【正文】 和機(jī)電一體化。 輸送系統(tǒng)設(shè)備的通用性、互換性及其單元驅(qū)動(dòng)的可靠性。 新型、高可靠性關(guān)鍵元部件技術(shù)。 表 1 國外帶式輸送機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo) The main technical parameters of belt conveyer in overseas 主參數(shù) 順槽可伸縮帶式輸送機(jī) 大巷與斜井固定式強(qiáng)力帶式輸送機(jī) 運(yùn)距 /m 6000～ 7500 ＞ 6000 帶速 / ? ～ 6 4～ 7, 最高達(dá) 10 河北工業(yè)大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論 文 5 輸送量 / ? 3500～ 5000 4000～ 5000 驅(qū)動(dòng)功率 /kW 1500～ 4000 3500～ 7000，最大達(dá) 15000 我國生產(chǎn)制造的帶式輸送機(jī)的品種、類型較多。在“八五”期間，通過國家一條龍“日產(chǎn)萬噸綜采設(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，煤礦井下用大功率、長距離帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)呂開發(fā)都取得了很大的進(jìn)步。如大傾角長距離帶式輸送機(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)等均填補(bǔ)了國內(nèi)空白，并對(duì)帶式輸送機(jī)的減低 關(guān)鍵技術(shù)及其主要元部件進(jìn)行了理論研究和產(chǎn)品開發(fā)，研制成功了多種軟起動(dòng)和制動(dòng)裝置以及以 PLC 為核心的可編程電控裝置統(tǒng)采用調(diào)速型液力偶合器和行星齒輪減速器。目前，我國煤礦井下用帶式輸送機(jī)的主要技術(shù)特征指標(biāo)如表 2 所示 表 2 國內(nèi)帶式輸送機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo) The main technical parameters of the belt conveyer China 主參數(shù) 順槽可伸縮帶式輸送機(jī) 大巷與斜井固定式強(qiáng)力帶式輸送機(jī) 運(yùn)距 /m 2021～ 3000 ＞ 3000 帶速 / ? ～ 4 4～ 5, 最高達(dá) 8 輸送量 / ? 2500～ 3000 3000～ 4000 驅(qū)動(dòng)功率 /kW 1200～ 2021 1500～ 3000，最大達(dá) 10000 1． 2 帶式輸送機(jī)的分類 帶式輸送機(jī)分類方法有多種，按運(yùn)輸物料的輸送帶結(jié)構(gòu)可分成兩類，一類是普通型帶式輸送機(jī)，這類帶式輸 送機(jī)在輸送帶運(yùn)輸物料的過程中，上帶呈槽形，下帶呈平形，輸送帶有托輥托起，輸送帶外表幾何形狀均為平面；另外一類是特種結(jié)構(gòu)的帶式輸送機(jī)，各有各的輸送特點(diǎn)。其簡介如下： 80TDQDDXU? ???? ?????????????? ?? ?? ??? ?? ?? ?? ?? ???型 固 定 式 帶 式 輸 送 機(jī)輕 型 固 定 式 帶 式 輸 送 機(jī)普 通 型型 鋼 繩 芯 帶 式 輸 送 機(jī)型 帶 式 輸 送 機(jī)管 形 帶 式 輸 送 機(jī)帶 式 輸 送 機(jī)氣 墊 帶 式 輸 送 機(jī)波 狀 擋 邊 帶 式 輸 送 機(jī)特 種 結(jié) 構(gòu) 型鋼 繩 牽 引 帶 式 輸 送 機(jī)壓 帶 式 帶 式 輸 送 機(jī)其 他 類 型 1． 3 各類帶式輸送機(jī)的特點(diǎn) 河北工業(yè)大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論 文 6 （ 1） QD80輕型固定式帶輸送機(jī) QD80輕型固定式帶輸送機(jī)與 TDⅡ 型相比，其帶較薄 、 載荷也較輕，運(yùn)距一般不超過 100m，電機(jī)容量不超過 22kw。 （ 2） DX 型 鋼 繩 芯 帶 式 輸 送 機(jī) 它屬于高強(qiáng)度帶式輸送機(jī)，其輸送帶的帶芯中有平行的細(xì)鋼 繩，一臺(tái)運(yùn)輸機(jī)運(yùn)距可達(dá)幾公里到幾十公里。 （ 3） U形帶式輸送機(jī) 它又稱為槽形帶式輸送機(jī)，其明顯特點(diǎn)是將普通帶式輸送機(jī)的槽形托輥角由 030~ 045 提高到 090 使輸送帶成 U 形。這樣一來輸送帶與物料間產(chǎn)生擠壓，導(dǎo)致物料對(duì)膠帶的摩擦力增大，從而輸送機(jī)的運(yùn)輸傾角可達(dá) 25176。 。 （ 4）管形帶式輸送機(jī) U形帶式輸送帶進(jìn)一步的成槽，最后形成一個(gè)圓管狀，即為管形帶式輸送機(jī)，因?yàn)檩?送帶被卷成一個(gè)圓管，故可以實(shí)現(xiàn)閉密輸送物料，可明顯減輕粉狀物料對(duì)環(huán)境的污染，并且可以實(shí)現(xiàn)彎曲運(yùn)行。 （ 5）氣墊式帶輸送機(jī) 其輸送帶不是運(yùn)行在托輥上的，而是在空氣膜 (氣墊 )上運(yùn)行，省去了托輥，用不動(dòng)的帶有氣孔的氣室盤形槽和氣室取代了運(yùn)行的托輥，運(yùn)動(dòng)部件的減少，總的等效質(zhì)量減少，阻力減小，效率提高，并且運(yùn)行平穩(wěn)，可提高帶速。但一般其運(yùn)送物料的塊度不超過 300mm。增大物流斷面的方法除了用托輥把輸送帶強(qiáng)壓成槽形外，也可以改變輸送帶本身，把輸送帶的運(yùn)載面做成垂直邊的，并且?guī)в袡M隔板。一般把垂直側(cè)擋邊作成波狀，故 稱為波狀帶式輸送機(jī)，這種機(jī)型適用于大傾角，傾角在 30176。 以上，最大可達(dá) 90176。 。 （ 6）壓帶式帶輸送機(jī) 它是用一條輔助帶對(duì)物料施加壓力。這種輸送機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是：輸送物料的最大傾角可達(dá) 90176。 ，運(yùn)行速度可達(dá) 6m/s，輸送能力不隨傾角的變化而變化，可實(shí)現(xiàn)松散物料和有毒物料的密閉輸送。其主要缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜 、 輸送帶的磨損增大和能耗較大。 （ 7）鋼繩牽引帶式輸送機(jī) 它是無際繩運(yùn)輸與帶式運(yùn)輸相結(jié)合的產(chǎn)物，既具有鋼繩的高強(qiáng)度 、牽引靈活的特點(diǎn)，又具有帶式運(yùn)輸?shù)倪B續(xù) 、 柔性的優(yōu)點(diǎn)。 2 總體設(shè)計(jì)方案的制定 、懸臂式斗 輪堆取料機(jī)帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)主要內(nèi)容 帶式輸送機(jī)必須滿足斗輪堆取料機(jī)的最大生產(chǎn)能力，首先按最大生產(chǎn)能力確定輸送斷面積和驅(qū)動(dòng)功率。設(shè)計(jì)時(shí)，還要考慮能夠承受短期尖峰產(chǎn)量的能力。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：決定帶速；決定帶寬；計(jì)算帶式輸送機(jī)運(yùn)輸量；計(jì)算運(yùn)行阻力；計(jì)算輸送帶張緊力；確定輸送帶張緊裝置的伸縮距離。 確定輸送線路的原則：輸送帶數(shù)量和轉(zhuǎn)折點(diǎn)的個(gè)數(shù)應(yīng)盡量減至最少；避免使用短輸送帶；為了提高輸送帶的疲勞壽命，雙滾筒盡量不用 S 形布置；張緊裝置應(yīng)布置在輸送帶張力最小處；當(dāng)水平輸送機(jī)采用多電機(jī)分別啟動(dòng)時(shí)，張緊裝置應(yīng)放在先啟 動(dòng)的 1 號(hào)滾筒張力小的一側(cè)；輸送機(jī)盡可能布置成線形。 輸送帶的選擇原則：最好采用鋼繩芯輸送帶，而不采用織物芯輸送帶。這是因?yàn)殇摾K芯輸送帶延伸率低，僅需較小的張緊距離，因而張緊滾筒位置可以改變較短距離。皮帶應(yīng)具有以下特性： (1) 耐磨﹐耐沖擊﹐耐拉扯﹐耐燃。 河北工業(yè)大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論 文 7 (2) 寬度容許差 1%。 (3) 傳統(tǒng)皮帶最大延伸不得超過 2%。 (4) 黑色﹐防霉。 2． 懸臂式斗輪堆取料機(jī)帶式輸送機(jī)構(gòu)的基本組成 懸臂式輸送機(jī)主要由帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，傳輸部分，清掃器，張緊裝置和各種保護(hù)裝 置組成。 帶式輸送機(jī)傳輸部分有輸送帶，槽型托輥架及托輥，改向滾筒等組成。落料段設(shè)有緩沖托輥。懸臂帶式輸送機(jī)滿足正，反轉(zhuǎn)運(yùn)行，并可滿負(fù)荷啟動(dòng)。 受料點(diǎn)設(shè)有倒料設(shè)施，帶式輸送機(jī)不撒料。輸送帶承料面和非承料面均設(shè)置清掃裝置。為保證足夠的張力，防止清掃器刮壞輸送帶，輸送帶必須粘接后，要保證自然跑偏量小于 50mm。 因托輥上有物料，粘接頭會(huì)促使輸送帶跑偏，所以要經(jīng)常清掃。對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)不靈或位置不當(dāng)?shù)耐休亼?yīng)進(jìn)行調(diào)整。不轉(zhuǎn)動(dòng)托輥應(yīng)及時(shí)更換，采用合金橡膠清掃器。 在斗輪堆取料機(jī)前部靠近斗輪處的改向滾筒在取料工作狀態(tài)常常因撒料使部 分物料落到回程輸送帶上使輸送帶損壞，降低了輸送帶的使用壽命。因此位置長度較短，避免物料落到回程輸送帶上比較困難，使輸送帶在較短的時(shí)間就損壞，為解決這一問題可采用一種排渣滾筒來清除改向滾筒下的物料，以提高輸送帶的使用壽命。 電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸器、減速器帶動(dòng)傳動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)或其他驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，借助于滾筒或其他驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與輸送帶之間的摩擦力，使輸送帶運(yùn)動(dòng)。帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式按驅(qū)動(dòng)裝置可分為單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式和多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式兩種。 單筒、單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)方式最簡單，在考慮驅(qū)動(dòng)方式時(shí)應(yīng)是首選方式。在大運(yùn)量、長距離的鋼繩芯膠帶輸送機(jī)中往往采用 多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。 普通型帶式輸送機(jī)的機(jī)身的上帶是用槽形托輥支撐，以增加物流斷面積，下帶為返回段 (不承載的空帶 )一般下托輥為平托輥。帶式輸送機(jī)可用于水平 、 傾斜和垂直運(yùn)輸。對(duì)于普通型帶式輸送機(jī)傾斜向上運(yùn)輸，其傾斜角不超過 18176。 ，向下運(yùn)輸不超過 15176。 。 輸送帶是帶式輸送機(jī)部件中最昂貴和最易磨損的部件。當(dāng)輸送磨損性強(qiáng)的物料時(shí)，如鐵礦石等，輸送帶的耐久性要顯著降低。 提高傳動(dòng)裝置的牽引力可以從以下三個(gè)方面考慮： （ 1）增大拉緊力。增加初張力可使輸送帶在傳動(dòng)滾筒分離點(diǎn)的張力 1S 增加，此法提高牽引力雖然是可行的。但因增大 1S 必須相應(yīng)地增大輸送帶斷面，這樣導(dǎo)致傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)尺寸加大，是不經(jīng)濟(jì)的。故設(shè)計(jì)時(shí)不宜采用。但在運(yùn)轉(zhuǎn)中由于運(yùn)輸帶伸長，張力減小，造成牽引力下降，可以利用拉緊裝置適當(dāng)?shù)卦龃蟪鯊埩?，從而增?1S ，以提高牽引力。 （ 2）增加圍包角 0? 對(duì)需要牽引力較大的場(chǎng)合，可采用雙滾筒傳動(dòng)，以增大圍包角。 （ 3）增大摩擦系數(shù) 0? 其具體措施可在傳動(dòng)滾筒上覆蓋摩擦系數(shù)較大的襯墊，以增大摩擦系數(shù)。 通過對(duì)上述傳動(dòng)原理的闡述可以看出，增大圍包角 ? 是增大牽引力的有效方法。故在傳動(dòng)中擬采用這種方法。 河北工業(yè)大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論 文 8 帶式輸送機(jī)常見典型的布置方式如下圖： 初步?jīng)Q定懸臂式斗輪堆取料機(jī)臂架皮帶輸送機(jī)選型方式如下圖： 三 詳細(xì)設(shè)計(jì) 1. 已知原始數(shù)據(jù)及工作條件 帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算，應(yīng)具有下列原始數(shù)據(jù)及工作條件的資料 （ 1） 物料名稱和平均最大輸送能力。物料名稱包括煤炭、礦石 等。 河北工業(yè)大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論 文 9 （ 2） 物料的特性： 1） 粒度大小、最大粒度和粒度組成情況。 2） 所輸送的物料體積質(zhì)量ρ 3） 物料在輸送帶上的動(dòng)堆積角α 4） 物料的溫度、濕度、磨琢 性、腐蝕性等。 （ 3） 工作環(huán)境。露天、室內(nèi)、干燥、潮濕、環(huán)境溫度和灰塵多少等。 （ 4） 輸送機(jī)布置形式及有關(guān)尺寸。 （ 5） 卸料點(diǎn)數(shù)目、位置及卸料方式。 （ 6） 給料點(diǎn)數(shù)目、位置及導(dǎo)料槽長度。 （ 7） 輸送成件物品時(shí)。成件物品單位質(zhì)量和外形尺寸。 2. 原始參數(shù)和工作條件 （ 1）輸送物料：煤 （ 2）物料特性： 1）塊度： 0～ 300mm 2）散裝密度： 179。 3）在輸送帶上堆積角：ρ =20176。 4）物料溫度： 50℃ （ 3）工作環(huán)境：室外 （ 4）輸送系統(tǒng)及相關(guān)尺寸： （ 1）運(yùn)距： 300m （ 2）傾斜角：β =0176。 3. 帶速的確定 帶速選擇原 則： (1)輸送量大、輸送帶較寬時(shí)，應(yīng)選擇較高的帶速。 (2)較長的水平輸送機(jī)，應(yīng)選擇較高的帶速；輸送機(jī)傾角愈大，輸送距離愈短，則帶速應(yīng)愈低。 (3)物料易滾動(dòng)、粒度大、磨琢性強(qiáng)的，或容易揚(yáng)塵的以及環(huán)境衛(wèi)生條件要求較高的，宜選用較低帶速。 (4)一般用于給了或輸送粉塵量大時(shí)，帶速可取 ~1m/s；或根據(jù)物料特性和工藝要求決定。 (5)人工配料稱重時(shí)，帶速不應(yīng)大于 。 (6)采用犁式卸料器時(shí)，帶速不宜超過 。 (7)采用卸料車時(shí)，帶速一般不宜超過 ；當(dāng)輸送細(xì)碎物料或小 塊料時(shí)，允許帶速為 。 (8)有計(jì)量秤時(shí)，帶速應(yīng)按自動(dòng)計(jì)量秤的要求決定。 河北工業(yè)大學(xué) 2021屆本科畢業(yè)論 文 10 (9)輸送成品物件時(shí)，帶速一般小于 。 帶速與帶寬、輸送能力、物料性質(zhì)、塊度和輸送機(jī)的線路傾角有關(guān) .當(dāng)輸送機(jī)向上運(yùn)輸時(shí)，傾角大，帶速應(yīng)低；下運(yùn)時(shí)，帶速更應(yīng)低；水平運(yùn)輸時(shí)，可選擇高帶速 .帶速的確定還應(yīng)考慮輸送機(jī)卸料裝置類型，當(dāng)采用犁式卸料車時(shí)，帶速不宜超過 原煤的堆積密度為 900kg/ 3m 。 考慮工作條件取帶速為 。 4. 帶寬的確定 查閱《 斗輪堆取料機(jī)》工程機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，綜合工作環(huán)境，運(yùn)輸能力，物料堆積密度和帶速，選取帶寬 B=1600mm 5. 托輥的選型與設(shè)計(jì) 托輥用于支承輸送帶和輸送帶上所承載的物料，使輸送帶穩(wěn)定地運(yùn)行。一臺(tái)輸送機(jī)的托輥數(shù)量很多，托輥質(zhì)量的好壞直接影響輸送機(jī)的運(yùn)行。而且托輥的維修費(fèi)用成為帶式輸送機(jī)運(yùn)營費(fèi)用的重要組成部分。所以要求它能經(jīng)久耐用，周圍的灰塵不進(jìn)入軸承，密封裝置必須很可靠，軸承能得到很好的潤滑。這樣可使輸送機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)阻力小，節(jié)省能源。 托輥有鋼托輥，塑料托輥等。鋼