【正文】 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 2 帶式輸送機(jī)初步設(shè)計(jì)計(jì)算 帶式輸送機(jī)原始參數(shù)見下表 表 基本原始參數(shù) 參數(shù)名稱 參數(shù)值 設(shè)計(jì)運(yùn)輸能力 Q 150t/h 運(yùn)輸距離 L 500m 提升高度 H 244m 原煤松散密度γ 煤的最大塊度α max 200mm 煤的動(dòng)堆積角ρ 30186。 特點(diǎn) 上運(yùn)帶式輸送機(jī)的特點(diǎn) （ 1） 勻加速起動(dòng)控制：起動(dòng)加速度限定在 。 （ 3） 波紋檔邊橫隔板輸送機(jī)：其適用傾角可達(dá) 90186。 大傾角帶式輸送機(jī) 大傾角帶式輸送機(jī)可以減小輸送距離，降低巷道開拓量，減少設(shè)備投資，在露天礦可以直接安裝在非工作邊坡，節(jié)省大量土方工程和投資。 目前帶式輸送機(jī)的應(yīng)用情況 帶式輸送機(jī)的種類很多，常用的主要有以下幾種： 通型帶式輸送機(jī) 通型帶式輸送機(jī) 是一種固定式帶式輸送機(jī)，其特點(diǎn)是機(jī)架固定在底板上或基礎(chǔ)上，整 個(gè)機(jī)身成剛性結(jié)構(gòu)，一般廣泛地使用在運(yùn)輸距離不太長，一旦敷設(shè)即永久使用的地點(diǎn)，例如：煤礦地面生產(chǎn)系統(tǒng)、洗煤廠及井下主要運(yùn)輸大巷。 belt conveyor。 對部件的結(jié)構(gòu)提出具體的設(shè)計(jì)思路，從驅(qū)動(dòng)裝置入手，引進(jìn)了機(jī)電液一體化的可控制 軟 啟動(dòng)傳輸，它既能實(shí)現(xiàn)皮帶機(jī)軟啟動(dòng)，又能很好的保證電動(dòng)機(jī)的功率平衡，在皮帶機(jī)的中間部分的承載段，設(shè)置了有 4個(gè)托輥的深槽型托輥組，對提高物料對膠帶的摩擦力，提高運(yùn)輸傾角有很大的作用。中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 摘 要 隨著帶式輸送機(jī)在煤礦、碼頭、電廠等地方的使用越來越廣泛，對運(yùn)輸能力大，傾角大的皮帶機(jī)需求也越來越多，更要求 它 們安全可靠，自動(dòng)化程度高， 經(jīng)營費(fèi)用低，從而節(jié)約基建投資。在逆止器的設(shè)計(jì)過程中，采用了 低速軸 逆止器，要求能獨(dú)立完成逆止性能，提高了皮帶機(jī)的安全性 ， 以保證大傾角皮帶機(jī)的安全運(yùn)行。 structure design 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 目 錄 1 緒論 ?????????????????????????? 1 目前皮帶機(jī)的應(yīng)用情況 ???????????????? 1 大傾角線路物料輸送的類型及特點(diǎn) ?????????? ? 1 2 輸送機(jī)初步設(shè)計(jì)計(jì)算 ??????????????? ???? 6 帶式輸送機(jī)原始參數(shù) ??????????????? ?? 6 初步設(shè)計(jì)計(jì)算 ?????????????????? ?? 6 3 輸送機(jī)的動(dòng)力學(xué)特性研究 ???? ?????????? ??? 24 大傾角帶式輸送機(jī)起動(dòng)性能計(jì)算分析 ?? ?????? ?? 24 帶式輸送機(jī)停車過程分析 ????????????? ?? 27 輸送機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)論 ????????????????? ?? 27 4 輸送機(jī)的電氣控制部分 ??????????????? ?? 30 控制裝置的特點(diǎn) ???? ??????????????? 30 主要功能 ?? ??????????????????? 30 系統(tǒng)工作原理 ? ?????????????????? 30 PLC 工作原理 ??????????????????? 30 輸送機(jī)電控程序 ??? ??????????????? 31 輸送機(jī)系統(tǒng)的保護(hù) ?? ????????????????? 34 超溫自動(dòng)灑水裝置 ??? ???????????????? 35 5 小結(jié) ??????????????????????? ????? 37 致謝 ???? ????????????????????????? 38 參考文獻(xiàn) ???????????? ????????????? ?? 39 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 1 緒 論 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)的一種連續(xù)動(dòng)作式運(yùn)輸設(shè)備，是目前井下煤 炭的主要運(yùn)輸設(shè)備。 繩架吊掛式帶式輸送機(jī) 繩架吊掛式帶式輸送機(jī)是一種將其機(jī)架用鋼絲繩或鐵鏈吊掛在頂板上的帶式輸送機(jī)，主要用于地板或地基起伏不穩(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。 大傾角線路物料輸送的類型及特點(diǎn) 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 目前國內(nèi)外的大傾角帶式輸送機(jī)主要有以下幾種 （ 1）壓帶式帶式輸送機(jī)：其輸送傾角最大可達(dá) 90186。 （ 4） 深槽光面輸送帶輸送機(jī)：輸送傾角可達(dá) 25186。 （ 2） 軟起動(dòng)控制：為避免機(jī)械與電氣沖擊，傳動(dòng)滾筒打滑，應(yīng)采用軟起動(dòng)裝置。 初步設(shè)計(jì)計(jì)算 輸送帶選擇計(jì)算 輸送帶是帶式輸送機(jī)的重要組成部分，貫穿輸送機(jī)全長，為機(jī)身 長度的兩倍多，在設(shè)備檢修中占很大比重。對于大傾角帶式輸送機(jī)來說輸送帶的安全性將大大減小和避免重大斷帶事故發(fā)生。 1） 按輸送能力確定帶寬 B1 帶式輸送機(jī)的輸送能力與帶寬和帶速的關(guān)系是： 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 B1=CK Q ??? ?? 式中： K—— 貨載斷面系數(shù)，查表 K=458186。 2）在同等條件下優(yōu)先選擇分層帶，其次為整體帶芯和鋼絲繩芯帶。），對輸送帶強(qiáng)度要求較高，為此初選輸送帶采用鋼絲繩芯 花紋 輸送帶，初選輸送帶如 表 ： 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 表 輸 送 帶 的參數(shù) 輸送帶型號 帶寬 帶質(zhì)量 帶厚 鋼絲繩最大直徑 GX20xx 800mm dq =32kg/m2 7+7mm d= （ 4） 輸送帶長度計(jì)算 該輸 送機(jī)采用尾部拉緊（雙滾筒傳動(dòng)），輸送帶長度為： ? ? Ri LANDDDLL ?????? . . . . . . . . . . 210 ? 其中： L—— 輸送機(jī)長度， m D D ?? ..Di—— 驅(qū)動(dòng)滾筒、張緊滾筒及主要改向滾筒直徑 A—— 接頭長度，鋼絲繩芯膠帶接頭長度為 A= N—— 接頭數(shù)目，取 N=8 LR—— 輸送帶繞過驅(qū)動(dòng)部增加的長度，取 LR=20 米 則： LO=2*500+*（ *1*2+） +*2+20=1045m 推薦采用輸送帶長度為 1045 米。 b. V 形、平形托輥：用于下分支支撐輸送帶。 圖 托輥部分示意圖 2）托輥間距的確定 托輥間距的選擇應(yīng)考慮物料性質(zhì)，輸送帶的垂度及運(yùn)行阻力等條件的影中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 響，托輥間距應(yīng)滿足兩個(gè)條件：輥?zhàn)虞S承的承載能力及輸送帶的下垂度，同時(shí)應(yīng)配合考慮該處的輸送帶張力，使輸送帶獲得合適的垂度。 tq? —— 承載托輥組線質(zhì)量， kg； dq —— 輸送帶線質(zhì)量， kg； q —— 物料線質(zhì)量， kg； 所以： 0P? = （ ++50） =503N 對于回程分支托輥，每個(gè)軸子的當(dāng)量靜載荷為： ? ?gqqlKKP dtt ?????????? 210 式中： 0P? —— 回程分支軸承當(dāng)量靜載荷， N； tl? —— 回程分支托輥間距， m； tq? —— 回程分支托輥組線質(zhì)量， kg； 所以： 0P? = （ 5+） =353N 承載分支托輥軸承的當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷 cP? 按下式計(jì)算： adsc fffPP ?????? 0 回程分支托輥軸承的當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷 PC180。 托輥的旋轉(zhuǎn)速度計(jì)算： n = dV?60 式中： n —— 托輥的旋轉(zhuǎn)速度， r/min； V —— 輸送帶速度， m/s； d —— 托輥直徑， m。 回程分支托輥靜載荷工作壽命為： 0L? = 53760106? 33536300?????? =176430h CL? = 53760106? 342710000?????? =398649h 回程分支使用條件好于承載分支，則回程托輥設(shè)計(jì)使用壽命為： L? ={ L0、 LC}= 176430=123501h 可知，回程托輥也能滿足帶式輸送機(jī)托輥壽命的要求。尤其在高張力區(qū)，影響更為嚴(yán)重，所以必須重視高張力區(qū)托輥組的過渡布置 ,達(dá)到設(shè)計(jì)的合理化?！?10176。→ 30176。除了上述基本阻力外，還受附加阻力，包括物料在裝卸點(diǎn)加速時(shí)與輸送帶之間的摩擦阻力，簡稱物料加速阻力；裝料點(diǎn)的導(dǎo)料槽摩擦阻力；清掃裝置的摩擦阻力；中間卸料裝置的阻力等。 n —— 摩擦力備用系數(shù)，取 n== 2）垂度條件 ：即輸送帶的張力必須保證輸送帶在兩托輥間的垂度不超過規(guī)定值或滿足最小張力條件。根據(jù)以上計(jì)算可以確定輸送帶的最大張力 Smax,則應(yīng)滿足： m BSS de ??? ?m a x 由上式有： maxSBm d ??? 其中： m—— 輸送帶安全系數(shù) d? —— 帶芯拉斷強(qiáng)度， N/mm B—— 帶寬， mm 由鋼絲繩芯輸送帶選型表中查得： d? =20xxN/mm 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 此處校核輸送帶的安全系數(shù)為： 13688680020xx??m=7 可知所選用的輸送帶滿足設(shè)計(jì)要求 （ 7） 牽引力和電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算 1） 輸送機(jī)的總牽引力 ? ? ? ? ? ? ? ?1717 ssssssssW lyly ???????? =? ? ? ? 8 4 4 4 16 0 3 3 41 3 6 8 8 0 3 3 41 3 6 8 8 6 ???? N 2） 電動(dòng)機(jī)功率 ?1000vWKN ?? 其中 K— 電動(dòng)機(jī)功率備用系數(shù)，取 K=； ?— 傳動(dòng)系數(shù) 的工作效率。 （ 8） 滾筒的選擇 滾筒是帶式輸送機(jī)的又一重要部件 ，按其結(jié)構(gòu)與作用的不同分為傳動(dòng)滾筒、改向滾筒等，其直徑應(yīng)根據(jù)輸送帶的帶芯層數(shù)來決定。 按輸送機(jī)類型，長期運(yùn)轉(zhuǎn)和重負(fù)荷，確定工礦系數(shù) 1f =，則修正后的機(jī)械功率為： P2m= Pˊ 2 1f =124 =223kw 因?yàn)?P1N＞ P2m，故從機(jī)械傳動(dòng)的角度計(jì)算，所選減速器合格。 根據(jù)井下用帶式輸送機(jī)技術(shù)要求，制動(dòng)裝置與逆止裝置產(chǎn)生的制動(dòng)力矩不得小于該輸送機(jī)所需制動(dòng)力矩的 倍。 NF 型非接觸式逆止器是由楔塊超越離合器演變來的新型逆止器，它利用楔塊、內(nèi)圈和外圈間的特殊幾何關(guān)系實(shí)現(xiàn)單向逆止。 （ 11） 拉緊裝置 1） 拉緊裝置是帶式輸送機(jī) 必 不可少的部件，具有以下四個(gè)主要作用： ，防止打滑； ，以防止輸送帶在托輥間因過分松弛而引起撒料和增加運(yùn)動(dòng)阻力； ； 。 2）重錘拉緊裝置是利用重錘的重量產(chǎn)生拉緊力，并保證輸送帶在各種工況下有恒定的拉緊力，可以自動(dòng)補(bǔ)償由于溫度改變和磨損而引起輸送帶的伸長變化。它使輸送帶具有合理的張力圖，自動(dòng)補(bǔ)償輸送帶的彈性變形和塑性變形。 GW—— 拉緊裝置自重，查表得： GW=895Kg 則 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 ???????? 8 9 59 3 9 4 ???21476Kg （ 12） 聯(lián)軸器的選擇 1） 電機(jī)和減速器間用 液粘軟啟動(dòng) 液體粘性軟起動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 液體粘性軟起動(dòng)系統(tǒng)是利用液體的粘性即油膜剪切力來傳遞扭矩的，其結(jié)構(gòu)如圖所示，其結(jié)構(gòu)主體由主、從動(dòng)軸，主、從動(dòng)摩擦片，控制油缸、彈簧、殼體及密封件等組成。 由式 (1)可知，對于一定結(jié)構(gòu)的液體粘性軟起動(dòng)系統(tǒng)，其輸出力矩與主、從動(dòng)摩擦片的角速度差△ω成正比，與油膜厚度 h成反比；所以通過調(diào)節(jié)油膜厚度可以方便地調(diào)節(jié)出合理的輸出扭矩和角速度差，從而達(dá)到調(diào)速目的。 較 對于大負(fù)載、大功率運(yùn)輸機(jī)械的軟起動(dòng)技術(shù)，國內(nèi)主要采用的真正軟起動(dòng)裝置有以下兩種： Ⅰ 采用調(diào)速型液力偶合器作為軟起動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)來滿足輸送機(jī)械的