【正文】
山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 I摘 要 該課題是結(jié)合實際工程問題而制訂 出的一個題目,其目的是設(shè)計一套能夠在給定場合下安全可靠運行的上運 帶式輸送機(jī)系統(tǒng)。 本文是 對通用設(shè)備( DTⅡ 系列通用固定帶式輸送機(jī))的選型計算,需要通過計算選擇各組成部件 ,并著重進(jìn)行電控系統(tǒng)的分析設(shè)計 。 最后組合成使用于具體條件下的帶式輸送機(jī) 。 本文設(shè)計的帶式 輸送機(jī) 屬于向上 運輸, 需 要 考慮帶式輸送機(jī)的軟啟動問題 、逆止問題、可靠停車問題以及所需要的配套電控問題 。 然后綜合各種情況下的問題 , 找出最合理的解決方法并進(jìn)行整合,最終 選取 出帶式輸送機(jī)的各部件來組成符合實際工程要求的輸送機(jī) 系統(tǒng) 。 本文通過對輸送機(jī)各部件的選型計算和電控系統(tǒng) 的設(shè)計以使整個系統(tǒng)能夠在給定場合下安全可靠的完成預(yù)期的任務(wù)。 關(guān)鍵詞 帶式輸送機(jī); 上運;軟啟動 ; 液 體 粘 性 ;電控 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 II ABSTRACT This topic is a subject that is established Combined with the engineering problem, the purpose is to design one set of upward belt conveyor that can be used safely and dependably on the given occasion. This article describes the design calculation of choosing the general equipments (the belt conveyor of series of DTⅡ ) and the electroniccontrolled system, so it needs to choose every part of the belt conveyor though design calculation, and put them together to be used on the occasion. Being to transport upward of the belt conveyer in this articl, we need to consider that the flexible start problem, negative problem, credibility parking problem and the kit electroniccontrolled problem. Then synthesize various problem, find out the most reasonablely solution method and carry on integration. Eventually, choose each part of the belt conveyer to constitute the conveyer system that matches actual engineering requests. In the article, through choosing each part of the belt conveyer and the design for electroniccontrolled system, ensure that the belt conveyer could safely and credibility run in given situation. Keywords: Belt conveyer。 upward。 flexible start。 Hydroviscous。 electroniccontrol 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 III 目 錄 摘 要 ........................................... I 1 緒 論 .......................................... 1 本課題研究的目的和意義 ................................. 1 本課題研究的內(nèi)容 ....................................... 2 國內(nèi)外研究情況及其發(fā)展 .................................. 2 驅(qū)動系統(tǒng)的技術(shù)要求 ...................................... 4 長距離帶式輸送機(jī)合理的驅(qū)動裝置 ......................... 6 帶式輸送機(jī)的發(fā)展趨勢 .................................. 7 2 上運帶式輸送機(jī)設(shè)計 ............................. 10 設(shè)計題目原始參數(shù) ...................................... 10 輸送帶選型計算 ........................................ 10 輸送線路初步設(shè)計 ...................................... 13 托輥的選擇計算 ........................................ 13 帶式輸送機(jī)線路阻力計算 ................................ 17 輸送帶張力的計算 ...................................... 20 輸送帶強(qiáng)度驗算 ........................................ 21 牽引力及電機(jī)功率計算 ................................... 22 驅(qū)動裝置及分布 ........................................ 23 拉緊力、拉緊行程的計算及拉緊裝置的選擇 ................ 25 制動力矩的計算及制動器的選擇 .......................... 28 軟啟動裝置的選擇 ...................................... 29 輔助裝置 .............................................. 30 3 帶式輸送機(jī)電控裝置 .............................. 31 概述 .................................................. 31 各控制部件功能 ........................................ 32 系統(tǒng)工作原理 .......................................... 36 信號與報警 ............................................ 40 故障解除與其它 ........................................ 40 4 結(jié)論 ........................................... 41 參考文獻(xiàn) ........................................ 42 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 IV 致謝 ............................................ 43 附錄一 .......................................... 44 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 1 1 緒 論 帶式輸送機(jī) 是以膠帶 、鋼帶、 鋼纖維帶 、塑料帶作為傳送物料和牽引工作的輸送機(jī)械 ,是輸送能力最大的連續(xù)輸送機(jī)械之一 。 其結(jié)構(gòu)簡單、運行平穩(wěn)、運轉(zhuǎn)可靠、能耗低、對環(huán)境污染小、便于集中控 制和實現(xiàn)自動化、管理維護(hù)方便,在連續(xù)裝載條件下可實現(xiàn)連續(xù)運輸。它 是運輸成件貨物與散狀物料的理想 工具,因此被廣泛用于 電力、冶金、煤炭、化工、礦山、港口等各行業(yè) 。 本課題研究的目的和意義 帶式輸送機(jī)是以膠帶兼作牽引機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)的一種運輸設(shè)備,它在地面和井下運輸具有廣泛的應(yīng)用。 帶式輸送機(jī)自 1795 年被發(fā)明以來,經(jīng)過兩個世紀(jì)的發(fā)展,已被電力、冶金、煤 炭、化工、礦山、港口等各行各業(yè)廣泛采用。特別是第二次工業(yè)革命帶來了新材料、新技術(shù)的采用,使帶式輸送機(jī)的發(fā)展步入了一個新紀(jì)元。當(dāng)今,無論從輸送量、運距、經(jīng)濟(jì)效益等各方面來衡量,它已經(jīng)可以同火車、汽車運輸相抗衡,成為三足鼎立局面,并成為各國爭先發(fā)展的行業(yè)。 帶式輸送機(jī)因其具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動效率高、噪聲低、使用壽命長、運轉(zhuǎn)穩(wěn)定、工作可靠性和密封性好、占據(jù)空間小等特點,并能適應(yīng)在各種惡劣工作環(huán)境下工作包括潮濕、泥濘、粉塵多等,所以它已經(jīng)是國民經(jīng)濟(jì)中不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備。加之國際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)化的實現(xiàn),又大大縮短了帶式輸送機(jī) 的設(shè)計、開發(fā)、制造、銷售的周期,使它更加具有競爭力。 目前,帶式輸送機(jī)已經(jīng)成為露天礦和地下礦的聯(lián)合運輸系統(tǒng)中重要的組成部分。為了更好的研究帶式輸送機(jī)的工作組成原理,發(fā)現(xiàn)及改進(jìn)其不足之處,本課題所研究的是大傾角、上運帶式輸送機(jī)。此次研究的主要問題在于系統(tǒng)的驅(qū)動件布置、軟起動和制動問題。帶式輸送機(jī)向上運送物料時,其驅(qū)動山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 2 電機(jī)的運行工礦有別于一般的帶式輸送機(jī)。由于運轉(zhuǎn)上的需要,在結(jié)構(gòu)上有特點,控制上有特殊要求。上運帶式輸送機(jī)的制動裝置及其控制技術(shù)尤為關(guān)鍵。若制動裝置設(shè)計的不合理,很容易發(fā)生飛車事故,從而造成斷帶、撕 帶等事故,給生產(chǎn)帶來極大危害。如何實現(xiàn)軟制動與自動張緊,逐漸向智能化、自動化、人性化方向發(fā)展,是目前帶式輸送機(jī)的發(fā)展方向,也是本課題的研究目的和意義所在。相信隨著課題的不斷深入,對帶式輸送機(jī)將會有深入的了解,為以后的學(xué)習(xí)也能打下夯實的基礎(chǔ)。 本課題研究的內(nèi)容 首先了解帶式輸送機(jī)的基本知識(包括其主要設(shè)備工作方式工作原理等)。然后根據(jù)使用場合和給定的原始參數(shù),對各種工況進(jìn)行分析計算,設(shè)計系統(tǒng)方案(運輸機(jī)布置形式,驅(qū)動方式,輸送帶的選型,拉緊裝置的設(shè)計,清掃裝置的設(shè)計等),設(shè)計出合適的驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng) 。 設(shè)計出各個系統(tǒng)之后,還要進(jìn)行動態(tài)特性的研究,以確保在輸送機(jī)啟動時,系統(tǒng)的動安全系數(shù)大于預(yù)先設(shè)定的數(shù)值,所設(shè)計的系統(tǒng)仍能符合要求的正常運行。 國內(nèi)外研究情況及其發(fā)展 國外帶式輸送機(jī)技術(shù)的現(xiàn)狀 國外帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展很快,其主要表現(xiàn)在 2個方面 :一方面是帶式輸送機(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 。另一方面是帶式輸送機(jī)本身的技術(shù)與裝備有了巨大的發(fā)展,尤其是長距離、大運量、高帶速等大型帶式輸送機(jī)已成為發(fā)展的主要方向,其核心技 術(shù)是開發(fā)應(yīng)用了帶式輸送機(jī)動態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù),提高了帶式輸送機(jī)的運行性能和可靠性。國外己經(jīng)使用或己經(jīng)進(jìn)行設(shè)計的幾條典型長距離帶式輸送機(jī)輸送線: ( 1) 西班牙的西撒哈拉帶式輸送機(jī)線路是世界最長的長距離輸送機(jī)線山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 3 路,該線路長達(dá) 100km,用兩年半時間建成,并于 1972 年投入使用,用來將位于石質(zhì)高原地區(qū)的布克拉露天礦的磷灰石礦石運往艾爾 — 阿雍海港??偼顿Y額為兩億馬克。預(yù)計該線路能達(dá)行 30 年,年平均運輸量為 1000 萬噸磷灰石礦石 (2020t/h)。整條線路由長為 ~ 的 11 臺帶式輸送機(jī)組成。帶寬為 l000mm, 采用 ST3150 型鋼絲繩芯膠帶,帶速為 m/s[18]。 ( 2) 恰那礦 20km地面帶式輸送機(jī)系統(tǒng)是代表了現(xiàn)代帶式輸送機(jī)發(fā)展水平的一條輸送線。該輸送系統(tǒng)由一條長為 一條 的直線長距離帶式輸送機(jī)構(gòu)成。轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)的曲率半徑為9km,弧長為 4km。兩條輸送機(jī)除線路參數(shù)外,其他參數(shù)相同,運輸能力為2200t/h,帶寬 1050mm,輸送帶抗拉強(qiáng)度為 3000N/mm,安全系數(shù)為