位于凹槽片寬度的中心線路配合通過(guò)選擇零部件上的點(diǎn)約束到選擇的路徑線性/線性耦合在一個(gè)零部件的平移和另一個(gè)零部件的平移之間建立幾何關(guān)系距離定義距離數(shù)值來(lái)限制零部件移動(dòng)，可定義配合的最大和最小范圍角度定義角度數(shù)值來(lái)限制零部件移動(dòng)，可定義配合的最大和最小范圍表5.3機(jī)械配合圖標(biāo)名稱(chēng)說(shuō)明凸輪將圓柱、基準(zhǔn)面或點(diǎn)與相切的拉伸曲面相配合鉸鏈強(qiáng)迫兩零件生成鉸鏈結(jié)構(gòu)齒輪通過(guò)選擇兩零件的旋轉(zhuǎn)軸來(lái)進(jìn)行相互旋轉(zhuǎn)齒條小齒輪通過(guò)選擇齒條與小齒輪進(jìn)行配合，當(dāng)移動(dòng)齒條時(shí)，小齒輪繞圓周旋轉(zhuǎn)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)下齒輪時(shí)，齒條則平移螺旋通過(guò)選擇兩零件的頂點(diǎn)或邊線作為參照進(jìn)行配合，當(dāng)旋轉(zhuǎn)其中一個(gè)零部件時(shí)，另一個(gè)部件則以螺旋的方式進(jìn)行旋轉(zhuǎn)萬(wàn)向節(jié)通過(guò)選擇兩個(gè)零件的邊線進(jìn)行配合，當(dāng)旋轉(zhuǎn)零部件時(shí)，選擇的兩零部件邊線始終呈對(duì)齊狀態(tài)5.3.3臂架的裝配體通過(guò)以上介紹的配合方法，就可以輕松的把排料臂架裝配完成，具體如下圖所示。圖5.14臂架裝配體頭部圖5.15臂架裝配體尾部圖5.16臂架裝配體整體6．皮帶機(jī)Solidworks三維造型6.1皮帶機(jī)部件分析與建模此排料臂的皮帶機(jī)設(shè)計(jì)的部分如下：托輥架（包含扳手、鏈軸）配套若干下吊掛40°托輥組18組15°二節(jié)下掛前傾托輥組9組前傾下V型托輥一組驅(qū)動(dòng)滾筒一套改向滾筒（也是返程滾筒）一套拉緊裝置一組滾筒組的分析，所有滾筒的設(shè)計(jì)都應(yīng)滿(mǎn)足所處位置的膠帶張力，滾筒輪轂與軸之間采用脹套聯(lián)結(jié)滾筒，周向和縱向焊縫經(jīng)無(wú)損探傷，輪轂的鑄造質(zhì)量經(jīng)磁粉或超聲波檢驗(yàn)。滾筒鑄膠后的外圓徑向跳動(dòng)量小于1.5mm。所有滾筒焊接后經(jīng)過(guò)應(yīng)力去除退火處理。滾筒殼上有包膠，其膠面為鑄膠形式。托輥組的分析，托輥軸采用冷拔圓鋼，具有足夠的剛度和強(qiáng)度；托輥體采用壁厚均勻，圓度高的高精度托輥專(zhuān)用高頻焊管；軸承座采用各向同性，延展性好專(zhuān)用帶鋼，經(jīng)獨(dú)特的七次沖壓工藝加工成型，精度高，質(zhì)量輕，有一定的彈性，受力狀態(tài)好；所有托輥組采用永久潤(rùn)滑，由雙道迷宮密封和油室組成獨(dú)特的托輥密封結(jié)構(gòu)，可使用防塵、防水、耐高溫、耐寒等環(huán)境下工作的要求。所有軸承采用一次性潤(rùn)滑，其中充鋰基潤(rùn)滑脂。6.2子裝配體SolidWorks支持多層次的裝配體，即在構(gòu)成裝配體的較低的層次中可以由裝配體構(gòu)成該較低層次的裝配體稱(chēng)為子裝配體。子裝配體在總裝配體中相當(dāng)于總裝配體中的一個(gè)零部件，很多操作指令均將子裝配體當(dāng)作一個(gè)零件來(lái)操作。我在做課題時(shí)，子裝配體的存在更能體現(xiàn)它與總裝配體的層次關(guān)系，尤其在配合的列表當(dāng)中出現(xiàn)紅色警告時(shí)，能直接找出錯(cuò)誤點(diǎn)或是直接將子裝配刪除，重新添加，省時(shí)。生成子裝配體：子裝配體本身也是一種裝配體，一般情況下可以按照生成裝配體的方法來(lái)進(jìn)行操作便可生成子裝配體，只是在零件的添加時(shí)，選擇裝配體就可以輕松的將所畫(huà)的裝配體添加到總裝配體中。同時(shí)也可以在總裝配體中生成子裝配體，在設(shè)計(jì)樹(shù)中，在要生成的子裝配體的零件單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“在此生成子裝配體”命令，則該零件自動(dòng)裝入到裝配體中，選擇要生成的裝配體的按，在設(shè)計(jì)樹(shù)中通過(guò)鼠標(biāo)將其拖動(dòng)到該子裝配體中即可。6.2.1下吊掛40°托輥托輥由軸、軸承、密封件，和外部的筒皮組成，這種下吊掛40°托輥屬于槽型托輥，這種托輥承載能力強(qiáng)，常安裝在緩沖托輥之后，位于排料皮帶機(jī)的上部，用于承載和運(yùn)輸煤塊，具體形狀如下所示。圖6.1掛40°托輥6.2.215°二節(jié)下吊掛前傾托輥托輥表面上裝有梳型的膠皮套，可以清除粘在皮帶表面的煤塊，在托輥的軸上兩端裝有軸承。在SolidWorks的toolbox插件內(nèi)有常用的標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)，根據(jù)所查的零件的型號(hào)，就可以輕松畫(huà)出標(biāo)準(zhǔn)件，這樣可以省去大量的建模時(shí)間，并且標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)保證了零件的準(zhǔn)確性。如，在前傾下V型托輥中，軸承的表準(zhǔn)件調(diào)用時(shí)，在右側(cè)復(fù)選框中選擇，滾動(dòng)軸承，深溝球軸承，右鍵，生成零件，在左側(cè)的對(duì)話框中選擇，02系列，型號(hào)為S7211，外徑100mm，內(nèi)徑55mm，寬度21mm。選擇圓螺母的型號(hào)，M55×2，公稱(chēng)直徑55mm，外徑78mm，厚12mm。諸如此類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn)件都可以這樣調(diào)用，15°二節(jié)下吊掛前傾托輥組位于排料皮帶機(jī)的回程部分，安裝在臂架中下部，具體形狀如下圖所示。圖6.215°二下吊掛前傾托輥6.2.3前傾下V型托輥本課題中，這種托輥與2套張緊輪配套使用，這種反V的形式起到皮帶的張緊、防止跑偏的作用，它位吊于臂架的前梁上，具體如下圖所示。圖6.3下V型托輥主視圖圖6.4下V型托輥俯視圖圖6.5下V型托輥上視圖6.2.4驅(qū)動(dòng)滾筒回程滾筒結(jié)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)滾筒內(nèi)部結(jié)構(gòu)類(lèi)似，筒皮與軸之采用脹套聯(lián)結(jié)。圖6.6滾筒剖視圖6.3排料臂架的總裝配體排料臂架的總裝配體包括，排料臂架的裝配體，皮帶機(jī)的部件裝配體的綜合，也就是將建的零裝配到一個(gè)裝配體中，其中添加的零件可以是單純的零件或者是建好的裝配體也就是部件裝配體。壓縮狀態(tài)：根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的工作范圍，可以指定合適的零部件壓縮狀態(tài)。這樣可以減少工作時(shí)裝入和甲酸的數(shù)據(jù)量。裝配體的顯示和重建會(huì)更快，也可以更有效的使用系統(tǒng)資源。使用壓縮狀態(tài)暫時(shí)將零件從裝配體中移除，它不裝入內(nèi)存，所以裝入速度、重建模型速度和顯示性能均有提高；壓縮零部件包含的配合關(guān)系也被壓縮，裝配體可能會(huì)欠定義，壓縮時(shí)注意。壓縮方法：在裝配體窗口中，在“特征管理器設(shè)計(jì)樹(shù)”中單擊零部件名稱(chēng)或者在圖形區(qū)域中選擇零部件，右鍵，在彈出的快捷方式中選擇“壓縮”，這樣操作后零部件就會(huì)變成灰色的，壓縮成功。如果要解除壓縮，方法也是一樣的，只是在彈出的快捷方式中選擇“解壓”，當(dāng)零部件有顏色時(shí)，解壓成功。裝配體中零部件的輕化：在裝配體中激活的零部件可以完全還原或輕化時(shí)裝入裝配體，零件和子裝配體都可以輕化。使用輕化零部件，可以顯著提高大型裝配體的性能。輕化的方法：在裝配體窗口中，在“特征管理器設(shè)計(jì)樹(shù)”中單擊零部件名稱(chēng)或者在圖形區(qū)域中選擇零部件，右鍵，在彈出的快捷方式中選擇“設(shè)定為輕化”，零部件的名稱(chēng)前出現(xiàn)藍(lán)色的小羽毛就說(shuō)明設(shè)定輕化成功，還原輕化，要在在彈出的快捷方式中選擇“設(shè)定為輕化到還原”。在裝配體窗口中，選擇“工具”-“AssemblyXpert”彈出AssemblyXpert對(duì)話框，如下：圖6.7AssemblyXpert對(duì)話框當(dāng)把所有的子裝配及零件裝配在一起，并且正確選用合理的標(biāo)準(zhǔn)件，如螺栓、墊圈、螺母等小零件裝配成如下圖所示的裝配體。圖6.8總裝配體頭部視圖―驅(qū)動(dòng)滾筒圖6.9裝配體頭部視圖―下吊掛托輥40°托輥圖6.10裝配體頭部視圖―托輥架、扳手、鏈軸圖6.11總裝配體視圖―下吊掛15°托輥圖6.12總裝配體―前傾下反V型托輥圖6.13總裝配體整體截圖6.4裝配體爆炸視圖出于制造目的，經(jīng)常要分離裝配體中的零部件以便形象地分析它們之間的相互關(guān)系。裝配體的爆炸視圖可以分離其中的零部件以便查看這個(gè)裝配體。但是，裝配體爆炸時(shí)，不能給裝配體添加配合。一個(gè)爆炸視圖由一個(gè)或多個(gè)爆炸步組成，每一個(gè)爆炸視圖保存在所生成的裝配體配置中，每一個(gè)配置都可以有一個(gè)爆炸視圖?？梢酝ㄟ^(guò)在圖形重工選擇和拖動(dòng)零件來(lái)生成爆炸視圖，在爆炸視圖中可以進(jìn)行如下的操作。自動(dòng)均勻爆炸成組零部件。附加新的零件到另一個(gè)零部件的現(xiàn)有爆炸步驟。如果子裝配體有爆炸視圖，可在更高級(jí)別的裝配體重新使用此爆炸視圖。裝配體爆炸視圖的使用方法：?jiǎn)螕簟把b配體”工具欄中的“爆炸視圖”按鈕，或選擇“插入”-“爆炸視圖”命令，打開(kāi)“爆炸”屬性管理器，具體說(shuō)明如下：【爆炸步驟】選項(xiàng)組（1）【爆炸步驟】：爆炸到單一位置的1個(gè)或者多個(gè)所選的零部件。（2）【鏈】：如果沿軸心爆炸，顯示兩個(gè)或者多個(gè)成組所選零部件。【設(shè)定】選項(xiàng)組（1）【爆炸步驟的零部件】：顯示當(dāng)前爆炸步驟所選的零部件。（2）【爆炸方向】：顯示當(dāng)前爆炸步驟所選的方向。（3）【反向】：改變爆炸的方向。（4）【爆炸距離】：顯示當(dāng)前爆炸步驟零部件移動(dòng)的距離。（5）【應(yīng)用】:單擊以預(yù)覽對(duì)爆炸步驟的更改。（6）【完成】：?jiǎn)螕粢酝瓿尚碌幕蛘咭呀?jīng)更改的爆炸步驟。圖6.14總裝配體整體―驅(qū)動(dòng)滾筒爆炸圖結(jié)術(shù)語(yǔ)國(guó)外開(kāi)發(fā)的“單斗挖掘機(jī)—自移式破碎站—轉(zhuǎn)載機(jī)—帶式輸送機(jī)—排土機(jī)”已成為半連續(xù)開(kāi)采的主流，我國(guó)對(duì)大型露天開(kāi)采設(shè)備有著巨大的市場(chǎng)需求，但是國(guó)內(nèi)企業(yè)無(wú)法提供成套設(shè)備，所以只能從國(guó)外引進(jìn)，這樣外國(guó)的一些研究成果與設(shè)備壟斷了國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)，賺取了高額利潤(rùn)，為解決這個(gè)問(wèn)題，中煤研究院致力于設(shè)計(jì)自移式破碎站的成套設(shè)備，本畢所設(shè)計(jì)涉及到的自移式轉(zhuǎn)載機(jī)是與破碎站同步工作推移，保證了工作面采煤機(jī)連續(xù)采煤，實(shí)現(xiàn)采煤工作面的高產(chǎn)高效作業(yè)。而本畢設(shè)涉及的排料臂架與帶式輸送機(jī)是把經(jīng)破碎站的碎煤塊傳送到下游的工作面輸送系統(tǒng)上，而基于solidworks三維設(shè)計(jì)造型能夠清除展現(xiàn)零部件之間的關(guān)系，部件與裝配體這之間的層次關(guān)系，也是直觀、真實(shí)的三維模型，在對(duì)裝配體進(jìn)行干涉檢查、爆炸動(dòng)畫(huà)、運(yùn)動(dòng)分析都有很大的幫助。致謝在畢業(yè)設(shè)計(jì)即將走進(jìn)尾聲之際，我謹(jǐn)向我的指導(dǎo)老師送上我深情的謝意。該設(shè)計(jì)是在老師的耐心和悉心指導(dǎo)下，并向我提供了相關(guān)資料和幫助，使我順利地完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)在長(zhǎng)達(dá)3個(gè)月里，從最初的毫無(wú)頭緒地分析圖到三維建模，這期間著實(shí)意識(shí)到工程制圖的重要，由于排料臂架的內(nèi)部有很多的腹板、環(huán)板、筋板，使得它的平面圖看起來(lái)非常的復(fù)雜，但是通過(guò)對(duì)每節(jié)的臂架圖紙的仔細(xì)分析如，主、俯、局部、剖等視圖的對(duì)比，反復(fù)修改三維建模直至成型，把大學(xué)這四年的很零散的知識(shí)進(jìn)一步融會(huì)貫通。從開(kāi)始的迷茫，經(jīng)歷不斷地探索，到最后成形脫稿，老師不辭辛苦給予我很大的幫助，花費(fèi)了大量的時(shí)間和精力,對(duì)我們每個(gè)人都嚴(yán)格要求并勤加督促，盡心指導(dǎo)，耐心幫助一切，讓我們自己動(dòng)腦，給了我們很大的自己發(fā)揮的空間。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并努力及時(shí)的解決問(wèn)題，這是這幾個(gè)月以來(lái)重復(fù)的工作，個(gè)人來(lái)講，以后的工作中也會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的問(wèn)題，若對(duì)亟待問(wèn)題的解決游刃有余，這樣才能體現(xiàn)個(gè)人的價(jià)值，從發(fā)現(xiàn)問(wèn)題到最終解決問(wèn)題主要是老師的引導(dǎo)和個(gè)人努力十分不開(kāi)的。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，本人得到了很好的鍛煉，在理論知識(shí)、實(shí)際經(jīng)驗(yàn)、繪圖操作、軟件應(yīng)用等各個(gè)環(huán)節(jié)均有了很大的提高。老師認(rèn)真工作，真心為每一位同學(xué)著想，但是卻從不放松對(duì)我們的要求，使得畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)揮了它真正的作用。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，在老師的細(xì)心教導(dǎo)下，不僅是知識(shí)水平的提高更是一次完全的社會(huì)實(shí)踐經(jīng)歷。值此論文即將完成之際,再一次衷心感謝趙老師所給予的不厭教誨和蘇院長(zhǎng)的幫助，悉心指導(dǎo)和培養(yǎng),在此再向老師們給予我最誠(chéng)摯的謝意!此外,還要向?qū)ξ业膶W(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)工作中給予關(guān)心和幫助的所有熱心的老師和同學(xué)致以深深的謝意。參考文獻(xiàn)[1]王少懷，主編.機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)[上冊(cè)].北京：電子工業(yè)出版社，2006.7[2]王少懷，主編.機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)[下冊(cè)].北京：電子工業(yè)出版社，2006.7[3]運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè).北京：化工業(yè)出版社，1999.[4]DAⅡ(A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè).北京起重運(yùn)輸機(jī)械研究所武漢豐凡科技開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司主編.[5]江洪.Solidworks二次開(kāi)發(fā)實(shí)例解析.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.[6]姚健娣，謝龍漢，杜如虛.Solidworks2010三維制圖及設(shè)計(jì).清華大學(xué)出版社，2004.5[7]云杰漫步科技CAX設(shè)計(jì)教研室.Solidworks2010中文版基礎(chǔ)教程，2005.7附錄AEffectofbelttransportspeedandotherfactorsonbeltmistrackingYukoKobayashi?KiminoriToyaMicrosystTechnol(2007)13:1325–1330DOI10.1007/s00542-006-0357-yAbstractRubberrollersandconveyorbeltstransport?exiblesheet-typemedia.Withhigh-speedbelttransportingsystemssuchasmailsorters,demandforanincreaseinspeedmaycausethebelttocomeoff.Therefore,wehaveexaminedtheeffectsofbelttransportspeedandotherfactorsthatmaycausebeltmistrackingforabasicbeltconveyorsystem,consistingofone?atbeltandtwocrown-facerollers.Experimentswereconductedandwehaveformulatedanexperimentalexpressionoftheamountofbeltmistrackingusingtherollermisalignmentparameters.Asfortransportspeed,aspeedincreasedidnotenlargebeltmistracking.Thistendencywasexplainedbyapplyingthecorneringforceofautomotiveengineering.Inparallel,simulationwasconductedusingcommercialmotionsystemanalysissoftware.Thequalitativetendenciesofthebeltmistrackingfromsimulationandexperimentwereingoodagreementandfactorialeffectswereclari?edfortenparameters.Quantitatively,whenaxialloadonrollersandotherparametersweremadeequal,thebeltmistrackingaccordingtosimulationwasgenerallyinagreementwiththeexperimentalvalue.1IntroductionAgreatdealofresearchhasbeenreportedontransportsimulationtechnologyfor?exiblesheet-typemediainof?ceautomationequipmentandlaborsavingmachinessuchascopiers,ATMsandmail-sorters.Thebeltskewormistrackingwascausedbyangularmisalignmentofrollers.Themechanismofbeltskew,therelationshipofotherfactorswithbeltskew,andtheeffectoftensioningrollersonreducingbeltskewwerestudied.Thequalitativetendenciesofbeltskewobtainedbysimulationwereingoodagreementwithexperimentalresults.However,thequantitativeresultsdidnotseemtobeingoodagreementwithexperimentalresults.Also,theeffectofbelttransportspeedwasnotmentionedbecauseofthecylindricalrollersystem.Meanwhile,mailsortershavehigh-speedbelttransportsystems,consistingof?atbeltsandcrown-facerollers.Demandforhigher-speedproductsmaycausethebelttocomeoff.Tounderstandtheeffectofbelttransportspeedandotherfactorsthatmaycausebeltmistrackingisoneofthepurposesofourstudy.Therefore,wehavebegunbyexaminingthebeltmistrackingforabasicbeltconveyorsystem,consistingofone?atbeltandtwocrown-facerollers,byexperimentandbysimulation.Simulationswereconductedbycommercialmotionsystemanalysissoftware,LMSDADS.Obtainingsimulationtechnologyfor?exiblesheet-typemediaisanotherpurposeofourstudy.2BelttransportsystemExperimentswerecarriedoutusingabelttransportsystemconsistingoftwocrown-facerollers(diameter/=30mm,rollerwidthB=10mm,crownheightH=0.3mm,rollerdistanceL=205mm)andone?atbeltasshowninFig.1.Thenearrolleristhedrivenrollerandthefarrolleristhedriveroller.Thecoordinateaxisoriginissetatthedriverollercenterofgravity.Thedrivenrollerdirectionisthex-axis,theright-handdirectionofthediagramisthey-axisandtheupwarddirectionisthez-axis.Theparametersoftherollermisalignmentsaregivenbythedrivenrollerwithalocalcoordinatesystemsetatthedrivenrollercenterofgravity.Thein-planerollerangleb(rotationangleofthez-axis),theout-of-planerolleranglea(rotationangleofthex-axis)andthedrivenrollergapyparalleltothey-axis.Rollermisalignmentsgeneratethebeltmistrackingtowardplusorminusdirectionofthey-axis,whereastherollercrowneffectpreventsthebeltfromslidingoff.Finally,theforcesappliedtothebeltwillbebalancedanditwilltraceasteadyposition.Themechanismofthebeltmistrackingwillbementionedinthefollowingchapter.Theslidingdistancebetweentheinitialbeltpositionandthe?nalsteadypositionalongthey-axiswillbecalleda‘‘beltslidingdistance’’inthispaper.ThebeltslidingdistanceYwasmeasuredbydetectingthetopedgeofthebeltbyalasersensorplacedataboutx-axis70mm.Thebelttensionwascontrolledbybeltexpansionratee(whenabeltlengthof100mmisexpandedto101mm,theexpansionrateis1%),orpracticallyspeaking,thebelttensionwascontrolledbytherollerdistance.3MechanismofthebeltmistrackingThebeltmistrackingisgeneratedbythemisalignmentoftherollers.Figure2showsthecaseforcylindricalrollerswithin-planemisalignmentanglebofthedrivenroller.Whenthebelttouchesthedrivenroller,thebeltandtherollerwillmovetogetherbytherotationofthedrivenrollerifthereisnoslipbetweenthem.ThereforethebeltedgepointX1willnotmovetopointX3butwilltracealonganewtrackinglinetopointX2,whereasanewtrackinglinemakesarightanglewithrolleraxis.Gradually,thebeltwillslidetotheright-handdirectionofthediagramgeneratingthebeltmistrackingand?nallythebeltwillcomeoff.Asforacrown-faceroller,ithasaself-aligningeffect.Figure3showsacrown-facerollerwithoutmisalignmentanglesofroller,andthebeltcenterisnotinthecenteroftheroller.Whentherollerrotates,thebeltedgepointX1willnotleadtopointX3buttraceanewtrackinglinetopointX2.Thismakesthebeltslidetowardthecenterline.Therefore,ifcrown-facerollershavemisalignmentangles,thebeltwillnotfalloffbutstaysomewhereontherollerwheremistrackingforceandself-aligningforcebalance.Fig.1BelttransportsystemFig.2Beltmistrackingoncylindricalroller4ExperimentalresultsFigure4showstheeffectofthein-planerolleranglebonthebeltslidingdistance,andthatoftheout-of-planerolleranglea.Asforthein-planerollerangleb,ithadalinearrelationwiththebeltslidingdistance.Asfortheout-of-planerolleranglea,italsohadalinearrelationwiththebeltslidingdistance.Moreover,itwascon?rmedexperimentallythattheserollermisalignmentanglesaandbaffectedthebeltslidingdistanceindependentlyandtheeffectofanglebwastwiceaslargeastheeffectofanglea.TheparallelgapyofthedrivenrollergeneratedthebeltslidingdistanceofabouthalftheamountofyasshowninFig.5.Thesemisalignmentsofrollersa,b