【正文】
關(guān)鍵問(wèn)題及解決方法本次設(shè)計(jì)首先要根據(jù)生產(chǎn)要求的給料和卸料方法確定帶式輸送機(jī)的運(yùn)輸線路;其次,根據(jù)輸送物料的性質(zhì)和工作環(huán)境,為選擇帶速、帶寬、摩擦驅(qū)動(dòng)提供依據(jù);然后根據(jù)計(jì)算結(jié)果合理選用零部件。而其他布置方式的運(yùn)輸機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,功率消耗大,不適合短距離轉(zhuǎn)運(yùn)。圖21 皮帶運(yùn)輸機(jī)的基本布置形式本次設(shè)計(jì)的帶式輸送機(jī)是煤炭從一臺(tái)帶式輸送機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)到另外的運(yùn)輸機(jī)上,不承擔(dān)長(zhǎng)距離的運(yùn)輸工作,且不需要傾斜,所需功率較小。第2章 帶式輸送機(jī)方案設(shè)計(jì) 帶式輸送機(jī)的總體設(shè)計(jì) 總體設(shè)計(jì)方案的確定由于生產(chǎn)系統(tǒng)的需要或建筑結(jié)構(gòu)等種種原因,帶式輸送機(jī)有各種各樣的布置方式。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我們?cè)诖髮W(xué)四年來(lái)所學(xué)的基本理論和專業(yè)知識(shí)得到了一次綜合運(yùn)用,也使我們的設(shè)計(jì)、計(jì)算和繪圖能力得到了全面的訓(xùn)練。若在轉(zhuǎn)運(yùn)站,灰塵可被密封在轉(zhuǎn)運(yùn)溜槽里,如與除塵器相連,粉塵還可收集起來(lái)。帶式輸送機(jī)與其堆料機(jī)和取料機(jī)相配合,已經(jīng)成為大規(guī)模堆取塊狀物料(如煤、礦石等)的唯一有效的方法。帶式輸送機(jī)可以在貯煤場(chǎng)料堆下面的巷道里取料,需要時(shí),還能把各堆不同的物料進(jìn)行混合。根據(jù)工藝流程的要求,帶式輸送機(jī)能非常靈活地從一點(diǎn)或多點(diǎn)受料.也可以向多點(diǎn)或幾個(gè)區(qū)段卸料。線路長(zhǎng)度根據(jù)需要而定.短則幾米,長(zhǎng)可達(dá)10km以上。這些均有利于降低生產(chǎn)成本。帶式輸送機(jī)動(dòng)力消耗低。如在這些場(chǎng)合停機(jī),其損失是巨大的。 帶式輸送機(jī)的主要特點(diǎn)帶式輸送機(jī)具備優(yōu)良的性能:首先是它運(yùn)行可靠。必要時(shí),可利用專門的卸料裝置在輸送帶中部的任意點(diǎn)進(jìn)行卸載。拉緊裝置提供輸送帶正常運(yùn)行時(shí)所需的張緊力。輸送帶的上下兩部分都支撐在托輥上。機(jī)架上裝有托輥組,包括承載托輥和回程托輥,用來(lái)支撐輸送帶及物料。 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)、組成、工作原理和主要特點(diǎn) 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)和組成帶式輸送機(jī)主要由以下部件組成:驅(qū)動(dòng)裝置、清掃裝置、傳動(dòng)滾筒、托輥、輸送帶、機(jī)架、拉緊裝置、改向裝置、給料裝置等。在煤礦的井下巷道、礦井地面運(yùn)輸系統(tǒng)、露天采煤場(chǎng)及選煤廠中,也廣泛應(yīng)用皮帶運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行水平或傾斜運(yùn)輸煤炭。除進(jìn)行純粹的物料輸送外,還可以與各工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)流程中的工藝過(guò)程的要求相配合,形成有節(jié)奏的流水作業(yè)運(yùn)輸線??梢詫⑽锪显谝欢ǖ妮斔途€上,運(yùn)輸距離小則幾十米大則幾十公里,而且它相比,汽車,火車,它的效率高,成本低,可連續(xù)作業(yè)。 設(shè)計(jì)的目的及意義隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r越來(lái)越成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸,美國(guó)等其他一些發(fā)達(dá)國(guó)家,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),這也在一定程度上得益于這些發(fā)達(dá)國(guó)家的運(yùn)輸業(yè)發(fā)展完善,在散裝物料短距離運(yùn)輸,帶式輸送機(jī)的作用表現(xiàn)的越來(lái)越明顯,帶式輸送機(jī)的傳輸效率高,而且噪聲小,污染小,壽命長(zhǎng),成本相對(duì)小。)直至垂直提升等,應(yīng)開發(fā)特殊型專用帶式輸送機(jī)。輸送帶不易跑偏,不會(huì)出現(xiàn)脫軌現(xiàn)象。(6)高效儲(chǔ)帶與張緊裝置 我國(guó)采用封閉式儲(chǔ)帶結(jié)構(gòu)和絞車張緊為主,張緊小車易脫軌,輸送帶易跑偏,輸送帶伸縮時(shí),托輥小車不自移,需人工推移,檢修麻煩。(4)帶速 由于受托輥轉(zhuǎn)速的限制,我國(guó)帶式輸送機(jī)最大帶速為4m/s,國(guó)外為5m/s以上。(2)運(yùn)輸能力 我國(guó)帶式輸送機(jī)最大運(yùn)量為3000t/h,國(guó)外已達(dá)5500t/h。進(jìn)入90年代后,隨著煤礦現(xiàn)代化的發(fā)展和需要,我國(guó)對(duì)大傾角帶式輸送機(jī)、高產(chǎn)高效工作面順槽可伸縮皮帶運(yùn)輸機(jī)及長(zhǎng)運(yùn)距、大運(yùn)量帶式輸送機(jī)及其關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵零部件進(jìn)行了理論研究和產(chǎn)品開發(fā),應(yīng)用動(dòng)態(tài)分析技術(shù)和中間驅(qū)動(dòng)與智能化控制等技術(shù),研制成功了軟啟動(dòng)和制動(dòng)裝置以及PLC控制為核心的防爆電控裝置。如包含CST等在內(nèi)的各種先進(jìn)的大功率驅(qū)動(dòng)裝置與調(diào)速裝置、高壽命高速托輥、自清式滾筒裝置、高效貯帶裝置、快速自移機(jī)尾等。(3)采用多機(jī)驅(qū)動(dòng)與中間驅(qū)動(dòng)及其功率平衡、輸送機(jī)變向運(yùn)行等技術(shù),使輸送機(jī)單機(jī)運(yùn)行長(zhǎng)度在理論上已不受限制,并確保了輸送系統(tǒng)設(shè)備的通用性、互換性及其單元驅(qū)動(dòng)的可靠性。其主要技術(shù)參數(shù)和裝備均向大型化發(fā)展,以滿足年產(chǎn)300~500萬(wàn)噸以上高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要。 國(guó)外帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展國(guó)外帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展很快,主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面:一方面是帶式輸送機(jī)的功能多元化、應(yīng)用范圍擴(kuò)大化,如高傾角帶式輸送機(jī)、管狀帶式輸送機(jī)、空間轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)等各種機(jī)型,另一方面是帶式輸送機(jī)本身的技術(shù)和裝備有了巨大的發(fā)展,尤其是長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、高帶速的大型帶式輸送機(jī)已成為主要的發(fā)展方向,其核心技術(shù)是開發(fā)應(yīng)用了帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)分析和監(jiān)控技術(shù),提高了帶式輸送機(jī)運(yùn)行性能和可靠性。與其他運(yùn)輸設(shè)備(如機(jī)車類)相比,不僅具有長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、連續(xù)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn),而且運(yùn)行可靠,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和集中控制,經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。其優(yōu)點(diǎn)是輸送能力大,效率高,運(yùn)輸距離長(zhǎng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作可靠,所以被廣泛地應(yīng)用于礦山、冶金、煤炭、港口、糧食等各個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)行業(yè)中。關(guān)鍵詞 帶式輸送機(jī);井下;主要部件;選型設(shè)計(jì)The design of the rubber belt conveyor used in coal mineAbstractRubber belt conveyor named belt conveyor also named belt machine,is a continuous transportation machinery, and is also a kind of general machinery. Rubber belt conveyor are widely used in port, power plant, steel enterprise, cement, food and light industrial production line. Namely can transport disper ses the shape material , also can carry as articles. The belt conveyor designed this time is mainly used for transporting the coal at a short distance in the coal mine roadway underground. The design process strictly follow the general des ign principles of the belt conveyor. At first, it is a simple introduction about the belt conveyor. Next, it is an analysis of the belt conveyor selection principles an d calculation methods. After that, according to the material features and working conditions given, the whole structure of the belt conveyor was determined. Then it is the calculation and strength checking about selecting driving device and the main ponents in the conveyor. The circumference driving force of the drive roller、the tensioning type and the amount of tensioning force were also deter mined . The ordinary belt conveyor consists of six main parts: Drive Unit Work ing part、Delivery End、Intermediate Structure、Loop TakeUp and Belt. As a result of underground working environment and the plexity of equipment operating conditions, it is necessary to consider every kind of possible workingconditions during its design and calculate the parameters in the most dangerous condition,take corresponding measures to provide an effective guarantee for the normal and reliable transport of the belt conveyor.Keywords Rubber belt conveyor belt;underground;main ponents;lectotype design不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符,此行不會(huì)被打印53 / 54目錄摘要 IAbstract II第1章 緒論 5 課題背景 5 國(guó)外帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展 5 國(guó)內(nèi)帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展 6 設(shè)計(jì)的目的及意義 7 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)、組成、工作原理和主要特點(diǎn) 7 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)和組成 7 帶式輸送機(jī)的工作原理 7 帶式輸送機(jī)的主要特點(diǎn) 7 主要內(nèi)容 8第2章 帶式輸送機(jī)方案設(shè)計(jì) 9 帶式輸送機(jī)的總體設(shè)計(jì) 9 總體設(shè)計(jì)方案的確定 9 設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問(wèn)題及解決方法 10 已知原始數(shù)據(jù)及工作條件 10 輸送帶運(yùn)行速度及其寬度的設(shè)計(jì) 11 輸送帶運(yùn)行速度的設(shè)計(jì) 11 輸送帶寬度的設(shè)計(jì) 12 傳動(dòng)滾輪所需圓周驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算 13 計(jì)算公式 13 主要阻力計(jì)算 13 附加阻力的計(jì)算 14 主要特征阻力的計(jì)算 15 附加特征阻力的計(jì)算 15 傾斜阻力的計(jì)算 16 傳動(dòng)滾筒最大扭矩的計(jì)算 16 傳動(dòng)功率的計(jì)算 16 傳動(dòng)滾筒軸功率的計(jì)算 16 傳動(dòng)滾筒軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 17 電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算 18 輸送帶張力的計(jì)算及拉緊裝置拉緊力的計(jì)算 19 輸送帶不打滑條件的校核 19 輸送帶下垂度校核 20 特性點(diǎn)張力計(jì)算 20 拉緊裝置拉緊力的計(jì)算 21 本章小結(jié) 22第3章 驅(qū)動(dòng)裝置的設(shè)計(jì) 23 驅(qū)動(dòng)裝置的設(shè)計(jì) 23 電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì) 23 減速器的設(shè)計(jì) 23 聯(lián)軸器的設(shè)計(jì) 23 本章小結(jié) 24第4章 帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 25 輸送帶 25 輸送帶基本知識(shí) 25 輸送帶分類 25 輸送帶的連接 25 輸送帶的設(shè)計(jì) 26 傳動(dòng)滾筒 26 傳動(dòng)滾筒的作用與類型 26 傳動(dòng)滾筒的結(jié)構(gòu) 27 傳動(dòng)滾筒的設(shè)計(jì) 27 改向滾筒 27 托輥 29 托輥的作用 29 托輥的類型 29 托輥的作用 30 拉緊裝置 31 拉緊裝置的作用 31 拉緊裝置布置時(shí)應(yīng)遵循的原則 31 拉緊裝置的類型 31 拉緊裝置的設(shè)計(jì) 34 受料裝置 34 清掃裝置 35 本章小結(jié) 36結(jié)論 37致謝 38參考文獻(xiàn) 39附錄 40第1章 緒論 課題背景帶式輸送機(jī)是一種應(yīng)用摩擦力傳動(dòng)的原理,連續(xù)傳送物體的裝置,它既可以進(jìn)行碎散物料的輸送,也可以進(jìn)行成件物品的輸送。普通型帶式輸送機(jī)由六個(gè)主要部件組成:驅(qū)動(dòng)裝置、工作部分、改向裝置、機(jī)架、拉緊裝置以及輸送帶。設(shè)計(jì)過(guò)程嚴(yán)格遵循帶式輸送機(jī)的一般設(shè)計(jì)原則。即可以運(yùn)送散狀物料,也可以運(yùn)送成件物品。礦用帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及仿真摘要帶式輸送機(jī)是一種連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械,也是一種通用機(jī)械。帶式輸送機(jī)被廣泛應(yīng)用在港口、電廠、鋼鐵企業(yè)、水泥、糧食以及輕工業(yè)的生產(chǎn)線。本次設(shè)計(jì)的礦用帶式輸送機(jī)主要用來(lái)承擔(dān)煤礦井下巷道短距離的煤炭轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)。首先對(duì)帶式輸送機(jī)作了簡(jiǎn)單的概述,接著分析了帶式輸送機(jī)的選型原則和計(jì)算方法,然后根據(jù)輸送物料的特性和給定的工作條件確定了帶式輸送機(jī)的整機(jī)結(jié)構(gòu),并對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置和工作部分的主要零部件進(jìn)行選型計(jì)算和強(qiáng)度校核,確定了傳動(dòng)滾筒所需圓周驅(qū)動(dòng)力及皮帶的張緊方式、張緊力大小等。由于井下工作環(huán)境惡劣,設(shè)備運(yùn)行工況復(fù)雜,所以在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要考慮各種可能出現(xiàn)的因素,并計(jì)算最危險(xiǎn)工況下運(yùn)輸機(jī)的各項(xiàng)參數(shù),采取相應(yīng)措施,為帶式輸送機(jī)正??煽康倪\(yùn)行提供有效保證。其輸送線路一般是固定的,帶式輸送機(jī)可用于水平或傾斜運(yùn)輸,還可以根據(jù)各工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)流程中的工藝要求與其它輸送設(shè)備相配合,形成有節(jié)奏的流水作業(yè)運(yùn)輸線。帶式輸送機(jī)的最新發(fā)展方向呈現(xiàn)長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、高速度、集中控制等特點(diǎn)。帶式輸送機(jī)也是煤礦最為理想的高效連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備,特別是煤礦高產(chǎn)高效現(xiàn)代化的大型礦井,帶式輸送機(jī)己成為煤炭高效開采機(jī)電一體化技術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(shè)備。目前,在國(guó)外煤礦井下使用的帶式輸送機(jī)其關(guān)鍵技術(shù)和裝備有以下幾個(gè)特點(diǎn):(1)設(shè)備大型化。(2)應(yīng)用動(dòng)態(tài)分析技術(shù)和機(jī)電一體化、計(jì)算機(jī)監(jiān)控等高新技術(shù),采用大功率軟啟動(dòng)與自動(dòng)張緊技術(shù),對(duì)輸送機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與監(jiān)控,大大地降低了輸送帶的動(dòng)張力,設(shè)備運(yùn)行性能好,運(yùn)輸效率高。(4)新型、高可靠性關(guān)鍵元部件技術(shù)。 國(guó)內(nèi)帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展從20世紀(jì)80年代起,我國(guó)煤礦用帶式輸送機(jī)也有了很大發(fā)展,對(duì)帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)品的開發(fā)都取得了可喜的成果,輸送機(jī)產(chǎn)品系列不斷增多,從定型的SDJ, SSJ, STJ, DT等系列發(fā)展到多功能、適應(yīng)特種用途的各種帶式輸送機(jī)系列,但這一階段的發(fā)展大都基于我國(guó)70年代前后引進(jìn)帶式輸送機(jī)的變形和改進(jìn),主體結(jié)構(gòu)沒(méi)有大的變化。我國(guó)生產(chǎn)的皮帶運(yùn)輸機(jī)與國(guó)外相比在技術(shù)性能上的差距有:(1)裝機(jī)功率 我國(guó)工作面順槽可伸縮帶式輸送機(jī)最大裝機(jī)功率為4250kW,國(guó)外產(chǎn)品可達(dá)到4970kW,國(guó)產(chǎn)皮帶運(yùn)輸機(jī)的裝機(jī)功率約為國(guó)外產(chǎn)品的30%~40%,固定式帶式輸送機(jī)的裝機(jī)功率相差更大。(3)最大輸送帶寬度 我國(guó)帶式輸送機(jī)為1400mm,國(guó)外最大為1830mm。(5) 工作面順槽運(yùn)輸長(zhǎng)度 我國(guó)為3000m,