【正文】 獻(xiàn) 80 1 緒論 帶式輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)行的運(yùn)輸設(shè)備，在冶金、采礦、動(dòng)力、建材等重工業(yè)部門(mén)及交通運(yùn)輸部門(mén)中主要用來(lái)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。 原始參數(shù)： 1）輸送物料：煤 2）物料特性：（ 1）塊度 （ 2）散裝密度： （ 3）在輸送帶上堆積角： ρ=20176。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等各企業(yè)中，連續(xù)運(yùn)輸機(jī)是生產(chǎn)過(guò)程中組成有節(jié)奏的流水作業(yè)運(yùn)輸線不可缺少的組成部分。其簡(jiǎn)介如下： 各種帶式輸送機(jī)的特點(diǎn) （ 1） QD80 輕型固定式帶輸送機(jī) QD80 輕型固定式帶輸送機(jī)與 TDⅡ 型相比，其帶較薄、載荷也較輕，運(yùn)距一般不超過(guò) 100m，電機(jī)容量不超過(guò) 22kw。 。增大物流斷面的方法除了用托輥把輸送帶強(qiáng)壓成槽形外，也可以改變輸送帶本身，把輸送帶的運(yùn)載面做成垂直邊的，并且?guī)в袡M隔板。 （ 6）壓帶式帶輸送機(jī) 它是用一條輔助帶對(duì)物料施加壓力。 （ 7）鋼繩牽引帶式輸送機(jī) 它是無(wú)際繩運(yùn)輸與帶式運(yùn)輸相結(jié)合的產(chǎn)物，既具有鋼繩的高強(qiáng)度、牽引靈活的特點(diǎn)，又具有帶式運(yùn)輸?shù)倪B續(xù)、柔性的優(yōu)點(diǎn)。) ，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。 176。帶式輸送機(jī)組成及工作原理如圖 21 所示，它主要包括一下幾個(gè)部分：輸送帶 (通常稱(chēng)為膠帶 )、托輥及中間架、滾筒拉緊裝置、制動(dòng)裝置、清掃裝置和卸料裝置等。工作時(shí)，傳動(dòng)滾筒通過(guò)它和輸送帶之間的摩擦力帶動(dòng)輸送帶運(yùn)行。帶式輸送機(jī)可用于水平、傾斜和垂直運(yùn)輸。 輸送帶是帶式輸送機(jī)部件中最昂貴和最易磨損的部件。但因增大 必須相應(yīng)地增大輸送帶斷面，這樣導(dǎo)致傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)尺寸加大，是不經(jīng)濟(jì)的。 （ 3） 增大摩擦系數(shù) 其具體措施可在傳動(dòng)滾筒上覆蓋摩擦系數(shù)較大的襯墊，以增大摩擦系數(shù)。 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)的端部和中間部位卸下。 篩分后的石灰石 12176。 未篩分的石塊 18176。 干松泥土 20176。當(dāng)二班工作和輸送剝離物，且輸送環(huán)節(jié)較多，宜取下限；當(dāng)三班工作 和輸送環(huán)節(jié)少的礦石輸送，并有儲(chǔ)倉(cāng)時(shí)，取上限為宜。單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式按傳動(dòng)滾筒的數(shù)目分，可分為單滾筒和雙滾筒驅(qū)動(dòng)。在大運(yùn)量、長(zhǎng)距離的鋼繩芯膠帶輸送機(jī)中往往采用多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。 原始參數(shù)和工作條件 （ 1）輸送物料：煤 （ 2）物料特性： 1）塊度： 0～ 300mm 2）散裝密度： 3）在輸送帶上堆積角： ρ=20176。 輸送機(jī)的工作傾角 β=0176。 (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)，帶速不宜超過(guò) 。 帶速與帶寬、輸送能力、物料性質(zhì)、塊度和輸送機(jī)的線路傾角有關(guān) .當(dāng)輸送機(jī)向上運(yùn)輸時(shí)，傾角大，帶速應(yīng)低；下運(yùn)時(shí)，帶速更應(yīng)低；水平運(yùn)輸時(shí)，可選擇高帶速 .帶速的確定還應(yīng)考慮輸送機(jī)卸料裝置類(lèi)型，當(dāng)采用犁式卸料車(chē)時(shí)，帶速不宜超過(guò)表 31 傾斜系數(shù) k 選用表 傾角 (176。 考慮山上的工作條件取帶速為 。 動(dòng)堆積角 ρ 30176。 動(dòng)堆積角 ρ 30176。 247 287 453 523 710 822 160 340 45176。 經(jīng)如上計(jì)算 ,確定選用帶寬 B=800mm,680S 型煤礦 用阻燃輸送帶。 圓周驅(qū)動(dòng)力 計(jì)算公式 1）所有長(zhǎng)度（包括 L〈 80m〉） 傳動(dòng)滾筒上所需圓周驅(qū)動(dòng)力 為輸送機(jī)所有阻力之和，可用式（ ）計(jì)算： （ ） 式中 —— 主要阻力， N； —— 附加阻力， N； —— 特種主要阻力， N； —— 特種附加阻力， N； —— 傾斜阻力， N。 查〈〈 DTⅡ （ A）型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)〉〉表 35 既本說(shuō)明書(shū)表 34 表 34 系數(shù) C L 80 100 150 200 300 400 500 600 C L 700 800 900 1000 1500 2021 2500 5000 C 主要阻力計(jì)算 輸送機(jī)的主要阻力 是物料及輸送帶移動(dòng)和承載分支及回程分支托輥 旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生阻力的總和。 。 表 35 阻力系數(shù) f 輸送機(jī)工況 工作條件和設(shè)備質(zhì)量良好，帶速低，物料內(nèi)摩擦較小 ～ 工作條件和設(shè)備質(zhì)量一般，帶速較高，物料內(nèi)摩擦較大 ～ 工作條件惡劣、多塵低溫、濕度大，設(shè)備質(zhì)量較差，托輥成槽角大于 35176。 —— 多電機(jī)功率不平衡系數(shù)，一般取 ，單驅(qū)動(dòng)時(shí)， 。 輸送帶不打滑條件校核 圓周驅(qū)動(dòng)力 通過(guò)摩擦傳遞到輸送帶上（見(jiàn)圖 33） 圖 33 作用于輸送帶的張力 如圖 4 所示，輸送帶在傳動(dòng)滾簡(jiǎn)松邊的最小張力應(yīng)滿足式 (28)的要求。取 —— 傳動(dòng)滾筒與輸送帶間的摩擦系數(shù)，見(jiàn)表 37 表 37 傳動(dòng)滾筒與輸送帶間的摩擦系數(shù) 取 =，由式 = 14425=21638N 對(duì)常用 C= = 該設(shè)計(jì)取 =； =470 。 由式（ ） =7924+7546=15470 N = KN 查〈〈煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)〉〉初步選定鋼繩絞筒式拉緊裝置。電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)特性與負(fù)載的起動(dòng)要求不相適應(yīng)在帶式輸送機(jī)上比較突出，一方面為了保證必要的起動(dòng)力矩，電機(jī)起動(dòng)時(shí)的電流要比額定運(yùn)行時(shí)的電流大 6～ 7倍，要保證電動(dòng)機(jī)不因電流的沖擊過(guò)熱而燒壞，電網(wǎng)不因大電流使電壓過(guò)分降低，這就要求電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)要盡量快，即提高轉(zhuǎn)子的加速度，使起動(dòng)過(guò)程不超過(guò) 3～ 5s。為此，減速器的錐齒輪也有兩種；用彈性聯(lián)軸器時(shí)，用第一種錐齒輪，軸頭為平鍵連接；用液力偶合器時(shí)，用第二種錐齒輪，軸頭為花鍵齒輪聯(lián)接。本設(shè)計(jì)皮帶機(jī)所采用的電動(dòng)機(jī)的總功率為 54kw，所以需選用功率為 60kw 的電機(jī)， 擬采用 YB200JDSB－４型電動(dòng)機(jī)，該型電機(jī)轉(zhuǎn)矩大，性能良好，可以滿足要求。 聯(lián)軸器 本次驅(qū)動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)中，較多的采用聯(lián)軸器，這里對(duì)其做簡(jiǎn)單介紹： 聯(lián)軸器是機(jī)械傳動(dòng)中常用的部件。 根據(jù)對(duì)各種相對(duì)位移有無(wú)補(bǔ)償能力（即能否在發(fā)生相對(duì)位移條件下保持聯(lián)接的功能），聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器（無(wú)補(bǔ)償能力）和撓性聯(lián)軸器（有補(bǔ)償能力）兩大類(lèi)。凸緣聯(lián)軸器的材料可用灰鑄鐵或碳鋼，重載時(shí)或圓周速度大于 30m/s 時(shí)應(yīng)用鑄鋼或碳鋼。 撓性聯(lián)軸器 （ 1）無(wú)彈性元件的撓性聯(lián)軸器 這類(lèi)聯(lián)軸器因具有撓性，故可補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移。 這種聯(lián)軸器零件的材料可用 45 鋼，工作表面須進(jìn)行熱處理 ，以提高其硬度；要求較低時(shí)也可用 Q275 鋼，不進(jìn)行熱處理。因此選用時(shí)應(yīng)注意其工作轉(zhuǎn)速不得大于規(guī)定值。由于中間滑塊的 質(zhì)量減小，又具有較高的極限轉(zhuǎn)速。這種聯(lián)軸器的缺點(diǎn)是：當(dāng)主動(dòng)軸角速度為常數(shù)時(shí)，從動(dòng)軸的角速度并不是常數(shù)，而是在一定范圍內(nèi)變化，因而在傳動(dòng)中將產(chǎn)生附加動(dòng)載荷。 4）齒式聯(lián)軸器 這種聯(lián)軸器能傳遞很大的轉(zhuǎn)矩，并允許有較大的偏移量，安裝精度要求不高；但質(zhì)量較大，成本較高，在重型機(jī)械中廣泛使用。彈性元件所能儲(chǔ)存的能量愈多，則聯(lián)軸器的緩沖能力愈強(qiáng)；彈性元件的彈性滯后性能與彈性變形時(shí)零件間的摩擦功愈大，則聯(lián)軸器的減振能力愈好。他適用于聯(lián)接載荷平穩(wěn)、需正反轉(zhuǎn)或起動(dòng)頻繁的傳遞中小轉(zhuǎn)矩的軸。 梅花形彈性聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)圖如下： 5 帶式輸送機(jī)部件的選用 輸送帶 輸送帶在帶式輸送機(jī)中既是承載構(gòu)件又是牽引構(gòu)件（鋼絲 繩牽引帶式輸送機(jī)除外），它不僅要有承載能力，還要有足夠的抗拉強(qiáng)度。因此，帶 芯材料必須有一定的強(qiáng)度和剛度。側(cè)邊覆蓋膠的作用是當(dāng)輸送帶發(fā)生跑偏使側(cè)面與機(jī)架相碰時(shí)，保護(hù)帶芯不受機(jī)械損傷。 鋼絲繩芯輸送 帶是有許多柔軟的細(xì)鋼絲繩相隔一定的間距排列，用與鋼絲繩有良好粘合性的膠料粘合而成。鋼芯強(qiáng)度高則輸送帶亦可增大，從另一個(gè)角度來(lái)說(shuō)，繩芯強(qiáng)度越高，所用繩之直徑即可縮小，輸送帶可以做的薄些，已達(dá)到減小輸送機(jī)尺寸的目的。 (4)應(yīng)具有較好的柔性 .制造過(guò)程中采用預(yù)變形措施以消除鋼繩中的殘余應(yīng)力，可使鋼繩芯具有較好的柔性而不松散。由于強(qiáng)度高，可 使 1 臺(tái)輸送機(jī)的長(zhǎng)度增大很多。 (2)成槽性好。 (3)抗沖擊性及抗彎曲疲勞性好，使用壽命長(zhǎng)。使帆布帶強(qiáng)度降低。鋼繩芯輸送帶由于帶芯是單層細(xì)鋼絲繩，彎曲疲勞輕微，允許滾筒直徑比用帆布輸送帶的。當(dāng)滾筒表面與輸送帶之間卡進(jìn)物料時(shí)，容易引起輸送帶鋼繩芯的斷絲。硫化膠接法又分為熱硫化和冷硫化膠接法兩種?？椢飳有据斔蛶С２捎玫臋C(jī)械接頭形式有膠接活頁(yè)式，鉚釘固定的夾板式和鉤狀卡子式，但鋼絲繩芯輸送帶一般不采用機(jī)械接頭方式。其強(qiáng)度為原來(lái)強(qiáng)度的 (i1)/i3100%。單滾筒傳 動(dòng)多用于功率不太大的輸送機(jī)上，功率較大的輸送機(jī)可采用雙滾筒傳動(dòng)，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，還可增加圍包角以增加傳動(dòng)滾筒所能傳遞的牽引力。傳動(dòng)滾筒的表面形式有鋼制光面滾筒、鑄（包）膠滾筒等，鋼制光面滾筒主要缺點(diǎn)是表面磨擦系數(shù)小，所以一般用在周?chē)h(huán)境濕度小的短距離輸送機(jī)上，鑄（包）膠滾筒的主要優(yōu)點(diǎn)是表面磨擦系數(shù) 大，適用于環(huán)境濕度大、運(yùn)距長(zhǎng)的輸送機(jī)，鑄（包）膠滾筒按其表面形狀又可分為光面鑄（包）膠滾筒、人字形溝槽鑄（包）膠滾筒和菱形鑄（包）膠滾筒。 ① 輕型：軸承孔徑 80 100 ㎜。軸與輪轂為脹套聯(lián)接。 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)，驅(qū)動(dòng)滾筒的表面形式有鋼制光面滾筒、鑄（包）膠滾筒等，鋼制光面滾筒主要缺點(diǎn)是表面摩擦系數(shù)小，一般用在周?chē)h(huán)境濕度小的短距離輸送機(jī)上?？紤]到本設(shè)計(jì)的實(shí)際情況和輸送機(jī)的工作環(huán)境：用于工廠生產(chǎn)，環(huán)境潮濕，功率消耗大，易打 滑，所以我們選擇這種滾筒。 所以 因此傳動(dòng)滾筒直徑 合格。軸承保證良好的潤(rùn)滑，自重較輕，回轉(zhuǎn)阻力系數(shù)小，制造成本低，托輥表面必須光滑等。后一種形式托輥組的優(yōu)點(diǎn)是能接觸到每一個(gè)托輥，便于潤(rùn)滑；缺點(diǎn)是托輥組支架結(jié)構(gòu)復(fù)雜、重量大，并且輸送帶運(yùn)行阻力大約增加 10％。為降低膠帶邊緣的附加應(yīng)力，在傳動(dòng)滾筒與第一組槽形托輥之間可采取槽角為 、 、 的過(guò)渡托輥使膠帶逐步成槽。調(diào)心托輥形式很多，輸送散粒物料最簡(jiǎn)單的是采用槽形前傾托輥。 圖 56 側(cè)托輥前傾的調(diào)心托輥 托輥直徑與帶寬、物料松散密度和帶速有關(guān)。帶式輸送機(jī)的裝載處由于物料對(duì)托輥的沖擊，易引起托輥軸承的損壞，常采用緩沖托輥組。 （三）托輥間距 托輥間距的布置應(yīng)遵循膠帶在托輥間所產(chǎn)生的撓度盡可能小的原則。過(guò)渡托輥的槽角為 與 兩種，端部滾筒中心線與過(guò)渡托輥之間的距離一般不大于 800～ 1000mm。由于托輥有前傾角，則膠帶運(yùn)行速度 和托輥周?chē)俣?之間相差一個(gè)角度，因而托輥相對(duì)膠帶就有一個(gè)相對(duì)速度 。這種托輥防跑偏簡(jiǎn)單可靠，但由于膠帶運(yùn)行時(shí)存在附加滑動(dòng)摩擦力，增加了膠帶的磨損，前傾托輥只能用于膠帶單向運(yùn)行。 托輥的選型 由于膠帶輸送機(jī)膠帶跑偏常常引起設(shè)備停機(jī)，撒料，機(jī)架堵塞，膠帶邊緣撕裂、磨損等故障，嚴(yán)重影響了設(shè)備的使用及壽命，明顯地降低了運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。 （ 2）改變托輥組結(jié)構(gòu)來(lái)防止帶式輸送機(jī)膠帶跑偏 膠帶跑偏是通過(guò)膠帶傳送給托輥。 ～ 176。合理的前傾托輥組其邊支柱應(yīng)做成可將邊托輥置于前傾和對(duì)中兩種位置上，在調(diào)試運(yùn)行 過(guò)程中。 2）調(diào)心托輥組 調(diào)心托輥組重量較大、成本較高。強(qiáng)制膠帶返回中心位置，而越過(guò)中心位置向另一側(cè)繼續(xù)移動(dòng)，扭矩也逐漸減少，經(jīng)過(guò)幾次往復(fù)直到扭矩小于摩擦力矩。側(cè)輥靠拆卸方便的掛具吊在機(jī)架或鋼繩上，特別適用于輸送大塊 物料和經(jīng)常搬移、安裝精度不高的移置式輸送機(jī)上。二是托輥組重量輕。這種托輥在國(guó)外得到了廣泛的應(yīng)用，國(guó)內(nèi)也多次采用了這種結(jié)構(gòu)的托輥，但應(yīng)注意鉸鏈?zhǔn)降鯍焱休伣M不適用于井下輸送機(jī)。 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 DTⅡ03C0711 緩沖托輥；結(jié)構(gòu)型式為橡膠圈式，托輥直徑選為 89mm。 則： 故承載分支托輥滿足動(dòng)載要求。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。頭部滾筒直徑越大，逆轉(zhuǎn)距離就越長(zhǎng)，因此對(duì)功率較大的輸送機(jī)不宜采用。 其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下： 圖 59 滾柱逆止器 1星輪 2外殼 3滾柱 4彈簧 （ 3） 液壓推桿制動(dòng)器 液壓推桿制動(dòng)器對(duì)于向 上或向下輸送的帶式輸送機(jī)均可使用，安裝在高速軸上，動(dòng)作迅速可靠，帶式輸送機(jī)一般都裝配有此種制動(dòng)器。這種制動(dòng)器多用于大功率、長(zhǎng)距離強(qiáng)力式帶式輸送機(jī)及鋼繩牽引帶式輸送機(jī)可，安裝在高速軸上。 ③. 制動(dòng)器應(yīng)能保證良好的散熱功能，防止對(duì)人身、機(jī)械及環(huán)境造成危害。作用在傳動(dòng)滾筒所需的制動(dòng)力（或逆止力）應(yīng)按照輸送機(jī)水平、 上運(yùn)和下運(yùn)三種情況分別確定。一般布置在尾部的改向滾筒或垂直重錘式的張緊滾筒使輸送帶改向 ，垂直重錘張緊裝置上方滾筒改向 ，而改向以下一般用于增加輸送帶與傳動(dòng)滾筒間的圍包角。輸送帶通過(guò)凸弧段時(shí)，由于托輥槽角的影響，使輸送帶兩邊伸長(zhǎng)率大于中心，為降低膠帶應(yīng)力應(yīng)使凸弧段曲率半徑盡可能大．一般按織物芯帶伸長(zhǎng)率為 %、鋼繩芯帶為 ％計(jì)算． 拉緊裝置 拉緊裝置的作用 拉緊裝置的作用是：保證輸送帶在傳動(dòng)滾筒的繞出端（即輸送帶與傳動(dòng)滾筒的分離點(diǎn)）有足夠的張力，能使?jié)L筒與輸送帶之間產(chǎn)生必須的摩擦力，防止輸送帶打滑；保證輸送帶的張力不低于一定值，以限制輸送帶在各支撐托輥間的垂度，避免撒料和增加運(yùn)動(dòng)阻力；補(bǔ)償