【正文】 C= 11e???= 該設計取 ? =； ? =470 。 min maxLS CF? =? 21638=42626N 輸送帶下垂度校核 工作條件 ? 光面滾筒 膠面滾筒 清潔干燥 ～ 環(huán)境潮濕 ～ ～ 潮濕粘污 畢業(yè)設計論 文 帶式輸送機的設計計算 22 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minF ，需按式（ ）和（ ）進行驗算。 承載分支0m in ()8BGadma q q gFha????????承 () 回程分支0min8Badma q gFha?????????回 （ ） 式中admha?????? —— 允許最大垂度，一般 ? ； 0a —— 承載上托輥間距（最小張力處）； ua —— 回程下托輥間距（最小張力處）。 取admha?????? = 由式（ ） 得： minF承 ? 1 .2 6 0 .7 3 4 ) 9 .88 0 .0 1? ? ??（ =10280 N minF回 3 9 .2 9 .8 33818 0 .0 1????? N 各特性點張力計算 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特性點張力，需逐點張力計算法，進行各特性點張力計算。 2 0 0 04 0 0 0810 9765432 13 0 0 0 0 02 9 5 0 0 0 圖 34 張力分布點圖 畢業(yè)設計論 文 帶式輸送機的設計計算 23 (1)運行阻力的計算 有分離點起，依次將特殊點設為 ? ，一直到相遇點 10點，如圖 24所示。 計算運行阻力時，首先要確定輸送帶的種類和型號。在前面我們已經(jīng)選好了輸送帶， 680S型煤礦用阻燃輸送帶，縱向拉伸強度 750N/mm；帶厚 。輸送帶質(zhì)量1)承載段運行阻力 由式（ ） ： ? ?00) c o s ( ) sin )Z tz ZF q q q L q q L g? ? ?? ? ? ? ??? （ ） =? 176。( 6 0 .6 7 9 .2 2 0 .2 5 ) 3 0 0 0 .0 4 c o s 0 9 .8?? ? ? ? ? ?? =10598N 2)回空段運行阻力 由式（ ） ? ?00) c o s ( ) sin )K tk k kF q q L q q L g? ? ?? ? ? ??? （ ） ? 176。56 ( 9 .2 5 .2 7 ) 2 9 5 0 .0 3 5 c o s 0 9 .8F ?? ? ? ? ? ?? =1464N ? 176。12 ( 9 .2 5 .2 7 ) 4 0 .0 3 5 c o s 0 9 .8F ?? ? ? ? ? ?? =20N ? 176。9 1 0 ( 9 .2 5 .2 7 ) 2 0 .0 3 5 c o s 0 9 .8F ?? ? ? ? ? ?? =10N ? 176。34 ( 9 .2 5 .2 7 ) 1 0 .0 3 5 c o s 0 9 .8F ?? ? ? ? ? ?? =5N 3)最小張力點 畢業(yè)設計論 文 帶式輸送機的設計計算 24 有以上計算可知， 4點 為最小張力點 (2)輸送帶上各點張力的計算 1）由懸垂度條件確定 5點的張力 承載 段最小張力應滿足 minF承 ? 1 .2 6 0 .7 3 4 ) 9 .88 0 .0 1? ? ??（ =10280N 2)由逐點計算法計算各點的張力 因為 7S =10280N,根據(jù)表 143選 FC =， 故有 76 FSS C?=9790N 5 6 5 6S S F? ? ?8326N 54FSS C? =7929N 3 4 3 4S S F? ? ?7924N 32FSS C? =7546N 1 2 1 2S S F? ? ?7526N 87ZS S F? ? ?20878N 98FS S C?? =21921N YS = 10 9 9 10S S F? ? ?21931N (3)用摩擦條件來驗算傳動滾筒分離點與相遇點張力的關系 滾筒為包膠滾筒，圍包膠為 470176。由表 145選摩擦系數(shù) ? =。并取摩擦力備用系數(shù) n=。 畢業(yè)設計論 文 帶式輸送機的設計計算 25 由式（ ）可算得允許 YS 的最大值 為： m a x 1 1(1 )Y eSS n?? ??? （ ） = 4700 .35 180 1752 6 (1 ) ??? ??? =33340N YS 故摩擦條件滿足。 傳動滾筒、改向滾筒合張力計算 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 : F改 1 = 89SS? =20878+21921=42799N 尾部 180 改向滾筒的合張力 : F改 2 = 67SS? =9790+10280=20210N 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 : 動滾筒合張力 : 1 2 10 1F F S S? ? ?=21926+7526=29452N 傳動滾筒最大扭矩計算 單驅(qū)動時 ,傳動滾筒的最大扭矩 maxM 按式（ ）計算： max 2021UFDM ?? （ ） 畢業(yè)設計論 文 帶式輸送機的設計計算 26 式中 D—— 傳動滾筒的直徑 （ mm） 。 雙驅(qū)動時 ,傳動滾筒的最大扭矩 maxM 按式（ ）計算： 1 2 m a xm a x ()2021UUF F DM ?? （ ） 初選傳動滾筒直徑為 500mm,則傳動滾筒的最大扭矩為 : 1 2 max()UUFF = m ax 2 9 .4 5 2 0 .52M ??= 拉緊力計算 拉緊裝置拉緊力 0F 按式（ ）計算 01iiF S S??? （ ） 式中 iS —— 拉緊滾筒趨入點張力 （ N） ； 1iS? —— 拉緊滾筒奔離點張力 （ N） 。 由式（ ） 0 2 3F S S??=7924+7546=15470 N = KN 查〈〈 煤礦機械設計手冊 〉〉 初步 選定 鋼繩絞筒式拉緊裝置。 繩芯輸送帶強度校核計算 繩芯要求的縱向拉 伸強度 XG 按式（ ）計算； max 1X FnG B?? （ ） 式中 1n —— 靜安全系數(shù)，一般 1n =7 10。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 maxF ? 21926 N 畢業(yè)設計論 文 帶式輸送機的設計計算 27 1n 選為 7,由式（ ） 2 1 9 2 6 7 192800XG ??? N/mm 可選輸送帶為 680S,即滿足要求 . 4 驅(qū)動裝置的選用與設計 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。畢業(yè)設計論文 驅(qū)動裝置的選用與設計 27 驅(qū)動裝置是整個皮帶輸送機的動力來源，它由電動機 、 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通過各自的聯(lián)軸器 、 減速器 、 和鏈式聯(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、三級為斜齒圓柱齒輪降速傳動，聯(lián)接電機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構，主軸承采用調(diào)心軸承，傳動滾筒的機架與電機 、 減速器的機架均安裝在固定大底座上面，電動機可安裝在機頭任一側(cè)。 電機的選用 電動機額定轉(zhuǎn)速根據(jù)生產(chǎn)機械的要求而選定，一般情況下電動機的轉(zhuǎn)速不低500r/min，因為功率一定時，電動機的轉(zhuǎn)速低，其尺寸愈大，價格愈貴，而效率 低。若電機的轉(zhuǎn)速高，則極對數(shù)少，尺寸和重量小，價格也低。本設計皮帶機所采用的電動機的總功率為 54kw，所以需選 用功率為 60kw 的電機， 擬采用 YB200JDSB－４型電動機 ，該型電機轉(zhuǎn)矩大，性能良好，可以滿足要求。 查《運輸機械設計選用手冊》，它的主要性能參數(shù)如下表： 表 41 YB200JDSB－４型電動機 主要性能參數(shù) 電動機型號 額定功率kw 滿載 轉(zhuǎn)速 r/min 電流 A 效率％ 功率因數(shù)cos? YB200L４ 30 1470 畢業(yè)設計論文 驅(qū)動裝置的選用與設計 28 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 320 減速器的選用 傳動裝置的總傳動比 已知輸送帶寬為 800mm ，查《運輸機械選用設計手冊》表 2－ 77 選取傳動滾筒的直徑 D為 500mm ，則工作轉(zhuǎn)速為： 6 0 6 0 1 . 6 6 1 . 1 5 / m in0 . 5w vnrD?? ?? ? ??， 已知電機轉(zhuǎn)速為 mn ＝ 1470 r/min ， 則電機與滾筒之間的總傳動比為： 1470 2461 .15mwni n? ? ? 本次 設計選用 JS30型 .礦用 減速器 ,傳動比為 25， 可傳遞 30KW 功率 。 第一級為螺旋齒輪，第二級 、 第三級為斜齒和直齒圓柱齒輪傳動，其展開簡圖如下： 圖 41 JS30型 減速器 展開簡圖 畢業(yè)設計論文 驅(qū)動裝置的選用與設計 29 電動機和 I軸之間， IV軸和傳動滾筒之間用的都是聯(lián)軸器，故傳動比都是 1。 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，它安裝在輸送機的驅(qū)動電機與減速器之間，電動機帶動泵輪轉(zhuǎn)動，泵輪內(nèi)的工作液體隨之旋轉(zhuǎn)，這時液體繞泵輪軸線一邊作旋轉(zhuǎn)運動，一邊因液體受到離心力而沿徑向葉片之間的通道向外流動，到外緣之后即進入渦輪中，泵輪的機械能轉(zhuǎn)換成液體的動能，液體進去渦輪后，推動渦輪旋轉(zhuǎn)，液體被減速降壓，液體的動能轉(zhuǎn)換成渦輪的機械能而輸出作功．它是依靠液體環(huán)流運動傳遞能量的，而產(chǎn)生環(huán)流的先決 條件是泵輪的轉(zhuǎn)速大于渦流轉(zhuǎn)速，即而者之間存在轉(zhuǎn)速差． 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，它所以獲得如此廣泛的應用，原因是它具有以下多種優(yōu)點： １） 能提高設備的使用壽命 ２） 由于液力轉(zhuǎn)動的介質(zhì)是液體，輸入軸與輸出軸之間用非剛性連接，故能將外載荷突然驟增或驟減造成的沖擊和振動消除或部分消除，轉(zhuǎn)化為連續(xù)連續(xù)漸變載荷，從而延長機器的使用壽命．這對處于惡劣條件下工作