【正文】 5，最高達(dá)8輸送量（t/h）2500—30003000—4000驅(qū)動總功率（kw）1200—20001500—3000，最大達(dá)10100國外帶式輸送機技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在三個方面:(1)帶式輸送機功能多元化、應(yīng)用范圍擴大化，如大傾角帶式輸送機、管狀帶式輸送機、空間轉(zhuǎn)彎帶式輸送機等各種機型；(2)帶式輸送機本身的技術(shù)向長運距、大運量、高帶速等大型帶式輸送機方向發(fā)展；(3)帶式輸送機本身關(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，順槽可伸縮輸送機頭部集中驅(qū)動要達(dá)到3000米，對于固定強力帶式輸送機要達(dá)到5000米，單機驅(qū)動功率1000～1500KW,輸送帶要達(dá)到PVG3150和ST6000以上。如將帶式輸送機結(jié)構(gòu)作適當(dāng)修改，并采取一定的安全措施，就可拓展到運人、運料或雙向運輸?shù)裙δ?，做到一機多用，使其發(fā)揮最大的經(jīng)濟效益。 帶式輸送機的結(jié)構(gòu)和布置形式 帶式輸送機的結(jié)構(gòu)帶式輸送機主要由以下部件組成：頭架、驅(qū)動裝置、傳動滾筒、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路布置時，不同物料的最大運輸傾角是不同的，如下表13所示：表13 不同物料的最大運角物料種類角度物料種類角度煤塊18176。篩分后的焦碳17176。0—200mm油田頁巖22176。輸送機年工作時間一般取45005500小時。通用固定式輸送帶輸送機多采用單點驅(qū)動方式，即驅(qū)動裝置集中的安裝在輸送機長度的某一個位置處，一般放在機頭處。單筒、單電動機驅(qū)動方式最簡單，在考慮驅(qū)動方式時應(yīng)是首選方式。拉緊裝置5給輸送帶以正常運轉(zhuǎn)所需要的拉緊力。普通型帶式輸送機的機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部件中最昂貴和最易磨損的部件。故設(shè)計時不宜采用。通過對上述傳動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L=20m，輸送機的傾角δ=10176。(2)較長的水平輸送機，應(yīng)選擇較高的帶速；輸送機傾角愈大，輸送距離愈短，則帶速應(yīng)愈低。(6)采用犁式卸料器時。帶速與帶寬、輸送能力、物料性質(zhì)、塊度和輸送機的線路傾角有關(guān)。,下托輥槽角0176?！?76。動堆積角ρ30176。動堆積角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)輸送機傾角小于18176。kg／m。查表得下托輥Φ=133，L=1150mm，軸承4G305，單個下輥轉(zhuǎn)動部分質(zhì)量q=，q=== (kg／m)； q每米長輸送帶得質(zhì)量，kg／m； q每米長輸送物料得質(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輸送機卸料段和裝料間得高差，m；計算q。計算q。輸送能力 I== = (m／s)所以 F= = = （N）F=F+F=0+= （N）計算F。=～=。 輸送帶不打滑條件圓周驅(qū)動力F通過摩擦傳遞到輸送帶上（見下圖）圖22 作用于輸送帶的張力為保證輸送帶工作時不打滑，需在回程帶上保持最小張力F按下式計算： F≥F式中 F滿載輸送機啟動或制動時出現(xiàn)的最大圓周驅(qū)動力； 181。），這里取190176。忽略附加阻力，可得F點張力： F=FqHg+F+fLg（q+ q） =+600+ （+） =＞則取F=，可得運行工況下 F= F+ F =+ = （N） 各特性點張力計算張力分布如下圖所示圖23張力分布點圖根據(jù)不打滑條件，令S= F 亦滿足空載垂度條件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滿足承載邊保證下垂度最小張力要求。m） 輸送帶層數(shù)計算由公式可得 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； 輸送帶縱向扯斷強度，N／（mm所以G＇=[] = = （kg） 校核輥子載荷 靜載計算 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輥子載荷系數(shù)，查表可得e=； v帶速，v=1m／s； q每米長輸送帶質(zhì)量，q=／m； I輸送能力，I=／s。 動載計算承載分支托輥： P＇= Pfff回程分支托輥： P＇= P ff式中 P＇承載分支托輥動載荷，N； P＇回程分支托輥動載荷，N；f 運行系數(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)動裝置是整個皮帶輸送機的動力來源，它由電動機、偶合器，減速器 、聯(lián)軸器、傳動滾筒組成。傳動滾筒采用焊接結(jié)構(gòu)，主軸承采用調(diào)心軸承，傳動滾筒的機架與電機、減速器的機架均安裝在固定大底座上面，電動機可安裝在機頭任一側(cè)。 減速器的選用本次設(shè)計選用 ,傳動比為25，可傳遞30KW功率。液力傳動裝置除煤礦機械使用外，還廣泛用于各種軍用車輛，建筑機械，工程機械，起重機械，載重汽車．小轎車和艦艇上，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：（1） 能提高設(shè)備的使用壽命　　由于液力轉(zhuǎn)動的介質(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，從而延長機器的使用壽命．這對處于惡劣條件下工作的煤礦機械具有這樣意義．由于液力轉(zhuǎn)動的介質(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，從而延長機器的使用壽命．這對處于惡劣條件下工作的煤礦機械具有這樣意義（2） 有良好的啟動性能 由于泵輪扭矩與其轉(zhuǎn)速的平方成正比，故電動機啟動時其負(fù)載很小，起動較快，沖擊電流延續(xù)時間短，減少電機發(fā)熱（3） 良好的限矩保護(hù)性能（4） 使多電機驅(qū)動的設(shè)備各臺電機負(fù)荷分配趨于均勻本次設(shè)計選用的YOXⅡ400，輸入轉(zhuǎn)速為1000r／min，～。這就要求設(shè)計聯(lián)軸器時，要從結(jié)構(gòu)上采取各種不同的措施，使之具有適應(yīng)一定范圍的相對位移的性能。剛性聯(lián)軸器 這類聯(lián)軸器有套筒式、夾殼式和凸緣式等。當(dāng)兩軸有相對位移存在時，就會在機件內(nèi)引起附加載荷，使工作情況惡化，這是它的主要缺點。常用的有以下幾種：1）十字滑塊聯(lián)軸器十字滑塊聯(lián)軸器由兩國在端面上開有凹槽的半聯(lián)軸器和一個兩面帶有凸牙的中間盤所組成。因為半聯(lián)軸器與中間盤組成移動副，不能發(fā)生相對轉(zhuǎn)動，故主動軸與從動軸的角速度應(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)簡單，尺寸緊湊，適用于小功率、高轉(zhuǎn)速而無劇烈沖擊處。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、多頭鉆床等機器的傳動系統(tǒng)中。同時由于受離心力影響也不宜用于高速傳動。因為通過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，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：(1)強度高。這樣張力傳播速度快，起動和制動時不會出現(xiàn)浪涌現(xiàn)象。這樣不僅可以增大運量，而且可以防止輸送帶跑偏。相反，帆布帶損傷后，會由于水浸等原因而引起剝離。(6)輸送機的滾筒小。(3)易斷絲。橡膠輸送帶的連接方法有機械接法與硫化膠接法兩種。它對帶芯有損傷，接頭強度效率低，只有25%—60%，使用壽命短，并且接頭通過滾筒表面時，對滾筒表面有損害，常用于短距或移動式帶式輸送機上。對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端頭相互很好的粘合，用專用的硫化設(shè)備加壓加熱并保持一定的時間即可完成。作為單點驅(qū)動方式來講，可分成單滾筒傳動及雙滾筒傳動。輸送機的傳動滾筒結(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)計產(chǎn)品全部采用滾動軸承。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，同時輸送帶與滾筒接觸時，輸送帶表面能擠壓到溝槽里，由于這兩種原因，即使在潮濕的場合工作，摩擦系數(shù)降低也很小?；蛘哂山?jīng)驗公式：已知帶寬B＝1000，傳動滾筒直徑為800，滾筒長度比膠帶寬略大，一般?。?00～200）取1000＋150＝1150 與查表結(jié)果一致 傳動滾筒的直徑驗算大量實驗表明，傳動滾筒的摩擦系數(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，所以傳動滾筒的直徑應(yīng)按平均壓力進(jìn)行驗算。對于Q235A鋼，=235N/，則=。 許用應(yīng)力，N/。R=（mm）因此 式中 R—殼（滾筒）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度 圖4－3 傳動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，對沒鍵槽的由式 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，對也選定的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。對托輥的基本要求是：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等長托輥組是最常見的，三個托輥一般布置在同一個平面內(nèi)，兩個側(cè)托輥向前傾；亦可將中間托輥和側(cè)托輥錯開布置。目前國內(nèi)固定式帶式輸送機系列由三個輥子組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，對輸送帶的壽命不利。其結(jié)構(gòu)簡圖如下：圖48 緩沖托輥 a)橡膠圈式 b)彈簧板式調(diào)心托輥用來調(diào)整輸送帶的橫向位置，使它保持正常運行。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％，運輸量可提高13％，帶式輸送機的無載分支常采用平形托輥。潤滑脂除起潤滑作用外，還起密封作用。在有載分支頭部、尾部應(yīng)各設(shè)置一組過渡托輥，以減小頭、尾過渡段膠帶邊緣的應(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)計時應(yīng)引起注意，現(xiàn)著重分析帶式輸送機膠帶跑偏的原因并提出相應(yīng)的防偏措施。對于給料經(jīng)常發(fā)生變化的膠帶機用調(diào)心托輥組糾偏效果較好。膠帶達(dá)到穩(wěn)定運行。在輸送機的受料處，為了減少物料對輸送帶的沖擊，減少運行阻力，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)計由帶寬B＝1000 mm，取上托輥間距為1200mm，下托輥間距為3000mm。實驗表明,轉(zhuǎn)動阻力與擠壓阻力相比，擠壓阻力要比轉(zhuǎn)動阻力大的多，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、液壓電磁閘瓦制動器和盤形制動器等。輸送機向上運輸時，在停車時需防止輸送帶的反向倒退，此時的制動一般稱為逆止。 改向裝置帶式輸送機采用改向滾筒或改向托輥組來改變輸送帶的運動方向。本次設(shè)計采用4個直徑315mm的改向滾筒,改向180176。(2) 布置輸送機在啟動和停機時，輸送帶在驅(qū)動滾筒的分離點具有一定恒張力，～（可以通過設(shè)計計算不小于啟動系數(shù)進(jìn)行確定）。（6）在工況過渡過程中，應(yīng)能將輸送帶中出現(xiàn)的動力效應(yīng)減至最小限度，以防損壞輸送機。（2）拉緊裝置的移動速度隨著輸送機啟動時間增長而減小。②.長運距水平輸送機和坡度在5％以下