【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 為好，這與張緊系統(tǒng)安裝的位置有一定的關(guān)系。一般來(lái)說(shuō)，確定張緊系統(tǒng)的安裝位置時(shí)應(yīng)考慮以下幾點(diǎn) : (1)長(zhǎng)度在 300m以上的水平或坡度在 4%以下的傾斜輸送機(jī)，張緊系統(tǒng)應(yīng)設(shè)在緊靠驅(qū)動(dòng)滾筒的空載側(cè)。 (2)距離較短的輸送機(jī)和坡度在 4%以上的傾斜運(yùn)輸?shù)妮斔蜋C(jī)，張緊系統(tǒng)多半布置在尾部。 (3)由于鋼絲繩芯輸送帶的伸長(zhǎng)量非常小，張緊系統(tǒng)也可設(shè)在尾部。 自動(dòng)張 緊參數(shù)的確定 根據(jù)帶式輸送機(jī)正常運(yùn)行時(shí)的輸送帶張力，在考慮一定張緊系數(shù)的情況下，設(shè)計(jì)張緊系統(tǒng)在起動(dòng)過(guò)程中的最大張緊力以滿足輸送機(jī)的要求。為了減小輸送帶在起動(dòng)過(guò)程中動(dòng)張力的影響，滿足起動(dòng)加速度的要求，設(shè)計(jì)張緊系統(tǒng)在輸送帶開(kāi)始張緊到輸送機(jī)開(kāi)始起動(dòng)的時(shí)間間隔。帶式輸送機(jī)所需的張緊力，在起動(dòng)、穩(wěn)定運(yùn)行和制動(dòng)過(guò)程中是不同的，因此計(jì)算張緊力時(shí)應(yīng)按各種工況下輸送帶在驅(qū)動(dòng)滾筒上不打滑的條件計(jì)算。理想的張緊系統(tǒng)應(yīng)能根據(jù)輸送機(jī)在不同工況下的要求自動(dòng)調(diào)整張緊力，這樣，既可滿足輸送帶垂度和摩擦牽引力的要求，又可保證輸送帶不會(huì)受過(guò)大 的張力，來(lái)避免因張力過(guò)大而引起送帶壽命的減小。 帶式輸送機(jī)正常運(yùn)行時(shí)輸送帶張緊力方法 確定張緊系統(tǒng)張緊力的方法取決于張緊系統(tǒng)在帶式輸送機(jī)中的位置，一般是先求出輸送帶在驅(qū)動(dòng)滾筒分離點(diǎn)處的張力 SL。然后再根據(jù)逐點(diǎn)張力計(jì)算法求出在張緊系統(tǒng)位置處輸送帶的張力。 SL的確定是由滾筒摩擦條件和輸送帶懸垂度條件天津大學(xué)仁愛(ài)學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 共同確定的。一般是先用摩擦條件計(jì)算出輸送帶張力，然后再用懸垂度條件進(jìn)行校核；對(duì)于傾角為負(fù)值的，先用懸垂度條件計(jì)算出輸送帶張力，然后用摩擦條件進(jìn)行校核，一般有 n（摩擦安全系數(shù)）值為 。 方案的選擇 對(duì)比上述各種張緊裝置的作用 ,按常規(guī)方式設(shè)計(jì)的各種機(jī)械張緊裝置 ,很難達(dá)到最佳的張緊效果。主要問(wèn)題在于皮帶張緊時(shí)不能對(duì)張緊力進(jìn)行實(shí)時(shí)控制和自動(dòng)調(diào)節(jié)，而且響應(yīng)速度慢，電動(dòng)絞車自動(dòng)張緊裝置作為一種新型的皮帶張緊裝置，在起、制動(dòng)時(shí)對(duì)皮帶的沖擊能明顯降低，延長(zhǎng)了皮帶和設(shè)備的使用壽命。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便，并且能夠?qū)崿F(xiàn)長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)的張緊要求。 自動(dòng)絞車式張緊裝置具有以下特點(diǎn)：在皮帶機(jī)啟動(dòng)階段，能提供足夠大的啟動(dòng)張緊力；啟動(dòng)完畢后又可使膠帶的張緊力恢復(fù)到額定值以維持膠帶輸送機(jī)的正常運(yùn)行 ，在此選擇自動(dòng)絞車張緊裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)。 電動(dòng)絞車自動(dòng)張緊裝置的系統(tǒng)主要由電機(jī)，減速器，制動(dòng)器，卷筒，聯(lián)軸器，滑輪，拉緊小車等組成。 電動(dòng)絞車自動(dòng)張緊裝置的工作原理：當(dāng)帶式輸送機(jī)起動(dòng)時(shí)，首先把主電機(jī)的起、停信號(hào)傳遞給自動(dòng)張緊裝置的控制系統(tǒng)，電機(jī)，減速器，卷筒工作，鋼絲繩通過(guò)滑輪拉緊張緊滾筒。 電動(dòng)絞車自動(dòng)張緊裝置的特點(diǎn)： （ 1）電動(dòng)絞車自動(dòng)張緊裝置可在張緊裝置起、制動(dòng)時(shí)減少對(duì)皮帶的沖擊，從而延長(zhǎng)其設(shè)備的使用壽命。 （ 2）自動(dòng)調(diào)節(jié)張緊力的適應(yīng)性強(qiáng)，可在輸送機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，根據(jù)運(yùn)行條件自動(dòng)調(diào)節(jié)張緊力，滿足輸送機(jī)起、 制動(dòng)及正常運(yùn)行時(shí)能自動(dòng)地以不同張緊力運(yùn)行，保證輸送帶以較大張力起、制動(dòng)，防止輸送機(jī)的波涌現(xiàn)象；也可在較小的張力下運(yùn)行。這對(duì)大型輸送機(jī)來(lái)說(shuō)，提高了整個(gè)輸送機(jī)系統(tǒng)的可靠性、安全性，并延長(zhǎng)了輸送帶的使用壽命。實(shí)際的各種工況下輸送機(jī)張力的理論值與現(xiàn)場(chǎng)值之間有很大的差距，加上控制系統(tǒng)信號(hào)采集誤差，造成現(xiàn)場(chǎng)工作點(diǎn)張力偏離理論值很大。這就要求張緊裝置對(duì)張力的調(diào)節(jié)功能較強(qiáng)。 （ 3）響應(yīng)速度快，設(shè)計(jì)自動(dòng)張緊裝置時(shí)，必須考慮張緊裝置的反應(yīng)速度不能滯后于張波在輸送帶中的傳播速度。 （ 4）設(shè)備維護(hù)簡(jiǎn)單，自動(dòng)張緊裝置只有電器和機(jī)械部 分，與目前傳統(tǒng)帶式輸送機(jī)上使用的許多張緊裝置相比，中間減少了一些機(jī)械和液壓部件。在滿足使用的條件下，系統(tǒng)零部件越少，越不易出現(xiàn)問(wèn)題，因而工作安全可靠、維護(hù)也方天津大學(xué)仁愛(ài)學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 便快捷。 . 采用電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)源，傳動(dòng)部分選用 同軸式 二級(jí)圓柱斜齒輪減速器與聯(lián)軸器、制動(dòng)器組成?？傮w設(shè)計(jì)圖所示： 圖 21 拉緊裝置總體設(shè)計(jì)圖 天津大學(xué)仁愛(ài)學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 第三章 張緊裝置總體設(shè)計(jì) 機(jī)構(gòu)工作級(jí)別的確定 機(jī)構(gòu)利用等級(jí) 機(jī)構(gòu)利用等級(jí)按機(jī)構(gòu)總設(shè)計(jì)壽命分為十級(jí) ，見(jiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 811?？傇O(shè)計(jì)壽命規(guī)定為機(jī)構(gòu)假定的使用年數(shù)內(nèi)處于運(yùn)轉(zhuǎn)的總小時(shí)數(shù)，它僅作為機(jī)構(gòu)零件的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，而不能視為保用期。 由表 811，選取機(jī)構(gòu)等級(jí) 5T 。 總設(shè)計(jì)壽命： 6300h 說(shuō)明：經(jīng)常中等地使用。 機(jī)構(gòu)載荷狀態(tài) 載荷狀態(tài)是表明機(jī)構(gòu)承受最大載荷及載荷變化的程度。載荷分為四級(jí)。 由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 812，根據(jù)實(shí)際情況選用 3L 輕。 說(shuō)明：機(jī)構(gòu)經(jīng)常承受較重的載荷，也常承受最大的載荷。 機(jī)構(gòu)工作級(jí)別 機(jī)構(gòu)工作級(jí)別按機(jī)構(gòu)利用等級(jí)和載荷狀態(tài)分為八級(jí)。見(jiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表813，根據(jù) 機(jī)構(gòu)利用等級(jí)與機(jī)構(gòu)載荷狀態(tài)選取機(jī)構(gòu)工作級(jí)別為 3M 。 鋼絲繩直徑計(jì)算與選取 （ 1）煤礦井下絞車用鋼絲繩直徑采用 GB110274標(biāo)準(zhǔn)規(guī) ?? mm,鋼絲繩結(jié)構(gòu)大部分是點(diǎn)接觸光面鋼絲繩。 （ 2）點(diǎn)接觸 股內(nèi)各層之間鋼絲互相 交叉，呈點(diǎn)接觸。 （ 3）在圓股的鋼絲繩（ GB110274）標(biāo)準(zhǔn)中，只有鋼絲破斷拉力之和而無(wú)整根鋼絲繩的破斷拉力。 （ 4）鋼絲繩直徑可由鋼絲繩最大工作靜拉力確定： maxFCd ? 式中： d — 鋼絲繩最小直徑， mm； C — 選擇系數(shù)， mm/N21 ； 天津大學(xué)仁愛(ài)學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 S — 鋼絲繩最大工作靜拉 力 N； 10440max ??? nFS KN C 可根據(jù)機(jī)構(gòu)工作級(jí)別確定： 根據(jù)機(jī)構(gòu)工作等級(jí) 6M ，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 818得： ?C mm/N21 9 3 ???d mm 鋼絲繩的安全系數(shù)取 n=4，則鋼絲繩所能承受的拉力 F 需滿足以下 的要求： KN40410m a x ????? nFF 總 選繩： 查標(biāo)準(zhǔn)值 ,取 ?d 。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》， 選擇： 繩 196? 股 )1261( ?? 繩合成纖維芯，鋼絲繩表面鍍絡(luò)。 其主要參數(shù)如下： 鋼絲繩直徑： 12mm 參考重力： 鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng) 度： 1550MPa 最小拉破力： 電動(dòng)絞車的選取 絞車簡(jiǎn)介 絞車 winch 又稱為卷?yè)P(yáng)機(jī)，是用滾筒纏繞鋼絲繩或鏈條以提升或牽引重物的輕小型起重設(shè)備。主要由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、制動(dòng)器、齒輪箱、底座等部分組成，天津大學(xué)仁愛(ài)學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 由于具有通用性高、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、起重大、使用轉(zhuǎn)移方便等特征，因此被廣泛于建筑、水利工程、林業(yè)、礦山、碼頭、石油鉆井平臺(tái)，電站等的物料升降或平拖，還可作現(xiàn)代化電控自動(dòng)作業(yè)線的配套設(shè)備。 有 ~350 噸，分為快速和慢速兩種。 其中高于 20噸的為大噸位絞車 ,絞車可以單獨(dú)使用，也可作為起重、筑路和礦井提升等機(jī)械中的組成部件，因操作簡(jiǎn)單、繞繩量大、移置方便而廣泛應(yīng)用。絞車主要技術(shù)指標(biāo)有額定負(fù)載、支持負(fù)載、繩速、容繩量等。 絞車的分類 絞車按照動(dòng)力分為手動(dòng)、電動(dòng)、液壓三類。從用途上分類可分為建筑用絞車和船用絞車。絞車按照功能可以分為：船用絞車、工程絞車、礦用絞車、電纜絞車等等。按照卷筒形式分為單卷筒和和雙卷筒。 按照卷筒分布形式有分為并列雙卷筒和前后雙卷筒。 ： 手動(dòng)絞車的手柄回轉(zhuǎn)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上裝有停止器（刺輪 和刺爪 )，可使重物保持在需要的位置。裝配或提升重物用的手動(dòng)絞車還應(yīng)設(shè)置安全手柄和制動(dòng)器。手動(dòng)絞車一般用在起重量小、設(shè)施條件較差或無(wú)電源的地方。 ： 液壓絞車主要是額定載荷較大的絞車，一般情況下 10T 以上到 5000T 的絞車設(shè)計(jì)成液壓絞車。 其結(jié)構(gòu)主要由液壓馬達(dá)（低速或高速馬達(dá)）、液壓常閉多片式制動(dòng)器、行星齒輪箱、離合器 (選配 )、卷筒、支撐軸、機(jī)架、壓繩器 (選配 )等組成。液壓馬達(dá)具有很高的機(jī)械效率，起動(dòng)扭矩大，并可根據(jù)工況要求帶不同的配流器，還可根據(jù)用戶需要設(shè)計(jì)閥組直接集成于馬達(dá)配油器上， 如帶平衡閥、過(guò)載閥、高壓梭閥、調(diào)速換向閥或其他性能的閥組，制動(dòng)器、行星齒輪箱等直接安裝于卷筒內(nèi)，卷筒、支撐軸、機(jī)架根據(jù)力學(xué)要求設(shè)計(jì)，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔合理并具有足夠的強(qiáng)度和剛性。因而該系列絞車在結(jié)構(gòu)上具有緊湊、體積小、重量輕、外形美觀等特點(diǎn)，在性能上則具有安全性好、效率高、起動(dòng)扭矩大、低速穩(wěn)定性好、噪音小、操作可靠等特點(diǎn)。值得一提的是液壓馬達(dá)高的容積效率和美國(guó) SUN 公司優(yōu)質(zhì)的平衡閥解決了一般絞車都存在的二次下滑和空鉤抖動(dòng)現(xiàn)象，使得該系列液壓絞車的提升、下放和制動(dòng)過(guò)程平穩(wěn)，帶離合器的絞車還可實(shí)現(xiàn)自由下放。安裝于配流 盤上的集成閥組則有效地簡(jiǎn)化了用戶的液壓系統(tǒng)。由于該系列車具備上述優(yōu)點(diǎn)，使其廣泛應(yīng)用于船舶、鐵路、工程機(jī)械、石油、地質(zhì)勘探、冶金等行業(yè)，其優(yōu)良性能得到了用戶的認(rèn)可。 天津大學(xué)仁愛(ài)學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 ： 電動(dòng)絞車廣泛用于工作繁重和所需牽引力較大的場(chǎng)所。單卷筒電動(dòng)絞車的電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速器帶動(dòng)卷筒，電動(dòng)機(jī)與減速器輸入軸之間裝有制動(dòng)器。為適應(yīng)提升、牽引和回轉(zhuǎn)等作業(yè)的需要，還有雙卷筒和多卷筒裝置的絞車。一般額定載荷低于10T 的絞車可以設(shè)計(jì)成電動(dòng)絞車。 電動(dòng)絞車的工作原理： 當(dāng)絞車電源接通后，使電動(dòng)機(jī)受電后向逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)打開(kāi)電磁控 制器，電動(dòng)機(jī)便通過(guò)連接軸帶動(dòng)齒輪箱的輸入而轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪箱的輸出軸上裝有的小齒輪帶動(dòng)大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，大齒輪連接軸與滾筒相連并帶動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，滾筒卷入鋼絲繩拉緊物體。當(dāng)可逆轉(zhuǎn)手柄回復(fù)到零位時(shí)，同時(shí)切斷電動(dòng)機(jī)和電磁控制器山的電源，電動(dòng)機(jī)停止工作。電磁控制器的閘瓦抱死連接軸的背輪，停止轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣的道理，將控制盤反向操作，電動(dòng)機(jī)的滾筒反轉(zhuǎn)松出鋼絲繩。 根據(jù)牽引力與鋼絲繩選取 型調(diào)度絞車，技術(shù)參數(shù)如下 。 表 1 牽引力 kN 10 鋼絲繩直徑 mm 容繩量 m 400 電動(dòng)機(jī)功率 kW 電壓 V 380/660 外形尺寸 (長(zhǎng)寬 高 ) mm 1120766727 絞車安全使用規(guī)程 絞車必須按規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)置。其規(guī)格凈高不低于 米凈寬為 米，凈深為 米。沿空送巷巷道根據(jù)巷道的實(shí)際情況而定，以不影響安全操作為原則。 絞車施工盡可能采用風(fēng)鎬掘進(jìn)，根據(jù)巷道的不同支護(hù)型式可采用木棚 或工字鋼棚支護(hù)。頂板完好時(shí)采用錨網(wǎng)支護(hù)，頂板破碎時(shí)采用架棚支護(hù) 小絞車基礎(chǔ)均要采用砼澆注，其基礎(chǔ)規(guī)格為 1. 0 米。 砼中水泥、黃沙、石子 (瓜子片 )的配合比為 1： 2： 2；水灰 比為 。 絞車采用架棚支護(hù)時(shí)，要由外向里逐架進(jìn)行，棚與棚之間要用撐木 或拉桿連成一個(gè)整體，腰、幫要接嚴(yán)背實(shí)。棚距不超過(guò) 米。采用錨網(wǎng)支護(hù)時(shí)， 錨桿的排間距為 800800 ｍｍ。 絞車電機(jī)應(yīng)安裝在小絞車窩的里側(cè)，操作空間距不得少于 米； 天津大學(xué)仁愛(ài)學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 操作按紐上架，開(kāi)關(guān)擺放整齊且不得妨礙人員操作。 其它按作業(yè)規(guī)程中的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行 。 天津大學(xué)仁愛(ài)學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 第四章 滑輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 滑輪設(shè)計(jì)計(jì)算 繩索滑輪一般用來(lái)導(dǎo) 向和支承，以改變繩索及其傳遞拉力的 方向或平衡繩索分支的拉力。 滑輪結(jié)構(gòu)和材料 承受載荷不大的小尺寸滑輪（ 350?D mm）一般制成實(shí)體的滑輪，用 1235Q 或鑄鐵（如 150HT ）。受大載荷的滑輪一般采用球鐵（如 1042?QT ）或鑄鋼（如 MnZGZGZG 35550270450230 或、 ?? 等），鑄成帶筋和孔或帶輪輻的結(jié)構(gòu)。大型滑輪（ 800?D mm）一般用型鋼和鋼板焊接結(jié)構(gòu)。 受力不大的滑輪直接安裝在心軸上使用，受有較大載荷的滑輪則裝在滑動(dòng)軸承（軸套材料采用青銅或粉末冶金等）或滾動(dòng)軸承上，后者一般用在轉(zhuǎn)速較高、載荷大的情況下。輪轂或軸套長(zhǎng)度與直徑比一般取為 ~ 。具有固定軸的滑輪成為定滑輪；具有活動(dòng)軸的滑輪（隨繩索串動(dòng)改變其位置）稱為動(dòng)滑輪。 在本設(shè)計(jì)中滑輪采用鑄鋼件鑄成有輪輻的結(jié)構(gòu)。 鋼絲繩進(jìn)出滑輪時(shí)的允許偏角 鋼絲繩繞進(jìn)或繞出滑輪槽時(shí)偏斜的最大角度（即鋼絲繩中心線和與滑輪軸垂直的平面 之間的角度）推薦不大于 ?5 。 滑輪主要尺寸 繩槽半徑 R是根據(jù)鋼絲繩的直徑 d的最大允許偏差為 7%。 如下圖所示： 鋼絲繩直徑 12?d mm 天津大學(xué)仁愛(ài)學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 圖