【正文】 目 錄1 緒 論 1 國(guó)內(nèi)外帶式輸送機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 1 帶式輸送機(jī)的應(yīng)用 2 帶式輸送機(jī)的分類 3 3 3 3 4 可伸縮帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)概述 5 5 6 6 7 72 可伸縮帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算 8 已知原始數(shù)據(jù)及工作條件 8 計(jì)算步驟 9 帶寬的確定 9 11 圓周驅(qū)動(dòng)力 12 計(jì)算公式 12 主要阻力計(jì)算 13 主要特種阻力計(jì)算 15 附加特種阻力計(jì)算 15 傾斜阻力計(jì)算 16 16 傳動(dòng)軸功率計(jì)算 16 電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算 17 輸送帶張力計(jì)算 17 輸送帶不打滑條件校核 18 輸送帶下垂度校核 19 各特性點(diǎn)張力計(jì)算 19 傳動(dòng)滾筒、改向滾筒合張力計(jì)算 22 改向滾筒合張力計(jì)算 22 傳動(dòng)滾筒合張力計(jì)算 22 傳動(dòng)滾筒最大扭矩計(jì)算 22 拉緊力和拉緊行程計(jì)算 22 233 驅(qū)動(dòng)裝置的選用與設(shè)計(jì) 25 電機(jī)的選用 25 傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比 26 液力偶合器 26 聯(lián)軸器 264 帶式輸送機(jī)部件的選用 30 輸送帶 30 輸送帶的分類 30 輸送帶的連接 31 傳動(dòng)滾筒 32 傳動(dòng)滾筒的作用及類型 32 傳動(dòng)滾筒的選型及設(shè)計(jì) 33 傳動(dòng)滾筒結(jié)構(gòu) 33 傳動(dòng)滾筒的直徑驗(yàn)算 34 托輥 35 托輥的作用與類型 35 托輥的選型 38 托輥的校核 41 制動(dòng)裝置 43 制動(dòng)裝置的作用 43 制動(dòng)裝置的種類 43 制動(dòng)裝置的選型 45 改向裝置 45 45 拉緊裝置的作用 46 張緊裝置在使用中應(yīng)滿足的要求 46 拉緊裝置在過渡工況下的工作特點(diǎn) 46 拉緊裝置布置時(shí)應(yīng)遵循的原則 46 拉緊裝置的種類及特點(diǎn) 475其他部件的選用 49 機(jī)架與中間架 49 給料裝置 50 對(duì)給料裝置的基本要求 50 裝料段攔板的布置及尺寸 51 裝料點(diǎn)的緩沖 51 卸料裝置 52 清掃裝置 53 篦子式刮板清掃裝置 53 輸送機(jī)式刮板清掃裝置 54 刷式清掃裝置 54 振動(dòng)式清掃裝置 55 水力和風(fēng)力清掃裝置 56 聯(lián)合清掃裝置 56 輸送帶翻轉(zhuǎn)裝置 57 清掃裝置的種類及應(yīng)用情況分析 58 頭部漏斗 61 電氣及安全保護(hù)裝置 616可伸縮膠帶輸送機(jī)的安裝、運(yùn)轉(zhuǎn)與維護(hù) 63 63 63 64 64 65結(jié) 論 67參考文獻(xiàn) 70翻譯部分 72英文原文 72中文譯文 79致 謝 871 緒論膠帶輸送機(jī)是煤礦井下和地面生產(chǎn)系統(tǒng)中廣泛使用的運(yùn)輸設(shè)備。在冶金、采礦、動(dòng)力、建材等重工業(yè)部門及交通運(yùn)輸部門中主要用來運(yùn)送大量散狀貨物，如礦石、煤、砂等粉、塊狀物和包裝好的成件物品。帶式輸送機(jī)是煤礦最理想的高效連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，與其他運(yùn)輸設(shè)備相比，它運(yùn)輸能力大、工作阻力小、耗電量低、運(yùn)輸過程中拋撤煤炭少、破碎性也小，因而降低了煤塵和損耗。不僅具有長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、連續(xù)輸送等優(yōu)點(diǎn)，而且運(yùn)行可靠,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、集中化控制,隨著機(jī)械化和綜合機(jī)械化采煤工作面產(chǎn)量的不斷提高，膠帶輸送機(jī)將逐漸成為煤礦生產(chǎn)中的一種主要運(yùn)輸設(shè)備。特別是近10年，長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、高速度的帶式輸送機(jī)的出現(xiàn)，使其在礦山建設(shè)的井下巷道、礦井地表運(yùn)輸系統(tǒng)及露天采礦場(chǎng)、選礦廠中的應(yīng)用又得到進(jìn)一步推廣。選擇帶式輸送機(jī)這種通用機(jī)械的設(shè)計(jì)作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題，能培養(yǎng)我們獨(dú)立解決工程實(shí)際問題的能力，通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)基本理論和專業(yè)知識(shí)的一次綜合運(yùn)用，也使我們的設(shè)計(jì)、計(jì)算和繪圖能力都得到了全面的訓(xùn)練。 國(guó)內(nèi)外帶式輸送機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r目前帶式輸送機(jī)已廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門，近年來在露天礦和地下礦的聯(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。主要有：鋼繩芯帶式輸送機(jī)、鋼繩牽引膠帶輸送機(jī)和排棄場(chǎng)的連續(xù)輸送設(shè)施等。這些輸送機(jī)的特點(diǎn)是輸送能力大(可達(dá)30000t/h)，適用范圍廣(可運(yùn)送礦石，煤炭，巖石和各種粉狀物料，特定條件下也可以運(yùn)人)，安全可靠，自動(dòng)化程度高，設(shè)備維護(hù)檢修容易，爬坡能力大(可達(dá)16176。)，經(jīng)營(yíng)費(fèi)用低，由于縮短運(yùn)輸距離可節(jié)省基建投資。帶式輸送機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)是：大運(yùn)輸能力、大帶寬、大傾角、增加單機(jī)長(zhǎng)度和水平轉(zhuǎn)彎，合理使用膠帶張力，降低物料輸送能耗，清理膠帶的最佳方法等。我國(guó)已于1978年完成了鋼繩芯帶式輸送機(jī)的定型設(shè)計(jì)。鋼繩芯帶式輸送機(jī)的適用范圍：（1）適用于環(huán)境溫度一般為176。176。C；在寒冷地區(qū)驅(qū)動(dòng)站應(yīng)有采暖設(shè)施；（2）可做水平運(yùn)輸，傾斜向上(16176。)和向下()運(yùn)輸，也可以轉(zhuǎn)彎運(yùn)輸；運(yùn)輸距離長(zhǎng)，單機(jī)輸送可達(dá)15km；（3）可露天鋪設(shè)，運(yùn)輸線可設(shè)防護(hù)罩或設(shè)通廊；（4）輸送帶伸長(zhǎng)率為普通帶的1/5左右；其使用壽命比普通膠帶長(zhǎng)；其成槽性好；運(yùn)輸距離大。國(guó)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(gè)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(zhǎng)距離、大運(yùn)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(dòng)態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)，提高了帶式輸送機(jī)的運(yùn)行性能和可靠性。目前，在煤礦井下使用的帶式輸送機(jī)已達(dá)到表1所示的主要技術(shù)指標(biāo)。表1 國(guó)外帶式輸送機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)主參數(shù)國(guó)外300500萬t/a高產(chǎn)高效礦井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/m200030003000帶速/(m/s)45,最高達(dá)8輸送量/(t/h)2500300030004000驅(qū)動(dòng)總功率/kw1200200015003000,最大達(dá)10100其關(guān)鍵技術(shù)與裝備有以下幾個(gè)特點(diǎn):（1）設(shè)備大型化。其主要技術(shù)參數(shù)與裝備均向著大型化發(fā)展，以滿足年產(chǎn)300～500萬t以上高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要。（2）應(yīng)用動(dòng)態(tài)分析技術(shù)和機(jī)電一體化、計(jì)算機(jī)監(jiān)控等高新技術(shù)，采用大功率軟起動(dòng)與自動(dòng)張緊技術(shù)，對(duì)輸送機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與監(jiān)控，大大地降低了輸送帶的動(dòng)張力，設(shè)備運(yùn)行性能好，運(yùn)輸效率高。（3）采用多機(jī)驅(qū)動(dòng)與中間驅(qū)動(dòng)及其功率平衡、輸送機(jī)變向運(yùn)行等技術(shù)，使輸送機(jī)單機(jī)運(yùn)行長(zhǎng)度在理論上已不受限制，并確保了輸送系統(tǒng)設(shè)備的通用性、互換性及其單元驅(qū)動(dòng)的可靠性。（4）新型、高可靠性關(guān)鍵元部件技術(shù)。如包含CST等在內(nèi)的各種先進(jìn)的大功率驅(qū)動(dòng)裝置與調(diào)速裝置、高壽命高速托輥、自清式滾筒裝置、高效貯帶裝置、快速自移機(jī)尾等。如英國(guó)FSW生產(chǎn)的FSW1200/（2～3）400（600）工作面順槽帶式輸送機(jī)就采用了液粘差速或變頻調(diào)速裝置，運(yùn)輸能力達(dá)3000 t/h以上，它的機(jī)尾與新型轉(zhuǎn)載機(jī)（如美國(guó)久益公司生產(chǎn)的S500E）配套，可隨工作面推移而自動(dòng)快速自移、人工作業(yè)少、生產(chǎn)效率高。 帶式輸送機(jī)的應(yīng)用可伸縮帶式輸送機(jī)主要供中、小型煤礦的機(jī)械采煤工作面及一般采煤面作作順槽運(yùn)輸。也可用來作為掘進(jìn)機(jī)的后配套。當(dāng)與掘進(jìn)機(jī)配套作掘進(jìn)運(yùn)輸時(shí)，不但能加快掘進(jìn)速度面且可減低勞動(dòng)強(qiáng)度，顯示它特有的經(jīng)濟(jì)合理性。 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(jiǎn)介如下：膠帶輸送機(jī)具有長(zhǎng)度大、運(yùn)行速度高、運(yùn)輸能力大，且工作阻力小、耗電量低。同樣的運(yùn)輸條件和距離，膠帶輸送機(jī)使用的臺(tái)數(shù)少，中間轉(zhuǎn)載次數(shù)也少，故能節(jié)省設(shè)備和人力。其主要特點(diǎn)如下：（1）本機(jī)符合井下礦用帶式輸送機(jī)系列MT820－1999和MT901－2000標(biāo)準(zhǔn)，并盡可能地采用了通用固定帶式輸送機(jī)系列的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，本機(jī)所用的舍去滾筒，改向滾筒，下托輥，清掃器等與標(biāo)準(zhǔn)帶式輸送機(jī)尺寸規(guī)格相同，以達(dá)通用互換，而減速器等傳動(dòng)部件不同規(guī)格的刮板輸送機(jī)基本通用，因而“三化程度高”。（2）機(jī)頭傳動(dòng)裝置采用墻板式機(jī)架結(jié)構(gòu)，傳動(dòng)部件側(cè)幫固定，具有結(jié)構(gòu)緊湊，安裝斷面小，剛性強(qiáng)，拆裝方便等優(yōu)點(diǎn)。（3）機(jī)身為無螺栓連接的鋼架落地式，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆裝方便，勞動(dòng)強(qiáng)度低，伸縮迅速等特點(diǎn)。（4）張緊輸送帶及收放輸送帶采用電動(dòng)絞車和液壓自動(dòng)張緊裝置，操作簡(jiǎn)便、省力、張緊可靠。（5）托輥為仿西德結(jié)構(gòu)，采用鑄鐵軸承座，迷宮式尼龍密封件，密封可靠，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，使用壽命長(zhǎng)。（6）傳動(dòng)滾筒外層包膠，可提高輸送帶與滾筒的摩擦系數(shù)，對(duì)防止打滑，減小初張力，具有較好的效果。在綜合機(jī)械化采煤工作中，由于工作面向前推進(jìn)的速度較快，而拆移順槽中運(yùn)輸設(shè)備的次數(shù)和花費(fèi)的時(shí)間在總生產(chǎn)時(shí)間中所占的比重較大，影響了采煤生產(chǎn)能力的進(jìn)一步提高，所以要求順槽運(yùn)輸設(shè)備能夠比較靈活地伸長(zhǎng)或縮短?？缮炜s膠帶輸送機(jī)是供順槽運(yùn)輸?shù)膶Ｓ迷O(shè)備。由工作面輸送機(jī)運(yùn)來的煤，經(jīng)順槽橋式轉(zhuǎn)載機(jī)卸裝到可伸縮膠帶輸送機(jī)上，由它把煤從順槽運(yùn)到上、下山或裝車站的煤倉(cāng)中。可伸縮膠帶輸送機(jī)機(jī)身長(zhǎng)度可根據(jù)工作需要不斷仲長(zhǎng)或逐漸縮短，其最大伸長(zhǎng)量不應(yīng)超過電動(dòng)機(jī)的額定功率所允許的長(zhǎng)度；最小縮短量，可以縮至機(jī)身不能再縮為止?？缮炜s膠帶輸送機(jī)和普通膠帶輸送機(jī)相比，增加了一個(gè)儲(chǔ)帶倉(cāng)、一套儲(chǔ)帶裝置和機(jī)尾牽引機(jī)構(gòu)。可伸縮放帶輸送機(jī)是根據(jù)撓性體摩擦傳動(dòng)的原理，靠膠帶與傳動(dòng)滾筒之間的摩擦力來驅(qū)動(dòng)膠帶運(yùn)行，完成運(yùn)輸作業(yè)的，其工作原理如圖1－1所示。膠帶6繞過傳動(dòng)裝置2的滾筒，經(jīng)儲(chǔ)帶裝置3的滾筒至機(jī)尾8的滾筒，形成無級(jí)環(huán)形帶。膠帶均支承在托輥上。儲(chǔ)帶裝置拉緊車把工作膠帶張緊，使膠帶在工作中與傳動(dòng)滾筒產(chǎn)生摩擦力。輸送機(jī)的伸縮是利用膠帶在儲(chǔ)帶倉(cāng)內(nèi)的多次折返和收放來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)拉緊裝置4拉著儲(chǔ)帶倉(cāng)內(nèi)的活動(dòng)滾筒向機(jī)尾方向移動(dòng)時(shí)，膠帶進(jìn)入儲(chǔ)帶倉(cāng)內(nèi)，此時(shí)機(jī)尾在絞車的牽引下回縮，使整個(gè)輸送機(jī)縮短，反之，則使整個(gè)輸送機(jī)伸長(zhǎng)。圖11 可伸縮帶式輸送機(jī)的工作原理1卸載端；2傳動(dòng)裝置；3儲(chǔ)帶裝置；4拉緊裝置；5收放膠帶裝置；6膠帶；7機(jī)尾牽引機(jī)構(gòu)；8機(jī)尾； 可伸縮帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)概述 可伸縮帶式輸送機(jī)主要由機(jī)頭傳動(dòng)裝置，貯帶裝置，張緊裝置，收放輸送帶裝置機(jī)身及機(jī)尾等，機(jī)身及機(jī)尾是輸送機(jī)的非固裝部分，其余為固裝部分，而機(jī)身又是輸送機(jī)的可伸縮部分。機(jī)頭傳動(dòng)裝置主要由電功機(jī)、液力偶合器、減速器、主、副傳動(dòng)滾筒、聯(lián)動(dòng)齒輪和傳動(dòng)架等組成。主、副傳動(dòng)滾筒由兩臺(tái)異步防爆型電動(dòng)機(jī)通過液力偶合器和減速器帶動(dòng)。在液力偶合器保護(hù)罩的兩端裝有連接法蘭，電動(dòng)機(jī)輸出軸端的外殼上及減速器輸入軸端的外殼上也有相應(yīng)的連接法蘭，靠這沖連接法蘭，用螺栓將三者緊緊連成一體，組成膠帶輸送機(jī)的傳動(dòng)裝置。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，便于安裝和運(yùn)輸，特別是便于相互對(duì)準(zhǔn)找正，以提高安裝質(zhì)量，使輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。整個(gè)傳動(dòng)裝置通過減速器外殼用螺栓固定在機(jī)頭架的側(cè)板上。減速器采用三級(jí)齒輪傳動(dòng)。第一級(jí)為螺旋傘齒輪，第二級(jí)為斜齒圓柱齒輪，第三級(jí)為直齒圓柱齒輪。傳動(dòng)滾筒為焊接結(jié)構(gòu)，主軸采用雙鍵和螺栓與卷筒連接，滾筒一側(cè)的連接輪殼在裝配后與卷筒輻板焊接，故滾筒受力情況好。又保證裝拆方便，為了增加膠帶在傳動(dòng)滾筒上的圍包角，可伸縮膠帶輸送機(jī)采用雙滾筒傳動(dòng)。采用雙滾筒傳動(dòng)時(shí)，可以單電機(jī)驅(qū)動(dòng)，也可以雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)。當(dāng)用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，需在機(jī)頭架另一例的主、副滾筒上安裝一對(duì)大小相同、齒數(shù)相等的聯(lián)動(dòng)齒輪。當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，通過液力偶合器、減速器和聯(lián)動(dòng)齒輪同時(shí)傳動(dòng)主、副滾筒，驅(qū)動(dòng)膠帶運(yùn)行。若用兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)主副滾筒，一般不加聯(lián)動(dòng)齒輪。但是在本設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置中，既采用雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)，又裝有聯(lián)動(dòng)齒輪。這是因?yàn)榭紤]到機(jī)身縮短到一定程度時(shí)，所需功率由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)負(fù)擔(dān)即可，這時(shí)可拆掉一套傳動(dòng)裝置，變成單電機(jī)驅(qū)動(dòng)型式。單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備制造簡(jiǎn)單，電控設(shè)備少，便于維護(hù)運(yùn)轉(zhuǎn)，缺點(diǎn)是隨著運(yùn)輸距離的縮短，將形成大馬拉小車，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行功率因數(shù)降低。傳動(dòng)滾筒是膠帶輸送機(jī)傳遞牽引力、驅(qū)動(dòng)膠帶運(yùn)行的主要部件。滾筒表面型式有光面、包膠和鑄膠之分。在功率不大、不潮濕的情況下，可采用光面滾筒；在環(huán)境潮濕、大功率、易打滑的條件下，宜采用膠面滾筒，以提高輸送機(jī)的牽引力；鑄膠滾筒膠厚耐磨，有條件時(shí)應(yīng)盡量采用。滾筒的外形可以做成圓筒形的，也可以做成中間大、兩頭小的雙錐形，其錐度一般為1:100。后者用以防止膠帶跑偏。卸載端是由在機(jī)頭最前部的伸出架和安裝在伸出架上的卸載滾筒組成，卸載滾筒安裝的軸線位置可以調(diào)節(jié)，以防輸送帶在機(jī)頭部跑偏。卸載端的后部還裝有一個(gè)改向滾筒，以改變輸送帶運(yùn)行方向。頭部清掃器分重錘清掃器和犁式清掃器二道，以清掃輸送帶正反面的粘煤。由貯帶轉(zhuǎn)向架、貯帶倉(cāng)架、支承小車和張緊車等組成。(1)貯帶轉(zhuǎn)向架、貯帶倉(cāng)架為焊接結(jié)構(gòu)，彼此用螺拴連接，組成了貯帶裝置框架。在貯帶轉(zhuǎn)向架內(nèi)裝有二個(gè)3一個(gè)108的改向滾筒與張緊車上兩個(gè)3一個(gè)108的改向滾筒一起供輸送帶在貯帶裝置中往返導(dǎo)向。框架的上方及下部分別安裝有槽形托輥和下托輥，以支承上、下輸送帶。在貯帶倉(cāng)架內(nèi)設(shè)有軌道，供支承小車和張緊車行走(2)支承小車由托輥、支架和車輪等組成，其作用是支承貯藏部分的輸送帶，使其懸垂度不致過大。二個(gè)支承小車應(yīng)基本上等距離的分布在張緊車和貯帶轉(zhuǎn)向架之間，因此當(dāng)張緊車移動(dòng)后，需要通過人力調(diào)整支承小車位置。(3)張緊車由車架、車輪、滑轉(zhuǎn)組和改向滾筒等組成。張緊絞車通過鋼絲繩、滑輪組牽引張緊車在軌道上行走，從而達(dá)到貯進(jìn)和放出輸送帶的作用，并使輸送帶得到適當(dāng)?shù)膹埦o度，滑輪組由滑輪架和四個(gè)滑輪組成，它通過一銷軸鉸接在車架上，使作用在四個(gè)滑輪上的牽引力，通過銷軸作用于張緊車中心，對(duì)防止改向滾筒的輸送帶跑偏有較好的效果，為防止張緊車掉軌，在車上還裝有四個(gè)止爬鉤。改向滾筒的軸線位置均可調(diào)節(jié)。以防輸送帶跑偏，同時(shí)，每個(gè)改向滾筒都配有刮煤板，可將滾筒表面的碎煤、粉煤刮下。由框架、滑輪組、液壓系統(tǒng)和固定滑輪架等組成。自動(dòng)張緊裝置是一種在輸送機(jī)工作過程中能按一定的要求自動(dòng)調(diào)節(jié)拉緊力的張緊裝置，在現(xiàn)代化距離帶式輸送機(jī)中使