【正文】 過大時易發(fā)生事故； ⑹ 液壓自動張緊裝置與張緊裝置架連接時，液壓自動張緊裝置易前移，導(dǎo)致張緊裝置架損壞； 可伸縮帶式輸送機系統(tǒng)方案設(shè)計選用、研究目的及意義 隨著機 械化和綜合機械化采煤工作面產(chǎn)量的不斷提高，膠帶輸送機將逐漸成為煤炭生產(chǎn)中的一種主要運輸設(shè) 備， 可伸縮帶式輸送機主要用于綜中國礦業(yè)大學(xué) （北京） 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 第 11 頁 采工作面的順槽運輸，也可用于一般機采工作面的順槽和巷道掘進運輸。它具有結(jié)構(gòu)簡單、運轉(zhuǎn)安全可靠、輸送能力大、裝載點可移動、可實現(xiàn)長距離運輸和雙向運輸?shù)忍攸c。除能實現(xiàn)平運外， 還可根據(jù)地形的不同情況實現(xiàn)上運、下運，廣泛用于煤炭行業(yè)、礦山等，使用量十分巨大。因此，不斷研究、改進設(shè)計出符合使用要求的機型是十分必要的。 可伸縮帶式輸送機的線路在滿足輸送機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 線路布置后，所需要確定的是驅(qū)動裝置、拉緊裝置、儲帶裝置 等，在布置時應(yīng)根據(jù)實際情況而定。在布置驅(qū)動裝置、拉緊裝置和制動器時應(yīng)遵循下列原則： ⒈ 輸送帶所受張力最?。? ⒉ 滿足驅(qū)動力傳動要求； ⒊ 滿足制動力要求（選制動器可根據(jù)實際情況而定） ，本設(shè)計為水平運輸，可以省略 。 可伸縮帶式輸送機主要由機頭部、機身、儲帶倉及機尾部組成。本次設(shè)計所用的方案采用經(jīng)過實踐檢驗的成熟方案，主要改動點在機頭部分，示意圖如下： 圖 16 可伸縮帶式輸送機結(jié)構(gòu)原理圖 1卸載滾筒； 2傳動滾筒； 3儲帶倉； 4尾部滾筒 輸送帶繞 經(jīng)傳動滾筒和尾部滾筒形成無極環(huán)形帶，上下輸送帶由托輥中國礦業(yè)大學(xué) （北京） 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 第 12 頁 支承以限制輸送帶的撓曲垂度，拉緊裝置為輸送帶正常運行提供所需的張力。工作時驅(qū)動裝置驅(qū)動傳動滾筒，通過傳動滾筒和輸送帶之間的摩擦力驅(qū)動輸送帶運行，物料裝在輸送帶上和帶子一起運動。 機頭 部 主要由傳動裝置、 機頭 架、 卸載架 組成。 傳動裝置由電動機、 三級齒輪 減速器、液力聯(lián)軸器、 傳動滾筒 等組成。機頭傳 動裝置采用雙滾筒傳動，傳動滾筒主軸的動力來自一側(cè)安裝的一 臺傳動裝置的減速器，通過剛性聯(lián)軸器與減速器聯(lián)接起來。滾筒為鑄焊 接 結(jié)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。 滾筒與軸的連接擬采用脹套聯(lián)接，機頭兩側(cè)板改為三角架體結(jié)構(gòu)，兩個傳動滾筒通過分體式軸承座支承在架體上，分體式軸承座中的軸承擬采用帶錐面的雙列調(diào)心 滾子軸承，用緊定套將軸承在軸上定位。這樣，整個機頭部分制造安裝、井下拆裝維護變得較為方便。 由于卸載維護需要，卸載部有加長外伸的延伸架，卸載滾筒安在延伸架的頂端，其軸線位置可通過右側(cè)的螺釘進行調(diào)節(jié)，以調(diào)節(jié)膠帶在機頭部的跑偏，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，延伸架上還裝有托輥座 。延伸架一端通過斜撐桿與 主架相連。 機身它是帶式輸送機 的主要部分。主要由 H 支架、縱梁、上下托輥組及過渡架 等部件組成。 采用無螺栓連接的快速可換支架 ， 結(jié)構(gòu)簡單， 能夠快速裝拆，定位性好。上托輥組為槽形鉸接托輥組，下托輥組為平行下托輥組。 機身是可伸縮帶式輸送機的非固定部分，鋼管作為可拆卸的機身，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，轉(zhuǎn)動鋼管就能方便地從管座中取出或放入。 儲帶倉主要由儲帶轉(zhuǎn)向架、儲帶倉架、支承小車、游動小車和張緊絞車等組成。儲帶轉(zhuǎn)向架，儲帶倉架主要為焊接結(jié)構(gòu)，彼此用螺栓連接，組中國礦業(yè)大學(xué) （北京） 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 第 13 頁 成了儲帶裝置的骨架。利用改變活動滾筒在儲帶 倉中的位置，來改變膠帶在儲帶倉中的折返長度，來達到儲帶和放帶的目的。一般，當機身縮短或伸長 L 時，活動滾筒移動距離為 L/2。使膠帶在儲帶倉中經(jīng)過四次折返，儲存 100 米膠帶，活動滾筒的行程為： 1/4 100=25m。 可伸縮帶式輸送機一般在端部卸載，當采用專門的卸載裝置時，也可在中間卸載。 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構(gòu)。 伸縮機構(gòu)有儲帶、卷帶、放帶和機尾移動裝置，中間架便于拆裝。儲帶裝置包括一組固定滾筒和一組裝在游動小車上的活動滾筒，輸送帶繞經(jīng)兩組滾筒 ， 可通過張緊絞車，增大兩組滾筒間的距離， 儲帶裝置中卷入的輸送帶增多，將機尾向前移動，輸送機的運輸距離就縮短 ， 反之就增長。 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尤雰аb置；這樣便可按需要改變輸送機長度?？缮炜s帶式輸送機也有 水平 式和 傾斜 式兩種，它與橋式轉(zhuǎn)載機配合用于回采工作面的下平巷，能加快工作面推進速度，也可用于使用掘進機的掘進工作面。 這個過程可描述為如下循環(huán)： 初始狀態(tài) 工作面 前 移 轉(zhuǎn)載機前移 等于搭接長度時 機身縮短 l 儲帶長度 l 繼續(xù)下一循環(huán) 取出整卷 累計儲帶長度等于整卷膠帶 中國礦業(yè)大學(xué) （北京） 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 第 14 頁 機尾由緩沖托輥、下托輥、改向滾筒及支座組成， 緩沖托輥主要起到對輸送機的保護、緩沖作用，在機尾空載段的膠帶上，裝有一個犁 式清掃器用來清掃膠帶上的浮煤。 通過可伸縮帶式輸送機的設(shè)計，使自己能夠踏實掌握一般機械設(shè)計的整個過程，能夠運用四年所學(xué)的知識，培養(yǎng)自己查找資料、快速學(xué)習、分析問題、解決問題的能力，為以后的工作打下堅實的基礎(chǔ)。 中國礦業(yè)大學(xué) （北京） 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 第 15 頁 2 可伸縮帶式輸送機輸送帶的 計算 輸送帶的選擇 可伸縮 帶式輸送機的輸送帶是輸送機的重要部件，在輸送機中輸送帶的成本占整個設(shè)備成本的 30％～ 50％。在運轉(zhuǎn)過程中，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)過滾筒和托輥的彎曲應(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，對輸送帶的設(shè)計十分重要。 輸送帶的選用是根據(jù)輸送機的線路布置、輸送的材料和使用條件來進行的。合理選擇輸送帶不僅對完成輸送機 設(shè)計 任務(wù)至關(guān)重要，還影響輸送機滾筒、托輥和驅(qū)動裝置等機械部件的設(shè)計。 帶式輸送機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 3～ 6 mm，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；下覆面層與支承托輥接觸，主要承受壓力，為了減少輸送帶沿托輥運行時的壓陷滾動阻力，下覆面層較薄，一般為 1． 5～ 2 mm。當輸送帶跑偏 與機架接觸時，將側(cè)邊橡膠覆面 加厚 以避免輸送帶受到機械 磨損 。在設(shè)計中正確選擇輸送帶，在使用中保護好輸送帶，都是很重要的問題，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 機的成本 。 輸送量 可伸縮 帶式輸送機的運輸能力，決定于輸送帶上所裝運的物料的斷面中國礦業(yè)大學(xué) （北京） 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 第 16 頁 積，輸送帶的運行速度及輸送機的傾角，因為在傾斜的輸送機上物料的堆積面積小 ， 可伸縮帶式輸送機屬于連續(xù)運行的運輸機械，對于均勻、連續(xù)裝載時，其運輸能力為 : ?qQ ? (2— 1) 式中 Q 運輸能力， t/h ； q 單位長度上所裝物料的質(zhì)量， kg/m ； ? 物料的運行速度， m/s 。 由 ?q F ? （ 2— 2） 得 ?Q ?? （ 2— 3) 式中 F 在運行的輸送帶上，物料的最大橫截面積， 2m ； ? 物料的堆積密度， 3kg/m 。 可伸縮 帶式輸送機屬連續(xù)運行式的運輸 機械，其運輸能力按公式（ 2—3）計算?？紤]到輸送帶在沿傾斜方向運行時，物料在輸送帶上的堆積面將減小。因此，計算帶式輸送機的最大運輸能力時，應(yīng)在工式（ 2— 3）中乘一個傾斜系數(shù) k ， 可知可伸縮 帶式輸送機的最大運輸能力用下式計算 ： Q = ??? （ 2— 4） 式中 Q 運輸能力， t/h ； F 在運行的輸送帶上，物料的最大堆積橫截面積， 2m ； ? 物料的堆積密度， 3kg/m ； ? 物料的運行速度， m/s ； ? 輸送機的傾斜系數(shù)。 中國礦業(yè)大學(xué) （北京） 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 第 17 頁 物料堆積橫截面積 的 計算 按給定的工作條件，原煤的動堆積角為；原煤的堆積密度為 900kg/m3；輸送機的工作傾角為 0。 。查《礦山運輸機械》表 413 得傾斜系數(shù) 為 1?k ；帶速 ? m/s2? ；將各參數(shù)帶入式 （ 2— 4），為保證給定的運輸能力，帶上必須具有的堆積橫截面積為 ： ??? QF?= 400 ??? ? ?? 驗算膠帶寬度 查《礦山運輸機械》 有 ： ?B ???KQ ??m （ 2— 5） 式中 Q 運輸能力， Q t/h400? ； K 貨載斷面系數(shù)，查《礦山運輸機械》表 3— 19 可 按動堆積角?? 20 176。，得 K 385? ； ? 物料的堆積密度， ? = 333 t/m109 0 0k g /m9 0 0 ??? ； ? 物料的 運行速度， ? m/s2? ； ? 輸送機的傾斜系數(shù) ? 1? 。 將上述數(shù)據(jù)帶入式（ 2— 5）得 ： B = 1210900385 4003 ???? ? ? ?? 考慮礦井的增產(chǎn)能力、貨載塊度及膠帶的來源，選用 mm800 寬的膠帶，為滿足一定運輸生產(chǎn)率 Q 所需的帶寬，還必須按物料的塊度進行校核。查《礦山運輸機械》 有 : 對于原煤 B 2200?? MaxQ ? ?mm 中國礦業(yè)大學(xué) （北京） 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 第 18 頁 則 B ? ?mm6 0 02 0 022 0 0 ???? 式中 B 帶寬， B mm800? ； MaxQ 貨載最大塊度的橫向尺寸， MaxQ mm200? 。 可見所選帶寬滿足最大塊度要求。故選用寬度為 mm800 的輸送帶滿足要求 。 輸送能力的驗算 根據(jù)式（ 2— 4）得 ： 0Q ? ??K = 19 0 020 6 5 1 ???? ? ?t/? 式中 0Q 水平輸送量， t/h ； K輸送機的傾角系數(shù)，查《礦山運輸機械》表 413， K 1? ； F 物料橫斷面積 ?F ； ? 帶速， ? m/s2? ； ? 物料松散密度， 3kg/m900?? 。 由于 0Q ? Q ，故能滿足輸送量要求。 每米輸送機上物料的質(zhì)量 由上式（ 2— 1）可推出每米輸送機上物料的單位質(zhì)量為 ： ?q ? = ?? ? ?kg/ 每米機長上托輥轉(zhuǎn)動部分重量，查《新型帶式輸送機設(shè)計手冊》表 8— 23 得槽形托輥組轉(zhuǎn)動部分質(zhì)量 kg240 ?m ，取上托輥間距 ?a ； 每米機長下托輥轉(zhuǎn)動部分重量，查《新型帶式輸送機設(shè)計手冊》表 8— 12 得平形下托輥組轉(zhuǎn)動部分質(zhì)量 kg19?um ， 取下托輥間距 ?ua ； 每米機長上緩沖托輥轉(zhuǎn)動部分重量，查《運輸機械設(shè)計選用手冊》表 2— 45 得 3m ? ，間距可設(shè)為 3a ? ； 中國礦業(yè)大學(xué) （北京） 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 第 19 頁 在機頭部需設(shè)過渡托輥，過渡托輥的轉(zhuǎn)動部分質(zhì)量，查《運輸機械設(shè)計選用手冊》表 2— 44 得 4m ? 。 經(jīng)上驗算選帶寬為 mm800 ，初選輸送帶為阻燃抗靜電 NN150 型號，查《運輸機械設(shè)計選用手冊》表 1— 6，可選材料為錦綸（尼龍）帆布。查表可得扯斷強度 ? 層mmN150 ?? ；每層厚 度為 mm ，每層重量為kg/ ；參考力伸長率 ～ 2 ％ ， 帶寬范圍 30 ～ mm20xx ；層數(shù)范圍 2 ～6 層；覆蓋膠厚，上膠厚 ；下膠厚 ；每毫米厚膠料重量kg/ 。 輸送帶厚度 輸送帶厚 度 =布層數(shù) 每層 厚度 ? ?mm +上膠 厚 ? ?mm +下膠厚? ?mm ? ? ????? 查《運輸機械設(shè)計選用手冊》表 1— 13 可知 帆布輸送帶單位質(zhì)量kg/?Bq ； 重 段單位長度