【文章內容簡介】 若 時 ， 則 。 驅動輪的實際轉速一般比上式計算的值減小 10%～ 12%。 由于斗寬為 250mm，所以初選滾筒的直徑 D=500mm，故初步選2r =，帶速 v =1,7m/s,則 6 0 6 0 1 .7 6 5 / m in3 .1 4 0 .5vnrD? ?? ? ?? 則 22895 895 ??? 可知 20 .2 1 2 0 .2 5h r m? ? ? 故離心式卸料的方式合適，選取物料的卸料方式為離心式卸料。 [1] 驅動輪直徑的確定 帶式提升機驅動滾筒的直徑： 2( )D r t c? ? ? (210) 式中 r —— 回轉半徑，即料斗內物料重心到滾筒中心的距離， m； t —— 膠帶厚度， m； c —— 料斗中物料重心與斗背間的距離， m， 3ac? ； a —— 斗幅。 該直徑還需與選定的膠帶層數相適應，以免膠帶繞過滾筒時產生過大的內應力。一般?。? (100 ~ 125)Di? 式中 D —— 驅動滾筒直徑， mm； i —— 膠帶層數。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 14 所以滾筒直徑為 500mm,改向滾筒直徑為 400mm 運動阻力和驅動功率的計算 斗式提升機所需的驅動功率，決定于牽引構件運動時所克服的一系列阻力，其中主要有： （ 1） 物料沿牽引構件運動方向的重力分量； （ 2） 當牽引構件繞過輪時，各部分摩擦力； （ 3） 料斗掏取物料時的阻力。 牽引構件張力計算 如圖 22 所示的垂直斗式提升機計算簡圖中， 4 各點張力分別用1 2 3 4S S S S、 、 、 表示，有分析知， 1 點的張力最小， 3 點的張力最大。 3 412 圖 22 斗式提升機 為了計算各點的張力，可利用逐點張力計算法進行計算，即牽引構件在輪廓上沿運行方向的每一點的張力等于前一點的張力與這兩點之間區(qū)段上的阻力之和。因此，提升機各點的張力 1 2 3 4S S S S、 、 、 可分別計算如下。 （ 1） 2 點上的張力可按下式計算： 2 1 1~2 0=+S S W W? （ 211） 式中 1S —— 最小張力， N； 1~2W —— 尾輪阻力， N， 1~2 1( ~ )WS? ； 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 15 0W —— 掏取物料阻力， N，20 2vWqg? 。 掏取物料阻力的大小與許多因素有關，除與 v 、 q 之有關外 ，還與物料的粒度和性質等有一定的關系。因此，實際掏取阻力值需根據經驗和實驗計算確定。 （ 2） 3 點上的張力可按下式計算： 3 2 2~3=+S S W （ 212） 式中 2~3W —— 提升段阻力， N， 2~3 =W 0（ q+q ） H； 0q —— 每米長度內牽引構件和料斗的質量， kg/m， 2KQ?0q ； 2K —— 系數，見表 22； H —— 提升機高度， m。 表 22 系數 K2 值 生產能力 Q （ t/h） 提升機形式 帶式 單鏈式 雙鏈式 料斗形式 深斗和淺斗 三角式 深斗和淺斗 三角式 深斗和淺斗 三角式 系數 K2 10 10～ 25 25～ 50 50～ 100 100 （ 3） 4 點上的張力可按下式計算： 4 1 4~1S S W?? （ 213） 式中 4~1W —— 下降段阻力， N, 4~1 0W qH? 。 對于帶式牽引構件，還應滿足尤拉公式： 34aS Se?? （ 214） 式中 ? —— 摩擦系數； ? —— 牽引構件在輪上的包角。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 16 ae? 值見表 23。 表 23 ae? 值 （ 4）驅動輪處的阻力可按下式計算： 3 ~ 4 3 4( ~ ) ( )W S S?? （ 215） 為了計算方便，在要求不太精確時，可用簡易算法進行計算。對于垂直提升機，穩(wěn)定運動狀態(tài)下的牽引構件的最大靜張力 maxS ，可近似地按下式計算： m a x 1 01 .1 5 ( )S H q K q?? （ 216） 式中 1K —— 考慮裝有料斗的牽引構件的運動阻力和在上、下部滾筒上的彎折阻力的系數，其中包括掏取物料的阻力，見表 24。 由式（ 216）得 , m a x 3 1. 15 7 ( 9. 2 2. 50 4 56 .3 ) 4. 61S S N KN? ? ? ? ? ? ? ? 由式（ 212）得， 2 3 2 ~ 3 4 . 6 1 ( 9 . 2 4 5 6 . 3 ) 74 . 6 1 1 . 6 42 . 9 7S S W k N NK N K NKN? ? ? ? ? ? ???? 由式（ 211）得， 21 2 1 ~ 2 0 1 7 6 S W W k N S N? ? ? ? ? ? ?? 1 kN? 由式（ 213）得， 4 1 4 ~ 1 2 .9 6 9 4 5 6 .3 74 .5 5S S W k N NKN? ? ? ? ? ?? 查表 23，取 ? =， e?? =，得， 439 .9 7 4 .6 1S e kN S kN?? ? ? ? ? ? ae? ? ? ae? 0180 0180 0180 0180 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 17 故能夠滿足摩擦力的要求。 表 24 系數 K K2 值 系數 提升機形式 帶式 單鏈式 雙鏈式 料斗形式 深斗和淺斗 三角式 深斗和淺斗 三角式 深斗和淺斗 三角式 1K 3K 驅動功率計算 （ 1）驅動軸上的圓周力 0 3 4 3~4P S S W? ? ? =+( +)KN = （ 2）計算功率 00 1000PvN ? = = （ 4） 選用電機功率 /012KNN??? （ 217） 式中 /K —— 功率儲備系數，當 H10m 時 /K =，當 10H20m 時，/K =，當 H20m 時， /K =； 1? —— 減速器傳動效率； 2? —— 鏈輪或皮帶輪傳動效率。 所以，由式（ 217）得， /012 1 . 4 5 1 . 9 40 . 9 0 0 . 9 4KN N k W k W??? ? ? ?? [1]洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 18 第 3 章 斗式提升機傳動系統(tǒng)的設計計算 傳動系統(tǒng)包括電動機、聯軸器、減速機、傳動軸。 斗式提升機的傳動系統(tǒng)簡圖如圖 31 所示。 圖 31 傳動系統(tǒng)簡圖 電動機的選擇計算 電動機選擇，選擇電動機包括選擇電動 機類型、結構形式、功率、轉速和型號。 選擇電動機的類型和結構形式 電動機的類型和結構形式應根據電源種類 (直流或交流 )、工作條件 (環(huán)境、溫度等 )、工作時間的長短 (連續(xù)或間歇 )及載荷的性質、大小、起動性能和過載情況等條件來選擇。工業(yè)上一般采用三相交流電動機。 Y 系列三相交流異步電動機由于具有結構簡單、價格低廉、維護方便等優(yōu)點，故其洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 19 應用最廣。當轉動慣量和啟動力矩較小時，可選用 Y 系列三相交流異步電動機。在經常啟動、制動和反轉、間歇或短時工作的場合 (如起重機械和冶金設備等 )，要求電動機的轉動慣量小、過載 能力大，因此，應選用起重及冶金用的 YZ 和 YZR 系列三相異步電動機。電動機的結構有開啟式、防護式、封閉式和防爆式等，可根據工作條件來選擇。 Y 系列電動機（摘自 JB/— 1998）為全封閉自扇冷式籠型三相異步電動機，是按照國際電工委員會（ IEC）標準設計的，具有國際互換性的特點。用于空氣中不含易燃、易炸或腐蝕性氣體的場所。適用于電源電壓為 380V 無特殊要求的機械上，如機床、泵、風機、運輸機、攪拌機、農業(yè)機械、破碎機等。也用于某些需要高啟動轉矩的機器上，如壓縮機。 確定電動機的轉速 同一功率的異步電動機有同步轉速 3000、 1500、 1000、 750r/min 等幾種。一般來說，電動機的同步轉速愈高，磁極對數愈少，外廓尺寸愈小，價格愈低；反之，轉速愈低，外廓尺寸愈大，價格愈貴。當工作機轉速高時，選用高速電動機較經濟。但若工作機轉速較低也選用高速電動機，則這時總傳動比增大，會導致傳動系統(tǒng)結構復雜，造價較高。所以，在確定電動機轉速時，應全面分析。在一般機械中，用得最多的是同步轉速為1500r/min 或 1000r/min 的電動機。 確定電動機的功率和類型 電動機的功率選擇是否合 適，對電動機的正常工作和經濟性都有影響。功率選得過小，不能保證工作機的正常工作或使電動機長期過載而過早損壞；功率選得過大，則電動機價格高，且經常不在滿載下運行，電動機效率和功率因數都較低，造成很大的浪費。 電動機功率的確定，主要與其載荷大小、工作時間長短、發(fā)熱多少有關。對于長期連續(xù)工作的機械，可根據電動機所需的功率 Pd 來選擇，再校驗電動機的發(fā)熱和啟動力矩。選擇時，應使電動機的額定功率 P e 稍大于電動機的所需功率 P d ， 即 Pe ≥Pd 。對于間歇工作的機械， P e 可稍小于 P d 。 在第二章中，計算出的 P d =4kW,因為電動機的額定功率 P e 要稍大于洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 20 電動機的所需功率 P d ，所以取電機的額定功率為 ，電源電壓為 380V，同步轉速為 1500r/min，滿載轉速為 1490r/min，所選電機型號為 Y160M6。 減速機的選型 前面計算的軸上滾筒的轉速為： 1 / minnr? 所選電機的滿載轉速為 ： 2 970 / minnr? 所以，傳動比為 ： 21/ 15i n n?? 傳動比比較 小 ，根據實踐經驗，選用型號為 ZQ400Ⅵ Z 的減速機。此種減速 機為 圓柱 齒輪減速箱，其特點為 ： (1) ZQ400Ⅵ Z 減速機采用通用設計方案，可根據實際需要，變型為行業(yè)專用的非標齒輪箱； (2) 此減速器內置有逆止器 ； (3) 此減速器可用于正反兩轉 。 傳動 V 帶及帶輪的設計計算 由上面的傳動簡圖可以看出，電動機和減速機之間是用 皮帶 連接的，皮帶輪設計如下 ,在傳遞動力的過程中 ,V帶輪及 V 帶起者重要的作用。 V帶輪及 V 帶的設計 確定計算功率 cap 計算功率 cap 是根據傳遞的功率 P，并考慮到載荷性質和每天運轉時間長短等因素的影響而確定的 .即 pKp Aca? (31) 式中 : cap 計算功率，單位為 Kw P傳遞的額定功率， 單位為 Kw KA工作情況系數，取 KA = 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 21 ???caP Kw