【正文】 江蘇省徐州機電工程高等職業(yè)學校08級高職礦山機電畢業(yè)設計刮板輸送機的選型設計畢業(yè)論文第一部分 煤礦設備選型設計提升機械設備是沿井筒升降人員，提升煤炭，礦石，器材的機械設備。是礦山的大型固定設備之一，是聯(lián)系井下與地面的主要運輸工具。礦井提升工作是整個采礦過程中的重要環(huán)節(jié)。礦井提升設備的主要組成部分是：提升容器，提升鋼絲繩，提升機（包括機械及拖動控制系統(tǒng)），井架（或井塔）及安裝，卸載設備等。對于煤層儲存較淺，表土層不厚以及水文地質(zhì)情況簡單的傾斜以及傾斜煤層一般采用斜井開采。有時，在開峒或豎井開拓的井中，深部水平延伸也采用斜井開拓。斜井平車場串車提升，具有投資少，出煤快的優(yōu)點，斜井串車一般適用于中小型礦井，井筒傾角不大于25度。中型礦井用雙鉤提升，雙鉤提出升量大。電耗小，但不能用水平提升。礦井提升設備選型是否合理，直接影響到礦井的安全生產(chǎn)、基建投資、生產(chǎn)能力和噸煤成本。對于斜井提升方式主要有串車、箕斗和帶式輸送機三種。串車提升一般用于井筒傾角小于的礦井，對于年產(chǎn)量在21萬噸及其以下的礦井，一般采用單鉤串車提升；當年產(chǎn)量達30萬噸，而提升距離較短時，一般采用雙鉤串車提升?；诽嵘话阌糜谀戤a(chǎn)量45萬噸以上，井筒傾角大于的礦井，箕斗一般采用后卸式箕斗。刮板輸送機是一種有撓性牽引機構(gòu)的連續(xù)運輸機械。溜槽是煤炭的承載機構(gòu)，其牽引推運機構(gòu)是繞過機頭鏈輪和機尾鏈輪（或滾筒）而進行循環(huán)運動的無極閉合的刮板鏈。起動電動機，經(jīng)液力聯(lián)軸器、減速器傳動鏈輪而驅(qū)動刮板鏈連續(xù)運轉(zhuǎn)，將裝在溜槽中的煤炭推運到機頭處卸載轉(zhuǎn)運。 各種類型的刮板輸送機的組成部件的型式和布置方式不完全相同，但主要結(jié)構(gòu)和基本組成部件是相同的。刮板輸送機一般是由機頭部；機身部和機尾部三部分組成。刮板輸送機的組成部件：機頭部：由機頭架和安裝其上的鏈輪組件、聯(lián)軸器、減速箱和電動機組成。機尾部：機尾架、鏈輪組件、聯(lián)軸器、減速箱、電動機。機身部：中部槽、刮板鏈、鏟煤板、擋煤板。輔助裝置：主要包括緊鏈裝置、推移裝置、和錨固定裝置。 式中：vk采煤機的牽引速度， b 截深， 煤的實體密度，179。選SGW730/180型刮板輸送機。重段運行阻力：式中：q每米長度的牽引機構(gòu)上所裝的貨載質(zhì)量，kg/m V牽引機構(gòu)的運行速度 式中：W貨載在溜槽中的移動阻力系數(shù)，雙鏈W=, W0刮板鏈在溜槽中的移動阻力系數(shù)，W0= 空段運行阻力： 式中：Wzh，Wk分別為刮板輸送機重段，空段運行阻力，N L刮板機工作面長度 刮板輸送機安裝傾角10186。 q中部槽單位長度上的裝載質(zhì)量，kg/m q0—刮板鏈單位長度質(zhì)量，kg/m Wzh=93254 N Wk= N可彎曲刮板輸送機全動鏈輪牽動力為： 式中：主動鏈輪圓周牽引力，除客服直線段的阻力外，還要考慮彎曲段的阻力，再考慮輸送機本身的彎曲，對于各特殊點張力，按兩端布置傳動裝置分析，首先確定最小張力點的位置，然后根據(jù)“逐點計算法”進行計算，因： 故最小張力點在3點。電動機軸上的總功率： 考慮20%的備用功率，取電機功率備用系數(shù)由計算知，用兩端布置傳動裝置時電動機功率足夠。 鏈子強度系數(shù)：式中：k刮板鏈抗拉強度安全系數(shù) 一條刮板的破段力，N 兩條鏈子負荷分配不均勻系數(shù)，圓環(huán)鏈鏈子強度足夠，選型設計完成。 順槽轉(zhuǎn)載機的輸送機能力要與工作面刮板輸送機的能力相匹配，一般轉(zhuǎn)載機的輸送能力要稍大于工作面輸送機，為此多采用增大溜槽斷面（溜槽兩側(cè)加擋板），增大鏈速或縮短刮板間距等措施，可根據(jù)具體條件采取適當措施。由此原因，預選SZD730/90型轉(zhuǎn)載機，其輸送量500噸/小時。配合機采工作面順槽運輸一般選用可伸縮代時輸送機，其生產(chǎn)能力要與轉(zhuǎn)載機相匹配。根據(jù)輸送量選擇合適的帶寬和帶速。 可伸縮膠帶輸送機用于綜合機械化回采工作面的順槽運輸，由于它自身有可伸縮性，可以大大減小順槽運輸機拆移次數(shù)和時間話費，可以適應綜合機械化工作面快速推進，充分發(fā)揮綜采設備的能力。根據(jù)輸送能力，巷道長度等初選SDJ150型膠帶輸送機：：要完成規(guī)定的運輸生產(chǎn)率，膠帶寬應為： 式中：A輸送機必須輸送量 v膠帶運行速度 r膠帶運行速度 k貨載斷面系數(shù)，k=442 c輸送機傾角系數(shù)，c=表1 貨載斷面系數(shù)表【設計指導書】堆積角1020253035K槽型316385422458496平行67135172209247表2 輸送機傾斜角系數(shù)表【設計指導書】c1= 滿足要求。另外，寬度還必須按物料的塊度進行校驗。 滿足要求。式中：貨載最大塊度的橫向尺寸，=400mm：膠帶在順槽內(nèi)水平布置重段阻力：空段阻力： 式中：分別為槽型，平行托輥的阻力系數(shù)， L輸送機長度，900m q每米長膠帶上的貨載質(zhì)量，kg/m 每米長的膠帶自重 尼龍輸送帶厚度（NN100）=7mm 膠帶上保護層厚度，3mm 膠帶下保護層厚度， 承載、回空托輥轉(zhuǎn)動部分線密度，kg/m式中： 分別為上下托輥質(zhì)量 分別為上下托輥間距 圖待畫式中：n摩擦力備用系數(shù)，一般取n=，取n= 膠帶在滾筒上的圍包角，450176。 M膠帶在滾筒之間的摩擦引述，解得：圖待畫承載段最小張力點張力，按懸垂度要求，承載段允許的最小張力為：故輸送帶懸垂度滿足要求。輸送帶允許承受的最大張力為：故輸送帶強度滿足要求。式中：B輸送帶寬度，1000mm 織物層輸送帶拉斷強度 帆布層數(shù) 輸送帶安全系數(shù)，=10輸送機主軸牽引力為：電動機功率為：式中：v輸送帶運行速度，m/s 減速器的機械效率，=考慮到15%的備用功率，電動機的容量為：=98kw通過以上計算證明，在所給條件下可以使用SDJ150型可伸縮帶式輸送機。圖待畫輸送寬度的確定（1） 滿足運輸能力的帶寬B式中：Q設計運輸能力，t/h B滿足設計運輸能力的輸送帶寬度 k物料斷面系數(shù)，查表1，k取422 v輸送帶運行速度，m/s， r物料的散狀密度，t/m179。 c傾角系數(shù)，查表1，滿足物料塊度條件的寬度對于篩分過的物料 對于未篩分過的物料 式中：平均塊度的直徑 mm 最大塊度直徑 mm根據(jù)和帶型從相應的規(guī)格表中選取標準帶寬的輸送帶物料的最大塊度 根據(jù)所給條件選取帶寬B=800mm運行阻力計算 膠帶每米長自重 ，查《礦山固定設備選型使用手冊》鋼絲繩芯輸送帶每米長度初選質(zhì)量表得。 承載回空托輥轉(zhuǎn)動部分線密度kg/m式中：上下托輥質(zhì)量，查《礦山固定設備選型使用手冊》托輥轉(zhuǎn)動部分質(zhì)量得 上下托輥間距， 槽形托輥轉(zhuǎn)動部分阻力系數(shù)， 平行托輥阻力系數(shù)，膠帶張力計算 圍包角 300 聯(lián)立解上述各方程得：懸垂度驗算和強度驗算（1） 承載段最小張力點在故輸送帶懸垂度滿足要求。（2） 輸送帶允許承受的最大張力為：式中：故輸送帶強度滿足要求，該帶式采用機械接頭。計算牽引力與電動機功率 （1）輸送機主軸牽引力為：（2）電動機的功率為：式中：k功率備用系數(shù)， 機械傳動總功率，（3） 傳動滾筒直徑： 帶寬800mm（4） 鋼絲繩芯輸送帶的選擇：式中：輸送帶在穩(wěn)定工況最大張力 B輸送帶寬 靜安全系數(shù)，取8所以選取GX=800mm的鋼絲繩芯輸送帶。（5） 滾筒合力計算及選擇傳動滾筒軸功率：傳動滾筒舟轉(zhuǎn)矩：傳動滾筒型號：改向滾筒型號：驅(qū)動裝置：選擇分離式Y(jié)ZSY 功率組合形式：Y系列電動機液力耦合器減速器YZSY驅(qū)動裝置裝配形式選I型，不帶制動器，逆止器。拉緊裝置:拉緊行程：式中：安裝行程，m， 輸送帶伸長率選取液壓拉緊裝置：托輥裝置承載托輥 35186。槽型托輥回承托輥，平行下托輥 機架選擇查《礦山固定設備選型使用手冊》表5256電機車選型 選擇電機車型式 根據(jù)運輸條件，參考《設計指導手冊》p170頁46，初步選用zk10600/250，牽引電動機為2臺ZQ21，長時電流Ich=34A，電動機粘著重力Pn=100KN，長時速度vch=。 列車組成計算 （1）按電機車的粘著條件計算車組重力Qzh式中：Qzh重車組重力，KN P機車重力，KN 電機車粘著重力，=P，KN 粘著系數(shù)，一般指加砂啟動，查《設計指導手冊》 重車組啟動時阻力系數(shù)，為3‰ a列車啟動加速度，一般取 a=列車中的礦車數(shù)（1t固定車廂式礦車，載貨量，自身質(zhì)量試取n=33個，（本設計是按66個進行計算的，由計算得知n=66個時牽引電動機不能滿足要求，故此試取33個。）（2） 根據(jù)牽引電動機的發(fā)熱條件對上述結(jié)果進行驗算?牽引重列車、空列車分別達到全速穩(wěn)態(tài)運行時電機車牽引力式中：重列車穩(wěn)態(tài)運行時的機車牽引力，N 每輛礦