【正文】 式中 托輥的實(shí)際負(fù)荷，； 輸送帶單位長度質(zhì)量，； 物料單位長度質(zhì)量，； g重力加速度，； 托輥間距，； 系數(shù)，根據(jù)物料塊度選擇，=~，??； 系數(shù)，根據(jù)環(huán)境干濕程度選擇，=~，?。? 系數(shù)，根據(jù)工作時(shí)間長短選擇，=~，??； 系數(shù)，根據(jù)帶速快慢選擇，=~，?。徊坌瓮休仯和休伒膶?shí)際負(fù)荷小于查《新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》表853值額定負(fù)荷，即，故符合條件。尾部滾筒到第一組托輥間距不小于上托輥間距。對(duì)托輥間距要遵守的限制條件有：1）當(dāng)輸送帶以正常負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，應(yīng)保持垂度的最大值不超過3%（%~2%）；2）當(dāng)有輸送帶處在停機(jī)狀態(tài)時(shí)，應(yīng)保持垂度的最大值不超過5%；3）托輥間距不能超過槽形托輥正常間距的2倍；4）在任何托輥上的負(fù)荷都不能超過托輥的額定負(fù)荷。一般垂度在2%～5%之間選取，經(jīng)驗(yàn)表明，當(dāng)輸送帶的垂度大于5%時(shí)，卸料經(jīng)常會(huì)撒出。如果在兩個(gè)托輥之間卸料，槽形輸送帶的垂度太大，物料就可能從輸送帶邊上溢出。為防止跑偏多采用調(diào)心托輥組。緩沖托輥通常用3～5個(gè)托輥組成。緩沖托輥安裝在輸送機(jī)的受料處用以保護(hù)輸送帶。槽形托輥組的中間托輥水平布置，側(cè)托輥的槽角一般為30176。托輥按用途不同可分為普通承載托輥和專業(yè)托輥。保證運(yùn)行阻力系數(shù)和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大幅度降低，可以使帶式輸送機(jī)實(shí)現(xiàn)長運(yùn)距、大運(yùn)量、高速度的運(yùn)轉(zhuǎn)工作，使運(yùn)行阻力和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，能夠長期保持托輥和膠帶之間基本實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)行，相互之間磨損微小，不但托輥不易磨損、膠帶和驅(qū)動(dòng)滾筒的使用壽命可延長2～3倍，還要大幅度降低主機(jī)的配置功率，提高主機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性等。托輥的總重約占整機(jī)重量的30%～40%。為了防止覆蓋膠開裂，滾筒直徑應(yīng)大于35倍帶厚（上下覆蓋膠最大值與芯體厚度之和）。在主滾筒上覆蓋膠用以增加滾筒與皮帶之間的摩擦系數(shù)，無縫鋼管與輻板之間采用焊接的方式。輻板采用鋼板Q235A結(jié)構(gòu)。則卸載滾筒的平均面壓為：式中 平均接觸面壓，對(duì)于織物帶芯，有； 筒皮的最大承受能力，查《新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》續(xù)表108，； 滾筒直徑，； 輸送帶寬。則查《新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》表102，可知當(dāng) 時(shí)，傳動(dòng)滾筒直徑的范圍為～1000，故上述符合。傳動(dòng)滾筒護(hù)面常選用菱形和人字形。如果將葉片改為圓鋼棒，稱為棒式滾筒。按外形分，傳動(dòng)滾筒可分為：人字形滾筒。按驅(qū)動(dòng)方式分，傳動(dòng)滾筒有： 外驅(qū)動(dòng)式，即驅(qū)動(dòng)裝置放在傳動(dòng)滾筒外面，減速器直接同傳動(dòng)滾筒輸入軸相聯(lián)。 輸送帶壽命的計(jì)算目前常用德國HZ7ZEL法（德國人赫特澤爾于1940年提出的公式）來計(jì)算輸送帶壽命[17]，即： （214）則 %100%180%100%100%120%120%80%450式中 可持久耐用的輸送量，查《新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)》表629，=450萬t； 上覆蓋膠耐用度，查《新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)》表630，=100%； 上覆蓋膠厚度與拉伸強(qiáng)度有關(guān)的耐用度，查《新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)》表631，=100%； 運(yùn)輸物種的耐用度，查《新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)》表632，=180%； 裝載點(diǎn)有關(guān)的耐用度（一個(gè)裝載點(diǎn)），查《新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)》表633，=100%； 傾角的耐用度，查《新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)》表633，=100%； 裝載地點(diǎn)有關(guān)的耐用度，查《新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)》表633，=120%； 拉緊裝置型式有關(guān)的耐用度，查《新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)》表633，=120%； 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)型式有關(guān)的耐用度，查《新型帶式輸送機(jī)手冊(cè)》表633，=80%；3 帶式輸送機(jī)滾筒設(shè)計(jì)計(jì)算滾筒是帶式輸送機(jī)的重要部件，按在輸送機(jī)中所起的作用滾筒可分為傳動(dòng)滾筒和改向滾筒兩大類。可知選帶層為三層織物的尼龍帶合適，則膠帶的型號(hào)為。2）輸送帶各點(diǎn)的張力計(jì)算為簡化計(jì)算，輸送帶繞經(jīng)滾筒兩項(xiàng)阻力按輸送帶的張力增加﹪計(jì)算。采用逐點(diǎn)法求各點(diǎn)張力，如圖21是輸送帶整體布局各點(diǎn)受力情況，根據(jù)各點(diǎn)的受力情況：圖21 可伸縮帶式輸送機(jī)工作系統(tǒng)圖1）計(jì)算輸送帶各區(qū)段的運(yùn)行阻力按所給定條件，如圖21所示，本機(jī)只有重段和空段兩個(gè)直線區(qū)段。查《礦山運(yùn)輸機(jī)械》表417。為此引入一個(gè)系數(shù)，可對(duì)上式進(jìn)行簡化計(jì)算驅(qū)動(dòng)滾筒上的牽引力（圓周力）。由上式（21）可推出每米輸送機(jī)上物料的單位質(zhì)量為：每米機(jī)長上托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量，查《新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》表823得槽形托輥組轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量，取上托輥間距；每米機(jī)長下托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量，查《新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》表812得平形下托輥組轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量，取下托輥間距；每米機(jī)長上緩沖托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量，查《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)》表245得，間距可設(shè)為；在機(jī)頭部需設(shè)過渡托輥，過渡托輥的轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量，查《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)》表244得?？梢娝x帶寬滿足最大塊度要求。查《礦山運(yùn)輸機(jī)械》Ⅱ有： （25）式中 運(yùn)輸能力，；貨載斷面系數(shù)，查《礦山運(yùn)輸機(jī)械》表319可按動(dòng)堆積角176。；原煤的堆積密度為；輸送機(jī)的工作傾角為176?？缮炜s帶式輸送機(jī)屬連續(xù)運(yùn)行式的運(yùn)輸機(jī)械，其運(yùn)輸能力按公式（23）計(jì)算。；原煤堆積密度；工作環(huán)境為井下、潮濕。由于輸送的是煤，故要求的強(qiáng)度較大，可選用阻燃尼龍皮帶。上覆面較厚，一般為3～6 mm，是輸送帶的承載面，直接與物料接觸并承受物料的沖擊和磨損；下覆面層與支承托輥接觸，主要承受壓力，為了減少輸送帶沿托輥運(yùn)行時(shí)的壓陷滾動(dòng)阻力，下覆面層較薄，一般為1．5～2 mm。輸送帶的選用是根據(jù)輸送機(jī)的線路布置、輸送的材料和使用條件來進(jìn)行的。 2 可伸縮帶式輸送機(jī)輸送帶的設(shè)計(jì)計(jì)算 可伸縮帶式輸送機(jī)輸送帶的選擇可伸縮帶式輸送機(jī)的輸送帶是輸送機(jī)的重要部件，在輸送機(jī)中輸送帶的成本占整個(gè)設(shè)備成本的30％～50％。機(jī)身是可伸縮帶式輸送機(jī)的非固定部分，鋼管作為可拆卸的機(jī)身，用彈性柱銷架設(shè)在H型支架的管座中，柱銷固裝在鋼管上，只要打入的位置適當(dāng)，轉(zhuǎn)動(dòng)鋼管就能方便地從管座中取出或放入。 機(jī)身它是帶式輸送機(jī)的主要部分。機(jī)頭傳動(dòng)裝置采用雙滾筒傳動(dòng)，傳動(dòng)滾筒主軸的動(dòng)力來自同一側(cè)相對(duì)安裝的兩臺(tái)傳動(dòng)裝置的減速器，通過剛性聯(lián)軸器與減速器聯(lián)接起來。在布置驅(qū)動(dòng)裝置、拉緊裝置和制動(dòng)器時(shí)應(yīng)遵循下列原則：1）輸送帶所受張力最小；2）滿足驅(qū)動(dòng)力傳動(dòng)要求；3）滿足制動(dòng)力要求（選制動(dòng)器可根據(jù)實(shí)際情況而定），本設(shè)計(jì)為水平運(yùn)輸，可以省略。用普通光面輸送帶運(yùn)原煤，向上運(yùn)輸?shù)膬A角可達(dá)18176?？缮炜s帶式輸送機(jī)是使用最普通的一種輸送機(jī)，其基本結(jié)構(gòu)是在水平或傾斜的長機(jī)架兩端裝有輸送帶滾筒，在滾筒上的無接縫環(huán)形輸送帶連續(xù)地朝一個(gè)方向移動(dòng)，貨物放在帶上輸送。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。目前。80年代末期以來，我國煤礦用帶式輸送機(jī)也有了很大的發(fā)展，對(duì)帶式輸送機(jī)的技術(shù)研究和新產(chǎn)品開發(fā)都取得了可喜的成果[10]。1858年，S．T．Pamalce取得了織物增強(qiáng)的橡膠輸送帶的專利。用于順槽運(yùn)輸時(shí)，尾段配刮板轉(zhuǎn)載機(jī)與工作面運(yùn)輸機(jī)相接，用于巷道運(yùn)輸時(shí)，尾段配膠帶轉(zhuǎn)載機(jī)與掘進(jìn)機(jī)相接?？缮炜s帶式輸送機(jī)是連續(xù)輸送物料機(jī)械中效率最高、使用最普遍的一種機(jī)型，是煤礦、電廠輸煤系統(tǒng)的主要設(shè)備[6]。輸送機(jī)的電氣設(shè)備具有隔爆性能，可用于有煤塵及瓦斯的礦井?？缮炜s帶式輸送機(jī)的磨損件僅為托輥和滾筒，輸送帶壽命長，自動(dòng)化程度高，使用人員很少，消耗的機(jī)油和電力也很少。，通過收放膠帶裝置和儲(chǔ)帶裝置也可使機(jī)身得到伸長和縮短，從而能有效地提高順槽運(yùn)輸能力，加快回采和掘進(jìn)速度。下面介紹一下可伸縮帶式輸送機(jī)的特點(diǎn)[5]：。單滾筒驅(qū)動(dòng)帶式輸送機(jī)。深槽型帶式輸送機(jī)：由于加大槽深，除用托輥支撐外，也起到對(duì)物料的夾持作用，可增大輸送帶傾角?；y帶式輸送機(jī)：用花紋帶以增大物料和輸送帶的摩擦，提高輸送傾角。鋼帶輸送機(jī)：輸送帶是鋼帶?？缮炜s帶式輸送機(jī)：通過儲(chǔ)帶裝置改變輸送機(jī)的長度。鋼絲繩芯帶式輸送機(jī)：應(yīng)用于重型載荷的輸送機(jī)?？缮炜s帶式輸送機(jī)也有水平式和傾斜式兩種，它與橋式轉(zhuǎn)載機(jī)配合用于回采工作面的下平巷，能加快工作面推進(jìn)速度，也可用于使用掘進(jìn)機(jī)的掘進(jìn)工作面。在結(jié)構(gòu)上與通用固定式的主要區(qū)別是增加了伸縮輸送帶的機(jī)構(gòu)。可伸縮帶式輸送機(jī)是以輸送帶作為牽引和承載構(gòu)件[2]，通過承載物料的輸送帶的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行物料輸送的連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備。為適應(yīng)這一變化，本文主要針對(duì)帶式輸送機(jī)中的可伸縮帶式輸送機(jī)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括可伸縮帶式輸送機(jī)輸送帶的選擇、中間架的選擇計(jì)算、傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)、張緊裝置、收放膠帶裝置的計(jì)算、托輥以及滾筒的選擇計(jì)算等，并針對(duì)其結(jié)構(gòu)及其工作原理作了概括性總結(jié)。摘 要近年來，帶式輸送機(jī)在礦山運(yùn)輸中已經(jīng)逐漸開始取代汽車和機(jī)車運(yùn)輸，成為散裝物料的主要運(yùn)輸裝備。在煤炭、冶金領(lǐng)域中，可伸縮帶式輸送機(jī)得到了廣泛應(yīng)用。輸送帶是帶式輸送機(jī)的承載構(gòu)件，帶上的物料隨輸送帶一起運(yùn)行，物料根據(jù)需要可以在輸送機(jī)的端部或中間部位卸下，輸送帶用旋轉(zhuǎn)的托輥支撐，運(yùn)行阻力小，可沿水平或傾斜線路布置[1]。1卸載滾筒；2傳動(dòng)滾筒；3儲(chǔ)帶倉；4尾部滾筒圖11 可伸縮帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)原理圖可伸縮帶式輸送機(jī)一般在端部卸載，當(dāng)采用專門的卸載裝置時(shí)，也可在中間卸載[3]。收放膠帶裝置是拆除和接入輸送帶的設(shè)備，它可將拆除的輸送帶纏繞成卷，或?qū)⒊删磔斔蛶Ы尤雰?chǔ)帶裝置；這樣便可按需要改變輸送機(jī)長度。通用帶式輸送機(jī)：這是應(yīng)用最廣泛的帶式輸送機(jī)，其他類型帶式輸送機(jī)都是這種帶式輸送機(jī)的變形。移植帶式輸送機(jī)：通過移動(dòng)設(shè)備變換設(shè)備的位置。壓帶式輸送機(jī)：用兩條閉環(huán)帶，其中一條為承載帶，另一條為壓帶。波狀擋邊帶式輸送機(jī)：輸送帶邊上有擋邊以增大物料的截面，傾斜角度大時(shí)，一般在橫向設(shè)置擋板。另外還有磁性輸送帶、液墊帶式輸送機(jī)，它們共同的特點(diǎn)都是對(duì)輸送帶連續(xù)支撐?？臻g彎曲帶式輸送機(jī)：可在空間實(shí)現(xiàn)彎曲運(yùn)行。磁性帶式輸送機(jī)：通過磁場作用驅(qū)動(dòng)輸送帶。運(yùn)量可從每小時(shí)幾公斤到幾千噸，而且是連續(xù)不間斷運(yùn)送，這是火車、汽車運(yùn)輸望塵莫及的。越野的帶式輸送機(jī)常使用中間摩擦驅(qū)動(dòng)方式，使輸送長度不受輸送帶強(qiáng)度的限制。、同一類的改向滾筒尺寸規(guī)格統(tǒng)一，都可通用互換。 可伸縮帶式輸送機(jī)的應(yīng)用可伸縮帶式輸送機(jī)的應(yīng)用范圍十分廣泛，在煤炭、冶金等領(lǐng)域中，可伸縮帶式輸送機(jī)得到了廣泛應(yīng)用?？缮炜s帶式輸送機(jī)主要用于綜合機(jī)械化采煤工作面的順槽運(yùn)輸，也可用于一般采煤工作面的順槽運(yùn)輸和巷道掘進(jìn)運(yùn)輸。當(dāng)時(shí)把輸送機(jī)描述為“在一框或槽里的兩個(gè)滾筒上旋轉(zhuǎn)的薄而柔軟的寬環(huán)皮帶或帆布帶”。其中具有代表性的主要有：大傾角帶式輸送機(jī)（深槽帶式輸送機(jī)、花紋帶輸送機(jī)、波紋擋邊以及壓帶式輸送機(jī)等），管狀帶式輸送機(jī)、氣墊帶式輸送機(jī)、平面轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)、線摩擦帶式輸送機(jī)等 [9]。國外帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在兩方面[11]：1）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；2）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(yùn)量，高帶速等大型輸送機(jī)已成為其發(fā)展的主要方向。主要有:鋼繩芯帶式輸送機(jī)、鋼繩牽引膠帶輸送機(jī)和可伸縮帶式輸送機(jī)等。我國已于1978年完成了可伸縮帶式輸送機(jī)的定型設(shè)計(jì)，可伸縮帶式輸送機(jī)的運(yùn)距可達(dá)到1000～2000m，帶速在2～，輸送量可達(dá)800～1800t/h，驅(qū)動(dòng)總功率可達(dá)250～750kw。沿傾斜使用的角度，依所運(yùn)物料性質(zhì)的不同和輸送帶表面形狀不同而異。在確定輸送機(jī)線路布置后，所需要確定的是驅(qū)動(dòng)裝置、拉緊裝置、儲(chǔ)帶裝置等，在布置時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況而定。傳動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)、三級(jí)齒輪減速器、液力聯(lián)軸器、傳動(dòng)滾筒及齒輪箱等組成。延伸架一端通過斜撐桿與主架相連。上托輥組為槽形鉸接托輥組，下托輥組為平行下托輥組。機(jī)尾由緩沖托輥、下托輥、改向滾筒及支座組成，緩沖托輥主要起到對(duì)輸送機(jī)的保護(hù)、緩沖作用，在機(jī)尾空載段的膠帶上，裝有一個(gè)犁式清掃器用來清掃膠帶上的浮煤。合理選擇輸送帶，對(duì)輸送帶的設(shè)計(jì)十分重要[15]?？椢镄灸z帶用掛膠的帆布形成若干層襯墊骨架，外面用橡膠覆蓋，形成一定厚度的覆面層。由于在井下作業(yè)故皮帶應(yīng)選用阻燃型的，材料選用氯丁CR。；輸送長度；原煤最大塊度，輸送機(jī)工作傾角176。由 （22）得 （23)式中 在運(yùn)行的輸送帶上，物料的最大橫截面積，； 物料的堆積密度。按給定的工作條件，原煤的動(dòng)堆積角為176。時(shí)，帶寬為的輸送帶上允許物料堆積的橫截面積為，此值大于計(jì)算所需的堆積橫截面積，據(jù)此選用帶寬為的輸送帶能滿足要求。查《礦山運(yùn)輸機(jī)械》Ⅱ有:對(duì)于原煤 則 式中 帶寬