【正文】 力系數(shù) ?? = (2) 托輥的壽命校核 1）基本參數(shù)確定計(jì)算 a. 輸送帶質(zhì)量 dq 由上述輸送帶選型結(jié)果可知： dq =32kg/m2 = q 當(dāng)已知設(shè)計(jì)運(yùn)輸能力和帶速時(shí)，物料的線質(zhì)量為： q = = 450? =50 kg/m 式中： Q —— 每小時(shí)運(yùn)輸量， t/h； V —— 運(yùn)輸帶運(yùn)行速度， m/s； tq? , tq? 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 由前述托輥組的選擇情況可知： tq? = tltG?? = =tq? = tltG?? = =5kg/m 式中： tq? —— 承載分支軸承托輥組線質(zhì)量， kg/m； tq? —— 回程分支托輥組線質(zhì)量， kg/m； 2）托輥的壽命校核 托輥的壽命主要取決于軸承的壽命 對(duì)于承載分支托輥，每個(gè)軸承的當(dāng)量靜負(fù)荷可以按下式計(jì)算： ? ?gqqqlKKP dtt ???????? 210 式中： 0P? —— 承載分支軸承當(dāng)量靜載荷， N； 1K —— 承載載荷系數(shù)，取 K1=； 2K —— 輥?zhàn)虞d荷系數(shù)，等長三托輥槽形托輥組 2K =； tl? —— 承載分支托輥間距， m。 在輸送帶類型確定上應(yīng)考慮如下因素 1）煤礦井下必須使用阻燃輸送帶，為延長輸送帶使用壽命，減小物料磨損，應(yīng)盡量選用橡膠貼面，其次為橡塑貼面和塑料貼面的阻燃輸送帶。 特點(diǎn) 上運(yùn)帶式輸送機(jī)的特點(diǎn) （ 1） 勻加速起動(dòng)控制：起動(dòng)加速度限定在 。 belt conveyor。 structure design 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 目 錄 1 緒論 ?????????????????????????? 1 目前皮帶機(jī)的應(yīng)用情況 ???????????????? 1 大傾角線路物料輸送的類型及特點(diǎn) ?????????? ? 1 2 輸送機(jī)初步設(shè)計(jì)計(jì)算 ??????????????? ???? 6 帶式輸送機(jī)原始參數(shù) ??????????????? ?? 6 初步設(shè)計(jì)計(jì)算 ?????????????????? ?? 6 3 輸送機(jī)的動(dòng)力學(xué)特性研究 ???? ?????????? ??? 24 大傾角帶式輸送機(jī)起動(dòng)性能計(jì)算分析 ?? ?????? ?? 24 帶式輸送機(jī)停車過程分析 ????????????? ?? 27 輸送機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)論 ????????????????? ?? 27 4 輸送機(jī)的電氣控制部分 ??????????????? ?? 30 控制裝置的特點(diǎn) ???? ??????????????? 30 主要功能 ?? ??????????????????? 30 系統(tǒng)工作原理 ? ?????????????????? 30 PLC 工作原理 ??????????????????? 30 輸送機(jī)電控程序 ??? ??????????????? 31 輸送機(jī)系統(tǒng)的保護(hù) ?? ????????????????? 34 超溫自動(dòng)灑水裝置 ??? ???????????????? 35 5 小結(jié) ??????????????????????? ????? 37 致謝 ???? ????????????????????????? 38 參考文獻(xiàn) ???????????? ????????????? ?? 39 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 1 緒 論 帶式輸送機(jī)是以膠帶兼作牽引機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)的一種連續(xù)動(dòng)作式運(yùn)輸設(shè)備，是目前井下煤 炭的主要運(yùn)輸設(shè)備。 （ 2） 軟起動(dòng)控制：為避免機(jī)械與電氣沖擊，傳動(dòng)滾筒打滑，應(yīng)采用軟起動(dòng)裝置。 2）在同等條件下優(yōu)先選擇分層帶，其次為整體帶芯和鋼絲繩芯帶。 tq? —— 承載托輥組線質(zhì)量， kg； dq —— 輸送帶線質(zhì)量， kg； q —— 物料線質(zhì)量， kg； 所以： 0P? = （ ++50） =503N 對(duì)于回程分支托輥，每個(gè)軸子的當(dāng)量靜載荷為： ? ?gqqlKKP dtt ?????????? 210 式中： 0P? —— 回程分支軸承當(dāng)量靜載荷， N； tl? —— 回程分支托輥間距， m； tq? —— 回程分支托輥組線質(zhì)量， kg； 所以： 0P? = （ 5+） =353N 承載分支托輥軸承的當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷 cP? 按下式計(jì)算： adsc fffPP ?????? 0 回程分支托輥軸承的當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷 PC180?！?10176。根據(jù)以上計(jì)算可以確定輸送帶的最大張力 Smax,則應(yīng)滿足： m BSS de ??? ?m a x 由上式有： maxSBm d ??? 其中： m—— 輸送帶安全系數(shù) d? —— 帶芯拉斷強(qiáng)度， N/mm B—— 帶寬， mm 由鋼絲繩芯輸送帶選型表中查得： d? =20xxN/mm 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 此處校核輸送帶的安全系數(shù)為： 13688680020xx??m=7 可知所選用的輸送帶滿足設(shè)計(jì)要求 （ 7） 牽引力和電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算 1） 輸送機(jī)的總牽引力 ? ? ? ? ? ? ? ?1717 ssssssssW lyly ???????? =? ? ? ? 8 4 4 4 16 0 3 3 41 3 6 8 8 0 3 3 41 3 6 8 8 6 ???? N 2） 電動(dòng)機(jī)功率 ?1000vWKN ?? 其中 K— 電動(dòng)機(jī)功率備用系數(shù)，取 K=； ?— 傳動(dòng)系數(shù) 的工作效率。 NF 型非接觸式逆止器是由楔塊超越離合器演變來的新型逆止器，它利用楔塊、內(nèi)圈和外圈間的特殊幾何關(guān)系實(shí)現(xiàn)單向逆止。 GW—— 拉緊裝置自重，查表得： GW=895Kg 則 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 ???????? 8 9 59 3 9 4 ???21476Kg （ 12） 聯(lián)軸器的選擇 1） 電機(jī)和減速器間用 液粘軟啟動(dòng) 液體粘性軟起動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 液體粘性軟起動(dòng)系統(tǒng)是利用液體的粘性即油膜剪切力來傳遞扭矩的，其結(jié)構(gòu)如圖所示，其結(jié)構(gòu)主體由主、從動(dòng)軸，主、從動(dòng)摩擦片，控制油缸、彈簧、殼體及密封件等組成。其液壓系統(tǒng)的組成如圖 所示，主要由 粗濾油器 潤滑電機(jī) 潤滑泵 大流量單向閥 壓力表 精濾油器 安全閥 節(jié)流閥 單向閥 控制泵 1 控制電機(jī) 1 電流比例閥1 粗濾油器 1 溫度表組成。當(dāng)系統(tǒng)突然斷電時(shí)，仍能保證輸送機(jī)安全平穩(wěn)地停車； （ 8） 主要故障類別指示； （ 9） 前后設(shè)備連鎖控制。 （ 4） 突然斷電停車：當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)突然斷電時(shí)，輸送機(jī)通過蓄能器控制制動(dòng)閘平穩(wěn)停車。其任務(wù)是將輸送帶的帶速和電機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成 PLC 所能接受處理的模擬電信號(hào)。具體技術(shù)參數(shù)為： 表 ZL13 型彈性柱銷式聯(lián)軸器技術(shù)參數(shù)表 型號(hào) 公稱扭矩 TN（ N?m） 許用轉(zhuǎn)速[n]r/min 軸孔直徑 （ mm） 軸孔長度（ mm） 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 K d d Y J1 ZL13 100000 1500 85 140 172 132 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 3 大傾角帶式輸送機(jī)的動(dòng)力學(xué)特性 大傾角帶 式輸送機(jī)起動(dòng)性能計(jì)算分析 帶式輸送機(jī)起動(dòng)越快，起動(dòng)加速度就越大，對(duì)機(jī)械和電器的沖擊也越明顯，所以很有必要進(jìn)行起動(dòng)加速度、起動(dòng)時(shí)間 的計(jì)算，以保證設(shè)計(jì)的帶式輸送機(jī)能安全可靠起動(dòng)。 圖 液體粘性 軟 起 動(dòng) 系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)圖 液體粘性軟起動(dòng)系統(tǒng)的傳扭方程 液體粘性軟起動(dòng)系統(tǒng)的傳矩方程為： ? ? ? ? ? ?4 4 4 412 1 2 1 1 ( 1 )22nnM R R R R i k ihh? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? (1) 式中 ω 1—— 主動(dòng)摩擦片的角速度， rad/s； μ —— 流體的動(dòng)力粘度， Pa 本機(jī)將逆止器裝于 滾筒低速 軸上，逆止力矩大，擬采用滾柱逆止器，選用 NYD 型，其技術(shù)參數(shù)為： 表 NYD200 滾柱逆止器參數(shù)表 型號(hào) 逆止力矩 空轉(zhuǎn)阻力矩 引入阻力 NYD200 W=45/=281N 此外，為能準(zhǔn)確地停車，還需裝設(shè)制動(dòng)器，由于推桿制動(dòng)器裝于減速器高速軸上，其制動(dòng)力矩需經(jīng)以下公式換算得到。 3） 選擇電動(dòng)機(jī)功率與數(shù)量應(yīng)符合如下要求： 1） 額定功率 PPe? ； 2） 考慮到臺(tái)數(shù)和單電動(dòng)機(jī)功率符合各驅(qū)動(dòng)滾筒牽引力配比； 3） 盡可能用同一型號(hào)電動(dòng)機(jī)，以減少備用臺(tái)數(shù)?！?0176。按下式計(jì)算： asc ffPP ??????? 0 式中： sf —— 托輥運(yùn)行系數(shù)，取 fs= df —— 托輥沖擊系數(shù)，取 fd= af —— 托輥工況系數(shù)，取 fa= 則有： cP? =503 =730N2170N 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 cP? =365 =427N603N 已知：上托輥Ф 89， L=316mm，軸承 4G204，承載能力 2170N，能滿足要求；下托輥Ф 89， L=950mm，軸承 4G204，承載能力 603N，能滿足要求； 托輥使用的是向心滾子軸承，其靜負(fù)荷工作壽命可由下式計(jì)算： 0L? = n60106300???????? ?PC 式中： 0L? —— 軸承靜負(fù)荷下的工作壽命， h； n —— 托輥的旋轉(zhuǎn)速度， r/min； 0C —— 軸承許用靜載荷， N； 0P? —— 作用在軸承上的當(dāng)量靜負(fù)荷， N。 4）由于尼龍、維尼龍帆布層帶阻燃性能差，所以在此不予采用。 （ 4） 制動(dòng)平衡控制：使用多臺(tái)逆止器和制動(dòng)器時(shí)，應(yīng)具有一定的制動(dòng)力，自動(dòng)平衡調(diào)節(jié)功能。大傾角帶式輸送機(jī)可以減小輸送距離，降低巷道開拓量，減少設(shè)備投資，在露天礦可以直接安裝在非工作邊坡，節(jié)省大量土方工程和投資。 關(guān)鍵詞 ：大傾角 ； 高強(qiáng)度 ； 帶式輸送機(jī) ； 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 ABSTRACT With the more and more application of belt conveyor in coal mine,wharf, power station and other places, the needs for belt conveyor with superlong distance ,high angle and high strength are more increasing, furthermore they are wanted to be safe and reliable, high automaticity, low operational expenses, in order to save the investment of fundamental construction. This paper research on the problems in the designing process of the belt conveyor with superlong disrance, hige and high strength from 4 aspects. Analyzing the calculating process of belt conveyor with high angle theoretically, starting from its theoretic calculate the cross sectional area of materials and