【正文】 mm（鋼繩芯）和 2100 N/mm（整芯）。 （ 2）提高元部件性能和可靠性 設(shè)備開機(jī)率的高低主要取決于元部件的性能和可靠性。我們除了進(jìn)一步完善和提高現(xiàn)有元部件的性能和可靠性，還要不斷開發(fā)研究新的港口轉(zhuǎn)運(yùn)帶式輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 第 6 頁(yè) 共 45 頁(yè) 技術(shù)和元部件，如高性能可控軟起動(dòng)技術(shù)，動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)、高效貯帶裝置、快速自移機(jī)尾、高速托輥等，使帶式輸送機(jī)的性能得到進(jìn)一步的提高。 （ 3） 擴(kuò)大功能，一機(jī)多用化 帶式輸送機(jī)是一種理想的連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，并且有不能充分發(fā)揮其效能的可能， 浪費(fèi)資源。如將帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)作適當(dāng)修改，并采取一定的安全措施，就可拓展運(yùn)人、運(yùn)料或雙向運(yùn)輸?shù)裙δ?，做到一機(jī)多用，使其發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益。 （ 4） 開發(fā)專用品種 為了滿足某些運(yùn)輸系統(tǒng)的特殊要求，應(yīng)開發(fā)特殊型帶式輸送機(jī)，如彎曲帶式輸送機(jī)、大傾角或垂直提升輸送機(jī)等。 本次設(shè)計(jì)的港口 轉(zhuǎn) 運(yùn) 帶式輸送系統(tǒng)中的固定式膠帶輸送機(jī)是港口運(yùn)輸機(jī)械中常用的一種裝卸設(shè)備。隨著我國(guó)沿海城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，港口運(yùn)輸各種物料的種類隨之增加，而固定式膠帶輸送機(jī)運(yùn)行可靠、輸送量大、輸送距離長(zhǎng)、維護(hù)簡(jiǎn)便，使得其在港口運(yùn)輸中得到廣泛應(yīng)用。與此同時(shí)我國(guó) 生產(chǎn)制造的帶式輸送機(jī)的品種、類型較多。在“八五”期間，通過(guò)國(guó)家一條龍“日產(chǎn)萬(wàn)噸綜采設(shè)備”項(xiàng)目的實(shí)施，帶式輸送機(jī)的技術(shù)水平有了很大提高。港口用大功率、長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)品的開發(fā)都取得了很大進(jìn)步，港口各種物料的運(yùn)輸也都離不開帶式輸送機(jī)。 華北科技學(xué)院畢業(yè)論文 第 7 頁(yè) 共 45 頁(yè) 1 膠帶輸送機(jī)的工作原理及優(yōu)缺點(diǎn) 膠帶輸送機(jī)的工作原理 港口運(yùn)輸系統(tǒng)中所用的膠帶輸送機(jī)是以膠帶兼作牽引機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械，其工作原理如圖 2— 1 所示。 圖 1— 1 膠帶輸送機(jī)工作原理 1— 膠帶； 2— 主動(dòng)滾筒； 3— 機(jī)尾換向滾筒； 4— 托滾； 5— 拉緊裝置； 膠帶 1繞過(guò)主動(dòng)滾筒 2和機(jī)尾換向滾筒 3形成一個(gè)無(wú)極的環(huán)行帶，上、下兩股膠帶都支承在托輥 4上。拉緊裝置 5給膠帶以正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需的張緊力，工作時(shí)主動(dòng)滾筒通過(guò)它和膠帶之間的摩擦力帶動(dòng)膠帶運(yùn)行。貨載裝在膠帶上和膠帶一起運(yùn)行。膠帶輸送機(jī)一般都是利用上段膠帶運(yùn)送貨載的，并且在端部卸載，利用專門的卸載裝置也可在中間卸載。 膠帶輸送機(jī)的機(jī)身橫段面如圖 1— 1b 所示 ,上段膠帶利用一組槽形托輥支承 ,以增加裝載截面積 .下段一般為平形，托輥內(nèi)兩 端裝有軸承，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，運(yùn)行阻力小。 港口轉(zhuǎn)運(yùn)帶式輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 第 8 頁(yè) 共 45 頁(yè) 膠帶輸送機(jī)的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)及使用條件 膠帶輸送機(jī)的優(yōu)點(diǎn) （ 1） 輸送能力范圍寬 帶式輸送機(jī)的輸送能力可以滿足任何要求的輸送任務(wù)，既有輕型帶式輸送機(jī)完成輸送量較小的輸送任務(wù)，又有大型帶式輸送機(jī)實(shí)現(xiàn)每小時(shí)數(shù)千噸甚至上萬(wàn)噸的輸送任務(wù)。 （ 2） 送線路的適應(yīng)性強(qiáng) 帶式輸送機(jī)可以適應(yīng)坡度為 30%~35%的地形，而對(duì)于卡車運(yùn)輸來(lái)說(shuō)僅能適應(yīng)原有自然地形的坡度為 6%~8% ,輸送機(jī)線路可以適應(yīng)地形，在空間和水平面上彎曲從而降低基建投資 .帶式輸送機(jī)的運(yùn)輸線路是十分靈活的，線 路長(zhǎng)度可根據(jù)需要延長(zhǎng)。 （ 3） 可靠性強(qiáng) 帶式輸送機(jī)的可靠性已為所有工業(yè)領(lǐng)域中的使用經(jīng)驗(yàn)所證實(shí) .它的運(yùn)行極為可靠，在許多需要連續(xù)運(yùn)行的重要生產(chǎn)單位，如在發(fā)電廠內(nèi)煤的輸送、鋼鐵廠和水泥廠散狀物料的輸送以及港口內(nèi)船舶裝卸散狀物料等，都獲得可廣泛的應(yīng)用。 （ 4） 安全性高 帶式輸送機(jī)具有很高的安全性，需要的生產(chǎn)人員很少，與其它運(yùn)輸方式相比發(fā)生事故的機(jī)會(huì)比較少，不會(huì)因大塊物料掉下來(lái)砸傷人員或由于大型笨重的車輛操縱失靈而引起事故。 （ 5） 費(fèi)用低 帶式輸送機(jī)系統(tǒng)運(yùn)送每噸散狀物粒所需的勞動(dòng)工時(shí)和能耗在所有運(yùn)輸散狀物粒工具中通 常是最低的 ,而且它所占用維修人員的時(shí)間少 ,較小零件的維修和更換可在現(xiàn)場(chǎng)很快地完成 ,維修費(fèi)用低。 帶式輸送機(jī)具有以上優(yōu)良的性能，所以，它在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門的企業(yè)中獲得了廣泛的應(yīng)用。近年來(lái)在礦山的露天、井下聯(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，在礦山運(yùn)輸中發(fā)揮著十分重要的作用。 膠帶輸送機(jī)的缺點(diǎn) （ 1）通用性差 每種機(jī)型一般只使用于輸送一定種類的貨物。 （ 2） 必須沿整條輸送線路布置 輸送線路一般固定不變 ,在輸送線路變化時(shí) ,往往華北科技學(xué)院畢業(yè)論文 第 9 頁(yè) 共 45 頁(yè) 要按新的線路重新布置 .在需要經(jīng)常改變裝載點(diǎn)的場(chǎng)合 ,須將輸送機(jī) 安裝在專門機(jī)架或臂架上 ,借助它們的移動(dòng)來(lái)適應(yīng)作業(yè)要求。 （ 3） 不能輸送笨重的大件物品 不宜輸送質(zhì)量大的單位物品或集裝容器。 （ 4） 大多不能自動(dòng)取料 除少數(shù)帶式輸送機(jī)能自行從堆料中取料外 ,大多要靠輔助設(shè)備供料。 膠帶輸送機(jī)的使用條件 （ 1） 帶式輸送機(jī)既可用于水平運(yùn)輸，又可用于傾斜運(yùn)輸，但傾角受到一定的限制。通常情況下，傾斜向上運(yùn)輸時(shí)傾角不超過(guò) 18176。，向下運(yùn)輸時(shí)傾角不超過(guò) 15176。目前國(guó)內(nèi)已生產(chǎn)出一種適應(yīng)傾斜角大于 30176。的特殊帶式輸送機(jī)。 （ 2）帶式輸送機(jī)適用的工作環(huán)境溫度一般為 25186。~40186。C，對(duì)于在特殊環(huán)境中工作的帶式輸送機(jī)，如要求具有耐熱、耐寒、防水、防腐、防爆、阻燃等條件，應(yīng)另行采取相應(yīng)的防護(hù)措施。 （ 3）固定式帶式輸送機(jī)是通用型系列產(chǎn)品 ,可廣泛用于冶金、礦山、煤炭、港口、電站、建材、化工等各個(gè)行業(yè)。由單機(jī)或多機(jī)組合成運(yùn)輸系統(tǒng)來(lái)輸送物粒，可輸送松散密度為 500～ 2500kg/m179。的各種散狀物料及成件物品。 港口轉(zhuǎn)運(yùn)帶式輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 第 10 頁(yè) 共 45 頁(yè) 2 膠帶輸送機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)用原始資料 輸送長(zhǎng)度 L=700 輸送機(jī)按裝傾角 β =0176。 運(yùn)輸原煤最大粒度α max ≤ 400mm 原煤容重 γ =179。 運(yùn)輸流量 Q=400t/ （遠(yuǎn)距 L≥ 400，選用鋼絲繩芯膠帶） 設(shè)計(jì)計(jì)算具體步驟 機(jī)型選擇 根據(jù)已知條件，選用鋼絲繩芯帶式輸送機(jī)，機(jī)身為鋼架固定式。 輸送機(jī)帶寬及帶速的確定 選擇帶速時(shí)應(yīng)按以下的原則 : 水平輸送，物料塊度小而潮濕的磨琢性小的以及環(huán)境衛(wèi)生條件要求不高的，可選用較高的速度； 向上或向下運(yùn)輸，物料易滾動(dòng)，塊度大，磨琢性大以及環(huán)境衛(wèi)生條件要求高的，易選用較高的帶速； 短距離輸送機(jī) ,為提高輸送帶的 使用壽命 ,應(yīng)選取較低的帶速 。 向上輸送，當(dāng)提升阻力很大而膠帶強(qiáng)度不夠大時(shí)，可用提高帶速來(lái)每米物料重量的方法來(lái)解決； 根據(jù)以上帶速選擇原則 ,由帶速推薦表 21查得 初選帶速 v=2m/s 華北科技學(xué)院畢業(yè)論文 第 11 頁(yè) 共 45 頁(yè) 表 21 帶速推薦表 物料名稱 帶速 v ， m/s 原煤（濕）、濕砂、剝離層 √ √ √ √ √ 煤（小塊）、土、砂、細(xì)碎石 √ √ √ √ 帶寬的數(shù)值按下列兩個(gè)條件來(lái)確定 （ 1） 滿足設(shè)計(jì)運(yùn)輸生產(chǎn)率所需輸送帶寬度 B 為 B≥ (kcQ??3600+) m 式中 : Q— 運(yùn)輸流量 .(t/h) v— 輸送帶速度 .(m/s) γ — 物粒單位容積的質(zhì)量 .(t/m179。) k— 物粒斷面系數(shù) . c— 輸送機(jī)的傾角系數(shù) 由《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)》 表 22 傾角系數(shù) 當(dāng) β =0176。 時(shí) 傾角系數(shù) C= 目前最常用的三節(jié)式托輥的槽角 α =30176。 動(dòng)堆積角 ρ d=30176。 得物粒斷面系數(shù) k= 故 B≥ ( 400 ????+) ≥ m （ 2） 滿足塊度條件的寬度 B B2≥ 2α max +200 mm 輸送機(jī)傾角 223。 ? 6176。 8176。 10176。 12176。 14176。 16176。 18176。 傾角系數(shù) C 港口轉(zhuǎn)運(yùn)帶式輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 第 12 頁(yè) 共 45 頁(yè) ≥ 2?400+200 ≥ 1000 根據(jù)以上兩條件選取標(biāo)準(zhǔn)帶寬 B=1200mm 基本參數(shù) 的確定 帶速 v=2m/s ； 帶寬 B=1200mm （ 1） 輸送帶上物料質(zhì)量： q=?=（ 2）每米鋼繩芯輸送帶質(zhì)量 查表 2— 3 得 q0 =初選輸送帶強(qiáng)度 Gx =1250N/mm （ 3） 每米輸送機(jī)上托滾轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量 q185。 查表 2— 3 得 q185。=每米輸送機(jī)下托滾轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量 q185。185。 查表 2— 3 得 q185。185。=表 23 托滾轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量 （ 4）運(yùn)行阻力系數(shù) W 經(jīng)查表取 輸送帶沿承載分支段阻力系數(shù) W185。= 回空分支段阻力系數(shù) W185。185。= 帶寬 B,mm 800 1000 1200 1400 1600 上托滾間距 L， m 上托滾轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量 q185。， kg/m 1. 0 1. 2 — — 下托滾間距為 L0， m 下托滾轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量 q185。185。， kg/m 華北科技學(xué)院畢業(yè)論文 第 13 頁(yè) 共 45 頁(yè) （ 5）承載分支直線段阻力 F1 F1= W185。 (q+q0 +q185。)gLcos? =?（ ++） ? 10? 700 ? 1 = （ 6） 回空分支直線段阻力 F2 F2= W185。185。（ q0+q185。185。） gLcos? =?（ +） ? 10? 700? 1 = （ 7）總圓周力 Fu： Fu= F1+ F2= KN （ 8）所需軸功率 P： P=1000??uF =?= 輸送帶張力計(jì)算 在輸送帶張力計(jì)算過(guò)程中 ,確定了 3種輸送機(jī)典型系統(tǒng)布置圖 .現(xiàn)就每種布置形式進(jìn)行逐點(diǎn)張力計(jì)算 ,并且從中確定出較優(yōu)方案。 （ 1）第一種方案 選用單傳動(dòng)滾筒單電動(dòng)機(jī) ,布置形式如圖所示 ,本系列單傳動(dòng)滾筒包角 ? =210176。 ? = 查表 24,得 e?? = 港口轉(zhuǎn)運(yùn)帶式輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 第 14 頁(yè) 共 45 頁(yè) 表 24 常用系數(shù) 膠面滾筒傳動(dòng)情況 摩擦系數(shù) ? 系數(shù)K 輸送帶繞傳動(dòng)滾筒圍包角 ? 1500 1600 1700 1800 190176。 200176。 210176。 粘污 K1 K2 K3 干 K1 K2 K3 干清潔 K1 K2 K3 圖 2— 1 單傳動(dòng)滾筒布置形式 ①按摩擦傳動(dòng)條件計(jì)算輸送帶各點(diǎn)張力 ： S1=S1 S2=S1+F2 S3=KS2=K（ S1+F2） S4=S3+F1=K（ S1+F2） +F1 需要傳動(dòng)滾筒表面輸出的牽引力 FO185。為 FO185。=S4S1 傳動(dòng)滾筒所能傳遞的額 定牽引力 F0為 F0= maxoFn = 1( 1)Sen??? 華北科技學(xué)院畢業(yè)論文 第 15 頁(yè) 共 45 頁(yè) ( maxoF — 單傳動(dòng)滾筒表面可能傳遞的最大牽引力 ) 令 FO185。= F0 得 211 ()1 (1 )n KF FS e n k?? ?? ? ? ? 式中： K— 輸送帶繞經(jīng)滾筒時(shí)的阻力系數(shù) K= n— 摩擦力備用系數(shù)，設(shè)計(jì)時(shí)取 n=～ ，此時(shí)取 n= 1 1 .1 7 (1 .0 4 6 .3 7 1 6 .1 2 )4 .3 5 1 1 .1 7 (1 1 .0 4 )S ??? ? ? ?= S2= S3=15KN S4= ②檢驗(yàn)輸送帶不打滑條件 41 S eS ???? 通過(guò) ③檢驗(yàn)輸送帶的垂度條件 承載分支輸送帶的最小張力 m in 5S ?? 0（ q+q ） Lgcos minS =15KN 5 ?0（ q+q ）