带式输送机毕业设计说明书01

1、华北科技学院毕业设计(论文)摘 要本次毕业设计是关于煤矿胶带输送机的总体设计及电动滚筒设计。在参考常规的上运式固定带式输送机设计方法的基础上，首先对胶带输送机作了简单的概述；然后根据设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行总体方案选型设计及数据计算；接着对所选择的输送机各主要零部件进行了校核，对电动滚筒做了详细的结构设计及校核计算。普通型带式输送机由六个主要部件组成：传动装置，机尾和导回装置，中部机架，拉紧装置以及胶带。最后简单的的提出了对带式输送机和电动滚筒的改进设计思想及方法。目前，胶带输送机正朝着长距离，高速度，低摩擦的方向发展，近年来出现的气垫式胶带输送机就是其中的一个。在胶带输送机

2、的设计、制造以及应用方面,目前我国与国外先进水平相比仍有较大差距,国内在设计制造带式输送机过程中存在着很多不足。关键词：带式输送机；电动滚筒；选型设计；主要部件abstractthe design is a graduation project about the belt conveyor used in coal mine and electric roller. in reference to the conventional fixed conveyor transported the basis of design. at first, it is introduction abou

3、t the belt conveyor. next ,then calculated in accordance with design criteria and selection methods to set parameters in accordance with the requirements of the overall program design and data selection.then, it is checking computations about main component parts, the electric roller made a detailed

4、 calculation of the structural design and verification. the ordinary belt conveyor consists of six main parts: drive unit, jib or delivery end, tail ender return end, intermediate structure, loop take-up and belt. at last, it is explanation about the belt conveyor and electric roller the improvement

5、 of design thinking and methods. today, long distance, high speed, low friction is the direction of belt conveyors development. air cushion belt conveyor is one of them. at present, we still fall far short of abroad advanced technology in design, manufacture and using. there are a lot of wastes in t

6、he design of belt conveyor. keyword: belt conveyor; electric roller; lectotype design;main partsii目录摘 要iabstractii第1章 绪论1第2章 带式输送机概述22.1 带式输送机的应用22.2 带式输送机的分类22.3 带式输送机的发展状况22.4 带式输送机的工作原理32.5 带式输送机的结构和布置形式52.5.1 带式输送机的结构52.5.2 布置方式5第3章 总体方案设计及计算73.1 带式输送机机型的选定73.2 输送带宽度计算83.2.1 带宽的确定83.2.2 输送带宽度的核算

7、93.2.3 初选输送带93.3 圆周驱动力113.3.1 计算公式113.3.2 主要阻力计算113.3.3 主要特种阻力计算133.3.4 附加特种阻力计算143.3.5 倾斜阻力计算153.4传动功率计算163.4.1 传动轴功率计算163.4.2 电动机功率计算163.5 输送带张力计算163.5.1 输送带不打滑条件校核173.5.2 胶带在允许最大下垂度时输送带张力183.5.3 传动滚筒奔离点输送带张力183.5.4 传动滚筒趋入点输送带张力183.5.5 尾部滚筒胶带奔离点输送带张力183.5.6 尾部滚筒胶带趋入点输送带张力193.5.7 拉紧装置处趋入点输送带张力193.5

8、.8 拉紧装置处奔离点输送带张力193.6 传动滚筒、改向滚筒合张力计算193.6.1 改向滚筒合张力计算193.6.2 传动滚筒合张力计算203.7 传动滚筒最大扭矩计算203.8 拉紧力计算203.9 输送带强度校核计算20第4章 带式输送机部件的选用224.1 输送带224.1.1 输送带的分类224.1.2 输送带的连接224.2 传动滚筒224.2.1 传动滚筒的作用及类型224.2.2 头部传动滚筒224.2.3 尾部改向滚筒244.3 传动型式与驱动装置244.4 托辊244.4.1托辊的作用与类型244.4.2 托辊的选型254.4.3 托辊的校核254.5 制动装置274.5

9、.1制动装置的作用274.5.2制动装置的种类274.5.3 制动装置的选型274.6 改向装置274.7 拉紧装置284.8 机架与中间架284.9 电气及安全保护装置304.10导料槽314.11 清扫器31第5章 电动滚筒结构设计325.1 电动滚筒概述325.2 选型设计325.2.1 电动机的选用325.2.2 减速装置的结构特点及其选用335.3 主要零部件设计365.3.1 滚筒体设计365.3.2 左右法兰轴的设计38第6章 带式输送机和电动滚筒的改进设计思想及方法436.1 固定带式输送机的改进设计436.2 电动滚筒的改进设计44结 论47参考文献48致 谢49外文科技资料

10、翻译50英文原文50中文译文56- 60 -第1章 绪论带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。应用它，可以将物料在一定的输送线上，从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。它既可以进行碎散物料的输送，也可以进行成件物品的输送。除进行纯粹的物料输送外，还可以与各工业企业生产流程中的工艺过程的要求相配合，形成有节奏的流水作业运输线。所以带式输送机广泛应用于现代化的各种工业企业中。带式输送机是连续运行的运输设备，在冶金、采矿、动力、建材等重工业部门及交通运输部门中主要用来运送大量散状货物，如矿石、煤、砂等粉、块状物和包装好的成件物品。带式输送机是煤矿最理想的高效连续运输设备，

11、与其他运输设备相比，不仅具有长距离、大运量、连续输送等优点，而且运行可靠,易于实现自动化、集中化控制,特别是对高产高效矿井，带式输送机已成为煤炭高效开采机电一体化技术与装备的关键设备。特别是近10年，长距离、大运量、高速度的带式输送机的出现，使其在矿山建设的井下巷道、矿井地表运输系统及露天采矿场、选矿厂中的应用又得到进一步推广。本设计的胶带式输送机满足高产高效矿井的需要，结构先进的开放式储带装置和高精度的大扭矩、大行程自动张紧设备，托辊小车能自动随输送带伸缩到位，采用高档可编程序控制器plc，先进的程序软件与综合电源继电器控制技术以及数据采集、处理、存储、传输、故障诊断与查询等完整自动监控系统

12、。具有以下优点：(1)输送物料种类广泛；(2)输送能力范围宽；(3)输送线路的适应性强；(4)费用低；(5)使用寿命长；(6)灵活的装卸料，可以灵活实现一点或多点受料或卸料； (7)可靠性和安全性高。原始参数：1.运输物料:原煤 堆积密度: =0.85 t/m3 动堆积角：=20；2.运输能力: q=110t/h；3.胶带几何特征: 水平长度l=200m，倾角=8；4.水平运输距离:l=200m；5.胶带运行速度:v=1.25 m/s；第2章 带式输送机概述2.1 带式输送机的应用带式输送机是连续运输机的一种，连续运输机是固定式或运移式起重运输机中主要类型之一，其运输特点是形成装载点到装载点之

13、间的连续物料流，靠连续物料流的整体运动来完成物流从装载点到卸载点的输送。在工业、农业、交通等各企业中，连续运输机是生产过程中组成有节奏的流水作业运输线不可缺少的组成部分。连续运输机可分为：（1）具有挠性牵引物件的输送机，如带式输送机、板式输送机、刮板输送机、斗式输送机、自动扶梯及架空索道等；（2）不具有挠性牵引物件的输送机，如螺旋输送机、振动输送机等；（3）管道输送机(流体输送)，如气力输送装置和液力输送管道。其中带式输送机是连续运输机中是使用最广泛的，带式输送机运行可靠，输送量大，输送距离长，维护简便，适应于冶金煤炭，机械电力，轻工，建材，粮食等各个部门。 2.2 带式输送机的分类带式输送机

14、分类方法有多种，按运输物料的输送带结构可分成两类，一类是普通型带式输送机，这类带式输送机在输送带运输物料的过程中，上带呈槽形，下带呈平形，输送带有托辊托起，输送带外表几何形状均为平面；另外一类是特种结构的带式输送机，各有各的输送特点。其简介如下：2.3 带式输送机的发展状况目前带式输送机已广泛应用于国民经经济各个部门，近年来在露天矿和地下矿的联合运输系统中带式输送机又成为重要的组成部分。主要有：钢绳芯带式输送机、钢绳牵引胶带输送机和排弃场的连续输送设施等。这些输送机的特点是输送能力大(可达30000t/h)，适用范围广(可运送矿石，煤炭，岩石和各种粉状物料，特定条件下也可以运人)，安全可靠，自

15、动化程度高，设备维护检修容易，爬坡能力大(可达16)，经营费用低，由于缩短运输距离可节省基建投资。目前，带式输送机的发展趋势是：大运输能力、大带宽、大倾角、增加单机长度和水平转弯，合理使用胶带张力，降低物料输送能耗，清理胶带的最佳方法等。我国已于1978年完成了钢绳芯带式输送机的定型设计。钢绳芯带式输送机的适用范围：（1）适用于环境温度一般为c；在寒冷地区驱动站应有采暖设施；（2）可做水平运输，倾斜向上(16)和向下()运输，也可以转弯运输；运输距离长，单机输送可达15km；（3）可露天铺设，运输线可设防护罩或设通廊；（4）输送带伸长率为普通带的1/5左右；其使用寿命比普通胶带长；其成槽性好；

16、运输距离大。2.4 带式输送机的工作原理带式输送机又称胶带运输机，其主要部件是输送带，亦称为胶带，输送带兼作牵引机构和承载机构。带式输送机组成及工作原理如图2-1所示，它主要包括一下几个部分：输送带(通常称为胶带)、托辊及中间架、滚筒拉紧装置、制动装置、清扫装置和卸料装置等。输送带6绕经传动滚筒4和机尾改向滚筒10形成一个无极的环形带。输送带的上、下两部分都支承在托辊上。拉紧装置11给输送带以正常运转所需要的拉紧力。工作时，传动滚筒通过它和输送带之间的摩擦力带动输送带运行。物料从装载点装到输送带上，形成连续运动的物流，在卸载点卸载。一般物料是装载到上带(承载段)的上面，在机头滚筒(在此，即是传

17、动滚筒)卸载，利用专门的卸载装置也可在中间卸载。普通型带式输送机的机身的上带是用槽形托辊支撑，以增加物流断面积，下带为返回段(不承载的空带)一般下托辊为平托辊。带式输送机可用于水平、倾斜和垂直运输。对于普通型带式输送机倾斜向上运输，其倾斜角不超过18，向下运输不超过15。图2-1 带式输送机简图1.头部漏斗 2.机架 3. 头部清扫器 4. 传动滚筒 5. 安全保护装置 6. 输送带7.承载托辊 8.缓冲托辊 9.导料槽 10. 改向滚筒 11. 螺旋拉紧装置 12 尾架13.空段清扫器 14. 回程托辊 15. 中间架 16. 电动机 17. 液力偶合器18. 制动器 19. 减速器 20.

18、 联轴器输送带是带式输送机部件中最昂贵和最易磨损的部件。当输送磨损性强的物料时，如铁矿石等，输送带的耐久性要显著降低。提高传动装置的牵引力可以从以下三个方面考虑：（1）增大拉紧力。增加初张力可使输送带在传动滚筒分离点的张力增加，此法提高牵引力虽然是可行的。但因增大必须相应地增大输送带断面，这样导致传动装置的结构尺寸加大，是不经济的，故设计时不宜采用。但在运转中由于运输带伸长，张力减小，造成牵引力下降，可以利用拉紧装置适当地增大初张力，从而增大，以提高牵引力。（2）增加围包角对需要牵引力较大的场合，可采用双滚筒传动，以增大围包角。（3）增大摩擦系数其具体措施可在传动滚筒上覆盖摩擦系数较大的衬垫，

19、以增大摩擦系数。通过对上述传动原理的阐述可以看出，增大围包角是增大牵引力的有效方法。故在传动中拟采用这种方法。2.5 带式输送机的结构和布置形式 2.5.1 带式输送机的结构带式输送机主要由以下部件组成：头架、驱动装置、传动滚筒、尾架、托辊、中间架、尾部改向装置、卸载装置、清扫装置、安全保护装置等。输送带是带式输送机的承载构件，带上的物料随输送带一起运行，物料根据需要可以在输送机的端部和中间部位卸下。输送带用旋转的托棍支撑，运行阻力小。带式输送机可沿水平或倾斜线路布置。使用光面输送带沿倾斜线路布置时，不同物料的最大运输倾角是不同的，如下表2-1所示：表2-1 不同物料的最大运角物料种类角度物料

20、种类角度煤块18筛分后的石灰石12煤块20干沙15筛分后的焦碳17未筛分的石块180350mm矿石16水泥200200mm油田页岩22干松泥土20由于带式输送机的结构特点决定了其具有优良性能，主要表现在：运输能力大，且工作阻力小，耗电量低，约为刮板输送机的1/3到1/5；由于物料同输送机一起移动，同刮板输送机比较，物料破碎率小；带式输送机的单机运距可以很长，与刮板输送机比较，在同样运输能力及运距条件下，其所需设备台数少，转载环节少，节省设备和人员，并且维护比较简单。由于输送带成本高且易损坏，故与其它设备比较，初期投资高且不适应输送有尖棱的物料。输送机年工作时间一般取4500-5500小时。当二

21、班工作和输送剥离物，且输送环节较多，宜取下限；当三班工作和输送环节少的矿石输送，并有储仓时，取上限为宜。2.5.2 布置方式电动机通过联轴器、减速器带动传动滚筒转动或其他驱动机构，借助于滚筒或其他驱动机构与输送带之间的摩擦力，使输送带运动。带式输送机的驱动方式按驱动装置可分为单点驱动方式和多点驱动方式两种。通用固定式输送带输送机多采用单点驱动方式，即驱动装置集中的安装在输送机长度的某一个位置处，一般放在机头处。单点驱动方式按传动滚筒的数目分，可分为单滚筒和双滚筒驱动。对每个滚筒的驱动又可分为单电动机驱动和多电动机驱动。因单点驱动方式最常用，凡是没有指明是多点驱动方式的，即为单驱动方式，故一般对

22、单点驱动方式，“单点”两字省略。单筒、单电动机驱动方式最简单，在考虑驱动方式时应是首选方式。在大运量、长距离的钢绳芯胶带输送机中往往采用多电动机驱动。带式输送机常见典型的布置方式如下表2-2所示：表2-2 带式输送机典型布置方式第3章 总体方案设计及计算3.1 带式输送机机型的选定（1）qd80轻型固定式带输送机 qd80轻型固定式带输送机与td型相比，其带较薄、载荷也较轻，运距一般不超过100m，电机容量不超过22kw。（2） 它属于高强度带式输送机，其输送带的带芯中有平行的细钢绳，一台运输机运距可达几公里到几十公里。（3）u形带式输送机 它又称为槽形带式输送机，其明显特点是将普通带式输送机

23、的槽形托辊角由提高到使输送带成u形。这样一来输送带与物料间产生挤压，导致物料对胶带的摩擦力增大，从而输送机的运输倾角可达25。（4）管形带式输送机 u形带式输送带进一步的成槽，最后形成一个圆管状，即为管形带式输送机，因为输送带被卷成一个圆管，故可以实现闭密输送物料，可明显减轻粉状物料对环境的污染，并且可以实现弯曲运行。（5）气垫式带输送机 其输送带不是运行在托辊上的，而是在空气膜(气垫)上运行，省去了托辊，用不动的带有气孔的气室盘形槽和气室取代了运行的托辊，运动部件的减少，总的等效质量减少，阻力减小，效率提高，并且运行平稳，可提高带速。但一般其运送物料的块度不超过300mm。增大物流断面的方法

24、除了用托辊把输送带强压成槽形外，也可以改变输送带本身，把输送带的运载面做成垂直边的，并且带有横隔板。一般把垂直侧挡边作成波状，故称为波状带式输送机，这种机型适用于大倾角，倾角在30以上，最大可达90。（6）压带式带输送机 它是用一条辅助带对物料施加压力。这种输送机的主要优点是：输送物料的最大倾角可达90，运行速度可达6m/s，输送能力不随倾角的变化而变化，可实现松散物料和有毒物料的密闭输送。其主要缺点是结构复杂、输送带的磨损增大和能耗较大。（7）钢绳牵引带式输送机 它是无际绳运输与带式运输相结合的产物，既具有钢绳的高强度、牵引灵活的特点，又具有带式运输的连续、柔性的优点。dt型固定式带式输送机

25、是通用型系列产品，可广泛用于冶金、煤炭、交通、电力、建材、化工、轻工、粮食、和机械等行业。输送堆积密度为5002500kg/m的各种散状物料和成件物品，适用环境温度为-2040。故在此处选择dt型固定式带式输送机作为设计机型。3.2 输送带宽度计算3.2.1 带宽的确定按给定的工作条件,取原煤的堆积角为20。带式输送机的最大运输能力计算公式为 （3.2-1）式中 输送量（； 带速（； 物料堆积密度（）； 在运行的输送带上物料的最大堆积面积(); 输送机的倾斜系数，输送机的工作倾角=8，由下表得k=0.97。表3-1倾斜系数k选用表倾角()2468101214161820k1.000.990.9

26、80.970.950.930.910.890.850.81输送带必须具有的截面积 图3-1 槽形托辊的带上物料堆积截面表3-2 槽形托辊物料断面面积a槽 角带宽b=500mm带宽 b=650mm带宽 b=800mm带宽b=1000mm动堆积角20动堆积角30动堆积角20动堆积角30动堆积角20动堆积角30动堆积角20动堆积角30300.02220.02660.04060.04840.06380.07630.10400.1240350.02360.02780.04330.05070.06780.07980.11100.1290400.02470.02870.04530.05230.07100.0

27、8220.11600.1340450.02560.02930.04690.05340.07360.08400.12000.1360查表3-2, 输送机的承载托辊槽角35，物料的堆积角为20时，带宽b650 mm的输送带上允许物料堆积的横断面积都大于计算所需要的堆积横断面积,据此初选宽度为650mm或800mm的输送带。3.2.2 输送带宽度的核算输送大块散状物料的输送机，需要按（3.2-2）式核算，再查表2-3 （3.2-2）式中 最大粒度，mm。表3-3不同带宽推荐的输送物料的最大粒度mm带宽b500650800100012001400粒度未筛分150200300400500600计算： m

28、m故，输送带宽为800mm满足输送要求。3.2.3 初选输送带输送带的品种规格符合gb/t 44901994运输带尺寸、gb/t 79842001输送带具有橡胶或塑料覆盖层的普通用途织物芯输送带和gb/t97702001 普通用途钢丝绳芯输送带的规定，见下表表3-4种类抗拉体强度/（n/mm*层）输送带宽度/mm4005006508001000120014001600180020002200帆布带cc-56尼龙带nn-100nn-150nn-200nn-250nn-300聚酯带ep-100ep-200ep-300钢绳芯带st630st800st1000st1250st1600st2000st2

29、500st3150st4000st4500st5000综合该机各类特性参数和技术特性，考虑到输送量较小，运输距离较长，带宽为800mm,且为固定用输送机，为此可以初选输送带如下：尼龙带 胶带型号:nn100，=100 n/m初选层数z=4 覆盖胶厚度=4.5+1.5 mm 胶带总厚度=8.8 mm3.3 圆周驱动力3.3.1 计算公式 （1）所有长度（包括l80m） 传动滚筒上所需圆周驱动力为输送机所有阻力之和，可用式（3.3-1）计算： （3.3-1）式中 主要阻力，n；附加阻力，n；特种主要阻力，n；特种附加阻力，n；倾斜阻力，n。（2）对机长大于80m的带式输送机，附加阻力明显的小于主要

30、阻力，可用简便的方式进行计算，不会出现严重错误。为此引入系数c作简化计算，则公式变为下面的形式： （3.3-2）式中 与输送机长度有关的系数，在机长大于80m时，可从表查取。查dt（a）型带式输送机设计手册表3-5 既本说明书表3-5表3-5系数cl80100150200300400500600c1.921.781.581.451.311.251.201.17l70080090010001500200025005000c1.141.121.101.091.061.051.041.033.3.2 主要阻力计算输送机的主要阻力是物料及输送带移动和承载分支及回程分支托辊旋转所产生阻力的总和。可用式（

31、3.3-3）计算： （3.3-3） （3.3-4） （3.3-5）式中 承载段主要阻力，n；回程段主要阻力，n；模拟摩擦系数，根据工作条件及制造安装水平决定，一般可按表查取；输送机长度（头尾滚筒中心距），m；重力加速度，g=9.819.81n/kg；初步选定托辊为dt6204/c4，查表27，上托辊间距1.2m，下托辊间距3m，上托辊槽角35，下托辊槽角0。承载分支托辊组每米长度旋转部分重量，kg/m，用式（3.3-6）计算 （3.3-6）其中承载分支每组托辊旋转部分重量，kg；承载分支托辊间距，m；托辊已经选好，知 kg计算：= =8.650 kg/m回程分支托辊组每米长度旋转部分质量，kg

32、/m，用式（3.3-7）计算： （3.3-7）其中回程分支每组托辊旋转部分质量, kg;回程分支托辊间距，m；计算：=2.913 kg/m每米长度输送物料质量，= kg/m每米长度输送带质量，=8.736 kg/m则：0.0222009.818.65+（8.736+24.45）cos8=1791.87 n 0.0222009.818.65+8.736cos8=499.45 n=1791.87+501.6=2291.32 n运行阻力系数f值应根据表3-6选取。取=0.022。表3-6 模拟阻力系数f输送机工况工作条件和设备质量良好，带速低，物料内摩擦较小0.02按标准设计，制造，调整好，物料内摩

33、擦系数中等0.022工作条件恶劣、多尘低温、湿度大，设备质量较差，托辊成槽角大于350.0230.0453.3.3 主要特种阻力计算主要特种阻力包括托辊前倾的摩擦阻力和被输送物料与导料槽拦板间的摩擦阻力两部分，按式（3.3-8）计算： （3.3-8）（1）托辊前倾的摩擦阻力1）上托辊前倾阻力 （3.3-9） 2)下托辊前倾阻力 （3.3-10）式中 槽形系数,取0.43；装前倾托辊设备长，约为201.97m； 摩擦系数，取0.35； ，托辊前倾角， 35槽形托辊的侧辊朝运行方向前倾1.5，使输送带的对中性好不易跑偏，1.5，0；托辊槽角，；由（3.3-8）和（3.3-9）计算得：0.430.3

34、59.81201.97(24.45+8.736)293.94 n 0.35201.978.7369.810故 293.94 n （2）被输送物料与导料槽拦板间的摩擦阻力 n 式中 物料与导料板之间的摩擦系数，；物料流量， ； 导料板长度， m ；导料板内部宽度， m 。 则特种主要阻力： n3.3.4 附加特种阻力计算附加特种阻力包括输送带清扫器摩擦阻力和卸料器摩擦阻力等部分，按下式计算： （3.3-11） （3.3-12） （3.3-13）式中 头部清扫器个数；空段清扫器个数；一个头部清扫器和输送带接触面积，见表3-7；一个空段清扫器和输送带接触面积，见表3-7；清扫器和输送带间的压力，n/

35、，一般取为 n/；清扫器和输送带间的摩擦系数，一般取为；刮板系数，一般取为1500 n/m。表3-7导料槽栏板内宽、刮板与输送带接触面积带宽b/mm导料栏板内宽/m刮板与输送带接触面积a/m头部清扫器空段清扫器5000.3150.0050.0086500.4000.0070.018000.4950.0080.01210000.6100.010.01512000.7300.0120.01814000.8500.0140.021查表3-7得：=0.008m，=0.012m取=7n/m，取=0.6。拟设计的总图中有一个头部清扫器和两个空段清扫器。将数据带入式（3.3-12），得=（10.008+20

36、.012）70.6=1344 n因不设置卸料器，则 =0 。由式（3.3-11） 则 =1344 n3.3.5 倾斜阻力计算倾斜阻力按下式计算： （3.3-14）式中 h净提升高度，h=ltg=28.108m=24.459.8128.108=6741.87 n由式（3.3-2）=1.452291.32+356.67+1344+6741.87=11764.954 n3.4传动功率计算3.4.1 传动轴功率计算传动滚筒轴功率（）按式（3.4-1）计算： （3.4-1）3.4.2 电动机功率计算电动机功率，按式（3.4-2）计算： （3.4-2）式中 传动效率，一般在0.850.95之间选取；联轴器

37、效率，每个机械式联轴器效率：=0.98，液力耦合器器：=0.96；减速器传动效率，按每级齿轮传动效率.为0.98计算；二级减速机：=0.980.98=0.96；电压降系数，一般取0.900.95；多电机功率不平衡系数，一般取0.95，单驱动时，。根据计算出的值，查电动机型谱，按就大不就小原则选定电动机功率。由式（3.4-1）=14.71 kw由式（3.4-2）=17.31 kw刚实选电动机功率n=18.5 kw,型号为ygy180m-4，数量1台。3.5 输送带张力计算输送带张力在整个长度上是变化的，影响因素很多，为保证输送机上午正常运行，输送带张力必须满足以下两个条件：（1）在任何负载情况下

38、，作用在输送带上的张力应使得全部传动滚筒上的圆周力是通过摩擦传递到输送带上，而输送带与滚筒间应保证不打滑；（2）作用在输送带上的张力应足够大，使输送带在两组托辊间的垂度小于一定值。输送带张力分布点图如3-2所示：图3-2 张力分布点图3.5.1 输送带不打滑条件校核 圆周驱动力通过摩擦传递到输送带上（见图3-3）图3-3 作用于输送带的张力如图3-2所示，输送带在传动滚简松边的最小张力应满足式（3.4-3）的要求。 （3.4-2）传动滚筒传递的最大圆周力。动载荷系数1.7；对惯性小、起制动平稳的输送机可取较小值;否则，就应取较大值。取1.5传动滚筒与输送带间的摩擦系数，见表3-8表3-8 传动

39、滚筒与输送带间的摩擦系数工作条件光面滚筒胶面滚筒清洁干燥0.250.030.40环境潮湿0.100.150.250.35潮湿粘污0.050.20取=1.5，由式 =1.511764.954=17647.43 n对常用c=0.42该设计取=0.05；=200。=0.4217467.43=7336.32 n3.5.2 胶带在允许最大下垂度时输送带张力为了限制输送带在两组托辊间的下垂度，作用在输送带上任意一点的最小张力，需按式（3.5-1）和（3.5-2）进行验算。重载段分支 (3.5-1)空载段分支 （3.5-2）式中 允许最大垂度，一般0.01；重载段上托辊间距（最小张力处）；空载段下托辊间距（

40、最小张力处）。取=0.01 由式（2.5-2）得：=4883.32 n n3.5.3 传动滚筒奔离点输送带张力 n3.5.4 传动滚筒趋入点输送带张力 n3.5.5 尾部滚筒胶带奔离点输送带张力 （3.5-3）式中 给料点物料附加阻力， n；其它附加阻力之和， n。由公式（3.5-3）得 n因n，满足重载段胶带垂度要求。3.5.6 尾部滚筒胶带趋入点输送带张力 n式中 胶带绕过滚筒时的阻力系数，。因n,满足空载段胶带垂度要求。3.5.7 拉紧装置处趋入点输送带张力 （3.5-4）式中 拉紧装置距头部距离，m; 拉紧装置距尾部高度，m。则 n因n,满足空载段胶带垂度要求。3.5.8 拉紧装置处奔

41、离点输送带张力 n因n，满足重载段胶带垂度要求。3.6 传动滚筒、改向滚筒合张力计算3.6.1 改向滚筒合张力计算根据计算出的各特性点张力,计算各滚筒合张力。 尾部180改向滚筒的合张力: n kn3.6.2 传动滚筒合张力计算根据各特性点的张力计算传动滚筒的合张力:头部传动滚筒合张力: n kn3.7 传动滚筒最大扭矩计算单驱动时,传动滚筒的最大扭矩按式（3.7-1）计算： （3.7-1）式中 d传动滚筒的直径，mm。 初选传动滚筒直径为500mm,则传动滚筒的最大扭矩为: nm knm3.8 拉紧力计算拉紧装置拉紧力按式（3.8-1）计算 （3.8-1）式中 拉紧滚筒趋入点张力，n；拉紧滚

42、筒奔离点张力，n。由式（3.8-1）得： n kn3.9 输送带强度校核计算 计算胶带层数按式（3.9-1）计算； （3.9-1）式中 静安全系数，尼龙帆布带一般12。运行条件好，倾角好，强度低取小值；反之，取大值，在此选为12；稳定工况输送带的最大张力19101.274 n；初选胶带强度， n/mm。由式（3.9-1）得： 层小于初选胶带层数z=4层，故胶带强度满足要求。第4章 带式输送机部件的选用4.1 输送带输送带在带式输送机中既是承载构件又是牵引构件（钢丝绳牵引带式输送机除外），它不仅要有承载能力，还要有足够的抗拉强度。输送带有带芯（骨架）和覆盖层组成，其中覆盖层又分为上覆盖胶、边条胶

43、、下覆盖胶。4.1.1 输送带的分类按输送带带芯结构及材料不同，输送带被分成织物层芯和钢丝绳芯两大类。织物层芯又分为分层织物芯和整体织物层层芯两类，且织物层芯的材质有棉，尼龙和维纶等。4.1.2 输送带的连接为了方便制造和搬运，输送带的长度一般制成100200米，因此使用时必须根据需要进行连接。橡胶输送带的连接方法有机械接法与硫化胶接法两种。硫化胶接法又分为热硫化和冷硫化胶接法两种。本设计采用硫化胶连接。4.2 传动滚筒4.2.1 传动滚筒的作用及类型传动滚筒是传动动力的主要部件。作为单点驱动方式来讲，可分成单滚筒传动及双滚筒传动。单滚筒传动多用于功率不太大的输送机上，功率较大的输送机可采用双

44、滚筒传动，其特点是结构紧凑，还可增加围包角以增加传动滚筒所能传递的牵引力。使用双滚筒传动时可以采用多电机分别传动，可以利用齿轮传动装置使两滚筒同速运转。如双滚筒传动仍不需要牵引力需要，可采用多点驱动方式。输送机的传动滚筒结构有钢板焊接结构及铸钢或铸铁结构，新设计产品全部采用滚动轴承。传动滚筒的表面形式有钢制光面滚筒、铸（包）胶滚筒等，钢制光面滚筒主要缺点是表面磨擦系数小，所以一般用在周围环境湿度小的短距离输送机上，铸（包）胶滚筒的主要优点是表面磨擦系数大，适用于环境湿度大、运距长的输送机，铸（包）胶滚筒按其表面形状又可分为光面铸（包）胶滚筒、人字形沟槽铸（包）胶滚筒和菱形铸（包）胶滚筒。4.2

45、.2 头部传动滚筒传动滚筒的直径和长度符合gb/t9881991带式输送机滚筒基本参数与尺寸的规定。见下表： 表4-1 传动滚筒参数 mm带宽b滚筒直径500630800100012501400光胶光胶光胶光胶光胶光胶（400）500650800100012001400（1600）（1800）（2000）（2200）（2400）注：滚筒直径为不含胶面的名义值。 (1)初选头部传动滚筒 mm式中 c系数c=90 d芯层厚度d=2.8mm。所以选胶带需要的传动滚筒最小直径为:252mm。选择传动滚筒直径d=500 mm 表而覆盖:菱形胶。传动滚筒直径满足要求!(2)本系列传动滚筒根据承载力分为轻型

46、、中型和重型三种。其中：轻型：轴与轮毂为单键连接的单幅板焊接简体结构；中型：轴与轮毂为胀套连接的单幅板焊接简体结构；重型：轴与轮毂为胀套连接，简体为铸焊结构，有单向出轴和双向出轴两种。此处选择直径为500mm的胶面传动滚筒。 本设计头部传动滚筒用电动滚筒代替。4.2.3 尾部改向滚筒用于改变输送带的运行方向和增加输送带与传动滚筒的包围角。 表4-2 改向滚筒直径匹配（部分表）带宽传动滚筒直径180尾部改向滚筒直径5005004006505004006305008005004006305008006301000800可从表中查出500mm传动滚筒匹配的尾部改向滚筒直径为400mm。4.3 传动型

47、式与驱动装置驱动装置是带式输送机的动力传递机构。一般由电动机、联轴器、减速器及驱动滚筒组成。 根据不同的使用条件和工作要求，带式输送机的驱动方式，可分单电机驱动、多电机驱动、单滚筒驱动、双滚筒驱动和多滚筒驱动几种，如下表4-3。表4-3驱动装置型式功率范围/kw备注y系列电机+联轴器+减速器1.137功率200kw时电压为380v功率200kw时电压为3000v、6000vy系列电机+液力耦合器+减速器45315电动滚筒传动2.255其他驱动型式355用户自行设计本次设计选用电动滚筒传动型式，单电机单滚筒驱动。4.4 托辊4.4.1托辊的作用与类型托辊是决定带式输送机的使用效果，特别是输送带使

48、用寿命的最重要部件之一。托辊组的结构在很大程度上决定了输送带和托辊所受承载的大小与性质。对托辊的基本要求是：结构合理，经久耐用，密封装置防尘性能和防水性能好，使用可靠。轴承保证良好的润滑，自重较轻，回转阻力系数小，制造成本低，托辊表面必须光滑等。托辊可分为槽形托辊、平行托辊、缓冲托辊和调心托辊等；4.4.2 托辊的选型该设计采用槽形托辊用于输送散粒物料的带式输送机的上分支，最常用的由三个棍子组成的槽形托辊。由原始尺寸b800mm查运输机械设计选用手册表242，取托辊为dt03c0311, 托辊直径d为108mm。下托辊采用平行型托辊dt03c2112,托辊直径为108mm托辊的间距设计由带宽b800mm，取上托辊间距为1200mm，下托辊间距为3000mm。4.4.3 托辊的校核（一）上托辊