【正文】 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) 60%— 95%的優(yōu)點(diǎn)，但存在接頭工藝復(fù)雜的缺點(diǎn)。織物層芯輸送帶常采用的機(jī)械接頭形式有膠接活頁式，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。 (1)機(jī)械接頭 機(jī)械接頭是一種可拆卸的接頭。硫化膠接法又分為熱硫化和冷硫化膠接法兩種。 輸送帶的連接 為了方便制造和搬運(yùn)，輸送帶的長(zhǎng)度一般制成 100— 200 米，因此使用時(shí)必須根據(jù)需要進(jìn)行連接。當(dāng)滾筒表面與輸送帶之間卡進(jìn)物料時(shí)，容易引起輸送帶鋼繩芯的斷絲。 (2)由于輸送帶內(nèi)無橫 向鋼繩芯及帆布層，抗縱向撕裂的能力要避免縱向撕裂。鋼繩芯輸送帶由于帶芯是單層細(xì)鋼絲繩，彎曲疲勞輕微，允許滾筒直徑比用帆布輸送帶的。這種輸送帶由于采用硫化膠接，接頭壽命很長(zhǎng)，經(jīng)驗(yàn)表明有的接頭使用十余年尚未損壞。使帆布帶強(qiáng)度降低。 (4)破損后容易修補(bǔ)，鋼繩芯輸送帶一旦出現(xiàn)破損，破傷幾乎不再擴(kuò)大，修補(bǔ)也很容易。 (3)抗沖擊性及抗彎曲疲勞性好，使用壽命長(zhǎng)。近年來鋼繩芯輸送帶輸送機(jī)的槽河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 41 角多數(shù)為 35186。 (2)成槽性好。伸長(zhǎng)量小 .鋼繩芯帶的伸長(zhǎng)量約為帆布帶伸長(zhǎng)量的十分之一，因此拉緊裝置縱向彈性高。由于 強(qiáng)度高，可使 1臺(tái)輸送機(jī)的長(zhǎng)度增大很多。輸送帶的中間用合成橡膠與天然膠的混合物。 (4)應(yīng)具有較好的柔性 .制造過程中采用預(yù)變形措施以消除鋼繩中的殘余應(yīng)力，可使鋼繩芯具有較好的柔性而不松散。這 對(duì)于用硫化接頭具有重大意義 .提高鋼繩與橡膠之間黏著力的主要措施是在鋼繩表面電鍍黃銅及采用硬質(zhì)橡膠等。鋼芯強(qiáng)度高則輸送帶亦可增大，從另一個(gè)角度來說，繩芯強(qiáng)度越高，所用繩之直徑即可縮小，輸送帶可以做的薄些，已達(dá)到減小輸送機(jī)尺寸的目的。同其它輸送帶相比，在帶強(qiáng)度相同的前提下，鋼絲繩芯輸送帶的厚度小。 鋼 絲繩芯輸送帶是有許多柔軟的細(xì)鋼絲繩相隔一定的間距排列，用河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 40 與鋼絲繩有良好粘合性的膠料粘合而成。織物層芯又分為分層織物芯和整體織物層層芯兩類，且織物層芯的材質(zhì)有棉，尼龍和維綸等。側(cè)邊覆蓋膠的作用是當(dāng)輸送帶發(fā)生跑偏使側(cè)面與機(jī)架相碰時(shí)，保護(hù)帶芯不受機(jī)械損傷 。上覆蓋膠層一般較厚，這是輸送帶的承載面，直接與物料接觸并承受物料的沖擊和磨損。因此，帶芯材料必須有一定的強(qiáng)度和剛度。 輸送機(jī)的帶芯主要是有各種織物（棉織物，各種化纖織物以及混紡織物等）或鋼絲繩構(gòu)成。 圖 32 梅花形彈性聯(lián)軸器 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 39 4 帶式輸送機(jī)部件的選用 輸送帶 輸送帶在帶式輸送機(jī)中既是承載構(gòu)件又 是牽引構(gòu)件（鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)除外），它不僅要有承載能力，還要有足夠的抗拉強(qiáng)度。 3）梅花形彈性聯(lián)軸器 這種聯(lián)軸器的半聯(lián)軸器與軸的配合孔可作成圓柱形或圓錐形。他適用于聯(lián)接載荷平穩(wěn)、需正反轉(zhuǎn)或起動(dòng)頻繁的傳遞中小轉(zhuǎn)矩的軸。因?yàn)橥ㄟ^蛹狀的彈性套傳遞轉(zhuǎn)矩，故可緩沖減振。彈性元件所能儲(chǔ)存的能量愈多，則聯(lián)軸器的緩沖能力愈強(qiáng)；彈性元件的彈性滯后性能與彈性變形時(shí)零件間的摩擦功愈大，則聯(lián)軸器的減振能力愈好。同時(shí)由于受離心力影響也不宜用于高速傳動(dòng)。 4）齒式聯(lián)軸器 這種聯(lián)軸器能傳遞很大的轉(zhuǎn)矩，并允許有較大的偏移量，安裝精度要求不高；但質(zhì)量較大，成本較高，在重型機(jī)械中廣泛使用。 這種聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)緊湊，維護(hù)方便，廣泛應(yīng)用 于汽車、多頭鉆床等機(jī)器的傳動(dòng)系統(tǒng)中。這種聯(lián)軸器的缺點(diǎn)是：當(dāng)主動(dòng)軸角速度為常數(shù)時(shí)，從動(dòng)軸的角速度并不是常數(shù)，而是在一定范圍內(nèi)變化，因而在傳動(dòng)中將產(chǎn)生附加動(dòng)載荷。 這種聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸緊湊，適用于小功率、高轉(zhuǎn)速而無劇烈沖擊處。由于中間滑塊的質(zhì)量減小，又具有較高的極限轉(zhuǎn)速。效率 1 (3 ~ 5) yfd? ?? ，這里 f 為摩擦系數(shù)，一般取為 ~；y 為兩軸間徑向位移量，單位為 mm ； d 為軸徑，單位為 mm 。因此選用時(shí)應(yīng)注意其工作轉(zhuǎn)速不得大于規(guī)定值。 因?yàn)榘肼?lián)軸器與中間盤組成移動(dòng)副，不能發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，故主動(dòng)軸與從動(dòng)軸的角速度應(yīng)相等 。 這種聯(lián)軸器零件的材料可用 45 鋼，工作表面須進(jìn)行熱處理，以提高其硬度；要求較低時(shí)也可用 Q275 鋼，不進(jìn)行熱處理。常用的有以下幾種： 1）十字滑塊聯(lián)軸器 十字滑塊聯(lián)軸器由兩國(guó)在端面上開有凹槽的半聯(lián)軸器和一個(gè)兩面帶有凸牙的中間盤所組成。 撓性聯(lián)軸器 (1)無彈性元件的撓性聯(lián)軸器 這類聯(lián)軸器因具有撓性，故可補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移。當(dāng)兩軸有相對(duì)位移存在時(shí)，就會(huì)在機(jī)件內(nèi)引起附加載荷，使工作情況惡化，這是它的主要缺點(diǎn)。凸緣聯(lián)軸器的材料可用灰鑄鐵或碳鋼，重載時(shí)或圓周速度大于 30m/s 時(shí)應(yīng)用鑄鋼或碳鋼。 剛性聯(lián)軸器 這類聯(lián)軸器有套筒式、夾殼式和凸緣式等。撓性聯(lián)軸器又可按是否具有彈性元件分為無彈性元件的撓性聯(lián)軸器和有彈性元件的撓性聯(lián)軸器兩個(gè)類別。這就要求設(shè)計(jì)聯(lián)軸器時(shí)，要從結(jié)構(gòu)上采取各種不同的措施，使之具有適應(yīng)一定范圍的相對(duì)位移的性能。它用來把兩軸聯(lián)接在一起，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)兩軸不能分離；只有在機(jī)器停車并將聯(lián)接拆開后，兩軸才能分離。 液力傳動(dòng)裝置除煤礦機(jī)械使用外，還廣泛用于各種軍用車輛，建筑機(jī)械，工程機(jī)械，起重機(jī)械，載重汽車．小轎車和艦艇上，它所以獲得如此廣泛的應(yīng)用，原因是它具有以下多種優(yōu)點(diǎn)： （ 1） 能提高設(shè)備的使用壽命 由于液力轉(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)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(zhǎng)機(jī)器的使用壽命．這對(duì)處于惡劣條件下工作的煤礦機(jī)械具有這樣意義． 由于液力轉(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)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(zhǎng)機(jī)器的使用壽命．這對(duì)處于惡劣條件下工作的煤礦機(jī)械具有這樣意義 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 35 （ 2） 有良好的啟動(dòng)性能 由于泵輪扭矩與其轉(zhuǎn)速的平方成正比，故電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)其負(fù)載很小，起動(dòng)較快，沖擊電流 延續(xù)時(shí)間短，減少電機(jī)發(fā)熱 （ 3） 良好的限矩保護(hù)性能 （ 4） 使多電機(jī)驅(qū)動(dòng)的設(shè)備各臺(tái)電機(jī)負(fù)荷分配趨于均勻 本次設(shè)計(jì)選用的 YOXⅡ z 400，輸入轉(zhuǎn)速為 1000r／ min，效率達(dá) ，起動(dòng)系數(shù)為 ～ 。 傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比 已知輸送帶寬為 1000mm ，查《運(yùn)輸機(jī)械選用設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 2－ 77選 取傳動(dòng)滾筒的直徑 D為 800mm ，則工作轉(zhuǎn)速為： nw = Dv?60 = ??? =／ min， 已知電機(jī)轉(zhuǎn)速為 mn ＝ 960 r/min ， 則電機(jī)與滾筒之間的總傳動(dòng)比為： i=wmnn = = 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 34 液力偶合器 液力傳動(dòng)與液壓傳動(dòng)一樣，都是以液體作為傳遞能量的介質(zhì)，同屬液體傳動(dòng)的范疇，二者的重要區(qū)別在于，液壓傳動(dòng)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(dòng)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(dòng)能的變化傳遞能量，傳遞的扭矩與其轉(zhuǎn)數(shù)的平方成正比。 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 33 減速器的選用 本次設(shè)計(jì)選用 二級(jí)硬齒面圓錐 圓柱齒輪減 速器 ,傳動(dòng)比為 25，可傳遞 30KW 功率。若電機(jī)的轉(zhuǎn)速高，則極對(duì)數(shù)少，尺寸和重量小，價(jià)格也低。 傳動(dòng)滾筒采用焊接結(jié)構(gòu)，主軸承采用調(diào)心軸承，傳動(dòng)滾筒的機(jī)架與電機(jī) 、 減速器的機(jī)架均安裝在固定大底座上面，電動(dòng)機(jī)可安裝在機(jī)頭任一側(cè)。 減速器有二級(jí) 、 三級(jí)及多級(jí)齒輪減速器，第一級(jí)為直齒圓錐齒輪減速傳動(dòng)，第二、三級(jí)為斜齒圓柱齒輪降速傳動(dòng)，聯(lián)接電機(jī)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。驅(qū)動(dòng)裝置是整個(gè)皮帶輸送機(jī)的動(dòng)力來源，它由電動(dòng)機(jī) 、 偶合器，減速器 、 聯(lián)軸器 、 傳動(dòng)滾筒組成。 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 32 3 驅(qū)動(dòng)裝置的選用與設(shè)計(jì) 帶式輸送機(jī)的負(fù)載是一種典型的恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，而且不可避免地要帶負(fù)荷起動(dòng)和制動(dòng)。 動(dòng)載計(jì)算 承載分支托輥： P0 ＇ = P0 fs fd fa 回程分支托輥： Pu ＇ = Pu fs fa 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 31 式中 P0 ＇ 承載分支托輥動(dòng)載荷， N； Pu ＇ 回程分支托輥動(dòng)載荷， N； fs 運(yùn)行系數(shù)，查表可得 fs =； fd 沖擊系數(shù)，查表 可得 fd =； fa 工況系數(shù)，查表可得 fa =。 回程分支： Pu =eaU qB g 式中 Pu 回程分支托輥靜荷， N； aU 回程分支托輥間距，取 aU =。 所以 G＇ =[ HqfLqqegF BhRUBU ?????? )(11??] = ? ? ?????? ???????? 8 3 4 = （ kg） 校核輥?zhàn)虞d荷 靜載計(jì)算 承載分支： P0 =ea0 （ vIm +qB ） g 式中 P0 承載分支托輥靜載荷， N； a0 承載分支托輥間距， m，取 a0 =； e輥?zhàn)虞d荷系數(shù)，查表可得 e=； v帶速， v=1m／ s； qB 每米長(zhǎng)輸送帶質(zhì)量， qB =／ m； 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 30 Im 輸送能力， Im =／ s。 則 Z= ?B nFmax1 = 1001000 ? ? = (層 ) 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 29 按表查得取 1 層，與初選相同。 m） 輸送帶層數(shù)計(jì)算 由公式可得 Z= ?BnFmax1 式中 Z輸送帶層數(shù)； F max1 穩(wěn)定工況下輸送帶最大張力， N； n穩(wěn)定工況下輸送帶靜安全系數(shù)，取 n=12； ? 輸送帶縱向扯斷強(qiáng)度， N／（ mm (2)傳動(dòng)滾筒扭矩 Mmax Mmax = 2020max DFU ? = ? =（ kN 忽略附加阻力，可得 F14 點(diǎn)張力： F14 =F2 qB Hg+Fr +fLg（ q0R+ qB ） =? ? +600+? 20? ? （ +） =＞ 則取 F2 =，可得運(yùn)行工況下 Fmax1 = F2 + FU =+ = （ N） 各特性點(diǎn)張力計(jì)算 張力分布如下圖所示 圖 23張力分布點(diǎn)圖 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 27 根據(jù)不打滑條件，傳動(dòng)滾筒奔離點(diǎn)最小張力為 令 S2 = F min回 亦滿足空載垂度條件 S3 = S2 +2? Fr =+2 600? = N S4 =? S3 =? = N S5 = S4 +f? Li ? g? （ q0R +qB ） +? Fr =+? 5? ? （ +） + 600? = S6 =? S5 =? = N=S7 S8 =? S6 =? ==S9 S10 =? S9 =? = N S11 = S10 +f? L? ? g? （ q0R +B ） +? Fr =+? 15? ? （ +） +? 600 = N S12 =? S11 =? ==S13 S14 =? S13 = S1 = S14 + F承 min =+= N 滿足承載邊保證下垂度最小張力要求。 啟動(dòng)時(shí)傳動(dòng)滾筒上最大圓周力為： FU max =KA FU (N) 式中 KA 啟動(dòng)系數(shù)， KA =～ ，取 KA =。），這里取 190176。=； ? 傳動(dòng)滾筒的圍包角，一般取 ? =～ （ 160176。 輸送帶不打滑條件 圓周驅(qū)動(dòng)力 FU 通過摩擦傳遞到輸送帶上（見下圖） 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 25 圖 22 作用于輸送帶的張力 為保證輸送帶工作時(shí)不打滑，需在回程帶上保持最小張力 F min2 按下式計(jì)算： F min2 ≥ FU max 11???e 式中 FU max 滿載輸送機(jī)啟動(dòng)或制動(dòng)時(shí)出現(xiàn)的最大圓周驅(qū)動(dòng)力； 181。3 =?