【正文】 從安裝制造上講不會造成成本的增加前傾托輥組糾偏原理是當膠帶跑偏時偏離側(cè)的托輥與膠帶的摩擦力增大而膠帶運行方向與托輥的線速度方向有一夾角及前傾角使膠帶產(chǎn)生一個向心的糾偏力由于輥子的前傾增加膠帶的運行阻力也會增加輸送機全程采用前傾托輥耗能約增加 10％～20％所以長距離的輸送機不宜全程采用前傾托輥組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中兩種位置上在調(diào)試運行過程中只有跑偏段的托輥調(diào)到前傾位置上輸 送機的耗能增加很少不會超過 3％一般情況下給料穩(wěn)定的膠帶機采用前傾托輥組能較好地解決膠帶跑偏問題 2 調(diào)心托輥組 調(diào)心托輥組重量較大成本較高對于給料經(jīng)常發(fā)生變化的膠帶機用調(diào)心托輥組糾偏效果較好目前采用的調(diào)心托輥組主要有錐形連桿式雙向自動調(diào)心托輥組分體式錐形調(diào)心托輥組和帶側(cè)擋輥的調(diào)心托輥組調(diào)心托輥組的糾偏原理是當膠帶跑偏時引起托輥上的載荷重新分布并且是不均勻的相對轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生扭矩跑偏量較小時調(diào)心托輥組的扭矩小于摩擦力矩調(diào)心托輥組不會轉(zhuǎn)動對跑偏沒有反應(yīng)當跑偏量逐漸增大扭矩超過摩擦力矩時橫梁就圍繞立軸成旋轉(zhuǎn)并隨著轉(zhuǎn)動的增 加轉(zhuǎn)矩繼續(xù)加大調(diào)心托輥組繼續(xù)轉(zhuǎn)動輥子的線速度方向與膠帶的運行方向形成的夾角增大使它們的摩擦力產(chǎn)生向心分力強制膠帶返回中心位置而越過中心位置向另一側(cè)繼續(xù)移動扭矩也逐漸減少經(jīng)過幾次往復(fù)直到扭矩小于摩擦力矩膠帶達到穩(wěn)定運行試驗證明每 8～ 1O 個托輥組增加一個調(diào)心托輥組能很好地解決膠帶跑偏的問題 3 鉸鏈式吊掛托輥組 鉸鏈式吊掛托輥組的輥子是相互鉸接的側(cè)輥靠拆卸方便的掛具吊在機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上 該設(shè)計采用槽形托輥用于輸送散粒物料的帶式輸送機的上分支最常用的由三個棍子 組成的槽形托輥由原始尺寸 B＝ 1000mm 查《 DTII A 帶式輸送機設(shè)計手冊》表 3－ 7 取托輥托輥直徑 D 為 108mm 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 緩沖托輥結(jié)構(gòu)型式為橡膠圈式托輥直徑選為 108mm 下托輥采用平行型托輥托輥直徑為 108mm 托輥的間距設(shè)計由帶寬 B＝ 1000mm 取上托輥間距為 1200mm 下托輥間距為3000mm 表 52 托輥技術(shù)規(guī)格表 托輥直徑 mm 托輥軸徑 mm 軸承型號 托輥長度 mm 托輥軸外伸長mm 旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量 kg 托輥質(zhì)量 kg 89 20 4G204 200 14 208 279 250 215 298 315 258 358 465 387 524 600 478 648 750 579 787 25 4G205 950 17 723 1121 108 25 4G205 4 G205 315 353 507 380 407 586 465 477 689 600 589 853 700 672 974 950 874 1277 1150 94 1399 1400 1003 1562 133 25 4G305 380 63 821 1150 169 2097 159 465 964 1202 1400 2582 3152 托輥阻力系數(shù)主要由實驗來確定見表 53 表 53 常用的托輥阻力系數(shù) 工作條件 平行托輥 槽型托輥 室內(nèi)清潔干燥無磨損性塵土 0018 002 空氣濕度溫度正常有少量磨損性塵土 0025 003 室外工作有大量磨損性塵土 0035 004 533 托輥的校核 一上托輥的校核 所選用的上托輥為槽形托輥 30176。時帶寬為 1000mm 的輸送帶上允許物料堆積的橫斷面積為 01062 此值大于計算所需要的堆積橫斷面積據(jù)此選用寬度為 1000mm 的輸送帶能滿足要求 經(jīng)如上計算確定選用帶寬 B 1000mm680S 型煤礦用阻燃輸送帶 680S 型煤礦用阻燃輸送帶的技術(shù)規(guī)格表 44 縱向拉伸強度 750Nmm 帶厚 85mm 輸送帶質(zhì) 115Kgm 322 輸送帶寬度的核算 輸送大塊散狀物料的輸送機需要按 322 式核算再查表 34 322 式中最大粒度 mm 表 34 不同帶寬推薦的輸送物料的最大粒度 mm 帶寬 B 500 650 800 1000 1200 1400 粒度 篩分后 100 130 180 250 300 350 未篩分 150 200 300 400 500 600 計算 B 1000 2400200 1000 故輸送帶寬滿足輸送要求 33 圓周驅(qū)動力 331 計算公式 1 所有長度包括 L 80m 傳動滾筒上所需圓周驅(qū)動力為輸送機所有阻力之和可用式 331 計算 331 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 五種阻力中是所有輸送機都有的其他三類阻力根據(jù)輸送機側(cè)型及附件裝設(shè)情況定由設(shè)計者選擇 2 對機長大于 80m 的帶式輸送機附加阻力明顯的小于主要阻力可用簡便的方式進行計算不會出現(xiàn)嚴重錯 誤為此引入系數(shù) C 作簡化計算則公式變?yōu)橄旅娴男问? 332 式中與輸送機長度有關(guān)的系數(shù)在機長大于 80m 時可按式 333 計算或從表35 查取 333 式中附加長度一般在 70m 到 100m 之間 系數(shù)不小于 102 查〈〈 DTⅡ A 型帶式輸送機設(shè)計手冊〉〉表 35 系數(shù) C 裝料系數(shù)在 0711 范圍內(nèi) L 80 100 150 200 300 400 500 600 C 192 178 158 145 131 125 120 117 L 700 800 900 1000 1500 2021 2500 5000 C 114 112 110 109 106 105 104 103 332 主要阻力計算 輸送機的主要阻力是物料及輸送帶移動和承載分支及回程分支托輥旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生阻力的總和可用式 334 計算 334 式中模擬摩擦系數(shù)根據(jù)工作條件及制造安裝水平?jīng)Q定一般可按表 36 查取對于重要的輸送機建議仔細閱讀 國家標規(guī)定后慎重選擇 輸送機長度頭尾滾筒中心距 m 重力加速度 g 981m2≈ 10ms2 初步選定托輥為 DTⅡ A 6205C4 查表 68 上托輥間距＝ 12m 下托輥間距 ＝3m 上托輥槽角 30176。 動堆積角ρ 30176。 4 物料溫度 50℃ 3 工作環(huán)境井下 4 輸送系統(tǒng)及相關(guān)尺寸 1 運距 400m 2 傾斜角β 0176。 干沙 15176。 經(jīng)營費用低由于縮短運輸距離可節(jié)省基建投資 目前帶式輸送機的發(fā)展趨勢是大運輸能力176。以上最大可達 90176。 輸送帶是帶式輸送機部件中最昂貴和最易磨損的部件當輸送磨損性強的物料時如鐵礦石等輸送帶的耐久性要顯著降低 提高傳動裝置的牽引力可以從以下三個方面考慮 1 增大拉緊力增加初張力可使輸送帶在 傳動滾筒分離點的張力增加此法提高牽引力雖然是可行的但因增大必須相應(yīng)地增大輸送帶斷面這樣導(dǎo)致傳動裝置的結(jié)構(gòu)尺寸加大是不經(jīng)濟的故設(shè)計時不宜采用但在運轉(zhuǎn)中由于運輸帶伸長張力減小造成牽引力下降可以利用拉緊裝置適當?shù)卦龃蟪鯊埩亩龃笠蕴岣郀恳? 2 增加圍包角對需要牽引力較大的場合可采用雙滾筒傳動以增大圍包角 3 增大摩擦系數(shù)其具體措施可在傳動滾筒上覆蓋摩擦系數(shù)較大的襯墊以增大摩擦系數(shù) 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故在傳動中擬采用這種方法 26 帶式輸送機的結(jié)構(gòu)和布置形式 261 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裝置等 輸送帶是帶式輸送機的承載構(gòu)件帶上的物料隨輸送帶一起運行物料根據(jù)需要可以在輸送機的端部和中間部位卸下輸送帶用旋轉(zhuǎn)的托棍支撐運行阻力小帶式輸送機可沿水平或傾斜線路布置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 21 所示 表 21 不同物料的最大運角 物料種類 角度 物料種類 角度 煤塊 18176。 0200mm 油田頁巖 22176。 動堆積角ρ 20176。 00242 00289 00442 00525 00692 00822 01127 01335 45176。由表 145 選摩擦系數(shù) 025 并取摩擦力備用系數(shù) n 12 由式 355 可算得允許的最大值為 355 26185796[ e0252101801 12] 3338689 故摩擦條件滿足 36 傳動滾筒改向滾筒合張力計算 根據(jù)計算出的各特性點張力計算各滾筒合張力 頭部 180 改向滾筒的合張力 S1S2 26185796932346 35509256N 尾部 180 改向滾筒的合張力 S5S6 1133161189818 2322978N 37 傳動滾筒最大扭矩計算 單驅(qū)動時傳動滾筒的最大扭矩按式 371 計算 371 式中 D 傳動滾筒的直徑 mm 初選傳動滾筒直徑為 800mm 則傳動滾筒的最大扭矩為 M 1207082 483KNm 38 拉緊力計算 拉緊裝置拉緊力按式 381 計算 381 式中拉緊滾筒趨入點張力 N 拉緊滾筒奔離點張力 N 由式 381 F0 S3S4 933374980043 1913417N 1913KN 查〈〈煤礦機械 設(shè)計手冊〉〉 39 輸送帶強度校核計算 縱向拉伸強度按式 391 計算 391 式中靜安全系數(shù)一般 n1 710 運行條件好傾角好強度低取小值反之取大值 輸送帶的最大張力 26185796 N n1 選為 7 由式 391 GX ≥ 2618579671000 18330Nmm 可選輸送帶為 680S 即滿足要求4 驅(qū)動裝置的選用與設(shè)計 帶式輸送機的負載是一種典型的恒轉(zhuǎn)矩負載而且不可避免地要帶負荷起動和制動電動機的起動特性與負載的 起動要求不相適應(yīng)在帶式輸送機上比較突出一方面為了保證必要的起動力矩電機起動時的電流要比額定運行時的電流大6～ 7 倍要保證電動機不因電流的沖擊過熱而燒壞電網(wǎng)不因大電流使電壓過分降低這就要求電動機的起動要盡量快即提高轉(zhuǎn)子的加速度使起動過程不超過 3～5s 驅(qū)動裝置是整個皮帶輸送機的動力來源它由電動機 Y200L－４ 30 1470 568 922 087 起動電流額定電流 起動轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩 最大轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩 重量 kg 70 20 22 255 42 減速器的選用 421 傳動裝置的總傳動比 已知輸送帶寬為 1000 查《運輸機械選用設(shè)計手冊》選取傳動滾筒的直徑 D為 800 則工作轉(zhuǎn)速為 nw 60υ πD 6016 π08 3822rmin 已知電機轉(zhuǎn)速為 nm＝ 1470 rmin 則電機與滾筒之間的總傳動比為 I nmnw 14703822 3846 本次設(shè)計選用 ZSY型 礦用減速器傳動比為 40可傳遞 30KW功率兩級圓柱齒輪齒減速器其展開簡圖如下 圖 41 ZSY 型減速器展開簡圖 電動機和 I 軸之間Ⅲ軸和傳動滾筒之間用的都是聯(lián)軸器故傳動比都是 1 422 液力偶合器 液力傳動與液壓傳動一樣都是以液體作為傳遞能量的介 質(zhì)同屬液體傳動的范疇二者的重要區(qū)別在于液壓傳動是同過工作腔容積的變化是液體壓力能改變傳遞能量的液力傳動是利用旋轉(zhuǎn)的葉輪工作輸入軸與輸出軸為非剛性連接通過液體動能的變化傳遞能量傳遞的紐矩與其轉(zhuǎn)數(shù)的平方成正比． 目前在帶式輸送機的傳動系統(tǒng)中廣泛使用液力偶合器 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 本次設(shè)計選用的 YOD400輸入轉(zhuǎn)速為 1470r／ min效率達 096起動系數(shù)為 13～17 423 聯(lián)軸器 本次驅(qū)動裝置的設(shè)計中較多的采用聯(lián)軸器這里對其做簡單介 紹 聯(lián)軸器是機械傳動中常用的部件它用來把兩軸聯(lián)接在一起機器運轉(zhuǎn)時兩軸不能分離只有在機器停車并將聯(lián)接拆開后兩軸才能分離 聯(lián)軸器所聯(lián)接的兩軸由于制造及安裝誤差承載后的變形以及溫度變化的影響等往往不能保證嚴格的對中而是存