【導讀】本次畢業(yè)設(shè)計是關(guān)于礦用固定式帶式輸送機的設(shè)計。首先對膠帶輸送機作了簡。部件進行了校核。普通型帶式輸送機由六個主要部件組成：傳動裝置，機尾和導回。裝置，中部機架，拉緊裝置以及膠帶。最后簡單的說明了輸送機的安裝與維護。在膠帶輸送機的設(shè)計、制造以及應(yīng)用方面,目前我國與。裝好的成件物品。帶式輸送機是煤礦最理想的高效連續(xù)運輸設(shè)備，與其他運輸設(shè)備。術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(shè)備。特別是近10年，長距離、大運量、高速度的帶式輸送機的出。用又得到進一步推廣。合運用，也使我們的設(shè)計、計算和繪圖能力都得到了全面的訓練。在輸送帶上堆積角：ρ=20°決在實際使用中容易出現(xiàn)的問題，并大膽地進行創(chuàng)新設(shè)計。流的整體運動來完成物流從裝載點到卸載點的輸送。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等各企業(yè)。中，連續(xù)運輸機是生產(chǎn)過程中組成有節(jié)奏的流水作業(yè)運輸線不可缺少的組成部分。具有撓性牽引物件的輸送機，如帶式輸送機，板式輸送機，刮板輸送機，斗式輸送機、自動扶梯及架空索道等；

　　

【正文】 輸送機的裝載處由于物料對托輥的沖擊，易引起托輥軸承的損壞，常采用緩沖托輥組。 托輥密封結(jié)構(gòu)的好壞直接影響托輥阻力系數(shù)的大小和托輥的壽命。托輥的轉(zhuǎn)動阻力不僅與速度、軸承及其密封有關(guān)，而且與潤滑脂的選 擇也有很大關(guān)系。潤滑脂除起潤滑作用外，還起密封作用。 （三）托輥間距 托輥間距的布置應(yīng)遵循膠帶在托輥間所產(chǎn)生的撓度盡可能小的原則。膠帶在托輥間的撓度值一般不超過托輥間距的 ％。在裝載處的上托輥間距應(yīng)小一些，一般的間距為 300～ 600mm，而且必須選用緩沖托輥， 下托輥間距可取 2500～ 3000mm，或取為上托輥間距的兩倍。 在有載分支頭部、尾部應(yīng)各設(shè)置一組過渡托輥，以減小頭、尾過渡段膠帶邊緣的應(yīng)力，從而減少膠帶邊緣的損壞。過渡托輥的槽角為 與 兩種，端部滾筒中心線與過渡托輥之間的距離一般不大于 800～ 1000mm。 帶式輸送機在運轉(zhuǎn)過程中，經(jīng)常出現(xiàn)膠帶跑偏現(xiàn)象，即膠帶運行中心線偏離輸送機的的縱向幾何中心線。為防止和克服膠帶跑偏現(xiàn)象，常用的方法是采用不同形式的調(diào)心托輥，在有載分支每隔 10 組槽形托輥放置一組調(diào)心托輥，下分支每隔 6~10組平型托輥放置一組調(diào)心托輥。最簡單的調(diào)心托輥是上分支采用前傾式槽形 托輥，下分支采用 V 型前傾式托輥，前傾托輥的兩個側(cè)托輥朝膠帶運行方向前傾 。由于托輥有前傾角，則膠帶運行速度 和托輥周圍速度 之間相差一個角度，因而托輥相對膠帶就有一個相對速度 。使托輥有沿軸向產(chǎn)生相對運動的趨勢，但是，托輥受托輥架的限制不能運動，于是兩側(cè)托輥相對膠帶就產(chǎn)生一個向內(nèi)的橫向摩擦力。當膠帶位于正中央時，膠帶兩側(cè)受力平衡。當膠帶偏向一側(cè)時，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)，因而使膠帶又回復到正中位置。這種托輥防跑偏簡單可靠，但由于膠帶運行時存在附加滑動摩擦力，增加了膠帶的磨損，前傾托輥只能用于膠帶單向運行。 另外還有一種回轉(zhuǎn)式調(diào)心 托輥，槽形調(diào)心托輥用于有載分支，其防跑偏原理與前傾托輥相同。當膠帶跑偏時，膠帶的一側(cè)壓在立擋輥上，給擋輥以正壓力和摩擦力，從而使托輥架繞垂直軸回轉(zhuǎn)一角度，這時膠帶受到一個與跑偏方向相反的摩擦力，使膠帶向輸送機中心線移動，從而糾正跑偏現(xiàn)象。這種調(diào)心托輥在固定型帶式輸送機上應(yīng)用的很多。 托輥的選型 由于膠帶輸送機膠帶跑偏常常引起設(shè)備停機，撒料，機架堵塞，膠帶邊緣撕裂、磨損等故障，嚴重影響了設(shè)備的使用及壽命，明顯地降低了運輸經(jīng)濟指標。因此，設(shè)計時應(yīng)引起注意，現(xiàn)著重分析帶式輸送機膠帶跑偏的原因并提出相應(yīng) 的防偏措施。 （ 1）帶式輸送機膠帶跑偏的主要原因 帶式輸送機在運轉(zhuǎn)過程中受各種偏心力的作用，使膠帶中心偏離輸送機的中心線，產(chǎn)生偏心，其主要原因是卸料點偏心給料、安裝制造誤差、風力干擾、蛇行等。膠帶跑偏不僅能引起膠帶邊緣的磨損、物料灑落等，而且還能造成人力、物力和財力的浪費。 （ 2）改變托輥組結(jié)構(gòu)來防止帶式輸送機膠帶跑偏 膠帶跑偏是通過膠帶傳送給托輥。使托輥組與膠帶間的摩擦力產(chǎn)生變化引起的。因此，解決輸送機的膠帶跑偏問題，最好是改變托輥組結(jié)構(gòu)，常見的防偏托輥組結(jié)構(gòu)有前傾托輥組、調(diào)心托輥組和鉸鏈式吊掛托輥組。 1）前傾托輥組 前傾托輥組與普通托輥組的區(qū)別在于側(cè)輥在邊支柱上沿輸送機運行方向前傾一個角度，一般為 176。 ～ 176。 從安裝制造上講，不會造成成本的增加。前傾托輥組糾偏原理是：當膠帶跑偏時，偏離側(cè)的托輥與膠帶的摩擦力增大，而膠帶運行方向與托輥的線速度方向有一夾角及前傾角，使膠帶產(chǎn)生一個向心的糾偏力。由于輥子的前傾增加，膠帶的運行阻力也會增加，輸送機全程采用前傾托輥，耗能約增加10％～ 20％，所以，長距離的輸送機不宜全程采用前傾托輥組。合理的前傾托輥組其邊支柱應(yīng)做成可將邊托輥置于前傾和對中兩種位置上，在調(diào)試運行 過程中。只有跑偏段的托輥調(diào)到前傾位置上輸送機的耗能增加很少，不會超過 3％。一般情況下。給料穩(wěn)定的膠帶機采用前傾托輥組，能較好地解決膠帶跑偏問題。 2）調(diào)心托輥組 調(diào)心托輥組重量較大、成本較高。對于給料經(jīng)常發(fā)生變化的膠帶機用調(diào)心托輥組糾偏效果較好。目前采用的調(diào)心托輥組主要有錐形連桿式雙向自動調(diào)心托輥組、分體式錐形調(diào)心托輥組和帶側(cè)擋輥的調(diào)心托輥組。調(diào)心托輥組的糾偏原理是：當膠帶跑偏時，引起托輥上的載荷重新分布并且是不均勻的，相對轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生扭矩，跑偏量較小時，調(diào)心托輥組的扭矩小于摩擦力矩，調(diào)心托輥組不會轉(zhuǎn)動，對跑 偏沒有反應(yīng)，當跑偏量逐漸增大，扭矩超過摩擦力矩時橫梁就圍繞立軸成旋轉(zhuǎn)，并隨著轉(zhuǎn)動的增加，轉(zhuǎn)矩繼續(xù)加大，調(diào)心托輥組繼續(xù)轉(zhuǎn)動，輥子的線速度方向與膠帶的運行方向形成的夾角增大，使它們的摩擦力產(chǎn)生向心分力。強制膠帶返回中心位置，而越過中心位置向另一側(cè)繼續(xù)移動，扭矩也逐漸減少，經(jīng)過幾次往復直到扭矩小于摩擦力矩。膠帶達到穩(wěn)定運行。試驗證明，每 8～ 1O 個托輥組增加一個調(diào)心托輥組，能很好地解決膠帶跑偏的問題。 3）鉸鏈式吊掛托輥組 鉸鏈式吊掛托輥組的輥子是相互鉸接的。側(cè)輥靠拆卸方便的掛具吊在機架或鋼繩上，特別適用于輸送大塊 物料和經(jīng)常搬移、安裝精度不高的移置式輸送機上。它的糾偏原理是：膠帶跑偏時物料偏向一邊，鉸接的托輥組外形發(fā)生變化，跑偏的一邊因承載力的加大，膠帶與輥子摩擦力的增大，位于跑偏一邊的側(cè)托輥傾角大于另一側(cè)的托輥傾角，使中間輥發(fā)生偏轉(zhuǎn)．并產(chǎn)生調(diào)心力，由于物料的大部分由中間輥承受．因此總的調(diào)心力顯著增大，對膠帶糾偏效果很好。鉸鏈式吊掛托輥組的優(yōu)點：一是更換托輥時不停機。在輸送物料過程中可將托輥組與膠帶脫離隨時更換，對載荷的適應(yīng)性強。二是托輥組重量輕。由于它沒有橫梁．所以比一般的托輥組重量輕許多。三是噪音低。因其屬于撓性 連接，所以可以吸 收振動和沖擊，運行平穩(wěn)。這種托輥在國外得到了廣泛的應(yīng)用，國內(nèi)也多次采用了這種結(jié)構(gòu)的托輥，但應(yīng)注意鉸鏈式吊掛托輥組不適用于井下輸送機。因為輸送機的傾角使膠帶產(chǎn)生偏心橫向力，膠帶不易使輸送機對中運動，造成運行的不穩(wěn)定。 該設(shè)計采用槽形托輥用于輸送散粒物料的帶式輸送機的上分支，最常用的由三個棍子組成的槽形托輥。由原始尺寸 B＝ 800mm 查《運輸機械設(shè)計選用手冊》表 2－42，取托輥為 DTⅡ03C0311, 托輥直徑 D 為 89mm。 在輸送機的受料處，為了減少物料對輸送帶的沖擊，減少運行阻力，擬采用 DTⅡ03C0711 緩沖托輥；結(jié)構(gòu)型式為橡膠圈式，托輥直徑選為 89mm。 下托輥采用平行型托輥 DTⅡ03C2112, 托輥直徑為 89mm 托輥的間距設(shè)計由帶寬 B＝ 800mm，取上托輥間距為 1200mm，下托輥間距為3000mm。 表 52 托輥技術(shù)規(guī)格表 托輥直徑 mm 托輥軸徑 mm 軸承型號 托輥長度 mm 托輥軸外伸長 mm 旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量 kg 托輥質(zhì)量 kg 89 20 4G204 200 14 250 315 465 600 750 25 4G205 950 17 108 25 4G205 4 G205 315 380 465 600 700 950 1150 1400 133 25 4G305 380 1150 159 465 1400 托輥阻力系數(shù)主要由實驗來確定 ,見表 53: 表 53 常用的托輥阻力系數(shù) 工作條件 平行托 輥 槽型托輥 室內(nèi)清潔、干燥、無磨損性塵土 空氣濕度、溫度正常 ,有少量磨損性塵土 室外工作 ,有大量磨損性塵土 近年來 ,對于托輥阻力進行了許多理論與試驗的研究 .研究結(jié)果表明 ,托輥的運行阻力主要包括托輥的轉(zhuǎn)動阻力及擠壓阻力等 .擠壓阻力又包括物料碰擊阻力 ,輸送帶反復彎曲阻力及壓陷滾動阻力 . 托輥的轉(zhuǎn)動阻力是由托輥軸承及其密封所產(chǎn)生的阻力 ,大小取決于托輥的結(jié)構(gòu) .而擠壓阻力則與輸送帶的張力的大小有關(guān) . 實驗表明 ,轉(zhuǎn)動阻力與擠壓阻力相比 ,擠壓阻 力要比轉(zhuǎn)動阻力大的多 ,而在擠壓阻力中 ,壓陷滾筒阻力占比重最大 ,物料碰擊阻力與反復彎曲阻力隨著輸送帶張力增大而降低 . 托輥的校核 （一）上托輥的校核 所選用的上托輥為槽形托輥 ，其結(jié)構(gòu)簡圖如下： 圖57 槽形托輥 結(jié)構(gòu)簡圖 （ 1）承載分支的校核 查表 274 得，上托輥直徑為 89mm，長度為 315mm，軸承型號為 4G204，承載能力為 4400N，大于所計算的 ，故滿足要求。 （ 2）動載計算 承載分支托輥的動載荷： 式中： —— —— 運行系數(shù)，查表 236，取 ； —— 沖擊系數(shù)，查表 237，取 ； —— 工況系數(shù)，查表 238，取 。 則： 故承載分支托輥滿足動載要求。 制動裝置 制動裝置的作用 對于傾斜輸送物料的帶式輸送機，其平均傾角大于 時，當滿載停車時會發(fā)生上運物料時帶的逆轉(zhuǎn)和下運物料時帶的順滑現(xiàn)象，從而引起物料的堆積、飛車等事故，所以應(yīng)設(shè)置制動裝置。制動器是用于機器或機構(gòu)減速使其停止的裝置，有時也能用作調(diào)節(jié)或限制機構(gòu)的運行速度，它是保證機構(gòu)或機器安全正常工作的重要部件。 制動裝置的種類 帶式輸送機制動器的種類很多，根據(jù)輸送機的技術(shù)性能和具體使用條件（如功率 大小，安裝傾角等），可選用不同形式的制動器。常用的有帶式逆止器、滾柱逆止器、液壓電磁閘瓦制動器和盤形制動器等。 （ 1） 帶式逆止器 帶式逆止器適用于傾角 向上運輸?shù)膸捷斔蜋C，當傾斜輸送機停車時，在負載重力作用下，輸送帶逆轉(zhuǎn)時將制動膠帶帶入滾筒與輸送帶之間，將滾筒楔住，輸送帶即被制動。帶式逆止器結(jié)構(gòu)簡單、造價便宜。其缺點是制動時輸送帶要先逆轉(zhuǎn)一段距離，造成機尾受載處堵塞溢料。頭部滾筒直徑越大，逆轉(zhuǎn)距離就越長，因此對功率較大的輸送機不宜采用。 其結(jié)構(gòu)簡圖如下： 圖 58 帶式逆止器 1輸送帶 2傳動滾筒 3逆止帶 （ 2） 滾柱逆止器 滾柱逆止器也用于向上運輸?shù)牡膸捷斔蜋C上，在輸送機正常工作時，滾柱在切口的最寬處，不會妨礙星輪的運轉(zhuǎn)；當輸送機停車時，在負載重力的作用下，輸送帶帶動星輪反轉(zhuǎn)，滾柱處在固定圈與星輪切口的狹窄處，滾柱被楔住，輸送帶被制動。這種制動器制動迅速，平穩(wěn)可靠，并且已系 列化生產(chǎn)，可參考 DTⅡ 型系列標準，按減速器選配。所允許的扭矩一般不超過 20 .但因其是安裝在減速器的輸出軸上，故適用于輸送機的驅(qū)動電機容量較小的場合，功率范圍為 。 其結(jié)構(gòu)簡圖如下： 圖 59 滾柱逆止器 1星輪 2外殼 3滾柱 4彈簧 （ 3） 液壓推桿制動器 液壓推桿制動器對于向 上或向下輸送的帶式輸送機均可使用，安裝在高速軸上，動作迅速可靠，帶式輸送機一般都裝配有此種制動器。 （ 4） 盤型制動器 盤型制動器的結(jié)構(gòu)原理如圖所示。利用液壓油通過油缸推動閘瓦沿軸向壓向制動盤，使其產(chǎn)生磨擦而制動。每套制動器有四個油缸，由一套液壓系統(tǒng)統(tǒng)一控制。這種制動器多用于大功率、長距離強力式帶式輸送機及鋼繩牽引帶式輸送機可，安裝在高速軸上。這種制動器的特點是制動力矩大，散熱性能好，油壓可以調(diào)整，在工作中制動力矩可無極調(diào)節(jié)。 制動裝置的選型 制動器的選型要考慮以下幾點： ①. 機械運轉(zhuǎn)狀況，計算 軸上的負載轉(zhuǎn)矩，并要有一定的安全儲備。 ②. 應(yīng)充分注意制動器的任務(wù)，根據(jù)各自不同的執(zhí)行任務(wù)來選擇，支持制動器的制動轉(zhuǎn)矩，必須有足夠儲備，即保證一定的安全系數(shù)，對于安全性有高度要求的機構(gòu)需要裝設(shè)雙重制動器。 ③. 制動器應(yīng)能保證良好的散熱功能，防止對人身、機械及環(huán)境造成危害。 輸送機向上運輸時，在停車時需防止輸送帶的反向倒退，此時的制動一般稱為逆止。向下運輸時，在停車時需防止輸送帶的正向前進，此時稱為制動。輸送機應(yīng)根據(jù)其工作條件設(shè)計制動裝置（逆止裝置）。作用在傳動滾筒所需的制動力（或逆止力）應(yīng)按照輸送機水平、 上運和下運三種情況分別確定。 因為該輸送機的設(shè)計為水平運輸，所以不需要制動裝置。 改向裝置 帶式輸送機采用改向滾筒或改向托輥組來改變輸送帶的運動方向。改向滾筒可用于輸送帶 、 或＜ 的方向改變。一般布置在尾部的改向滾筒或垂直重錘式的張緊滾筒使輸送帶改向 ，垂直重錘張緊裝置上方滾筒改向 ，而改向以下一般用于增加輸送帶與傳動滾筒間的圍包角。 改向滾筒直徑有 250、 31 400、 500、 6 800、 1000mm 等規(guī)格．選用時可與傳動滾筒直徑匹配，改向 時其直徑可比傳動滾筒直徑小一檔，改向 或 時可隨改向角減小而適當取小 1— 2 擋。本次設(shè)計采用 4 個直徑 315mm 的改向滾筒 ,改向 180176。 ，改向托輥組是若干沿所需半徑弧線布置的支承托輥，它用在輸送帶彎曲的曲率半徑較大處，或用在槽形托輥區(qū)段，使輸送帶在改向處仍能保持槽形橫斷面。輸送帶通過凸弧段時，由于托輥槽角的影響，使輸送帶兩邊伸長率大于中心，為降低膠帶應(yīng)力應(yīng)使凸弧段曲率半徑盡可能大．一般按織物芯帶伸長率為 %、鋼繩芯帶為 ％計算． 拉緊裝置 拉緊裝置的作用 拉緊裝置的作用是：保證輸送帶在傳動滾筒的繞出端（即輸送帶與傳動滾筒的分離點）有足夠的張力，能使?jié)L筒與輸送帶之間產(chǎn)生必須的摩擦力，防止輸送帶打滑；保證輸送帶的張力不低于一定值，以限制輸送帶在各支撐托輥間的垂度，避免撒料和增加運動阻力；補償輸