【正文】 、耗電量低、運(yùn)輸過(guò)程中拋撒煤炭少、破碎性也小，因而降低了煤塵和損耗。 可伸縮帶式輸送機(jī)主要用于綜合機(jī)械化采煤工作面的順槽運(yùn)輸，也可用于一般采煤工作面的順槽運(yùn)輸和巷道掘進(jìn)運(yùn)輸。 國(guó)內(nèi)外帶式輸送機(jī)的現(xiàn)狀 早期 的輸送機(jī)是用皮革之類(lèi)的材料制成，或用皮革加纖維織物制造。當(dāng)時(shí)把輸送機(jī)描述為“在一框或槽里的兩個(gè)滾筒上旋轉(zhuǎn)的薄而柔軟的寬環(huán)皮帶或帆布帶”。 1892河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 6 年， Thomas Robins 發(fā)明的槽形結(jié)構(gòu)的帶式輸送機(jī)在礦物工程中應(yīng)用，確定了當(dāng)代輸送機(jī)的基本型式 [8]。其中具有代表性的主要有：大傾角帶式輸送機(jī)（深槽帶式輸送機(jī)、花紋帶輸送機(jī)、波紋擋邊以及壓帶式輸送機(jī)等），管狀帶式輸送機(jī)、氣墊帶式輸送機(jī)、平面轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)、線(xiàn)摩擦帶式輸送機(jī)等 [9]。輸送機(jī)產(chǎn)品系列不斷增多，從定型的 SDJ、 SSJ、 STJ、 DJ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，如國(guó)家“七五”、“九五”攻關(guān)項(xiàng)目 大傾角帶式輸送機(jī)成套設(shè)備。 國(guó)外帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在兩方面 [11]： 1）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； 2）帶式輸送機(jī)本身的技術(shù)與裝備有了巨大的發(fā)展，尤其是長(zhǎng)距離，大運(yùn)量，高帶速等大型輸送機(jī)已成為其發(fā)展的主要方向。帶式輸送機(jī)已在澳大利亞的鋁釩土礦投入使用；運(yùn) 輸量 達(dá)到 37500t/h，帶速為 的一條大型帶式輸送機(jī)已應(yīng)用于德國(guó)露天煤礦。主要有 :鋼繩芯帶式輸送機(jī)、鋼繩牽引膠帶輸送機(jī)和可伸縮帶式輸送機(jī)等。 ),經(jīng)營(yíng)費(fèi)用低 ,由于縮短運(yùn)輸距離可節(jié)省基建投資 [12]。我國(guó)已于 1978 年完成了可伸縮帶式輸送機(jī)的定型設(shè)計(jì)，可伸縮帶式輸送機(jī)的運(yùn)距可達(dá)到 1000～ 2021m，帶速在 2～ ，輸送量可達(dá) 800～ 1800t/h，驅(qū)動(dòng)總功率可達(dá) 250～ 750kw。可伸縮帶式輸送機(jī)與其他類(lèi)型的輸送機(jī)相比，具有優(yōu)良的性能 [14]，在連續(xù)裝載的情況下能連續(xù)運(yùn)輸，生產(chǎn)率高，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，輸送連續(xù)均勻，工作過(guò)程中噪聲小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能量消耗小，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低，維修方便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制及遠(yuǎn)程操作等優(yōu)點(diǎn)。沿傾斜使用的角度，依所運(yùn)物料性質(zhì)的不同和輸送帶表面形狀不同而異。；向下運(yùn)輸?shù)膬A角可達(dá) 15176。在確定輸送機(jī)線(xiàn)路布置后，所需要確定的是驅(qū)動(dòng)河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 8 裝置、拉緊裝置、儲(chǔ)帶裝置等，在布置時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況而定。 可伸縮帶式輸送機(jī)主要由機(jī)頭部、機(jī)身、儲(chǔ)帶倉(cāng)及機(jī)尾部組成。 傳動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)、三級(jí)齒輪減速器、液力聯(lián)軸器、傳動(dòng)滾筒及齒輪箱等組成。滾筒為鑄焊接構(gòu)件，其外沿包有菱形花紋橡膠以增加滾筒與膠帶的摩擦力。延伸架一端通過(guò)斜撐桿與主架相連。主要由 H 支架、縱梁、上下托輥組及過(guò)渡架等部件組成 。上托輥組為槽形鉸接托輥組，下托輥組為平行下托輥組。 儲(chǔ)帶倉(cāng)主要由儲(chǔ)帶轉(zhuǎn)向架、儲(chǔ)帶倉(cāng)架、支承小車(chē)、游動(dòng)小車(chē)和張緊河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 9 車(chē)等組成。 機(jī)尾由緩沖托輥、下托輥、改向滾筒及支座組成，緩沖托輥主要起到對(duì)輸送機(jī)的保護(hù)、緩沖作 用，在機(jī)尾空載段的膠帶上，裝有一個(gè)犁式清掃器用來(lái)清掃膠帶上的浮煤。在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，輸送帶所受的載荷是極復(fù)雜的，它除受縱向的拉伸應(yīng)力外，還受經(jīng)過(guò)滾筒和托輥的彎曲應(yīng)力。合理選擇輸送帶，對(duì)輸送帶的設(shè)計(jì)十分重要 [15]。合理選擇輸送帶不僅對(duì)完成輸送機(jī)設(shè)計(jì)任務(wù)至關(guān)重要，還影響輸送機(jī)滾筒、托輥和驅(qū)動(dòng)裝置等機(jī)械部件的設(shè)計(jì)?？椢镄灸z帶用掛膠的帆布形成若干層襯墊骨架，外面用橡膠覆蓋，形成一定厚度的覆面層。當(dāng)輸送帶跑偏與機(jī)架接觸時(shí)，將側(cè)邊橡膠覆面加厚以避免輸送帶受到機(jī)械磨損。 由于在井下作業(yè)故皮帶應(yīng)選用阻燃型的，材料選用氯丁 CR。輸送帶的成本約占帶式輸送機(jī)總成本的 1/2 以上，所以選擇合適的輸送帶就顯得十分重要，安全系數(shù)和接頭方式都直接影響整機(jī)的成本。；輸送長(zhǎng)度m600?L ；原煤最大塊度 mm200?MaxQ ，輸送機(jī)工作傾角 ?? 0 176。 輸送量 可伸縮帶式輸送機(jī)的運(yùn)輸能力，決定于輸送帶上所裝運(yùn)的物料的斷面積，輸送帶的運(yùn)行速度及輸送機(jī)的傾角，因?yàn)樵趦A斜的輸送機(jī)上物料的堆積面積小。 由 ?q F ? （ 22） 得 ?Q ?? （ 23) 式中 F 在運(yùn)行的輸送帶上，物料的最大橫截面積， 2m ； ?物料的堆積密度， 3kg/m ?？紤]到輸送帶在沿傾斜方向運(yùn)行時(shí)，物料在輸送帶上的堆積面將減小。 物料堆積橫截面積的計(jì)算 按給定的工作條件，原煤的動(dòng)堆積角為 20 176。；查《礦山運(yùn)輸機(jī)械》表 413得傾斜系數(shù)為 1?k ；帶速 ? m/s2? ；將各參數(shù)帶入式 （ 24），為保證給定的運(yùn)輸能力，帶上必須具有的堆積橫截面積為： ??? QF ?= 400 ??? ? ?? 可查《礦山運(yùn)輸機(jī)械》表 412，輸送機(jī)的承載托輥槽角為 30 176。時(shí)，帶寬為 mm800 的輸送帶上允許物料堆積的橫截面積為 ，此值大于計(jì)算所需的堆積橫截面積，據(jù)此選用帶寬為 mm800 的輸送帶能滿(mǎn)足要求。得 K 385? ； ? 物料的堆積密度， ? = 333 t/m109 0 0k g /m9 0 0 ??? ； ? 物料的運(yùn)行速度， ? m/s2? ； ? 輸送機(jī)的傾斜系數(shù) ? 1? 。查《礦山運(yùn)輸機(jī)械》Ⅱ有 : 對(duì)于原煤 B 2200?? MaxQ ? ?mm 則 B ? ?mm6 0 02 0 022 0 0 ???? 式中 B 帶寬， B mm800? ； MaxQ 貨載最大塊度的橫向尺寸， MaxQ mm200? 。故選用寬度為 mm800 的輸送帶滿(mǎn)足要求。 由于 0Q ? Q ，故能滿(mǎn)足輸送量要求。 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 15 經(jīng)上驗(yàn)算選帶寬為 mm800 ，初選輸送帶為阻燃抗靜電 NN150 型號(hào)，查《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)》表 16，可選材料為錦綸（尼龍）帆布。 輸送帶厚度 輸送帶厚度 =布層數(shù)每層厚度 ? ?mm +上膠厚 ? ?mm + 下膠厚 ? ?mm ? ? ????? 查《運(yùn)輸 機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)》表 113 可知帆布輸送帶單位質(zhì)量kg/?Bq ； 重段單位長(zhǎng)度上分布的托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量為： 0q = ? ?kg /00 ??am 空段單位長(zhǎng)度上分布的托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量為： uq =uuam = ? ?kg/ ? 單位長(zhǎng)度上分布緩沖托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量為： ? ?kg / ??? amq 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 16 牽引力的計(jì)算 本機(jī)長(zhǎng)為 m600 ，牽引力的計(jì)算可查《礦山運(yùn)輸機(jī)械》按下式計(jì)算： ? ?? ? 2102 TTuB WWq H gLgqqqqp ??????? ? （ 26） 對(duì)于長(zhǎng)距離的帶式輸送機(jī)（例如 80 m 以上），附加阻力明顯小于主要阻力，采用將主要阻力乘以一個(gè)大于 1的系數(shù)計(jì)入附加阻力的計(jì)算，不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重錯(cuò)誤，以簡(jiǎn)化運(yùn)行阻力的計(jì)算。 故本機(jī)可簡(jiǎn)化為 : 承載段 ? ?? ? ?LgqqqqCP uB ???? 02 （ 27） ? ?? ? ?LgqqqqCP uB ???? 02 ? ?? ? ????????? ? ?? 式中 P 驅(qū)動(dòng)滾筒上所需的牽引力（圓周力）， N ； C 計(jì)入附加阻力系數(shù)，查《礦山運(yùn)輸機(jī)械》表 418，當(dāng)輸送長(zhǎng)度為 600m 時(shí)， C = ； q 單位長(zhǎng)度輸送帶上裝運(yùn)的物料量， q ? kg/ ； Bq 單位長(zhǎng)度輸送帶的質(zhì)量， Bq ? kg/ ； uq 空段單位 長(zhǎng)度上 分布的 托輥旋轉(zhuǎn) 部分的 質(zhì)量，uq kg/? ； 0q 承載段單位長(zhǎng)度上分布的托輥旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量，河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 17 0q mkg/16? ； L 輸送機(jī)長(zhǎng)度， m600?L ； g 重力加速度， 2m/?g ； ? 輸送帶在托輥上運(yùn)行的阻力系數(shù)（也有稱(chēng)模擬摩擦系數(shù)）。 空載段 ? ? ? ????? LgqqqCP uB 02 （ 28） 則 ? ? ? ????? LgqqqCP uB 02 ? ? ????????? ?? 式中 P? 驅(qū)動(dòng)滾筒上所需的牽引力（圓周力）， N ； C 計(jì)入附加阻力系數(shù)，可查《礦山運(yùn)輸機(jī)械》表 418 知，當(dāng)輸送長(zhǎng)度為 600m 時(shí)， C = ； Bq 單位長(zhǎng)度輸送帶的質(zhì)量， Bq ? kg/ ； uq 空 段 單 位 長(zhǎng) 度 上 分 布 的 托 輥 旋 轉(zhuǎn) 部 分 的 質(zhì) 量uq kg/? ； 0q 承載段單 位長(zhǎng)度 上分布 的托輥旋 轉(zhuǎn)部分 的質(zhì)量0q kg/m16? ； L 輸送機(jī)長(zhǎng)度， m600?L ； g 重力加速 度， 2m/?g ； 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 18 ?? 輸送帶在托輥上運(yùn)行的阻力系數(shù)（也有稱(chēng)模擬摩擦系數(shù)）。 輸送帶各點(diǎn)張力的計(jì)算 輸送帶作為帶式輸送機(jī)的牽引構(gòu)件，在承受為克服輸送帶運(yùn)行阻力所必需的牽引力的同時(shí)，由于可伸縮帶式輸送機(jī)是靠驅(qū)動(dòng)滾筒與輸送帶之間的摩擦力傳遞牽引力，它的張力還要滿(mǎn)足滾筒摩擦傳動(dòng)的需要。 輸送帶作為牽引構(gòu)件，它的張力沿輸送機(jī)全長(zhǎng)是變化的，需要用逐點(diǎn)法求算它在各點(diǎn)的張力。各段運(yùn)行阻力計(jì)算如下： 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 19 ? ? ? ? ? ? 0 0 90 2 4 7 ????????? ?? ?gLqqW uB? ? ? ? ? ?N6 7 4 0 3 0 ?????????? ?? ?gLqqqW B ? ? ? ? ? ? ????????? ?? ?gLqqW uB 式中 nmW? 各段阻力， N ； nmL? 各段輸送長(zhǎng)度， m ； q 單位長(zhǎng)度輸送帶上裝運(yùn)的物料量， q ? kg/ ； Bq 單位長(zhǎng)度輸送帶的質(zhì)量， Bq ? kg/ ； 0q 承載段單位長(zhǎng)度上分布的托輥旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量，0q kg/m16? ； uq 空段單位 長(zhǎng)度上 分布的 托輥旋轉(zhuǎn) 部分的 質(zhì)量，uq kg/? ； ? 輸送帶在托輥上運(yùn)行的阻力系數(shù)（也有稱(chēng)模擬摩擦系數(shù)）。查《礦山運(yùn)輸機(jī)械》表 417， ??? 。依逐點(diǎn)計(jì)算法得： 132 2SSS ?? 23 SS ? 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 20 12 SS ? 13 SS ? 134 SSS ?? 145 1 3 SSS ?? 156 1 9 SSS ?? 0 0 91 9 17667 ???? ? SWSS 2 2 1 1 02 5 178 ??? SSS 19889 ???? ? SWSS 3 9 6 9 5 1910 ??? SSS 111101011 ???? ? SWSS （ 29） 本機(jī)為雙滾筒驅(qū)動(dòng)，初取圍包角 400?? 176。 按摩擦牽引條 件： 1111 11 SeSS ????????? ????? （ 210） 則聯(lián)立式 （ 29） 與式 （ 210） 得 ： ?S ??N ? ?N2714111 ?S ? ?N9 2 5 3 12 ?? SS 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 21 按空段輸送帶最大允許垂度的要求，空段最小張力點(diǎn)應(yīng)小于上式求得之值為： ? ? i n ??????? gLqS uB （ 211） 則取最小張力點(diǎn)為： ? ? ? ? ? ?,MAX m i n2m i n ???? SSS 令 ? ? ?S ，以此為準(zhǔn)，按上列各點(diǎn)張力的關(guān)系式求算各點(diǎn)張力得： ? ??S ? ? ?S ? ? ?S ? ? ?S ? ? ?S ? ? ?S ? ? ?S ? ? ?S 膠帶層數(shù)的計(jì)算 查《礦山運(yùn)輸機(jī)械》Ⅱ有下式 ?B mSZ Max ?? （ 212） 則 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 22 ?B mSZ Max ?? ? ? ? ?層層 150800 927141 ??? ?? 式中 Z 輸送帶帆布層數(shù)； MaxS 膠 帶的最大張力， N27141?MaxS ； m 輸送帶安全系數(shù)， m 一般取 7 ～ 12，取 9?m ； B 輸送帶帶寬， B mm800? ； ? 帶寬為一厘米的一層帆布的拉斷力， 層mmN150 ??? 。 膠帶打滑條件的計(jì)算 查《礦山運(yùn)輸機(jī)械》有，當(dāng)輸送帶在相遇點(diǎn)上的實(shí)際張力超過(guò)計(jì)算得出的最大值時(shí)，滾筒將在輸送帶接觸面上打滑。