【正文】 帶破綻處劃壞。2設(shè)計過程 槽型托輥架設(shè)計 托輥及其作用與類型（一）作用托輥是決定帶式輸送機的使用效果，特別是輸送帶使用壽命的最重要部件之一。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。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)運行，在有載分支形成槽形斷面，可以增大運輸量和防止物料的兩側(cè)撒漏。安裝在剛性托輥架上的三個等長托輥組是最常見的，三個托輥一般布置在同一個平面內(nèi)，兩個側(cè)托輥向前傾；亦可將中間托輥和側(cè)托輥錯開布置。因此實際上主要采用三個托輥布置在同一平面內(nèi)的托輥組。目前國內(nèi)Ⅱ系列由三個輥子組成的槽形托輥槽角為或，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。圖53 槽形托輥平形托輥由一個平直的輥子構(gòu)成，用于輸送件貨。其結(jié)構(gòu)簡圖如圖55所示：圖55 緩沖托輥a)橡膠圈式 b)彈簧板式調(diào)心托輥用來調(diào)整輸送帶的橫向位置，使它保持正常運行。這種方法簡單，但會使阻力增大約10％。托輥直徑與帶寬、物料松散密度和帶速有關(guān)。帶式輸送機有載分支最常用的是由剛性的、定軸式的三節(jié)托輥組成的槽形托輥。帶式輸送機的裝載處由于物料對托輥的沖擊，易引起托輥軸承的損壞，常采用緩沖托輥組。托輥的轉(zhuǎn)動阻力不僅與速度、軸承及其密封有關(guān)，而且與潤滑脂的選擇也有很大關(guān)系。圖56 側(cè)托輥前傾的調(diào)心托輥（三）托輥間距托輥間距的布置應(yīng)遵循膠帶在托輥間所產(chǎn)生的撓度盡可能小的原則。在裝載處的上托輥間距應(yīng)小一些，一般的間距為300～600mm，而且必須選用緩沖托輥，下托輥間距可取2500～3000mm，或取為上托輥間距的兩倍。過渡托輥的槽角為與兩種，端部滾筒中心線與過渡托輥之間的距離一般不大于800～1000mm。為防止和克服膠帶跑偏現(xiàn)象，常用的方法是采用不同形式的調(diào)心托輥，在有載分支每隔10組槽形托輥放置一組調(diào)心托輥，下分支每隔6~10組平型托輥放置一組調(diào)心托輥。由于托輥有前傾角，則膠帶運行速度和托輥周圍速度之間相差一個角度，因而托輥相對膠帶就有一個相對速度。當(dāng)膠帶位于正中央時，膠帶兩側(cè)受力平衡。這種托輥防跑偏簡單可靠，但由于膠帶運行時存在附加滑動摩擦力，增加了膠帶的磨損，前傾托輥只能用于膠帶單向運行。當(dāng)膠帶跑偏時，膠帶的一側(cè)壓在立擋輥上，給擋輥以正壓力和摩擦力，從而使托輥架繞垂直軸回轉(zhuǎn)一角度，這時膠帶受到一個與跑偏方向相反的摩擦力，使膠帶向輸送機中心線移動，從而糾正跑偏現(xiàn)象。 托輥的選型由于膠帶輸送機膠帶跑偏常常引起設(shè)備停機，撒料，機架堵塞，膠帶邊緣撕裂、磨損等故障，嚴(yán)重影響了設(shè)備的使用及壽命，明顯地降低了運輸經(jīng)濟指標(biāo)。（1）帶式輸送機膠帶跑偏的主要原因帶式輸送機在運轉(zhuǎn)過程中受各種偏心力的作用，使膠帶中心偏離輸送機的中心線，產(chǎn)生偏心，其主要原因是卸料點偏心給料、安裝制造誤差、風(fēng)力干擾、蛇行等。（2）改變托輥組結(jié)構(gòu)來防止帶式輸送機膠帶跑偏膠帶跑偏是通過膠帶傳送給托輥。因此，解決輸送機的膠帶跑偏問題，最好是改變托輥組結(jié)構(gòu)，常見的防偏托輥組結(jié)構(gòu)有前傾托輥組、調(diào)心托輥組和鉸鏈?zhǔn)降鯍焱休伣M?！?76。前傾托輥組糾偏原理是：當(dāng)膠帶跑偏時，偏離側(cè)的托輥與膠帶的摩擦力增大，而膠帶運行方向與托輥的線速度方向有一夾角及前傾角，使膠帶產(chǎn)生一個向心的糾偏力。合理的前傾托輥組其邊支柱應(yīng)做成可將邊托輥置于前傾和對中兩種位置上，在調(diào)試運行過程中。一般情況下。2）調(diào)心托輥組調(diào)心托輥組重量較大、成本較高。目前采用的調(diào)心托輥組主要有錐形連桿式雙向自動調(diào)心托輥組、分體式錐形調(diào)心托輥組和帶側(cè)擋輥的調(diào)心托輥組。強制膠帶返回中心位置，而越過中心位置向另一側(cè)繼續(xù)移動，扭矩也逐漸減少，經(jīng)過幾次往復(fù)直到扭矩小于摩擦力矩。試驗證明，每8～1O個托輥組增加一個調(diào)心托輥組，能很好地解決膠帶跑偏的問題。側(cè)輥靠拆卸方便的掛具吊在機架或鋼繩上，特別適用于輸送大塊物料和經(jīng)常搬移、安裝精度不高的移置式輸送機上。鉸鏈?zhǔn)降鯍焱休伣M的優(yōu)點：一是更換托輥時不停機。二是托輥組重量輕。三是噪音低。這種托輥在國外得到了廣泛的應(yīng)用，國內(nèi)也多次采用了這種結(jié)構(gòu)的托輥，但應(yīng)注意鉸鏈?zhǔn)降鯍焱休伣M不適用于井下輸送機。該設(shè)計采用槽形托輥用于輸送散粒物料的帶式輸送機的上分支，最常用的由三個棍子組成的槽形托輥。（2）動載計算承載分支托輥的動載荷：式中：————運行系數(shù)，查表236，；——沖擊系數(shù)，查表237，；——工況系數(shù)，查表238。 選輥子輥子是托輥的重要組成部分。由于槽型托輥的主要作用是承載，固只須選用普通輥子即可。查《DTⅡ（A）型帶式輸送機設(shè)計手冊》表18知適合輸送帶寬度B=1400mm的托輥直徑為89mm、108mm、133mm和159mm四種。由于槽型托輥要求能在一定角度內(nèi)轉(zhuǎn)動，故其長度選擇可參照普通35槽形托輥架。又由同手冊表626得：軸承型號為6305/c4，d=25 mm , b=18 mm , h=8 mm , f=17 mm,，圖號為DTⅡGP3306。因托輥架橫架要承載輥子，又根據(jù)已選擇的托輥架豎架要焊接在托輥架橫架上，需留出一定的焊接長度，最終設(shè)計選擇長度L2=566mm的10048（GB/T7071988）制造，根據(jù)普通托輥棍子b=18mm，可設(shè)計托輥架豎架的B=18mm；由于d=25mm，可設(shè)計托輥架豎架的d1=25mm，根據(jù)D=133mm，托輥不能與托輥架橫架互相干涉，必須留出足夠的安全距離，因此設(shè)計L3=75mm，L4=85mm；由于本次設(shè)計的槽型托輥架可以在一定的角度內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，因此設(shè)計成槽型托輥架與槽型托輥架支架之間靠銷軸連接，根據(jù)經(jīng)驗，銷軸選擇材料為35鋼、熱處理硬度28~38HRC、表面氧化處理的B型銷軸：銷軸 GB 882 32117（GB/T882—2000），銷軸是標(biāo)準(zhǔn)件，具體尺寸數(shù)據(jù)可查《機械設(shè)計手冊》新版（機械工業(yè)出版社）－61；與之配合的開口銷選擇公稱直徑d=8mm、長度l=60mm、材料為Q23不經(jīng)表面處理的開口銷：銷GB/T 91 860（GB/T 912000），開口銷也是標(biāo)準(zhǔn)件，其具體尺寸數(shù)據(jù)可查《機械設(shè)計手冊》新版（機械工業(yè)出版社）－59；與之配合的銷軸用平墊圈選擇規(guī)格32mm、性能等級160HV、不經(jīng)表面處理的平墊圈：墊圈 GB/T 32（GB/T ）。 槽型托輥架支架的設(shè)計根據(jù)以上設(shè)計的槽型托輥架來設(shè)計槽型托輥架支架，如圖23所示：圖23 槽型托輥架支架由于槽型托輥架支架和槽型托輥架相互配合，對其起到支撐作用，因此d1=32mm，根據(jù)經(jīng)驗，設(shè)計L1=50mm；根據(jù)普通托輥在中間架上的裝配距離H1=，E=1800mm，H2=573mm，查《機械設(shè)計手冊》第五版（化學(xué)工業(yè)出版社）第一卷，豎架最終設(shè)計成長度為L4=264mm的5014的熱軋扁鋼（GB/T7041988），豎架焊接在長度L3=1800mm的140586的熱軋槽鋼（GB/T7071988）上，其中 L2=274mm，L5=140mm，L6=14mm，L7=100mm。 整架在整機中的安裝圖24 整架安裝圖整個托輥架按圖24所示安裝在中間架上。在輸送帶正常輸送物料時，由于物料有向下的壓力，托輥會自然形成一定的角度，形成槽型，防止輸送帶跑偏，物料溢出。 平托輥組架的設(shè)計在本設(shè)計中，平托輥組架是通過拉桿拉動升起到驅(qū)動托輥的高度，從而把輸送帶展平，并且在刮水器刮水時承載輸送帶。由B=1400mm,知輥子長度應(yīng)與其大體相等，直徑可選與槽型托輥架輥子相同。考慮到實際情況，本設(shè)計中平托輥組輥子的個數(shù)設(shè)計為6個。在平托輥架的下面，焊接另一熱軋等邊角鋼，其長度為1426mm，規(guī)格為6310（GB/T97871988）。平托輥組架受的壓力比較大，因此選擇比較好的碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235制造。 平托輥組架支撐架的設(shè)計在本設(shè)計中，當(dāng)刮水器未刮水時，平托輥組架起著承載輸送帶的功能，由裝配圖可以得知，為保證整個機構(gòu)的安全可靠，需在平托輥架下設(shè)計一個支撐架。圖26 平托輥組架支撐架在本設(shè)計中，當(dāng)刮水器未刮水時，平托輥組上輥子的位置和高度同普通槽型托輥中平行托輥的位置和高度相同，根據(jù)以上設(shè)計的平托輥組架的尺寸，和中間架的尺寸數(shù)據(jù)，很容易計算出此支撐架的尺寸，具體數(shù)據(jù)見零件圖。具體焊接位置見零件圖?？紤]到結(jié)構(gòu)強度，兩拉桿分別設(shè)計成厚度為14mm和25mm，用材料為Q235的熱軋扁鋼制造。圖27 拉桿對于拉桿一，d1=34mm，b1=80mm，b2=14mm，L=433mm；對于拉桿二，d1=34mm，b1=85mm，b2=25mm，L=750mm；兩拉桿與平托輥組架配合處選擇銷軸連接，銷軸選擇材料為35鋼、熱處理硬度28~38HRC、表面氧化處理的B型銷軸：銷軸 GB 882 3264（GB/T882—2000），銷軸是標(biāo)準(zhǔn)件，具體尺寸數(shù)據(jù)可查《機械設(shè)計手冊》新版（機械工業(yè)出版社）－61；與之配合的開口銷選擇公稱直徑d=8mm、長度l=60mm、材料為Q23不經(jīng)表面處理的開口銷：銷GB/T 91 860（GB/T 912000），開口銷也是標(biāo)準(zhǔn)件，其具體尺寸數(shù)據(jù)可查《機械設(shè)計手冊》新版（機械工業(yè)出版社）－59；與之配合的銷軸用平墊圈選擇規(guī)格32mm、性能等級160HV、不經(jīng)表面處理的平墊圈：墊圈 GB/T 32（GB/T ），平墊圈是標(biāo)準(zhǔn)件，其具體數(shù)據(jù)可查《機械設(shè)計手冊》第五版（化學(xué)工業(yè)出版社）第二卷?？紤]到結(jié)構(gòu)的緊湊性和拉桿的尺寸，以及兩中間架之間的距離E=1800mm，本設(shè)計的拉桿支架的結(jié)構(gòu)如圖28所示。對于拉桿支架在中間架上的焊接位置見裝配圖。 機架與中間架的選擇