【正文】 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文摘 要帶式輸送機(jī)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(yùn)行平穩(wěn)、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠、能耗低、對(duì)環(huán)境污染小、便于集中控制和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、管理維護(hù)方便，在連續(xù)裝載條件下可實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸。本論文主要涉及了帶式輸送機(jī)的機(jī)械設(shè)計(jì)和電器原理設(shè)計(jì)部分。帶式輸送機(jī)的機(jī)械設(shè)計(jì)程序分兩步，第一步是初步設(shè)計(jì)，主要是通過理論上的計(jì)算選出合適的輸送機(jī)部件。其中包括輸送帶的類型、帶寬和帶速的選擇、帶式輸送機(jī)線路初步設(shè)計(jì)、托滾及其間距的選擇、滾筒的選擇、電動(dòng)機(jī)、減速器、盤式制動(dòng)器、液力耦合器的選擇等；第二步是施工設(shè)計(jì)，主要根據(jù)初步設(shè)計(jì)選定的滾筒、托滾、驅(qū)動(dòng)裝置完成對(duì)已選部件的安裝與布置圖紙的設(shè)計(jì)工作。最后，在機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，完成了對(duì)輸送機(jī)的保護(hù)裝置及其電器原理的設(shè)計(jì)。電器控制主要通過可編程控制器實(shí)現(xiàn)（PLC）關(guān)鍵詞：帶式輸送機(jī)；驅(qū)動(dòng)裝置；可編程控制器Abstract Belt conveyor transmission capacity is one of the largest continuous transmission machinery. Its structure is simple, smooth operation and functioning of reliable, and low consumption, pollution of small, easy centralized control and automation, management, maintenance of facilities for loading conditions can be achieved in successive transport. The paper dealt primarily with the mechanical design and electrical principles belt conveyor design.Belt conveyor mechanical design twostep procedure, the first step is the preliminary design, mainly through theoretical calculations elected suitable carriers ponents. Including travel and the type of bandwidth selection, preliminary design belt conveyor lines, roll up their space options, roller choice, electric motors, reducer, push rod brakes, hydraulic soft start option。 The second step is the construction design, based primarily on the preliminary design selected roller, roll up, driven devices have pleted the installation of the ponents of the design and layout drawings. Finally, in the mechanical design basis for carriers I plete the design principles of the protection devices and appliances. Electrical control achieved primarily through programmable controller (PLC) . Keywords: Belt conveyor 。Driven devices。 Programmable controller目 錄摘要........................................................ⅠAbstract...................................................Ⅱ1 緒論.....................................................1..................................1................................32 帶式輸送機(jī)的施工設(shè)計(jì)...............................．．7 ..................................................7 ......................................7 ....................................7 ................................7 ................................8 ...............................10 .............................．．．11 .................................12 .................................20 ...................．．．．．.．．．．．．23.....................23..............................24....................28..............................32......................................363 可編程控制器（PLC）簡介..............................37 PLC的優(yōu)越性.........................................37.............................394 控制設(shè)計(jì)...............................................41...................................41.......................................41.........................................42致謝辭.....................................................49參考文獻(xiàn)...................................................50附錄........................................................51641 緒論帶式輸送機(jī)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(yùn)行平穩(wěn)、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠、能耗低、對(duì)環(huán)境污染小、便于集中控制和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、管理維護(hù)方便，在連續(xù)裝載條件下可實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸。它是運(yùn)輸成件貨物與散裝物料的理想工具，因此被廣泛用于國民經(jīng)濟(jì)各部門。尤其在礦山用量最多、規(guī)模最大。 帶式輸送機(jī)的技術(shù)發(fā)展1880年德國LMG公司設(shè)計(jì)了一臺(tái)鏈斗挖掘機(jī)，其尾部帶一條蒸氣機(jī)驅(qū)動(dòng)的帶式輸送機(jī)。1896年美國紐約頒布了魯賓斯為帶式輸送機(jī)的發(fā)明人。20世紀(jì)30年代隨著德國褐煤露天礦連續(xù)開采工藝的發(fā)展，帶式輸送機(jī)也隨之得到迅速地發(fā)展。50年代開發(fā)出的鋼繩芯輸送帶為帶式輸送機(jī)長距離化和大型化創(chuàng)造了條件。前西德為了擺脫石油危機(jī)帶來的影響，開發(fā)了年產(chǎn)4000～5000萬噸的褐煤露天礦，并在50～。單條帶式輸送機(jī)的裝機(jī)容量為62000kW，是當(dāng)今運(yùn)量最大的帶式輸送機(jī)。上述兩種帶式輸送機(jī)均采用了模塊設(shè)計(jì)。各條帶式輸送機(jī)由統(tǒng)一的機(jī)頭、機(jī)尾、中間架、傳動(dòng)單元、托輥組和電氣房模塊組成，給設(shè)計(jì)、制造、使用和維護(hù)帶來許多方便。目前最高的帶速是15m/s，可用于大型排土機(jī)臂架上。70年代開始，西方各國推廣斜井帶式輸送機(jī)。德國魯爾區(qū)HanielProsperⅡ煤礦使用了當(dāng)今規(guī)格最大的斜井帶式輸送機(jī)，,帶強(qiáng)為st7500N/mm，整機(jī)傳動(dòng)功率為23100kW同步電機(jī)。電機(jī)轉(zhuǎn)子直接固定在滾筒軸上，從而省去了減速器。同步機(jī)用交直交變頻裝置調(diào)速，起、制動(dòng)過程非常平穩(wěn)，起動(dòng)時(shí)間可達(dá)140s，制動(dòng)時(shí)間達(dá)40s。輸送帶保證壽命達(dá)20年。該機(jī)上、下分支輸送帶都運(yùn)送物料。向上運(yùn)媒1800t/h，下分支向下運(yùn)矸石1000t/h。提升高度達(dá)700余米。經(jīng)過一百年的發(fā)展，帶式輸送機(jī)已成為一個(gè)龐大的家族，不再是常規(guī)的開式槽型或直線布置的帶式輸送機(jī)，而是針對(duì)生產(chǎn)需求設(shè)計(jì)出各種各樣的特種帶式輸送機(jī)。例如，彎曲型、線摩擦型、大傾角型、可伸縮型、吊掛型、管式、吊掛管式、波紋擋邊式、氣墊式、壓帶式、鋼絲繩牽引式和鋼帶式等帶式輸送機(jī)。它們各有自己的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，適用于某些特殊場合。例如，管式和吊掛式輸送機(jī)因其密封性好，適用于有環(huán)保要求或物料不應(yīng)受外界環(huán)境影響的場合。波紋擋邊帶式輸送機(jī)可以做大傾角甚至垂直提升，因而在卸船和豎井提升中得到應(yīng)用。壓帶式大傾角帶式輸送機(jī)于50年代在下挖式斗輪挖掘機(jī)上被廣泛應(yīng)用。傾角可達(dá)35186。，從而縮短斗輪臂架長度。目前國內(nèi)外帶式輸送機(jī)正朝著長距離、高速度和大運(yùn)量方向發(fā)展。，多機(jī)串聯(lián)運(yùn)距最長達(dá)208km，由17條帶式輸送機(jī)組成，最寬的帶式輸送機(jī)帶寬為4m。，最高帶速達(dá)到15m/s。單條帶式輸送機(jī)的裝機(jī)功率達(dá)到62000kW。我國生產(chǎn)的帶式輸送機(jī)最大帶寬已達(dá)到2m，帶速已達(dá)到2 m/s。帶式輸送機(jī)的運(yùn)輸能力和輸送距離是所有其他輸送設(shè)備無法比擬的，因此世界各國都在不斷地努力發(fā)展和完善帶式輸送機(jī)技術(shù)。努力的方向著重于：(1)提高帶速，它是提高輸送能力和節(jié)省投資的有效途徑。(2)提高各部件的可靠性，也包括輸送帶的可靠性，往往一個(gè)部件的失靈會(huì)影響整機(jī)乃至整個(gè)系統(tǒng)的停頓。(3)努力減少維護(hù)工作量或取消日常維護(hù)工作，因帶式輸送機(jī)分布在幾百米甚至幾千米的運(yùn)輸線路上，很難實(shí)現(xiàn)有效的維護(hù)保養(yǎng)工作。(4)節(jié)能研究，帶式輸送機(jī)本身是輸送機(jī)中耗能最少的，但在大型礦山、冶金、電力和專用港口等企業(yè)中帶式輸送機(jī)用量很大，成為企業(yè)中的一個(gè)耗能大部門，因而進(jìn)一步的節(jié)能研究具有重要意義。例如，功率計(jì)算中的阻力確定，加大張力和托輥直徑以及改進(jìn)輸送帶結(jié)構(gòu)與配方降低在運(yùn)行阻力中占最大比重的壓陷阻力。(5)西方一些國家為適應(yīng)金屬露天礦大型化的需要，正努力解決輸送機(jī)輸送金屬礦石及其圍巖的問題，以求用帶式輸送機(jī)替代昂貴的汽車運(yùn)輸。(6)對(duì)大中型帶式輸送機(jī)采用動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方法，通常采用的靜態(tài)設(shè)計(jì)方法沒有考慮輸送帶的粘彈性問題，因而輸送機(jī)的起動(dòng)與制動(dòng)過程中會(huì)在輸送帶中產(chǎn)生沖擊波，沖擊波引起的輸送帶動(dòng)張力要比正常運(yùn)行的最大張力大10多倍，它直接關(guān)系著輸送帶的強(qiáng)度、接頭強(qiáng)度、滾筒、傳動(dòng)裝置和聯(lián)接件的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，然而研究可控的起動(dòng)裝置和制動(dòng)裝置來減小動(dòng)張力便成為動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的根本所在。 常用帶式輸送機(jī)的類型與特點(diǎn)帶式輸送機(jī)的種類很多，常用的主要有以下幾種：（一）通用帶式輸送機(jī)（DT） 通用帶式輸送機(jī)是一種固定式帶式輸送機(jī)。其特點(diǎn)是托輥安裝在固定的機(jī)架上，由型鋼做成的機(jī)架固定在底板或地基上，整個(gè)機(jī)身成剛性結(jié)構(gòu)。因此，它廣泛用于要求設(shè)備服務(wù)年限長，地基平整穩(wěn)定的場合。例如，煤礦地面生產(chǎn)系統(tǒng)、洗煤廠、井下主要運(yùn)輸大巷、港口、發(fā)電廠等生產(chǎn)地點(diǎn)。該種輸送機(jī)應(yīng)用十分普遍，現(xiàn)已形成系列產(chǎn)品如TD6TD7DTⅡ等。 （二）鋼繩芯帶式輸送機(jī) 鋼繩芯帶式輸送機(jī)在結(jié)構(gòu)形式上與通用帶式輸送機(jī)相同，只是輸送帶由織物層芯帶改為鋼絲繩芯帶。因此，它是一種強(qiáng)力型帶式輸送機(jī)，具有輸送距離長、運(yùn)輸能力大、運(yùn)行速度高、輸送帶成槽性好和壽命長等優(yōu)點(diǎn)。但其最大缺點(diǎn)是因鋼繩芯輸送帶的芯體無橫絲，故橫向強(qiáng)度低從而易造成縱向撕裂。在大型礦井的主要平巷、斜井和地面生產(chǎn)系統(tǒng)往往會(huì)遇到大運(yùn)量、長距離情況，如果采用普通型帶式輸送機(jī)運(yùn)輸，由于受到輸送帶強(qiáng)度的限制而只能采用多臺(tái)串聯(lián)運(yùn)行方式，這就造成了設(shè)備數(shù)量多，物料轉(zhuǎn)載次數(shù)多，因而帶來設(shè)備投資高，運(yùn)轉(zhuǎn)效率低，事故率升高，粉媒的比重上升以及維護(hù)人員增多等后果。采用鋼繩芯帶式輸送機(jī)可以有效地解決這類問題。該種帶式輸送機(jī)已經(jīng)定型成DX系列。（三）吊掛式帶式輸送機(jī) 吊掛式帶式輸送機(jī)是一種將機(jī)架用鋼絲繩或鐵鏈吊掛在頂板上的帶式輸送機(jī)。機(jī)架可以采用鋼絲繩或型鋼材，托輥組可以是鉸接或固定支承。它通常用于底板或地基起伏不穩(wěn)定，服務(wù)時(shí)間較短的場合。如煤礦井下采區(qū)上下山、順槽和集中運(yùn)輸巷等。（四）可伸縮帶式輸送機(jī) 可伸縮帶式輸送機(jī)的輸送長度可以根據(jù)工作的需要隨時(shí)縮短或加長。這是為滿足煤礦井下綜采工作面順槽輸送要求而設(shè)計(jì)的。（五）移動(dòng)帶式輸送機(jī)（DY）移動(dòng)帶式輸送機(jī)是一種按整機(jī)設(shè)計(jì)并且整機(jī)可在不同地點(diǎn)使用的帶式輸送機(jī)。按移動(dòng)的方式不同又可分為移動(dòng)式與攜帶式帶式輸送機(jī)。前者是靠輪子、履帶或滑撬移動(dòng)的帶式輸送機(jī)；后者是可用人力或機(jī)械從一個(gè)位置抬到另一個(gè)位置的帶式輸送機(jī)。主要用作短距離輸送或轉(zhuǎn)載。如煤場、碼頭、倉庫等場所。（六）彎曲帶式輸送機(jī)彎曲帶式輸送機(jī)是一種在輸送線路上可變向的帶式輸送機(jī)。該種輸送機(jī)適用于煤礦井下彎曲巷道和地面越野輸送。（七）線摩擦帶式輸送機(jī)在帶式輸送機(jī)（在此稱之為主機(jī)）某位置的輸送帶下面加裝一臺(tái)或幾臺(tái)短的帶式輸送機(jī)（稱之為輔機(jī)），主帶借助重力或彈性力壓在輔機(jī)的帶子（輔帶）上，輔帶可以通過摩擦力驅(qū)動(dòng)主帶，這樣主帶張力便可以大大降低而實(shí)現(xiàn)低強(qiáng)度帶完成長距離或大運(yùn)量輸送