【導(dǎo)讀】畢業(yè)設(shè)計(jì))論文--鋼繩芯帶式輸送機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁。袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇。莆袀袆羃蒈螞螂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀。罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿。節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿。肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂。螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋。莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇。羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆。膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿。袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃

　　

【正文】 的滾筒直徑一般按滾筒直徑與鋼絲繩直徑之比大于等于 150 選取 據(jù)《礦山運(yùn)輸與提升設(shè)備》表 23 查的 ST4000輸送帶的鋼絲繩直徑為 91mm 15091 1365mm 取驅(qū)動(dòng)滾筒直徑為 1400mm 輸送帶驅(qū)動(dòng)滾筒直徑 D 1400mm 14m 最大驅(qū)動(dòng)扭矩 第六節(jié) 逆止力拉緊力和制動(dòng)力計(jì)算 一逆止力 作用在傳動(dòng)滾筒軸上的逆止力矩 高速軸需要的逆止力矩 逆止器置于低速軸選 NYD180250 額定逆止力矩 90 所選 YWZ 5500201 的制動(dòng)力矩為 236KN3 臺(tái)制動(dòng)器的制動(dòng)力矩為 6108KN 均大于 33 KN 故滿足要求 二拉緊力 拉緊裝置的拉緊力按拉緊裝置的位 置根據(jù)算得得張力值計(jì)算拉緊力等于輸送帶在拉緊滾筒兩端的張力之和 帶式輸送機(jī)所需的拉緊力在起動(dòng)穩(wěn)定運(yùn)行和制動(dòng)過(guò)程中是不同的由于該設(shè)計(jì)采用重載車式拉緊裝置輸送帶的拉緊力應(yīng)按各種工況都不打滑的條件計(jì)算 該設(shè)計(jì)采用機(jī)尾拉緊拉緊裝置應(yīng)具有的拉緊力為 式中拉緊滾筒趨入點(diǎn)張力 N 拉緊滾筒奔離點(diǎn)張力 N 換算成重載重量為 此拉緊力是按穩(wěn)定運(yùn)行條件計(jì)算的起動(dòng)和制動(dòng)工況下還要按加減速度的慣性力增加拉緊力以免輸送帶在驅(qū)動(dòng)滾筒上打滑 三凸弧段曲率半徑 取 R1 100 第七節(jié) 可控起動(dòng)速度曲線的設(shè)計(jì) 控制驅(qū)動(dòng)問(wèn)題是制約大型帶式輸 送機(jī)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題之一如果驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能夠很好的實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)動(dòng)力學(xué)的要求那么就可以減小對(duì)帶式輸送機(jī)的沖擊用較小的帶強(qiáng)并可降低輸送機(jī)的造價(jià)帶式輸送機(jī)可以做的更長(zhǎng) 采用合理的可控起制動(dòng)或軟起制動(dòng)裝置可以減小動(dòng)力作用按現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)帶式輸送機(jī)的起制動(dòng)加速度應(yīng)為 0103ms2 實(shí)際工程表明這個(gè)數(shù)值已不適應(yīng)長(zhǎng)距離線路復(fù)雜的帶式輸送機(jī)通過(guò)動(dòng)態(tài)分析可知長(zhǎng)距離線路復(fù)雜的帶式輸送機(jī)最好采用具有可控起制動(dòng)功能的驅(qū)動(dòng)裝置控制輸送機(jī)按理想的起制動(dòng)速度曲線起動(dòng)和制動(dòng)以減小輸送帶及承載部件的動(dòng)態(tài)載荷對(duì)于普通長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)可以采用軟起制動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝 置 理想的起動(dòng)速度曲線應(yīng)使帶式輸送機(jī)平穩(wěn)起動(dòng)且在整個(gè)起動(dòng)過(guò)程中加速度的最小值較小沒(méi)有加速度突變以最大限度地減小起動(dòng)慣性力和起動(dòng)沖擊作用 一澳大利亞專家 Harrison 提出的起動(dòng)速度曲線 圖 23 Harrison 起動(dòng)曲線 1 速度 2 加速度 3 加速度變化率 式中設(shè)計(jì)帶速 起動(dòng)時(shí)間 起動(dòng)開(kāi)始時(shí)加速度為 0速度平穩(wěn)增加到 T2時(shí)加速度達(dá)到最大值速度達(dá)到 v2然后加速度逐漸對(duì)稱地降低速度繼續(xù)增加達(dá)到設(shè)計(jì)帶速時(shí)加速度降到 0 完成啟動(dòng)過(guò)程除起點(diǎn)和終點(diǎn)外加速度曲線的一階導(dǎo)數(shù)是連續(xù)的 二美國(guó)專家 Nordell 提出的起 動(dòng)速度曲線 圖 24 Nordell 起動(dòng)曲線 1 速度 2 加速度 3 加速度變化率 起動(dòng)開(kāi)始時(shí)加速度為 0 速度平穩(wěn)增加導(dǎo) T2 時(shí)加速度線性增加到最大值其值比圖 1中的加速度值大 27速度達(dá)到 v2然后速度逐漸對(duì)稱地降低速度繼續(xù)增加達(dá)到設(shè)計(jì)帶速時(shí)加速度降到 0 完成啟動(dòng)過(guò)程加速度的一階導(dǎo)數(shù)在 0T2T 時(shí)刻是不連續(xù)的但減速度導(dǎo)數(shù)的峰值只是圖 23 的 81 上述 2 種起動(dòng)控制方式都能獲得理想的起動(dòng)效果由于輸送機(jī)在啟動(dòng)之前輸送帶處于松弛狀態(tài)為避免輸送帶的沖擊將輸送帶拉緊后起動(dòng)可進(jìn)一步改善起動(dòng)峰值張力作用因此需要在起動(dòng)開(kāi)始階段加入一個(gè)時(shí)間延 遲段如圖 25 所示延遲段的速度一般取為設(shè)計(jì)帶速的 10 圖 25 帶有延遲段的起動(dòng)速度曲線 τ延遲段 起動(dòng)時(shí)間 T 是非常重要的設(shè)計(jì)參數(shù)可根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)通過(guò)控制最大起動(dòng)加速度或平均加速度初步確定起動(dòng)時(shí)間再根據(jù)動(dòng)態(tài)分析結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化一般情況下特長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)的起動(dòng)加速度不大于 005ms2 中長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)的起動(dòng)加速度不大于 01 ms2 按此計(jì)算得該帶式輸送機(jī)的加速時(shí)間最小為 25005 50s 三為避免輸送機(jī)在起動(dòng)過(guò)程中發(fā)生共振等動(dòng)力學(xué)現(xiàn)象起動(dòng)時(shí)間應(yīng)滿足下列條件 即起動(dòng)時(shí)間大于下分支輸送帶縱向應(yīng)力波由機(jī)頭傳到機(jī)尾所需時(shí)間 的 5 倍 式中輸送帶縱向應(yīng)力波傳遞速度 ms E 輸送帶彈性模量 kgm 取 該設(shè)計(jì)取加速時(shí)間最小為 50s 滿足起動(dòng)要求 第三篇 主要零部件的設(shè)計(jì) 該輸送機(jī)是單向運(yùn)行輸送機(jī)械主要由驅(qū)動(dòng)裝置傳動(dòng)滾筒組改向滾筒組上下托輥組拉緊裝置輸送膠帶提升導(dǎo)料槽固定導(dǎo)料槽清掃器各種保護(hù)裝置及機(jī)頭架機(jī)尾架高架支腿和中間架等主要部件組成 第一章 驅(qū)動(dòng)裝置 驅(qū)動(dòng)裝置是整個(gè)皮帶輸送機(jī)的動(dòng)力來(lái)源它由電動(dòng)機(jī)輸送帶 第一節(jié) 輸送帶的連接 該設(shè)計(jì)采用 ST4000 1200 68 鋼繩芯輸送帶為了方便制造和搬運(yùn)輸送帶的長(zhǎng)度一般制 成 100200 米因此使用時(shí)必須根據(jù)需要進(jìn)行連接橡膠輸送帶的連接方法有機(jī)械接法與硫化膠接法兩種硫化膠接法又分為熱硫化和冷硫化膠接法兩種塑料輸送帶則有機(jī)械接法和塑化接法兩種 1 機(jī)械接頭 機(jī)械接頭是一種可拆卸的接頭它對(duì)帶芯有損傷接頭強(qiáng)度效率低只有 2560 使用壽命短并且接頭通過(guò)滾筒表面時(shí)對(duì)滾筒表面有損害常用于短距或移動(dòng)式帶式輸送機(jī)上織物層芯輸送帶常采用的機(jī)械接頭形式有膠接活頁(yè)式鉚釘固定的夾板式和鉤狀卡子式但鋼絲繩芯輸送帶一般不采用機(jī)械接頭方式 2 硫化塑化接頭 硫化塑化接頭是一種不可拆卸的接頭形式它具有承受拉 力大使用壽命長(zhǎng)對(duì)滾筒表面不產(chǎn)生損害接頭效率高達(dá) 6095 的優(yōu)點(diǎn)但存在接頭工藝復(fù)雜的缺點(diǎn) 據(jù)優(yōu)選原則該設(shè)計(jì)輸送帶的聯(lián)接采用硫化聯(lián)接接頭方式用二級(jí)錯(cuò)位搭接 第二節(jié) 關(guān)于抗撕裂膠帶 在國(guó)內(nèi)外已投產(chǎn)運(yùn)行的長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)都采用鋼繩芯輸送帶雖然鋼繩芯輸送帶有很高的縱向強(qiáng)度但因其橫向強(qiáng)度很低在使用中極易被尖銳物料戳穿繼而撕裂橫向撕裂是帶式輸送機(jī)的一種惡性事故為解決膠帶易被撕裂問(wèn)題國(guó)內(nèi)外已采取許多措施但效果不佳至 2021 年法國(guó)德普勒公司生產(chǎn)出鋪設(shè)橫向鋼絲抗撕裂層的膠帶較好地解決了膠帶的撕裂問(wèn)題 本設(shè)計(jì)為長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)采用 銀河德普勒公司生產(chǎn)的鋼絲繩芯輸送帶內(nèi)鋪設(shè)橫向鋼絲抗撕裂層橫向抗撕裂性能≥ 125Nmm 且輸送帶彈性好不影響其成槽性伸長(zhǎng)率高并與縱向鋼絲繩過(guò)渡層間形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使膠帶能大量吸收抗沖擊能量具有優(yōu)良的抗撕裂性大大提高了帶式輸送機(jī)運(yùn)行的可靠性 鋼絲繩芯輸送帶耐磨性能好伸長(zhǎng)率不大于 03 上覆蓋膠厚度不小于 8mm 下覆蓋膠厚度不小于 8mm 覆蓋膠采用耐磨耐沖擊的覆蓋膠覆蓋膠性能參數(shù)如下 撕斷強(qiáng)度≥ 25MPa 撕斷伸長(zhǎng)率≥ 450 硬度 65177。 5SHA 磨耗≤ 120mm3 滾筒及滾筒架 第一節(jié) 滾筒結(jié)構(gòu)的選擇 輸送機(jī)的傳動(dòng)滾筒結(jié)構(gòu)有鋼板 焊接結(jié)構(gòu)及鑄鋼或鑄鐵結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)滾筒的表面形式有鋼制光面滾筒 mm 許用扭矩 許用合力 1200 2 120 800 1400 軸承代號(hào) 軸承座圖號(hào) 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 重量 3656 DXZ128DXZ328 33600 6479 由經(jīng)驗(yàn)公式 已知帶寬 B＝ 1200 傳動(dòng)滾筒直徑為 1400 滾筒長(zhǎng)度比膠帶寬略大一般取 100～ 200 取 1200＋ 200＝ 1400 所選驅(qū)動(dòng)滾筒 B1 1400 滿足要求 第三節(jié) 傳動(dòng)滾筒的直徑驗(yàn)算 大量實(shí)驗(yàn)表明傳動(dòng)滾筒的摩擦系數(shù)與膠帶和滾筒之間的單位 壓力有較大關(guān)系在單位壓力較大的區(qū)域摩擦系數(shù)隨壓力的增大而減小所以傳動(dòng)滾筒的直徑應(yīng)按平均壓力進(jìn)行驗(yàn)算為膠帶與滾筒之間的平均壓力推薦不大于 04Nmm3 因此傳動(dòng)滾筒直徑合格 第四節(jié) 滾筒架 一卸載滾筒架 卸載滾筒架用于安裝頭部探頭的改向滾筒卸料的機(jī)架主要采用 H 型鋼組焊而成為了運(yùn)輸方便機(jī)架由兩片組成現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)用螺栓聯(lián)接輸送機(jī)調(diào)試運(yùn)行正常后再焊接 二傳動(dòng)滾筒架 機(jī)頭傳動(dòng)架用于安裝傳動(dòng)滾筒安裝在輸送機(jī)頭部與驅(qū)動(dòng)裝置對(duì)接采用螺栓聯(lián)接組合式設(shè)計(jì)主體框架為 H 型鋼雙滾筒傳動(dòng)各旋轉(zhuǎn)部位都設(shè)計(jì)有防護(hù)罩 第四章 托輥 托輥 是決定帶式輸送機(jī)的使用效果特別是輸送帶使用壽命的最重要部件之一托輥組的結(jié)構(gòu)在很大程度上決定了輸送帶和托輥所受承載的大小與性質(zhì)對(duì)托輥的基本要求是結(jié)構(gòu)合理經(jīng)久耐用密封裝置防塵性能和防水性能好使用可靠軸承保證良好的潤(rùn)滑自重較輕回轉(zhuǎn)阻力系數(shù)小制造成本低托輥表面必須光滑等 第一節(jié) 托輥類型與特點(diǎn) 安裝在剛性托輥架上的三個(gè)等長(zhǎng)托輥組是最常見(jiàn)的三個(gè)托輥一般布置在同一個(gè)平面內(nèi)亦可將中間托輥和側(cè)托輥錯(cuò)開(kāi)布置兩個(gè)側(cè)托輥向前傾后一種形式托輥組的優(yōu)點(diǎn)是可防跑偏缺點(diǎn)是托輥組支架結(jié)構(gòu)復(fù)雜為或增大槽角可加大載貨的橫斷面積并防止輸送帶跑偏 但使膠帶彎折對(duì)輸送帶的壽命不利為降低膠帶邊緣的附加應(yīng)力在傳動(dòng)滾筒與第一組槽形托輥之間可采取槽角為的過(guò)渡托輥使膠帶逐步成槽端部滾筒中心線與過(guò)渡托輥之間的距離一般不大于 800～ 1000mm 該設(shè)計(jì)承載托輥主要采用槽形托輥 平形托輥由一個(gè)平直的輥?zhàn)訕?gòu)成該設(shè)計(jì)下托輥主要采用平行托輥 緩沖托輥用于帶式輸送機(jī)的受料處以便減少物料對(duì)輸送帶的沖擊有橡膠圈式和彈簧板式等該設(shè)計(jì)采用橡膠圈式 調(diào)心托輥用來(lái)調(diào)整輸送帶的橫向位置使它保持正常運(yùn)行調(diào)心托輥形式很多輸送散粒物料最簡(jiǎn)單的是采用槽形前傾托輥借助兩個(gè)側(cè)托輥朝膠帶運(yùn)行方向前傾一定角 度 一般約 而對(duì)跑偏的輸送帶起復(fù)位作用這種方法簡(jiǎn)單但會(huì)使阻力增大約 10％其它還有錐形 V 形反 V 形等多種調(diào)心托輥該設(shè)計(jì)中每 10 組槽形托輥中設(shè)一組上調(diào)心托輥每 6 組下托輥中設(shè)一組下調(diào)心托輥防止膠帶運(yùn)行時(shí)跑偏 前傾托輥的防跑偏機(jī)理由于托輥有前傾角則膠帶運(yùn)行速度和托輥周圍速度之間相差一個(gè)角度因而托輥相對(duì)膠帶就有一個(gè)相對(duì)速度使托輥有沿軸向產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)但是托輥受托輥架的限制不能運(yùn)動(dòng)于是兩側(cè)托輥相對(duì)膠帶就產(chǎn)生一個(gè)向內(nèi)的橫向摩擦力當(dāng)膠帶位于正中央時(shí)膠帶兩側(cè)受力平衡當(dāng)膠帶偏向一側(cè)時(shí)該側(cè)膠帶和托輥所受正壓力增加則膠帶所受到的 橫向摩擦力大于另一側(cè)因而使膠帶又回復(fù)