【文章內(nèi)容簡介】 上午正常運行，輸送帶張力必須滿足以下兩個條件：（1）在任何負(fù)載情況下，作用在輸送帶上的張力應(yīng)使得全部傳動滾筒上的圓周力是通過摩擦傳遞到輸送帶上，而輸送帶與滾筒間應(yīng)保證不打滑；（2）作用在輸送帶上的張力應(yīng)足夠大，使輸送帶在兩組托輥間的垂度小于一定值。 輸送帶不打滑條件圓周驅(qū)動力通過摩擦傳遞到輸送帶上（見圖22） 圖22作用于輸送帶的為保證輸送帶工作時不打滑，需要在回程帶上保持最小張力 （219）式中：——輸送機(jī)滿載啟動或制動時出現(xiàn)的最大圓周驅(qū)動力，啟動時,啟動系數(shù)； ——傳動滾筒與輸送帶間的摩擦因數(shù)，見表27 ——輸送帶在所有傳動滾筒上的圍包角，rad，其值根據(jù)幾何條件確定，一般單滾筒驅(qū)動取，折合，折合 ——歐拉系數(shù)，見《運輸機(jī)械造型設(shè)計手冊》表245， 表27 傳動滾筒與輸送帶間的摩擦系數(shù)工作條件摩擦系數(shù)光面滾筒膠面滾筒清潔干燥～環(huán)境潮濕～～潮濕粘污所以： 輸送帶下垂度校核為了限制輸送帶在兩組托輥間的下垂度，作用在輸送帶上任意一點的最小張力，需按式（220）和（221）進(jìn)行驗算。承載分支： (220)回程分支： （221）式中——允許最大垂度，；——承載上托輥間距（最小張力處）；——回程下托輥間距（最小張力處）。取= 由式（220）和式（221）得： 各特性點張力計算圖23 張力分布點簡圖為了確定輸送帶作用于各改向滾筒的合張力，拉緊裝置拉緊力和凸凹弧起始點張力等性點張力，需逐點張力計算法，進(jìn)行各特性點張力計算。按啟動時的工況求出相遇點最大張力、分離點的最小張力，n摩擦力備用系數(shù)（又稱啟動系數(shù)），,= 400176。由《礦井運輸與提升》表327查得= (222) (223)正常運行時各點的張力：空段阻力，忽略傳動部分長度，則= (224) =(176。+) =重段阻力的計算： (225)=（+）（176。+sin0176。)+=由逐點計算法計算各點的張力根據(jù)不打滑條件，令也滿足空載邊垂度條件 = 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:==+＝ 尾部180改向滾筒的合張力:==+＝ 傳動滾筒合張力計算根據(jù)各特性點的張力計算傳動滾筒的合張力:傳動滾筒合張力:=+=查《運輸機(jī)械選型設(shè)計手冊》表257，選傳動滾筒直徑為630mm,許用轉(zhuǎn)矩12KN/m傳動滾筒最大轉(zhuǎn)矩按式226計算 （226）式中 D—— 傳動滾筒直徑，mm 計算得：滿足要求，傳動滾筒圖號：80A206Y 繩芯輸送帶強度校核計算 繩芯要求的縱向拉伸強度按式（226）計算； （227）式中——靜安全系數(shù)，一般=710。運行條件好，傾角好，強度低取小值；反之，取大值。在此選為7。輸送帶的最大工作張力：: (N) = 式中：B——帶寬，mm。 ——輸送帶縱向扯斷強度，N/(mm層)見《運輸機(jī)械設(shè)計選用手冊》表16，＝100N/（mm層）。由式（227）得可選輸送帶為NN－100N/(mm層),6層的即600N/mm大于?？蓾M足要求。 電動機(jī)功率計算傳動軸功率計算： =電動機(jī)功率計算： （228） 式中——傳動效率，～； ——聯(lián)軸器效率； 每個機(jī)械式聯(lián)軸器效率：= 液力耦合器器：=； ——減速器傳動效率，； 二級減速機(jī)：== 三級減速機(jī)：==——電壓降系數(shù)，～。 ——多電機(jī)功率不平衡系數(shù)，一般取，單驅(qū)動時，根據(jù)計算出的值，查電動機(jī)型譜，按就大不就小原則選定電動機(jī)功率。由上式得：選擇電動機(jī)型號為Y250M4，同步轉(zhuǎn)速為1500r/min，功率為55kw。第三章 驅(qū)動裝置的選用與設(shè)計帶式輸送機(jī)的負(fù)載是一種典型的恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，而且不可避免地要帶負(fù)荷起動和制動。電動機(jī)的起動特性與負(fù)載的起動要求不相適應(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力矩，電機(jī)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(jī)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(jī)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(jī)的動力來源，它由電動機(jī)、偶合器，減速器 、聯(lián)軸器、傳動滾筒組成。驅(qū)動滾筒由一臺或兩臺電機(jī)通過各自的聯(lián)軸器、減速器、和鏈?zhǔn)铰?lián)軸器傳遞轉(zhuǎn)矩給傳動滾筒。減速器有二級、三級及多級齒輪減速器，第一級為直齒圓錐齒輪減速傳動，第二、三級為斜齒和直圓柱齒輪降速傳動，聯(lián)接電機(jī)和減速器的連軸器有兩種，一是彈性聯(lián)軸器，一種是液力聯(lián)軸器。為此，減速器的錐齒輪也有兩種；用彈性聯(lián)軸器時，用第一種錐齒輪，軸頭為平鍵連接；用液力偶合器時，用第二種錐齒輪，軸頭為花鍵齒輪聯(lián)接。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(jī)架與電機(jī)、減速器的機(jī)架均安裝在固定大底座上面，電動機(jī)可安裝在機(jī)頭任一側(cè)。根據(jù)情況而定根據(jù)傳動滾筒直徑、輸送帶代號、帶速和電動機(jī)功率，查《運輸機(jī)械選型設(shè)計手冊》表2105驅(qū)動裝置選擇表，查得驅(qū)動裝置組合號為515，根據(jù)組合號查表2109可知電動機(jī) 液力耦合器 減速器 制動器 電動機(jī)的種類電動機(jī)有多種類型。1．按工作電源分類 根據(jù)電動機(jī)工作電源的不同，可分為直流電動機(jī)和交流電動機(jī)。其中交流電動機(jī)還分為單相電動機(jī)和三相電動機(jī)。2．按結(jié)構(gòu)及工作原理分類 電動機(jī)按結(jié)構(gòu)及工作原理可分為異步電動機(jī)和同步電動機(jī)。同步電動機(jī)還可分為永磁同步電動機(jī)、磁阻同步電動機(jī)和磁滯同電動機(jī)。異步電動機(jī)可分為感應(yīng)電動機(jī)和交流換向器電動機(jī)。感應(yīng)電動機(jī)又分為三相異步電動機(jī)、單相異步電動機(jī)和罩極異步電動機(jī)。交流換向器電動機(jī)又分為單相串勵電動機(jī)、交直流兩用電動機(jī)和推斥電動機(jī)。直流電動機(jī)按結(jié)構(gòu)及工作原理可分為無刷直流電動機(jī)和有刷直流電動機(jī)。有刷直流電動機(jī)可分為永磁直流電動機(jī)和電磁直流電動機(jī)。電磁直流電動機(jī)又分為串勵直流電動機(jī)、并勵直流電動機(jī)、他勵直流電動機(jī)和復(fù)勵直流電動機(jī)。永磁直流電動機(jī)又分為稀土永磁直流電動機(jī)、鐵氧體永磁直流電動機(jī)和鋁鎳鈷永磁直流電動機(jī)。3．按起動與運行方式分類 電動機(jī)按起動與運行方式可分為電容起動式電動機(jī)、電容盍式電動機(jī)、電容起動運轉(zhuǎn)式電動機(jī)和分相式電動機(jī)。4．按用途分類 電動機(jī)按用途可分為驅(qū)動用電動機(jī)和控制用電動機(jī)。驅(qū)動用電動機(jī)又分為電動工具用電動機(jī)、家電用電動機(jī)及其它通用小型機(jī)械設(shè)備用電動機(jī)?？刂朴秒妱訖C(jī)又分為步進(jìn)電動機(jī)和伺服電動機(jī)等。5．按轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)分類 電動機(jī)按轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)可分為籠型感應(yīng)電動機(jī)和繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機(jī)。6．按運轉(zhuǎn)速度分類 電動機(jī)按運轉(zhuǎn)速度可分為高速電動機(jī)、低速電動機(jī)、恒速電動機(jī)、調(diào)速電動機(jī)。低速電動機(jī)又分為齒輪減速電動機(jī)、電磁減速電動機(jī)、力矩電動機(jī)和爪極同步電動機(jī)等。調(diào)速電動機(jī)除可分為有級恒速電動機(jī)、無級恒速電動機(jī)、有級變速電動機(jī)和無極變速電動機(jī)外，還可分為電磁調(diào)速電動機(jī)、直流調(diào)速電動機(jī)、PWM變頻調(diào)速電動機(jī)和開關(guān)磁阻調(diào)速電動機(jī)。電機(jī)的選擇電機(jī)已經(jīng)由面選擇出,電動機(jī)型號為Y250M4,同步轉(zhuǎn)速為1500r/min，功率為55kw。 表31 Y250M－4型電動機(jī)主要性能參數(shù)電動機(jī)型號額定功率kw滿載轉(zhuǎn)速r/min電流A效率％功率因數(shù)Y250M4551480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kg400 減速器的選用 傳動裝置的總傳動比 由于 (31) 所以 （32）式中 傳動軸上的轉(zhuǎn)速，； 主滾筒的半徑,； 輸送帶的速度，；由第三章計算得傳動滾筒直徑，取π=所以 ； （33）電機(jī)轉(zhuǎn)速則 選用型減速器 查《運輸機(jī)械選型設(shè)計手冊》表2113板梁式驅(qū)動裝置架 選擇驅(qū)動裝置架尺寸。目前煤礦井下用的帶式輸送機(jī)的傳動系統(tǒng)中，廣泛應(yīng)用液力偶合器，液力偶合器安裝在輸送機(jī)的驅(qū)動電機(jī)與減速器之間，電動機(jī)帶動泵輪轉(zhuǎn)動，泵輪內(nèi)的工作液體隨之旋轉(zhuǎn)。電動機(jī)與偶合器聯(lián)合運行的優(yōu)點：1）改善電動機(jī)的啟動性能；2）改善電動機(jī)的保護(hù)性能；3）多電動機(jī)傳動時，能使各臺電動機(jī)負(fù)荷分配均勻。本設(shè)計根據(jù)電動機(jī)的功率，可查《礦山設(shè)計手冊》第二分冊，選取型號為的液力偶合器聯(lián)軸器是機(jī)械傳動中常用的部件。它用來把兩軸聯(lián)接在一起，機(jī)器運轉(zhuǎn)時兩軸不能分離；只有在機(jī)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(yán)格的對中，而是存在著某種程度的相對位移。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。根據(jù)對各種相對位移有無補償能力（即能否在發(fā)生相對位移條件下保持聯(lián)接的功能），聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器（無補償能力）和撓性聯(lián)軸器（有補償能力）兩大類。撓性聯(lián)軸器又可按是否具有彈性元件分為無彈性元件的撓性聯(lián)軸器和有彈性元件的撓性聯(lián)軸器兩個類別。剛性聯(lián)軸器這類聯(lián)軸器有套筒式、夾殼式和凸緣式等。凸緣聯(lián)軸器是把兩個帶有凸緣的半聯(lián)軸器聯(lián)成一體，以傳遞運動和轉(zhuǎn)矩。凸緣聯(lián)軸器的材料可用灰鑄鐵或碳鋼，重載時或圓周速度大于30m/s時應(yīng)用鑄鋼或碳鋼。由于凸緣聯(lián)軸器屬于剛性聯(lián)軸器，對所聯(lián)兩軸的相對位移缺乏補償能力，故對兩軸對中性的要求很高。當(dāng)兩軸有相對位移存在時，就會在機(jī)件內(nèi)引起附加載荷，使工作情況惡化，這是它的主要缺點。但由于構(gòu)造簡單、成本低、可傳遞較大轉(zhuǎn)矩，故當(dāng)轉(zhuǎn)速低、無沖擊、軸的剛性大、對中性較好時亦常采用撓性聯(lián)軸器。（1）無彈性元件的撓性聯(lián)軸器這類聯(lián)軸器因具有撓性，故可補償兩軸的相對位移。但因無彈性元件，故不能緩沖減振。（2）有彈性元件的撓性聯(lián)軸器這類聯(lián)軸器因裝有彈性元件，不僅可以補償兩軸間的相對位移，而且具有緩沖減振的能力。彈性元件所能儲存的能量愈多，則聯(lián)軸器的緩沖能力愈強；彈性元件的彈性滯后性能與彈性變形時零件間的摩擦功愈大，則聯(lián)軸器的減振能力愈好。由于帶式輸送機(jī)功率較大且振動大，因此選用彈性柱銷聯(lián)軸器，查《運輸機(jī)械選型設(shè)計手冊》表2110驅(qū)動裝置與傳動滾筒組合選擇,質(zhì)量為，中心距。第四章 帶式輸送機(jī)部件的選用帶式輸送機(jī)的輸送帶是輸送機(jī)的重要部件，在運轉(zhuǎn)過程中，輸送帶所受的載荷復(fù)雜，它除受縱向的拉伸應(yīng)力外，還受經(jīng)過滾筒和托輥的彎曲應(yīng)力。大多數(shù)輸送帶的損壞表現(xiàn)為工作面層和邊緣磨損，受大塊、尖利物料的沖擊引起擊穿、撕裂和剝離。因此對輸送帶的要求是：要有足夠的拉伸強度和彈性模量，以達(dá)到在所要求的距離內(nèi)輸送材料所需要傳輸功率以及在負(fù)荷狀態(tài)下允許最低轉(zhuǎn)載所產(chǎn)生的運轉(zhuǎn)伸長率；要有良好的負(fù)荷支撐及足夠的寬度，以滿足運輸物料時所需要的類型和體積；要有柔性，目的在于在長度方向上能圍繞滾筒彎曲；要有尺寸穩(wěn)定性，使輸送帶運轉(zhuǎn)時平穩(wěn)；耐撕裂性能好，耐損傷。輸送帶在帶式輸送機(jī)中既是牽引機(jī)構(gòu)又是承載機(jī)構(gòu)。它不僅應(yīng)有足夠的強度，還要有相應(yīng)的承載能力。為此，輸送帶是由承受拉力并具有一定寬度的柔性帶芯、上下覆蓋層及邊緣保護(hù)層構(gòu)成。我國目前生產(chǎn)的輸送帶有以下幾種：橡膠輸送帶：它是由若干層帆布組成的帶芯，層與層之間用橡膠粘在一起，并在外面覆以橡膠保護(hù)層，也是承載面，上保護(hù)層的橡膠厚度為36 mm，下面覆的橡膠稱為下保護(hù)層。帶芯的帆布可以是棉、維尼龍、尼龍等纖維紡織品，或者是混紡織品組成的。尼龍帆布強度大，由其制成的膠帶屬于高強度帶。塑料輸送帶：塑料輸送帶使用維尼龍和棉混紡織物編織成整體平帶芯，外面覆以聚錄乙烯塑料，整芯塑料輸送帶生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)率高、成本低、質(zhì)量好。這種輸送帶具有耐油、耐酸、耐腐蝕等優(yōu)點，大多用于溫度變化不