【正文】 5，最高達(dá)8輸送量（t/h）2500—30003000—4000驅(qū)動(dòng)總功率（kw）1200—20001500—3000，最大達(dá)10100國(guó)外帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在三個(gè)方面:(1)帶式輸送機(jī)功能多元化、應(yīng)用范圍擴(kuò)大化，如大傾角帶式輸送機(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)向長(zhǎng)運(yùn)距、大運(yùn)量、高帶速等大型帶式輸送機(jī)方向發(fā)展；(3)帶式輸送機(jī)本身關(guān)鍵零部件向高性能、高可靠性方向發(fā)展。隨著我國(guó)煤礦高產(chǎn)高效礦井的發(fā)展。在今后的10年內(nèi)，輸送量要達(dá)到4000～5000t/h，帶速要提高到6m/s，順槽可伸縮輸送機(jī)頭部集中驅(qū)動(dòng)要達(dá)到3000米，對(duì)于固定強(qiáng)力帶式輸送機(jī)要達(dá)到5000米，單機(jī)驅(qū)動(dòng)功率1000～1500KW,輸送帶要達(dá)到PVG3150和ST6000以上。如將帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)作適當(dāng)修改，并采取一定的安全措施，就可拓展到運(yùn)人、運(yùn)料或雙向運(yùn)輸?shù)裙δ?，做到一機(jī)多用，使其發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益。 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)和布置形式 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)帶式輸送機(jī)主要由以下部件組成：頭架、驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)滾筒、尾架、托輥、中間架、尾部改向裝置、卸載裝置、清掃裝置、安全保護(hù)裝置等。使用光面輸送帶沿傾斜線(xiàn)路布置時(shí)，不同物料的最大運(yùn)輸傾角是不同的，如下表13所示：表13 不同物料的最大運(yùn)角物料種類(lèi)角度物料種類(lèi)角度煤塊18176。篩分后的焦碳17176。0—200mm油田頁(yè)巖22176。輸送機(jī)年工作時(shí)間一般取45005500小時(shí)。通用固定式輸送帶輸送機(jī)多采用單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式，即驅(qū)動(dòng)裝置集中的安裝在輸送機(jī)長(zhǎng)度的某一個(gè)位置處，一般放在機(jī)頭處。單筒、單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)方式最簡(jiǎn)單，在考慮驅(qū)動(dòng)方式時(shí)應(yīng)是首選方式。拉緊裝置5給輸送帶以正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的拉緊力。普通型帶式輸送機(jī)的機(jī)身的上帶是用槽形托輥支撐，以增加物流斷面積，下帶為返回段(不承載的空帶)一般下托輥為平托輥。輸送帶是帶式輸送機(jī)部件中最昂貴和最易磨損的部件。故設(shè)計(jì)時(shí)不宜采用。通過(guò)對(duì)上述傳動(dòng)原理的闡述可以看出，增大圍包角是增大牽引力的有效方法。皮帶長(zhǎng)L=20m，輸送機(jī)的傾角δ=10176。(2)較長(zhǎng)的水平輸送機(jī)，應(yīng)選擇較高的帶速；輸送機(jī)傾角愈大，輸送距離愈短，則帶速應(yīng)愈低。(6)采用犁式卸料器時(shí)。帶速與帶寬、輸送能力、物料性質(zhì)、塊度和輸送機(jī)的線(xiàn)路傾角有關(guān)。,下托輥槽角0176?！?76。動(dòng)堆積角ρ30176。動(dòng)堆積角ρ30176。35176。由表21可以查得傾斜系數(shù)k=。F=F+F+F+F+F或者F=fLg[q+q+(2q+q)cosδ]+ F+F+F+F 當(dāng)輸送機(jī)傾角小于18176。kg／m。查表得下托輥Φ=133，L=1150mm，軸承4G305，單個(gè)下輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量q=，q=== (kg／m)； q每米長(zhǎng)輸送帶得質(zhì)量，kg／m； q每米長(zhǎng)輸送物料得質(zhì)量； F主要阻力，N；F附加阻力，N；F特種主要阻力，即托輥前傾摩擦阻力及導(dǎo)料槽摩擦阻力，N；F特種附加阻力，即清掃器，卸料器及翻轉(zhuǎn)回程分支輸送帶的阻力，N；F傾斜阻力，N，F(xiàn)= qHg；H輸送機(jī)卸料段和裝料間得高差，m；計(jì)算q。計(jì)算q。輸送能力 I== = (m／s)所以 F= = = （N）F=F+F=0+= （N）計(jì)算F。=～=。 輸送帶不打滑條件圓周驅(qū)動(dòng)力F通過(guò)摩擦傳遞到輸送帶上（見(jiàn)下圖）圖22 作用于輸送帶的張力為保證輸送帶工作時(shí)不打滑，需在回程帶上保持最小張力F按下式計(jì)算： F≥F式中 F滿(mǎn)載輸送機(jī)啟動(dòng)或制動(dòng)時(shí)出現(xiàn)的最大圓周驅(qū)動(dòng)力； 181。），這里取190176。忽略附加阻力，可得F點(diǎn)張力： F=FqHg+F+fLg（q+ q） =+600+ （+） =＞則取F=，可得運(yùn)行工況下 F= F+ F =+ = （N） 各特性點(diǎn)張力計(jì)算張力分布如下圖所示圖23張力分布點(diǎn)圖根據(jù)不打滑條件，令S= F 亦滿(mǎn)足空載垂度條件S= S+2 F=+= NS= S== NS= S+fLg（q+）+ F=+（+）+=S= S== N=SS= S===SS= S== NS= S+fLg（q+）+ F=+（+）+= NS= S===SS= S= S= S+ F=+= N滿(mǎn)足承載邊保證下垂度最小張力要求。m） 輸送帶層數(shù)計(jì)算由公式可得 Z=式中 Z輸送帶層數(shù)； F穩(wěn)定工況下輸送帶最大張力，N； n穩(wěn)定工況下輸送帶靜安全系數(shù)，取n=12； 輸送帶縱向扯斷強(qiáng)度，N／（mm所以G＇=[] = = （kg） 校核輥?zhàn)虞d荷 靜載計(jì)算 承載分支： P=ea（+q）g式中 P承載分支托輥靜載荷，N； a承載分支托輥間距，m，取a=； e輥?zhàn)虞d荷系數(shù)，查表可得e=； v帶速，v=1m／s； q每米長(zhǎng)輸送帶質(zhì)量，q=／m； I輸送能力，I=／s。 動(dòng)載計(jì)算承載分支托輥： P＇= Pfff回程分支托輥： P＇= P ff式中 P＇承載分支托輥動(dòng)載荷，N； P＇回程分支托輥動(dòng)載荷，N；f 運(yùn)行系數(shù)，查表可得f=； f 沖擊系數(shù)，查表可得f=；f 工況系數(shù)，查表可得f=。驅(qū)動(dòng)裝置是整個(gè)皮帶輸送機(jī)的動(dòng)力來(lái)源，它由電動(dòng)機(jī)、偶合器，減速器 、聯(lián)軸器、傳動(dòng)滾筒組成。傳動(dòng)滾筒采用焊接結(jié)構(gòu)，主軸承采用調(diào)心軸承，傳動(dòng)滾筒的機(jī)架與電機(jī)、減速器的機(jī)架均安裝在固定大底座上面，電動(dòng)機(jī)可安裝在機(jī)頭任一側(cè)。 減速器的選用本次設(shè)計(jì)選用 ,傳動(dòng)比為25，可傳遞30KW功率。液力傳動(dòng)裝置除煤礦機(jī)械使用外，還廣泛用于各種軍用車(chē)輛，建筑機(jī)械，工程機(jī)械，起重機(jī)械，載重汽車(chē)．小轎車(chē)和艦艇上，它所以獲得如此廣泛的應(yīng)用，原因是它具有以下多種優(yōu)點(diǎn)：（1） 能提高設(shè)備的使用壽命　　由于液力轉(zhuǎn)動(dòng)的介質(zhì)是液體輸入軸與輸出軸之間用非剛性連接，故能將外載荷突然驟增或驟減造成的沖擊和振動(dòng)消除或部分消除，轉(zhuǎn)化為連續(xù)連續(xù)漸變載荷，從而延長(zhǎng)機(jī)器的使用壽命．這對(duì)處于惡劣條件下工作的煤礦機(jī)械具有這樣意義．由于液力轉(zhuǎn)動(dòng)的介質(zhì)是液體，輸入軸與輸出軸之間用非剛性連接，故能將外載荷突然驟增或驟減造成的沖擊和振動(dòng)消除或部分消除，轉(zhuǎn)化為連續(xù)連續(xù)漸變載荷，從而延長(zhǎng)機(jī)器的使用壽命．這對(duì)處于惡劣條件下工作的煤礦機(jī)械具有這樣意義（2） 有良好的啟動(dòng)性能 由于泵輪扭矩與其轉(zhuǎn)速的平方成正比，故電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)其負(fù)載很小，起動(dòng)較快，沖擊電流延續(xù)時(shí)間短，減少電機(jī)發(fā)熱（3） 良好的限矩保護(hù)性能（4） 使多電機(jī)驅(qū)動(dòng)的設(shè)備各臺(tái)電機(jī)負(fù)荷分配趨于均勻本次設(shè)計(jì)選用的YOXⅡ400，輸入轉(zhuǎn)速為1000r／min，～。這就要求設(shè)計(jì)聯(lián)軸器時(shí)，要從結(jié)構(gòu)上采取各種不同的措施，使之具有適應(yīng)一定范圍的相對(duì)位移的性能。剛性聯(lián)軸器 這類(lèi)聯(lián)軸器有套筒式、夾殼式和凸緣式等。當(dāng)兩軸有相對(duì)位移存在時(shí)，就會(huì)在機(jī)件內(nèi)引起附加載荷，使工作情況惡化，這是它的主要缺點(diǎn)。常用的有以下幾種：1）十字滑塊聯(lián)軸器十字滑塊聯(lián)軸器由兩國(guó)在端面上開(kāi)有凹槽的半聯(lián)軸器和一個(gè)兩面帶有凸牙的中間盤(pán)所組成。因?yàn)榘肼?lián)軸器與中間盤(pán)組成移動(dòng)副，不能發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，故主動(dòng)軸與從動(dòng)軸的角速度應(yīng)相等。效率，這里為摩擦系數(shù)，~；為兩軸間徑向位移量，單位為；為軸徑，單位為。這種聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸緊湊，適用于小功率、高轉(zhuǎn)速而無(wú)劇烈沖擊處。這種聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)緊湊，維護(hù)方便，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、多頭鉆床等機(jī)器的傳動(dòng)系統(tǒng)中。同時(shí)由于受離心力影響也不宜用于高速傳動(dòng)。因?yàn)橥ㄟ^(guò)蛹狀的彈性套傳遞轉(zhuǎn)矩，故可緩沖減振。3）梅花形彈性聯(lián)軸器這種聯(lián)軸器的半聯(lián)軸器與軸的配合孔可作成圓柱形或圓錐形。輸送機(jī)的帶芯主要是有各種織物（棉織物，各種化纖織物以及混紡織物等）或鋼絲繩構(gòu)成。上覆蓋膠層一般較厚，這是輸送帶的承載面，直接與物料接觸并承受物料的沖擊和磨損?？椢飳有居址譃榉謱涌椢镄竞驼w織物層層芯兩類(lèi)，且織物層芯的材質(zhì)有棉，尼龍和維綸等。同其它輸送帶相比，在帶強(qiáng)度相同的前提下，鋼絲繩芯輸送帶的厚度小。(3)應(yīng)具有較高的耐疲勞強(qiáng)度，否則鋼繩疲勞后，它與橡膠的黏著力即下降乃至完全分離。鋼繩芯帶與普通帶相比較以下優(yōu)點(diǎn)：(1)強(qiáng)度高。這樣張力傳播速度快，起動(dòng)和制動(dòng)時(shí)不會(huì)出現(xiàn)浪涌現(xiàn)象。這樣不僅可以增大運(yùn)量，而且可以防止輸送帶跑偏。相反，帆布帶損傷后，會(huì)由于水浸等原因而引起剝離。(6)輸送機(jī)的滾筒小。(3)易斷絲。橡膠輸送帶的連接方法有機(jī)械接法與硫化膠接法兩種。它對(duì)帶芯有損傷，接頭強(qiáng)度效率低，只有25%—60%，使用壽命短，并且接頭通過(guò)滾筒表面時(shí)，對(duì)滾筒表面有損害，常用于短距或移動(dòng)式帶式輸送機(jī)上。對(duì)于分層織物層芯輸送帶在硫化前，將其端部按帆布層數(shù)切成階梯狀，如下圖41所示：圖41 分層織物層芯輸送帶的硫化接頭然后將兩個(gè)端頭相互很好的粘合，用專(zhuān)用的硫化設(shè)備加壓加熱并保持一定的時(shí)間即可完成。作為單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式來(lái)講，可分成單滾筒傳動(dòng)及雙滾筒傳動(dòng)。輸送機(jī)的傳動(dòng)滾筒結(jié)構(gòu)有鋼板焊接結(jié)構(gòu)及鑄鋼或鑄鐵結(jié)構(gòu)，新設(shè)計(jì)產(chǎn)品全部采用滾動(dòng)軸承。同一種滾筒直徑又有幾種不同的軸徑和中心跨距供選用。② 中型：軸承孔徑120180㎜。有單向出軸和雙向出軸兩種。人字形溝槽鑄（包）膠滾筒，溝槽能使水的薄膜中斷，不積水，同時(shí)輸送帶與滾筒接觸時(shí)，輸送帶表面能擠壓到溝槽里，由于這兩種原因，即使在潮濕的場(chǎng)合工作，摩擦系數(shù)降低也很小?；蛘哂山?jīng)驗(yàn)公式：已知帶寬B＝1000，傳動(dòng)滾筒直徑為800，滾筒長(zhǎng)度比膠帶寬略大，一般?。?00～200）取1000＋150＝1150 與查表結(jié)果一致 傳動(dòng)滾筒的直徑驗(yàn)算大量實(shí)驗(yàn)表明，傳動(dòng)滾筒的摩擦系數(shù)與膠帶和滾筒之間的單位壓力有較大關(guān)系，在單位壓力較大的區(qū)域摩擦系數(shù)隨壓力的增大而減小，所以傳動(dòng)滾筒的直徑應(yīng)按平均壓力進(jìn)行驗(yàn)算。對(duì)于Q235A鋼，=235N/，則=。 許用應(yīng)力，N/。R=（mm）因此 式中 R—?dú)ぃL筒）的平均半徑，mm。于是 得=112=68然后根據(jù)定位和裝配的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 圖4－3 傳動(dòng)滾筒軸左部分圖確定軸上圓角和倒角尺寸取周端倒角為，各軸肩處的圓角半徑為R2。W軸的抗彎截面系數(shù)，單位為，對(duì)沒(méi)鍵槽的由式 W=M/T可由軸的力矩圖中知道圖4－4 軸水平方向力矩圖圖4－5 軸垂直方向力矩圖許用彎曲應(yīng)力，對(duì)也選定的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。對(duì)托輥的基本要求是：結(jié)構(gòu)合理，經(jīng)久耐用，密封裝置防塵性能和防水性能好，使用可靠。安裝在剛性托輥架上的三個(gè)等長(zhǎng)托輥組是最常見(jiàn)的，三個(gè)托輥一般布置在同一個(gè)平面內(nèi)，兩個(gè)側(cè)托輥向前傾；亦可將中間托輥和側(cè)托輥錯(cuò)開(kāi)布置。目前國(guó)內(nèi)固定式帶式輸送機(jī)系列由三個(gè)輥?zhàn)咏M成的槽形托輥槽角為或，增大槽角可加大載貨的橫斷面積相防止輸送帶跑偏，但使膠帶彎折，對(duì)輸送帶的壽命不利。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下：圖48 緩沖托輥 a)橡膠圈式 b)彈簧板式調(diào)心托輥用來(lái)調(diào)整輸送帶的橫向位置，使它保持正常運(yùn)行。其它還有錐形、V形、反V形等多種調(diào)心托輥，可按需選用。一般帶式輸送機(jī)的槽角為，如果槽角由增大到，則在同樣帶寬條件下物料橫斷面積增大20％，運(yùn)輸量可提高13％，帶式輸送機(jī)的無(wú)載分支常采用平形托輥。潤(rùn)滑脂除起潤(rùn)滑作用外，還起密封作用。在有載分支頭部、尾部應(yīng)各設(shè)置一組過(guò)渡托輥，以減小頭、尾過(guò)渡段膠帶邊緣的應(yīng)力，從而減少膠帶邊緣的損壞。另外還有一種回轉(zhuǎn)式調(diào)心托輥，槽形調(diào)心托輥用于有載分支，其防跑偏原理與前傾托輥相同。因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)引起注意，現(xiàn)著重分析帶式輸送機(jī)膠帶跑偏的原因并提出相應(yīng)的防偏措施。對(duì)于給料經(jīng)常發(fā)生變化的膠帶機(jī)用調(diào)心托輥組糾偏效果較好。膠帶達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行。在輸送機(jī)的受料處，為了減少物料對(duì)輸送帶的沖擊，減少運(yùn)行阻力，擬采用DTⅡ03C0734緩沖托輥；結(jié)構(gòu)型式為橡膠圈式，托輥直徑選為133mm。托輥的間距設(shè)計(jì)由帶寬B＝1000 mm，取上托輥間距為1200mm，下托輥間距為3000mm。實(shí)驗(yàn)表明,轉(zhuǎn)動(dòng)阻力與擠壓阻力相比，擠壓阻力要比轉(zhuǎn)動(dòng)阻力大的多，而在擠壓阻力中，壓陷滾筒阻力占比重最大，物料碰擊阻力與反復(fù)彎曲阻力隨著輸送帶張力增大而降低。常用的有帶式逆止器、滾柱逆止器、液壓電磁閘瓦制動(dòng)器和盤(pán)形制動(dòng)器等。輸送機(jī)向上運(yùn)輸時(shí)，在停車(chē)時(shí)需防止輸送帶的反向倒退，此時(shí)的制動(dòng)一般稱(chēng)為逆止。 改向裝置帶式輸送機(jī)采用改向滾筒或改向托輥組來(lái)改變輸送帶的運(yùn)動(dòng)方向。本次設(shè)計(jì)采用4個(gè)直徑315mm的改向滾筒,改向180176。(2) 布置輸送機(jī)在啟動(dòng)和停機(jī)時(shí)，輸送帶在驅(qū)動(dòng)滾筒的分離點(diǎn)具有一定恒張力，～（可以通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算不小于啟動(dòng)系數(shù)進(jìn)行確定）。（6）在工況過(guò)渡過(guò)程中，應(yīng)能將輸送帶中出現(xiàn)的動(dòng)力效應(yīng)減至最小限度，以防損壞輸送機(jī)。（2）拉緊裝置的移動(dòng)速度隨著輸送機(jī)啟動(dòng)時(shí)間增長(zhǎng)而減小。②.長(zhǎng)運(yùn)距水平輸送機(jī)和坡度在5％以下