【導(dǎo)讀】[1].實(shí)用機(jī)械設(shè)計(jì)手冊編寫組編.實(shí)用機(jī)械設(shè)計(jì)手冊.北京：中國農(nóng)業(yè)機(jī)械出版社，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是關(guān)于糧用移動(dòng)式帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)。首先對膠帶輸送機(jī)作了簡單的概。法按照給定參數(shù)要求進(jìn)行選型設(shè)計(jì)；接著對所選擇的輸送機(jī)各主要零部件進(jìn)行了校核。目前，膠帶輸送機(jī)正朝著長距離，高速度，低摩擦的方向發(fā)展，近年來出現(xiàn)的。在膠帶輸送機(jī)的設(shè)計(jì)、制造以及應(yīng)用方面,目前我國。與國外先進(jìn)水平相比仍有較大差距,國內(nèi)在設(shè)計(jì)制造帶式輸送機(jī)過程中存在著很多不足。輸送機(jī)的布置形式.........

　　

【正文】 m a x 0()h 8GBg q q aF?? （ ） 式中： maxh —— 兩組托輥間輸送帶的最大下垂度 m； Gq —— 物料質(zhì)量， kg/m, Gq =20kg/m； 0F —— 該處輸送帶張力， N 取 0F =1400N； Bq —— 輸送 帶質(zhì)量， kg/m, Bq =； g—— 重力加速度， g=； a—— 托輥間距 m， a=； 代入數(shù)據(jù)： 圖 槽型上托輥和平行托輥 圖 緩沖托輥 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文設(shè)計(jì) 18 m a x 9 . 8 1 ( 2 0 1 0 . 5 ) 1 . 2h 0 . 0 3 28 1 4 0 0 m? ? ???? 由《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》表 274 推薦，輥?zhàn)虞S承選用 4G204 系列。 上托輥的校核 ： 所選用的上托輥為槽形托輥 （ 35176。） ，其結(jié)構(gòu)簡圖 如下： （ 1）承載分支的校核 00()m BIp ea q gv?? （ ） 式中： 0p —— 承載分支托輥靜載荷（ N） 。 0a —— 承載分支托輥間距（ m）； e —— 輥?zhàn)虞d荷系數(shù)，查《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊》表 235 選 e =； v —— 帶速（ m/s） ,已知 v =。 Bq —— 每米長輸送帶質(zhì)量（ kg/m） ,已知 Bq =。 mI —— 輸送能力（ kg/m） ； mI sv k?? （ ） 式中： s —— 三節(jié)托輥槽型輸送帶上最大截面積（ m3） ； v —— 帶速（ m/s） ,已知 v =。 k —— 傾斜系數(shù)； 圖 槽形托輥 結(jié)構(gòu)簡圖 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文設(shè)計(jì) 19 ? —— 物料松散密度（ kg/m3） ； 由《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊》表 13 查得 s=； 由《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊》表 228 查得 k =； 帶入上式得： 10 900mI ? ? ? ?=則 ：0 1 5 3 . 4 50 . 8 1 . 2 ( 9 . 2 ) 9 . 8 1 9 8 8 . 81 . 6pN? ? ? ? ? ? 查表 274 得，上托輥直徑為 89mm，長度為 315mm，軸承型號(hào)為 4G204，承載能力為4400N，大于所計(jì)算的 ，故滿足要求。 （ 2）動(dòng)載計(jì)算 承載分支托輥的動(dòng)載荷： 39。00 s d ap p f f f? ? ? ? （ ） 式中： —— 承載分支托輥動(dòng)載荷（ N）； —— 運(yùn)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 :p0= 故承載分支托輥滿足動(dòng)載要求。 滾筒可分驅(qū)動(dòng)滾筒和改向滾筒兩種。驅(qū)動(dòng)滾筒的作用是通過筒面和帶面之間的摩擦驅(qū)動(dòng)使輸送帶運(yùn)動(dòng)，同時(shí)改變輸送帶的運(yùn)動(dòng)方向。只改變輸送帶運(yùn)動(dòng)方向而不傳遞動(dòng) 力稱為改向滾筒 (如尾部滾筒、垂直拉緊滾筒等 )。 驅(qū)動(dòng)滾筒是帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵部件，其作用是將驅(qū)動(dòng)裝置提供的扭矩傳到輸送帶上。根據(jù)滾筒的承載不同，可將滾筒分為輕型滾筒、中型滾筒、重型滾筒，輕型滾筒為焊接結(jié)構(gòu)，即輻板與筒皮焊接，輪轂與軸采用鍵連接，中型滾筒與重型滾筒為鑄焊結(jié)構(gòu)，即輻板與輪轂采用整體鑄造形式，讓后與筒皮焊接，輪轂與軸采用脹套連接，脹套連接的優(yōu)點(diǎn)是：定位準(zhǔn)確、傳遞扭矩大、易于拆裝、避免軸向的攢動(dòng)等。傳動(dòng)滾筒表面都覆蓋橡膠或陶瓷以增大驅(qū)動(dòng)滾筒與輸送帶之間的摩擦系數(shù)。由于中型滾筒和重型滾筒承載重，設(shè)計(jì)計(jì)算 不煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文設(shè)計(jì) 20 合理，容易造成滾筒斷軸等事故的發(fā)生，因此，本機(jī)采用輕型滾筒。 驅(qū)動(dòng)滾筒結(jié)構(gòu)示意圖如 圖 所示 由《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》表 322 選傳動(dòng)滾筒直徑為 ? 240，許用扭矩 ，滾筒寬度 L=480mm。 已知傳動(dòng)功率為 ，電機(jī)轉(zhuǎn)速也即主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速ｎ＝９４０ r/min，驅(qū)動(dòng)滾筒直徑為 ? ２４０，要求輸送帶線速度為１ .６ m/s，驅(qū)動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)速也 即從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速為 ｎ 2＝,選擇三角帶傳動(dòng)。 (1)選擇 B 型三角帶 (2)小帶輪直徑 D1=100mm (3)從動(dòng)輪直徑 12 2 9401 0 0 1 0 0 7 3 8 . 41 2 7 . 3ND m mN? ? ? ? ? 圓整到標(biāo)準(zhǔn)值 2D =750mm (4)實(shí)際傳動(dòng)比： 21(1 )Di D?? ? () ? —— 打滑率 取 750 7 .6 5 3(1 0 .0 2 ) 1 0 0i ???? (5)驗(yàn)算三角傳動(dòng)膠帶速度 V 圖 驅(qū)動(dòng)滾筒結(jié)構(gòu)示意圖 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文設(shè)計(jì) 21 11 3 . 1 4 1 0 0 9 4 0 4 . 9 2 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0DNV m s? ??? ? ??? (6)初選中心距 A’ 39。 2 5 75 0 71 K D m m? ? ? ? 考慮傳動(dòng)布置要求，初定 39。A =800mm (7)三角帶長度 L 239。 2121 39。()2 ( )24DDL A D D A? ?? ? ? ? = 2( 7 5 0 1 0 0 )2 8 0 0 ( 7 5 0 1 0 0 )2 4 8 0 0? ?? ? ? ? ? = 取標(biāo)準(zhǔn)值 L=2800mm。 (8)三角帶撓性次數(shù) ? 2 1000v L? ?? 2 10002800??? = 次 /秒 40 次 /秒 合宜 (9)實(shí)際中心距Ａ 39。39。 2LLAA ??? 2 8 0 0 2 7 5 2 .5800 2??? ? ｍｍ (10)小帶輪的接觸角α 00211 8 0 6 0DDA? ?? ? ? 007 5 0 1 0 01 8 0 6 08 2 3 .7 5?? ? ? ＝ 176。＞ 120176?？捎? (11)需要三角帶根數(shù) 0Nz N F K? ?? 1? ??? 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文設(shè)計(jì) 22 N—— 傳動(dòng)功率 N０ —— 單根三角帶允許傳動(dòng)的功率， F—— 接觸角影響的修正系數(shù) K—— 受工作影響的工作系數(shù) ?。?3 根。 (12)作用在軸上的力 三角帶傳動(dòng)，作用在軸上的力按下式計(jì)算： 02 sin2Q ZS ?? () 2 3 16 5 0. 91 6? ? ? ? ? 0S —— 單根三角帶拉力，查表 0S ＝ 165N。 (13)傳動(dòng)軸（驅(qū)動(dòng)滾筒軸徑）的計(jì)算 傳動(dòng)軸軸徑的計(jì)算公式如下： 3 1000n NdC? 額 () 3 1000 ??? = (14)軸的強(qiáng)度校核 采用 45鋼，調(diào)質(zhì)處理，機(jī)械性能為：抗拉強(qiáng)度 b? =580MPa，屈服點(diǎn) s? =290MPa，彎曲疲勞極限 1?? =235MPa，扭轉(zhuǎn)疲勞極限 1?? =135MPa，許用靜應(yīng)力 1p?? =238MPa，許用疲勞應(yīng)力 1p?? =165MPa。 初選軸徑，取 ? 36。 按疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)校核 （ a）僅考慮彎矩作用時(shí)的安全系數(shù) 1amS K????? ? ? ?????? () （ b）僅考慮扭矩作用時(shí)的安全系數(shù) 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文設(shè)計(jì) 23 1amS K?????? ? ?????? () 彎曲時(shí)的有效應(yīng)力集中系數(shù) K? =； 扭轉(zhuǎn)時(shí)的有效應(yīng)力集中系數(shù) K? =； 軸表面質(zhì)量系數(shù) ? =； 彎曲時(shí)的尺寸影響系數(shù) ?? =； 扭轉(zhuǎn)時(shí)的尺寸影響系數(shù) ?? =； 材料拉伸的平均應(yīng)力折算系數(shù) ?? =； 材料扭轉(zhuǎn)的平均應(yīng)力折算系數(shù) ?? =； d=36mm處的抗彎截面模數(shù) 333 . 1 4 3 . 6 4 . 5 7 8 1 23 2 3 2dZ ? ?? ? ?cm3； 抗扭截面模數(shù) 3 2 9 .1 5 6 2 416P dZZ?? ? ? cm3； 對稱循環(huán)彎曲應(yīng)力的應(yīng)力幅 1 4 1 .7 5 3 0 .9 64 .5 7 8 1 2a MZ? ? ? ?MPa； 脈動(dòng)循環(huán)扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的應(yīng)力幅 500 2 7 . 32 2 9 . 1 5 6 2 4a PTZ? ? ? ?? MPa； 脈動(dòng)循環(huán)扭轉(zhuǎn)應(yīng)力平均應(yīng)力 ma???? ； 僅考慮彎矩作用時(shí)的安全系數(shù)： 1amS K????? ? ? ??????235 6 0 ??? ? ?? 僅考慮扭矩作用時(shí)的安全系數(shù)： 1amS K?????? ? ??????135 ??? ? ?? 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文設(shè)計(jì) 24 安全系數(shù)2 2 2 22 .6 9 7 1 .5 8 6 1 .3 6 72 .6 9 7 1 .5 8 6SSSSS?????? ? ??? 根據(jù)《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊》滾筒軸的許用安全系數(shù) PS =,所以Ｓ＞ PS ，滾筒強(qiáng)度滿足要求 。 由于對于 ? 36 找不到相配套的滾筒，所以我們?nèi)≥S徑為 ? 60。 拉緊裝置是帶式輸送機(jī)必不可少的部件，具有以下四個(gè)主要作用 : (1)保證輸送帶有足夠的張力，防止打滑； (2)保證輸送帶各點(diǎn)的張力不低于一定值，以防止輸送帶在托輥間因過分松弛而引起撒料和增加運(yùn)動(dòng)阻力； (3)補(bǔ)償帶的塑性伸長和過渡工況下彈性伸長的變化； (4)為輸送帶重新接頭提供必要的行程。 張緊裝置在使用中應(yīng)滿足的要求 (1)布置輸送機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，輸送帶在驅(qū)動(dòng)滾筒的分離點(diǎn)具有一定的恒張力，以防輸送帶打滑。 (2)布置輸送機(jī)在啟動(dòng)和停機(jī)時(shí)，輸送帶在驅(qū)動(dòng)滾筒的分離點(diǎn)具有一 定恒張力，比值一般取 ～ （可以通過設(shè)計(jì)計(jì)算不小于啟動(dòng)系數(shù)進(jìn)行確定）。 (3)保證輸送帶承載分支和回空分支最小張力處的輸送帶下垂度不應(yīng)超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值（ GB/T17119－ 1997，規(guī)定：輸送帶下垂度為兩組托輥間距的 1/100。而 MT/T467－ 1996 規(guī)定為 1/50）。 (4)補(bǔ)償輸送帶的塑性伸長和過渡工況下彈性伸縮的變化。 (5)為輸送帶接頭提供必要的張緊行程。 (6)在工況過渡過程中，應(yīng)能將輸送帶中出現(xiàn)的動(dòng)力效應(yīng)減至最小限度，以防損壞輸送機(jī)。 拉緊裝置布置時(shí)應(yīng)遵循的原則 : 帶式輸送機(jī)拉緊裝置的位 置的合理布置，對輸送機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)、啟動(dòng)和制動(dòng)，以及拉緊裝置的設(shè)計(jì)、性能及成本的影響都十分大，一般情況下拉緊裝置的布置應(yīng)遵循以下原則： (1)為降低拉緊裝置的成本，使其張緊力最小，一般張緊裝置盡可能布置在輸送帶張力最小處。 (2)長運(yùn)距水平輸送機(jī)和坡度在 5％以下的傾斜輸送機(jī)，拉緊裝置一般布置在驅(qū)動(dòng)滾筒的空載側(cè)（張力最小處）。 (3)距離較短的輸送機(jī)和坡度在 6％以上的傾斜輸送機(jī)拉緊裝置一般布置在輸送機(jī)機(jī)尾，并盡可能將輸送機(jī)局部滾筒作拉緊滾筒。 煙臺(tái)大學(xué)畢業(yè)論文設(shè)計(jì) 25 (4)拉緊裝置的布置位置還要考慮輸送機(jī)的具體安裝布置形式，使拉緊裝置 便于安裝、維護(hù)。 常用的張緊裝置有螺旋調(diào)節(jié)式和重錘式兩種 螺旋式張緊 調(diào)節(jié)裝置 （如圖 ） 張緊滾筒兩端的軸承座安裝在帶有螺母的滑架上，滑架可以在尾架上移動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)尾架上的螺桿，可使?jié)L筒前后移動(dòng)，以調(diào)節(jié)輸送帶的張力如圖所示。螺扦的螺紋應(yīng)能自鎖，防止松動(dòng)。具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊的優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是工作過程中，張緊力不能保持恒定 ， 且螺旋容易振松。 圖 螺旋拉緊裝置 圖中 1螺桿 2滾筒 3機(jī)架 4可移動(dòng)的滾筒軸承座 重錘式張緊調(diào)節(jié)裝置 如圖 所示。滾筒 1安裝在框架 2上，重錘 3 吊掛在框架上，框架沿導(dǎo)軌上下移動(dòng)，利用重錘的重力使輸送帶經(jīng)常處于張緊狀態(tài)。該裝置適用于長度較大 (大于 100m)的輸送機(jī)或輸送