【導(dǎo)讀】糧食、冶金、化工、煤炭、礦山、港口、建材等領(lǐng)域。取代汽車、機(jī)車運(yùn)輸。成為散料運(yùn)輸?shù)闹饕b備，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中扮演。越來越重要的角色。特別是電動(dòng)滾筒驅(qū)動(dòng)的帶式輸送機(jī)在糧庫的散料輸送。結(jié)合自己原有的知識(shí)和現(xiàn)有的資料對其進(jìn)行創(chuàng)新完善。在此過程中檢驗(yàn)自。型帶式輸送機(jī),這類帶式輸送機(jī)在輸送帶運(yùn)輸物料的過程中,上帶呈槽形,下帶呈平形,帶較薄、載荷也較輕,運(yùn)距一般不超過100m,電機(jī)容量不超過22kw.中有平行的細(xì)鋼繩，一臺(tái)運(yùn)輸機(jī)運(yùn)距可達(dá)幾公里到幾十公里.損增大和能耗較大。機(jī)動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)，提高了帶式輸送機(jī)的運(yùn)行性能和可靠性。由于縮短運(yùn)輸距離可節(jié)省基建投資。所以帶式輸送機(jī)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化的各種工業(yè)企業(yè)中。輸.對于普通型帶式輸送機(jī)傾斜向上運(yùn)輸,其傾斜角不超過18°,向下運(yùn)輸不超過15°。時(shí),如鐵礦石等,輸送帶的耐久性要顯著降低。

　　

【正文】 單 位 選取軸的材料為 45 鋼 ，調(diào)質(zhì)處理，選取 A =112。于是 得 3 3p 2 2 8 . 2d A 1 1 2 1 7 1 . 7 m mn 6 3 . 3? ? ? ? （ 3）滾筒體厚度的計(jì)算 選 Q235A 鋼板用作電動(dòng)滾筒體材料，并取 []4s?? ? 。對于 Q235A 剛，s? =235N/ 2mm ，則 []? =。 2228 6 . 7 1 0 . 0 3 3 8 0 . 1 8 7 5 ( )pt l D m mR??? 式中 p—功率， kW。 ? 帶速， m/s。 DTⅡ型固定式帶式輸送機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì) 理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 注： 34 l—筒長， mm, R= ()2Dmm。 []? 許用應(yīng)力， N/ 2mm 。 表 41 DT? 型帶式輸送機(jī)寬度與筒長對應(yīng)表 輸送帶寬度 800 1000 1200 1400 電動(dòng)滾筒長度 950 1150 1400 1600 由表 41 可知 滾筒長度 l=1600mm, 2222228 6 . 7 1 0 . 0 3 3 8 0 . 1 8 7 5 ( )2 2 8 . 28 6 . 7 0 . 0 3 3 8 1 6 0 0 0 . 1 8 7 5 6 3 0 4 02 3 1 5pt l D m mRmm???? ? ? ? ? ?? (4) 電動(dòng)滾筒筒體強(qiáng)度的校核 已知 功率 P=,帶速 2 / ,ms?? 筒長 l=1600mm,直徑 D=630mm， 筒體厚度 t=,材料為 Q235 鋼板。 由式 2 2 8 . 21 0 0 0 1 0 0 0 1 1 4 1 0 02u PFN?? ? ? ? uF 圓周驅(qū)動(dòng)力； 由式 10 . 2 3 . 51022 .8 ~4 2 r a d 1 6 0 ~ 2 4 03 5 r a d 2 0 0e 2 .0UeFFee???????????? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ???輸 送 帶 與 滾 筒 之 間 的 摩 擦 系 數(shù) ， 按 潮 濕 空 氣 運(yùn) 行 取 ；滾 筒 的 為 包 角 ， 一 般 在 之 間 現(xiàn) 取) 。由 此 可 以 得 出 ： 2 1 UF F F?? ， 2 1 U12F F FFF???? 緊 邊 拉 力 ； 松 邊 拉 力 ； 代入得 DTⅡ型固定式帶式輸送機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì) 理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 注： 35 1F =2 UF =224200N， 2F = UF =114100N； uu12 uF2 F FFFF = K 1 . 0 5 1 . 5 7 5 F 1 7 9 7 0 7 . 5 N22?? ? ? ? ?平 均 張 力 的 近 似 式 3U D 6 3 0M F 1 1 4 1 0 0 3 5 9 4 1 . 5 N22 m? ? ? ? ?， 3M 為滾筒所受轉(zhuǎn)矩； 設(shè)輸送帶平均張力 F 沿滾筒長度 L 均勻地分布在滾筒上，則滾筒單位長度上 受的力 Fq= ,l 因 此 m a x F l 1 7 9 7 0 7 . 5 1 . 6M = = 3 5 9 4 1 . 5 N m2 4 8 ?? ? ? 因 2233( / )( / )2nM N m mWMM N m mWW?????? 此中 W抗彎截面模數(shù)， 對于內(nèi)徑 d，外徑為 D 的電動(dòng)滾筒，其抗彎截面模數(shù)應(yīng)按圓柱殼理論選?。? 230 . 1 9 6 3 ( )16W R t R R t m m??? 因此 MW?? 2225 . 0 9 3 ( / )0 . 1 9 6 3MM N m mR t R t?? 23 3 3 ( / )2 2( )M M M N mmW R t R t? ? ? ? 式中 R—?dú)ぃL筒）的平均半徑， mm。 t—?dú)?(滾筒 )的厚度， mm。 則 正應(yīng)力 22223223 5 9 4 1 . 55 . 0 9 3 5 . 0 9 3 4 6 . 1 ( / )3 1 5 4 03 5 9 4 1 . 52 . 5 4 7 2 . 5 7 4 2 3 . 3 /3 1 5 4 0M N m mRtM N m mRt??? ? ? ??? ? ? ?? 根據(jù)第四強(qiáng)度理論，合成彎矩可以寫成 ： DTⅡ型固定式帶式輸送機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì) 理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 注： 36 2 2 2 2 23222ss3( ) 3 [ ] ( / )4N /m m 。 N /m m 。[ ] [ ] = N / m m1 .5Q 2 3 5 A 2 3 5 M Pa ,[ ] = 1 5 6 .7 M PahhM M M N m N m m? ? ? ????????? ? ? ? ? ?? ? ? ????或彎 矩 作 用 下 的 正 應(yīng) 力 ， 扭 矩 作 用 下 的 剪 切 應(yīng) 力 ，許 用 應(yīng) 力 ， 按 第 四 強(qiáng) 度 理 論 ， 取 。通 常 電 動(dòng) 滾 筒 體 均 為 剛 制 造 ， 該 剛 的其 許 用 應(yīng) 力 。 2 2 2 2 23 4 6 . 1 3 2 3 . 3 6 1 . 7 ( N / m m ) [ ]h? ? ? ?? ? ? ? ? ? 計(jì)算強(qiáng)度校核通過。 傳動(dòng)滾筒軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1）求軸上的功 率 3 3 3, n Tp 轉(zhuǎn) 速 和 轉(zhuǎn) 矩 傳動(dòng)滾筒軸的設(shè)計(jì)因滾筒材料為 Q235A 剛，其密度為 33 = 10 /kg m? ? ，與滾筒的直徑 D=630mm,厚度 t=40mm,可求得滾筒質(zhì)量為 m=886kg. 若取每級齒輪傳動(dòng)的效率（包括軸承效率在內(nèi)） ? =，則 33 2 5 0 0 .9 7 k w 2 2 8 .2 k w1000 6 3 .3 r /m in1 5 .82 2 8 .2T = 9 5 5 0 3 4 4 2 8 .36 3 .3mwpnniNm? ? ?? ? ??? 則軸的角轉(zhuǎn)速 w1n2 6 3 .3 2 6 .6 3 r a d / s6 0 6 0r 6 .6 3 0 .3 1 5 = 2 .0 8 m /s6 .6 3f = 1 .0 6 s22? ?????????? ? ?? ? ??? （ 2）軸的最小直徑的確定 DTⅡ型固定式帶式輸送機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì) 理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 注： 37 式 中 3 pdAnp kW。n r/m i n。?軸 轉(zhuǎn) 遞 的 功 率 ， 單 位 為軸 的 轉(zhuǎn) 速 ， 單 位 選取軸的材料為 45 鋼 ，調(diào)質(zhì)處理，選取 A =112。于是 得 3 3p 2 2 8 . 2d A 1 1 2 1 7 1 . 7 m mn 6 3 . 3? ? ? ? （ 3） 傳動(dòng)滾筒 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1） 擬定軸上的零件方案，現(xiàn)選用下圖 41 的裝配方案。 圖 4－ 2 傳動(dòng)滾筒軸受力 圖 2) 根據(jù)定位和裝配的要求確定軸的各段直徑和長度，軸的左邊部分如下圖所示。 DTⅡ型固定式帶式輸送機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì) 理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 注： 38 圖 4－ 3 傳動(dòng)滾筒軸左部分圖 3) 軸上零件的周向定位 聯(lián)軸器與軸的定位均采用平鍵聯(lián)結(jié)，滾動(dòng)軸承與軸的 周向定位是借過渡配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為 m6。 4) 確定軸上圓角和倒角尺寸 取周端倒角為 2 45? ，各軸肩處的圓角半徑為 R2。 5) 求軸上的載荷 軸的受力簡圖如 41 所示，軸在水平方向的受力如圖所示， 圖 4－ 4 軸水平方向 力矩圖 由 M（ A） =0，可求得 89 85 ? ，上圖可知 HM =71883N m 軸在垂直方向的受力如圖所示， DTⅡ型固定式帶式輸送機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì) 理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 注： 39 圖 4－ 5 軸垂直方向力矩圖 由 M（ A） =0，可求得 D N?? ， 1 3 0 2 .4 2E B CM M M N m? ? ? 扭矩圖為， 圖 4－ 6 軸的扭矩圖 從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出截面 E 是軸的危險(xiǎn)截面。 220 7 1 8 9 4 . 8E E HM M M N m? ? ? （ 4）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面 E）的強(qiáng)度。根據(jù)式 22()ca MTW?? ?? 式中 ca? 軸的計(jì)算應(yīng)力，單位為 MPa； M軸所受的彎矩，單位為， Nm。 T軸所受的扭矩，單位為， Nm。 W軸的抗彎截面系數(shù)，單位為 3mm ，對沒鍵槽的 DTⅡ型固定式帶式輸送機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì) 理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 注： 40 由式 W= 3 32d d? 1[]?? 許用彎曲應(yīng)力，對也選定的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理， 1[ ] 60MPa?? ? 。 22()ca MTW?? ???2237 1 8 9 4 . 8 (0 . 6 3 4 4 2 8 . 6 3 ) 4 7 . 90 . 1 2 5 0 M P a?? ?? 因有 1[]ca???? ，因此，此軸安全。 托 輥 托輥的作用與類型 （ 1） 作用 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。 支承托 輥的作用是支承輸送帶及帶上的物料，減小帶條的垂度，保證帶條平穩(wěn)運(yùn)行，在有載分支形成槽形斷面，可以增大運(yùn)輸量和防止物料的兩側(cè)撒漏。一臺(tái)輸送機(jī)的托輥數(shù)量很多，托輥質(zhì)量的好壞，對輸送機(jī)的運(yùn)行阻力、輸送帶的壽命、能量消耗及維修、運(yùn)行費(fèi)用等影響很大。 安裝在剛性托輥架上的三個(gè)等長托輥組是最常見的，三個(gè)托輥一般布置在同一個(gè)平面內(nèi)，兩個(gè)側(cè)托輥向前傾 03 ；亦可將中間托輥和側(cè)托輥錯(cuò)開布置。后一種形式托輥組的優(yōu)點(diǎn)是能接觸到每一個(gè)托輥，便于潤滑；缺點(diǎn)是托輥組支架結(jié)構(gòu)復(fù)雜、重量大， 并且輸送帶運(yùn)行阻力大約增加 10％。因此實(shí)際上主要采用三個(gè)托輥布置在同一平面內(nèi)的托輥組。 （ 2）類型 DTⅡ型固定式帶式輸送機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì) 理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 注： 41 托輥可分為槽形托輥、平行托輥、緩沖托輥和調(diào)心托輥等； 圖 47 槽形托輥 槽形托輥 (圖 l 7． 3—抽 )用于輸送散粒物料的帶式輸送機(jī)上分支，使輸送帶成槽形，以便增大輸送能力和防止物料向兩邊灑漏。目前國內(nèi) DT Ⅱ 系列由三個(gè)輥?zhàn)咏M成的槽形托輥槽角 ? 為 035 或 045 ，增大槽角可加大載貨的橫斷面積相防止輸送帶跑偏，但使膠帶彎折，對輸送帶的壽命不利。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 010 、 020 、 030 的過渡托輥使膠帶逐步成槽。 平形托輥由一個(gè)平直的輥?zhàn)訕?gòu)成，用于輸送件貨。 其結(jié)構(gòu)簡圖如下： 圖 48 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