沥青混合料拌和设备集料计量与输送装置设计说明书

1、1绪论11.1课题背景及目的11.2沥宵混合料拌和设备的简介11.3骨料输送机的设计方法22骨料输送机总体设计与计算42.1设计的原始数据42.2 骨料输送机带速的选择4输送带宽度的计算与选取52.3.1输送带宽度计算52.3.2堆料面积计算52.4骨料输送机输送能力的验证计算62.5.1 2.5骨料输送机总功率计算7传动滚筒功率计算7附加功率计算7电动机功率计算102.6骨料输送机整机的布置形式103骨料输送机输送带的选型与计算111.1 输送带的结构111.2 选择输送带的带芯121.3 输送带最大张力计算131.4 输送带层数计算14输送带的强度验算154骨料输送机滚筒的选择与计算174

2、.1 传动滚筒直径的确定174.2尾部滚筒及改向滚筒直径的确定185托辗组的设计选择205.1 托辗的结构205.2托辗组的选择205.3计算合理的托辗组间距215.3.1承载托辗问距21回程托辗问距226骨料输送机驱动装置的设计选择236.1 骨料输送机的启动过程分析236.2现有驱动方式及其分类236.3各种驱动方式的比较研究246.4电动机的选择246.5联轴器256.6减速器的计算选型277骨料输送机拉紧装置的设计297.1 拉紧装置的作用297.2拉紧装置布置时应遵循的原则297.3拉紧装置在使用中应满足的要求297.4拉紧装置的种类及特点307.5拉紧装置的选取318骨料输送机辅助

3、设备的设计选择328.1 导料槽的设计328.2活扫器的设计328.3头架、尾架、中间架的设计339骨料输送机输送带的防跑偏359.1输送带跑偏的原因35输送带跑偏的预防3510结论37参考文献38致谢31绪论1.1课题背景及目的1 用于拌和沥宵混和料的机械设备就称为沥宵混和料拌和设备，沥宵混和料拌和设备是沥宵路面施工的关键设备，也是目前机电液一体化技术比较密集的机械设备。随着技术的引进、消化、吸收和企业自主开发能力的提高，我国沥宵混合料拌和设备在“七五”、“八五”期间有了突飞猛进的发展，其技术水平已经达到国际90年代初的先进水平。在沥宵混合料拌和设备中，骨料输送机是输送配装置送出的冷矿、石料

4、的装置，一般采用皮带输送机。本课题设计的是间歇式沥宵混合料拌和设备配套的骨料输送机，包括骨料输送机的总体设计、装配设计和零部件设计。通过本课题设计巩固学生大学四年所学的专业知识，增强学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，培养学生运用所学知识进行毕业设计的能力，同时使学生熟练掌握一般皮带输送机的设计过程和方法1.2沥宵混合料拌和设备的简介按生产工艺划分沥宵混合料拌和设备分为间歇式和连续式两种。间歇式沥宵混和料拌和设备的工艺特征是，各种成分是分批计量好后投入到拌和缸进行拌和的，拌和好的成品料一批从拌和缸卸出，接着进行下一批料的拌和，形成周而复始的循环作业过程。连续式沥宵混合料拌和设备的拌和工艺中

5、，各种原材料是连续地进入拌和缸中，拌好的成品料也是源源不断地从拌和缸卸出。在结构上，这种设备的集料烘十筒和拌和在同一个滚筒中进行，所以乂叫作滚筒式沥宵混合料拌和设备。由于强制间歇式拌和设备历史悠久，技术已趋于完善，并且采用相对较简单的计量技术，即可获得各种沥宵混合料比较精确地配合比，因此得到了广泛的应用，目前国内外大多数拌和设备届于此类。它的缺点是：在同等生产能力条件下，设备庞杂，对除尘设施要求高，搬迁困难，因此一股固定式或半固定式拌和设备多采用这种作业方式。强制间歇式沥宵混合料搅拌设备是沥宵路面施工的主要配套设备，经我国的使用经验和实践证明，采用间歇式沥宵混合料搅拌设备更符合我国国情。这是因

6、为我国目前使用的材料品种杂，变异性大，再加上沥背混合料搅拌设备大都是露天作业，材料的含水量受天气影响很大，强制间歇式沥宵混合料搅拌设备因其结构的完善、级配正确、计量精度高、成品料质量好、易于控制，在沥宵路面特别是高速公路的工程中受到普遍的欢迎。随着我国公路建设特别是高速公路建设的快速发展，强制间歇式沥宵混合料搅拌设备的需求量不断增长，也促进了国产强制间歇式沥宵混合料搅拌设备技术的发展。国外工业发达国家道路修建早、公路等级高,强制间歇式沥宵混合料搅拌设备在世界各地早已普遍使用，公路施工机械化已达到了较高的技术水平，强制间歇式沥宵混合料搅拌设备的技术、结构日趋成熟，强制间歇式沥背混合料搅拌设备的工

7、艺流程和总体结构均已基本定型。不同国家不同企业生产的强制间歇式沥宵混合料搅拌设备的结构大体相同，不同的仅是部分结构或零部件的改进。总的发展趋势是在朝着提高拌料质量、降低能耗、减少污染、操作方便、提高生产过程的自动化及设备的耐用和可靠性方向发展。强制间歇式沥宵混合料搅拌设备的构成有：冷料供给系统、干燥滚筒、燃烧系统、热骨料提升机、振动筛分系统、热骨料贮仓、计量系统、搅拌器、粉料供给系统、沥宵供给系统、导热油供给系统、除尘系统、成品料仓、电气控制系统等。如图1.1所示。图1.1强制间歇式沥青混合料拌合设备1.3骨料输送机的设计方法现阶段骨料输送机的设计主要包括输送带的设计、支承托辗的设计、驱动装置

8、的设计、张紧装置的设计等。骨料输送机的主要部件包括输送带、驱动装置、托辗、滚筒、机架、张紧装置、辅助设备等等。设计骨料输送机时，首先应确定原始的计算数据，如输送机的计算生产率，输送机的输送线路图，输送机的额定输送量，被运输物料的物理机械性能以及输送机的安装特征和工作条件，给料和word文档可自由复制I编辑卸料方式等等；而在设计选型计算中需要合理选择相关参数，如带宽、带速、驱动滚筒围包角，部件的运行阻力系数等，使其接近实际运行状态值，以提高带式输送机的综合技术及经济效益。骨料输送机的皮带是根据摩擦传动原理而运动，既是承载货物的构件，乂是传递牵引力的构件。输送机的皮带用棉或化纤织物挂胶布层为带芯材

9、料，用橡胶做覆盖层。支承托辗的作用是支承输送带及带上的物料，减少输送带的垂度，使其能稳定运行。托辗类型主要有槽型托辗、平形托辗、缓冲托辗和调心托辗等。通常装运散料的上托辗问距可取1.2m。当物料堆积密度大于1.6t/m3时，上托辗问距可取1m。下分支没有货载，间距一般可取3m。承载托辗的辗径应与带速相匹配，使辗子转速不超过600r/min3。驱动装置的作用是由传动滚筒通过摩擦将牵引力传递给输送带使其运动并输送货物。驱动装置有很多的类型，必须根据具体的输送要求选择正确的驱动装置，因为驱动装置配置过高时一种浪费，而配置过低乂会影响骨料输送机的寿命。输送带绕过滚筒时，因弯曲会引起疲劳损坏，因此传动滚

10、筒直径不能太少。传动滚筒直径规格应根据计算及按带宽选用。总之，沥宵混合料拌和设备及其配套机械中的骨料输送机正处于一个快速发展的阶段，新结构、新材料、新理论的不断运用，将推动整个拌合及输送行业的发展。2骨料输送机总体设计与计算2.1设计的原始数据1. 输送物料：砂子、碎石(骨料)；2. 额定输送量：Q=35t/h;3. 水平轴距：10m4. 卸料高度：0.6m。2.2骨料输送机带速的选择带速对骨料输送机的尺寸、自重、造价和工作质量都有很大的影响。增加带速，可使骨料输送机在同样输送能力的条件下采用较小的带宽，而输送带线载荷减小，张力随之降低，可以采用强度较低价格较廉的输送带。带速增加，则驱动装置的

11、尺寸和质量都相应减小。因此，提速、减小带宽有很大的经济意义。但增加带速可能导致输送中扬起粉尘，造成被运物料破损，还会在装载段、活扫段等处增加对输送带的磨损3。所以,选定带速有以下原则。(1) 输送量大、输送带较宽时，应选择较高的带速。(2) 较长的水平输送机，应选择较高的带速；输送机倾角愈大，输送距离愈短，则带速应愈低。(3) 物料易滚动、粒度大、磨琢性强的，或容易扬尘的以及环境卫生条件要求较高的，宜选用较低带速。(4) 一般用于输送粉尘量大的物料时，带速可取0.8m/s1m/s；或根据物料特性和工艺要求决定。带速与带宽、输送能力、物料性质、块度和输送机的线路倾角有关。当输送机向上运输时，倾角

12、大，带速应低；下运时，带速更应低；水平运输时，可选择高带速。总之，骨料输送机的带速与各种因素有关，选择时应考虑多种因素，然后根据其实际工作条件进行选择。经过对骨料输送机实际工作条件的考察以及对输送物料性质的分析初步选定带速为1.0m/so2.3输送带宽度的计算与选取2.3.1输送带带宽计算对丁砂子碎石等散状物料，输送带宽度按式（1）计算。式中B=Q3600，Wyck(1)B输送带宽度，mQ'所需输送量，t/hP物料松散密度，t/m3v输送带速度，m/sc倾角系数，见表2-1;k装载系数，一般取k=0.80.9。表2-1倾角系数4输送机倾角P.OV46°8°10。12

13、°14。16。18°20。倾角系数c1.000.980.960.940.920.900.880.850.81由丁是水平输送，输送机倾角为0°,所以按照表2-1选取倾角系数为1.00,查运输机械设计选用手册取P=2.0t/m3，将Q=35t/h,y=1.25m/s,k=0.8,y=0.146代入(1)式，则有:0.182353600七yck36002.01.250.14610.8选取标准宽度中最为接近的带宽B为300mm2.3.2堆料面积计算输送砂子碎石等散装物料时，堆料面积公式:2A=yB2式中A带面堆料面积，单位m2y断面系数，数值选取见表2-2;B带宽，单位m

14、表2-2断面系数4托车昆形式平形槽形两节式二节式兀=25X=35舄=45动堆积角e2030203020302030断面系数y0.0460.070.1120.1320.1270.1460.1360.152由表2-2选取舄=35”，动堆积角9=300，断面系数y=0.146,将这些数据代入式中则有，_2_222A=yB2=0.1460.321.32102m22.4骨料输送机输送能力的验证计算输送砂子碎石等散装物料时，输送能力按式(3)计算。Q=3600vA%=3600vB2Pyc(3)式中Q输送能力，t/h。则输送机的实际输送能力为Q=36001.00.322.00.1461.25=118.26t

15、/h根据表2-3对照带宽等数据检验最大输送能力得出，带宽为300mm带速为1.25m/s时,不满足输送要求。表2-3各种带宽在不同带速时的最大输送能力带宽B,mm300400500650800动堆积角820°30°20°30°20°30°20°30°20°30°槽型输送机取大输送能力Qq,带速Vm/s0.259.110.718.32128.632.948.355.673.184.10.5018.221.436.342.157.265.896.71111461680.8029.134.258.46

16、7.391.4105155178234269带速Vm/s1.0036.342.873.184.11141481932222933361.2545.453.487.71051431642422783664201.6058.168.41171351832103093554685382.0072.785.6146168229263386444585673由丁Q=118.26=59.13m3/h>53.4m3/h,不满足槽型输送机在动堆积角30°,带宽300m:2.0带速1.25m/s最大输送能力。故，带速带宽300mmF满足要求，设计不合理。取带宽B=400mn速1m/s,再次验算输

17、送能力：_2_Q=3600x1.0x0.4乂2.0乂0.146F=168.192/h,由丁Q=168.192=84.096m3/h<84.1m3/h,满足槽型输送机在动堆积角为30,带宽:2.0400mm带速1m/s时的最大输送能力，设计合理。2.5骨料输送机总功率计算2.5.1传动滚筒轴功率计算计算。L。.367Ll0_HQ.P4367367fQ传动滚筒轴功率R按式（4）F0=P1P2P3P4=3.6fWV式中：P0传动滚筒轴功率，kW；P1空载功率，kW；P2水平负载功率，kW；P3垂直负载功率，kW；P>附加功率，kW，按式（5）计算;f托辗阻力系数，取f=0.03;L传动滚

18、筒至尾部滚筒的水平中心距，m;l0中心距修正系数，m,取10=49m;H垂直提升高度,m;由满足卸料高度要求本设计取0m；W除物料外，输送机单位长度内所有运动部件质量之和，kg/m，见表2-4.表2-4输送机单位长度内所有运动部件质量之和W4带宽，m30040050065080010001200W,kg/m152025304050602.5.2附加功率的计算附加功率P4按下式计算:+a+100BP4=乂F1F2F1.6B2：7"泊BqG41000310218式中P4附加功率，kW；F1导料槽阻力，N;F2犁式卸料器阻力，N;F3活扫器阻力，N;v带速，m/s;B带宽，m;P物料松散密

19、度，t/m3;1i导料槽长度，m；%输送带上每米长度物料的质量，kg/m；a犁式卸料器阻力系数。见表2-5。表2-5犁式卸料器阻力系数4带宽B,mm40050065080010001200犁式卸料器阻力系数a222530356070已知：v=1.0m/s=3600m/h,B=400mm,p=2.0t/m3,11=1m,QW5t/h,qg=Q=168192=46.72kg/mV3600将各数值代入(5)式得：_1.02_0.446.72一P4-1.60.42.071-221000.40.71kW41028将P=0.71kW及各已知数据代入式（4）,则有:=3.60.032011349x3670.

20、03168.19213493670.2168.192+3670.71=2.019kw2.5.3电动机功率计算驱动装置中电动机的功率按下式计算KP0n式中：P电动机功率，P）传动滚筒轴功率,n传动总效率，查运输机械设计选用手册，取明=0.8K备用系数，查运输机械设计选用手册有P）5kW时，取K=11.1将K=1,P0=2.019kW,听=0.8代入式（6）,得：KP012.019一一0.8:2.52kw2.6骨料输送机整机的布置形式本课题设计的骨料输送机驱动方式采用单点驱动，即驱动装置集中的安装在输送机的机头处，电动机通过联轴器、减速器带动传动滚筒转动，借助丁传动滚筒与输送带之间的摩擦力，使输送

21、带运动。整机的布置形式采用水平输送布置形式3骨料输送机输送带的选型与计算3.1输送带的结构输送带在带式输送机中既是承载构件乂是牵引构件（钢丝绳牵引带式输送机除外）word文档可自由复制I编辑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，其中覆盖层乂分为上覆盖胶，边条胶，下覆盖胶。输送带最初是由传送带发展而来，早在1795年就已被发现，但它是帆布带。1858年出现了增强骨架，1868年出现了两层骨架的橡胶输送带，1892年才解决了橡胶输送带成槽能力，后来乂发明了合成纤维，将棉与尼龙或聚酯纱合捻作经线，提高了输送带的成槽性和强度。随后发明了阻燃带。20世纪20年代后期

22、乂出现了芳纶带，使输送距离大为增长5。输送带的寿命由输送的物料和使用条件决定，对输送带的要求是：1. 要有足够的拉伸强度和弹性模量，以达到在所要求的距离内输送材料所需要的传输功率以及在负荷状态下允许最低装载所产生的运转伸长率。2. 要有良好的负荷支撑及足够的宽度，以满足运输物料时所需要的类型和体积。3. 要有柔性，目的在丁在长度方向上能围绕滚筒弯曲，如果需要的话，希望在横向形成槽形。4. 要有尺寸稳定性，使输送带运转时平稳。5. 承载面的覆盖胶要经受得起承载物体的负荷冲击，并且能帮助恢复弹性，传动时，覆盖胶能与滚筒有足够的摩擦力。6. 各组分之间有良好的粘合力，避免脱层。7. 耐撕裂性能好，耐

23、损伤。8. 能联接成环形。由此可见，选择输送带的骨架层成为骨料输送机中极为关键的一步，对骨料输送机的功能起着决定性的作用。输送带的结构最为简易，它是由橡胶制成的覆盖胶，包裹在带芯骨架的上下两面，用隔离层粘接物，将覆盖胶与带芯粘合在一起。普通输送带就是由这三部分组成，如下图所示。ha一帆布带芯；b一钢丝带芯1覆盖胶；2一带芯；3一隔离层粘接物图3.1普通输送带结构6输送带具有表面光滑、平坦的特点，从结构上可分为：1. 覆盖层。分为上胶层和下胶层，分别粘在带芯层外边，由使用条件决定是否要用耐油、耐磨、耐寒、耐燃、耐热、和耐臭氧的橡胶配方。2. 带芯层。它是输送带的骨架，承受载荷的主体，根据带强选择

24、棉帆布、尼龙布、聚酯布、芳纶布、钢丝绳芯，带芯可制成单层、多层。3. 隔离层。用丁粘接带芯，视带芯不同而配方不同。3.2选择输送带的带芯常用的纤维为尼龙、聚酯、维尼纶、粘胶纤维、棉纤维、芳纶、玻璃纤维和钢丝等几类。维纶芯及尼龙芯输送带质量好、价格低（如维纶减层带比相等强度的棉帆布带价格低3%;尼龙减层带与相等强度的棉帆布带价格相同）。本设计要求骨料输送机的适应温度为-15C40C,不宜采用维纶芯胶带，综合考虑各种带的性能及价格后初步决定采用棉帆布带芯.3.3输送带最大张力计算在单驱动的骨料输送机中，驱动滚筒的趋入点Sn的张力，通常为输送带的最大张力。§与传动轴功率Pn的关系按式（7）

25、计算。1000P°eSn=Tv（e-1）式中sn趋入点张力，n；e自然对数的底，e=2.718;H输送带与滚筒的摩擦系数，见表3-1;中输送带在滚筒上的包角，rad。当包角以度为单位时，其对应的e值见表3-1表3-1不同包角对应的e值4P值包角180°190°200°210°e光面滚筒环境潮湿H=0.21.871.942.012.09环境干燥卜=0.252.192.292.392.50胶面滚筒环境潮湿P=0.32.562.702.853.00环境干燥卜=0.353.003.193.393.27初步选取包角190°胶面滚筒，环境干燥，查

26、表3-1得e=3.19,则10002.0)93.19=2.94103n1.0(3.19-1)3.4输送市层数计算Z=(8)B"式中Z输送带带芯层数，(层);Sn最大工作张力,N;n安全系数，一般多层带取n-810;B输送带宽度，mm。带芯经向扯断强力，N/(mng)，见表3-2表3-2型带技术参数6带芯种类棉帆布芯维纶帆布芯维纶整芯径向扯断强度CTN/（mm层）18253556365070112120240每层厚度mm0.50.650.851.20.40.50.60.8523试选用棉帆布芯，CC-5卵输送带，带宽B为400mm取°=56N/（mm?层），为确保强度,安全系数

27、n取值为10,则所需输送带层数r294010Z=1.312540056输送带所需层数圆整为2层。确定选用CC-56型输送带，带宽B=400mm,层数Z=2层。其主要技术参数见表3-3。表3-3帆布输送带规格及技术参数6带芯材料输送带型号扯断强度N/（mm层）每层厚度，mm每层重量，kg/m2覆盖胶厚度,mm每星米厚度胶料重量上下伸长率，棉帆布CC-56561.21.361.5-21.5,3,4.5,6,81.5,3.4.51.193.5输送带的强度验算（1）输送带的计算安全系数Gx为纵向拉伸强度，对丁棉帆布芯为56N/mmS为输送带的额定拉断力则，S=BGx=400X56=22.4Kn乂因为S

28、n=2.9U103NS22.4那么，m=7.619Sn2.94输送带的许用安全系数kaCwm=m0其中m为基本安全系数，其值见表3-4cw为附加弯曲伸长折算系数，其值见表3-4ka为动载荷系数，一般取1.2-1.5T为输送带接头效率表3-4基本安全系数mt与上带芯材料工作条件基本安全系数m0弯曲彳侦系数CW有利3.2织物芯带正常3.51.5不利3.8有利2.8刚绳芯带正常31.8有利3.2可知m0=3.5,总=1.5，取ka=1.2,7=0.95，得:1.2 1.5m=3.5-=6.630.95(2) 输送带强度验算因m>m,故所选输送带满足强度要求，设计合理4骨料输送机滚筒的选择与计算

29、4.1传动滚筒直径的确定传动滚筒是传动动力的主要部件，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。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,铸（包）胶滚筒按其表面形状乂可分为光面铸（包）胶滚筒、人字形沟槽铸（包）胶滚筒和菱形铸（包）胶滚筒7。一般地，传动滚筒的最小直径根据式（9）确定：D=CBdB(9)式中D滚筒直径，mm;CB与输送带芯层挠曲有关的系数其取值见表4-1;dB输送带芯层厚度或钢丝绳直径,mm表4-1与输送带芯层挠曲有关的系数CB带芯材料CB棉织物80尼龙90聚酯108钢

30、绳145输送带芯层厚度dB=1.2x2=2.4mm，从表4-1查得与棉帆布芯输送带挠曲有关的系数CB=80,则传动滚筒最小直径D=CBdB=802.4=192mm传动滚筒直径应根据带宽B=400mrM最小直径D=192mm按表4-2及4-3圆整为最近标准值，则取传动滚筒直径D=4240mm，传动滚筒长度查运输机械设计选用手册为480mm,许用扭矩为500N?m表4-2传动滚筒许用扭矩M带宽B300400500650滚筒直径D4240424043204240432042404320许用扭矩【MA,N/M5005001000500100010001500表4-3筒直径与输送带层数的关系输送带层数输

31、送带输送带层数Z减层带、整芯带2-33-43-4滚筒直径D,mm424043204400424044004.2 尾部滚筒及改向滚筒直径的确定(1) 改向滚筒用丁输送带的180°、900及小丁45°的改向。180°改向滚筒一般用丁骨料输送机尾部作尾轮或垂直拉紧装置作张紧轮。90。改向滚筒一般用丁垂直拉紧装置作改向轮。小丁450该向滚筒则一般用作增面轮。(2) 改向滚筒的直径有4164、4208、4240、4320mm四种。(3) 由传动滚筒的直径为4240mm胺表4-4取尾部滚筒的直径为4240mm,改向滚筒的直径选取108mm表4-4改向滚筒的用途及与带宽、传动滚

32、筒的关系带宽B传动滚筒直径D改向滚筒轮直径尾轮垂直拉紧装置直角拉紧装置尾部螺旋拉紧装置张紧轮改向轮尾轮张紧轮改向轮30042404240-416441644108424040050065042404320424042405托车昆组的设计选择5.1托辐的结构随着带式输送机的发展，从托辗的结构到托辗组的型式不断有新的变化，面对如此众多的托辗和托辗组形式,应该合理地选择合适地托辗组型式。对托辗组的最低要求是:使用可靠、回转阻力系数小、制造成本低、具有足够的承载能力。普通托辗由管体、轴承座、轴承、轴和密封件构成，轴承布置在托辗管体的内部，托辗轴的两端由托辗支架支撑。管体一般由无缝钢管或焊接钢管制造。无

33、缝钢管制造的管体由于钢管的壁厚不均匀，运行时产生附加动载荷，使输送带产生振动，同时使轴承及密封件过早破坏，一般只适用于低速运行的输送机。焊接钢管壁厚均匀，运行平稳，适用于高速运行。轴承座有铸造式和冲压式和酚醛塑料加布三种。铸造式轴承座的优点是厚度较大、刚性强、配合面精度高、托辗转动灵活性好。但重量较大，成本较高。冲压轴承座的重量轻、制造容易、成本低。但钢板薄时刚性小、易变形、拆装时易损坏。5.2 托根组的选择托辗按用途不同可分为普通承载托辗和专用托辗。普通承载托辗在正常段的上分支和下分支托辗，它们的作用是支撑输送带和物料；专用托辗的作用是输送带的过渡导向、输送带运行的防偏以及缓冲等。托辗都是成

34、组地安装在输送机上。上托辗组可以由单个托辗的平形托辗和两个、三个托辗的槽形托辗组。槽形托辗的中问托辗水平布置，侧托辗的槽角一般为35°和45°。最常用的托辗组是三个辗子的长度相等并布置在同一平面内，如图5.1所示。图5.1槽型托辗本设计上托辗采用三节式槽形托辗，下托辗用平形托辗。托辗的各参数根据表5-1选择。表5-1托车昆直径、槽角和安装间距与带宽的关系带宽B平形输送机槽型输送机30040050065080010003004005006508001000托辗直径463.5/489489/4108463.5/489463.5/489槽角九0°25°35&#

35、176;35°35°45°45°上托辐间距250、500、1000500、750、10001000下托辐间距250025002500250030003000根据表5-1上托辗选用三节式槽形托辗，托辗直径89mm,槽角35。下托辗采用平形托辗，托辗直径489mm。5.3计算合理的托根组间距根据托辗承载能力及使用寿命确定托辗问距，托辗的承载能力及使用寿命取决丁物料的特性、单位长度输送带及货载的质量、托辗问距、带速、辗径、辗子轴承和运行工况等因素，可由其动载和静载分别计算如下。5.3.1承载托辗问距按静载计算a。_(10)e(qq°)g按动载计算a。

36、壬应(11)e(qq。)gfsfdfa式中p。承载托辗的辗子额定承载能力；式中fs运行系数，fs=0.8;fd冲击系数，fd=1.1;fa工况系数，fa=1.0;q单位长度货载的质量，kg/m;q。单位长度输送带的质量，kg/m。表5-235°槽形托车昆承载能力p。车昆径X长度/(mm,mm)轴承型号带速/(m/s)0.81.01.251.62.089x7502040.8130.8130.8130.8130.8131。8尺8。3051.821.821.821.821.821338。3051.781.781.781.781.781598。3051.741.741.741.741.741

37、。8尺8。3063.773.773.773.773.771338。3063.733.733.733.733.731598。3063.693.693.693.693.6989*9502040.6030.6030.6030.6030.603单位长度货载的质量q=Q=168.192=46.72kg/mv3600单位长度输送带质量查运输机械设计选用手册表3-5为6.29kg/m查表5-2得p=0.813kN=813N,WJ按静载计算a°=0.6按动载计算a。=0.7槽型上托辗为承载托辗，其托辗问距根据式（10）、（11）的计算及实际条件取1m即可满足承载段承载能力的要求，并保证托辗的使用寿命

38、达到设计要求。5.3.2回程托辗问距平型下托辗为回程段托辗，根据安装经验其托辗问距取承载段托辗问距的二倍即可，即2m.6骨料输送机驱动装置的设计选择6.1骨料输送机的启动过程分析骨料输送机是沥宵混合料拌合设备中输送冷矿、石料的装置，其实质是一个带式输送机，带式输送机是一个复杂的机电系统，它是由闭环的承载输送带和托辗及驱动装置、拉紧装置、改向滚筒及其机架构成的系统；输送带运行的驱动力由驱动装置提供；拉紧装置提供给系统必要的拉紧力；改向滚筒给输送带导向；托辗的作用是支撑输送带及其上而的物料并减小输送带的挠度。当驱动装置开始启动后，通过滚筒与输送带的摩擦作用，将驱动力传递给输送带，输送带的运动需要克

39、服各种运行阻力，而且，输送带为粘弹性体.尽管在启动过程中可以控制驱动装置的启动过程的速度（加速度），但并不能将运动直接传递到整个输送带上，而是在输送带的粘弹性性质和阻力作用下，逐渐地将驱动力和速度传播到整个输送带上，随着输送机的逐渐启动，输送带的张力由静止状态下的张力变化到稳定运行下的张力。张力的变化乂会导致输送带变形量的变化，这一变化由拉紧装置和输送带的挠度变化所吸收。因而，要求驱动装置在保证输送机能够在有载状态下启动的同时，还要尽量减小输送带的动载荷，避免出现振荡和冲击。因此，正确word文档可自由复制I编辑选用可行的驱动装置是骨料输送机设计中的关键问题。6.2 现有驱动方式及其分类驱动装

40、置实际上是一种能量转换装置，根据能量可能进行的转换方式，输送机的驱动可以有下面的几种途径：1. 电能T机械能：电动机通过电力电子技术直接驱动。其主要形式为：直流电动机调速方式、交流电动机软启动方式、交流电动机变频调速方式、差动变频无级调速。2. 电能T液体动能T流体摩擦T机械能：液粘离合器驱动。3. 电能T液体动能T机械能：液力耦合器驱动。4. 电能T液压能T机械能：液压马达驱动。按驱动系统的控制方式，可分为按驱动装置的特性启动和控制启动.由于骨料输送机系统的驱动种类较多，根据传动原理和结构特点的不同，将现有的驱动装置分成变频调速、液力耦合器传动、直流电动机调速、液压马达驱动、交流电动机软起动

41、等5类。6.3各种驱动方式的比较研究电动滚筒电动滚筒分内装式电动滚筒和外装式电动滚筒。它们的主要区别在于内装式电动滚筒电动机装在滚筒内部，外装式电动滚筒电动机装在滚筒外部，并与滚筒刚性联接。内装式电动滚筒由于电动机装在滚筒内部，电动机散热性较差，一般用在功率为30kW以下、机长小于150m的带式输送机上。外装式电动滚筒由于电动机装在滚筒外部，电动机散热性较好，一般用在功率为45kV以下、机长小于15m的带式输送机上。其最大的优点是结构紧凑，维修费用低，可靠性高，驱动装置和传动滚筒合二为一。其缺点是软起动性能差，电动机启动时对电网冲击大，可靠性比Y型电动机+联轴器+减速器驱动方式差。1. Y型电

42、动机+联轴器+减速器Y型电动机+联轴器+减速器驱动方式的优点是：结构简单，维护工作量小，维修费用低，可靠性高。其缺点是软起动性能差，电动机启动时对电网冲击大。一般用在功率为45kW以下、机长小于150m的带式输送机上。2. Y型电动机+限矩型液力耦合器+减速器Y型电动机+限矩型液力耦合器+减速器驱动装置其优点是：性价比高，结构简单紧凑，维护工作量小，维修费用低，保护电动机过载，多台电动机驱动时能平衡电机功率，可分台延时启动，减小带式输送机起动时对电网的冲击，可靠性高，价格低，是运距较远，所需功率较大的带式输送机较为理想的驱动装置。其缺点是：软起动性能较差，不宜用丁下运带式输送机及要求具有调速功

43、能的带式输送机。由丁本课题设计的骨料输送机的输送距离较短，所需驱动功率较小，经过比较确定选用Y型电动机+联轴器+减速器的驱动方式。电动机、减速器的机架与传动滚筒的机架均安装在固定大底座上面。6.4电动机的选择在说明书的2.5.3部分已经计算得到所需电动机的功率为2.52kW,根据所需电动机的功率选取型号为Y132S-6的三相异步电动机。额定功率功率为3kW,满载时转速n,=960r/min其主要性能参数见表6-1。表6-1Y132S-6型电动机主要性能参数电动机型号额定功率kw转速r/min电流A效率%功率因数cos。Y132S-639607.2830.76启动电流/额定电流启动转矩/额定转矩

44、最大转矩/额定转矩重量kg6.52.02.0666.5联轴器本次骨料输送机的设计中，采用了Y型电动机+弹性联轴器+减速器的驱动装置，故这里对联轴器做简单介绍：联轴器是机械传动中常用的部件。它用来把两轴联接在一起，机器运转时两轴不能分离；只有在机器停车并将联接拆开后，两轴才能分离。根据对各种相对位移有无补偿能力（即能否在发生相对位移条件下保持联接的功能），联轴器可分为刚性联轴器（无补偿能力）和挠性联轴器（有补偿能力）两大类。挠性联轴器乂可按是否具有弹性元件分文无弹性元件的挠性联轴器和有弹性元件的挠性联轴器两个类别。1. 刚性联轴器这类联轴器有套筒式、火壳式和凸缘式等。凸缘联轴器是把两个带有凸缘的

45、半联轴器联成一体，以传递运动和转矩。凸缘联轴器的材料可用灰铸铁或碳钢，重载时或圆周速度大丁30m/s时应用铸钢或碳钢。由丁凸缘联轴器届丁刚性联轴器，对所联两轴的相对位移缺乏补偿能力，故对两轴对中性的要求很高。当两轴有相对位移存在时，就会在word文档可自由复制I编辑机件内引起附加载荷，使工作情况恶化，这是它的主要缺点。但由于构造简单、成本低、可传递较大转矩，故当转速低、无冲击、轴的刚性大、对中性较好时亦常采用。(1) 挠性联轴器.无弹性元件的挠性联轴器这类联轴器因具有挠性，故可补偿两轴的相对位移。但因无弹性元件，故不能缓冲减振。常用的有以下几种：(a) 十字滑块联轴器十字滑块联轴器由两国在端面

46、上开有凹槽的半联轴器和一个两面带有凸牙的中间盘所组成。因凸牙可在凹槽中滑动，故可补偿安装及运转时两轴间的相对位移。这种联轴器零件的材料可用45钢，工作表面须进行热处理，以提高其硬度；要求较低时也可用Q275钢，不进行热处理。为了减少摩擦及磨损，使用时应从中间盘的油孔中注油进行润滑。(b) 滑块联轴器这种联轴器与十字滑块联轴器相似，只是两边半联轴器上的沟槽很宽，并把原来的中间盘改为两面不带凸牙的方形滑块，且通常用夹布胶木制成。由于中间滑块的质量减小，乂具有较高的极限转速。中间滑块也可用尼龙6制成,并在配制时加入少量的石墨或二硫化钳，以便在使用时可以自行润滑。这种联轴器结构简单，尺寸紧凑，适用于小

47、功率、高转速而无剧烈冲击处。(c) 十字轴式万向联轴器这种联轴器可以允许两轴问有较大的夹角(夹角a最大可达35°-45°),而且在机器运转时，夹角发生改变仍可正常传动；但当a过大时，传动效率会显著降低。这种联轴器的缺点是：当主动轴角速度为常数时，从动轴的角速度并不是常数，而是在一定范围内变化，因而在传动中将产生附加动载荷。为了改善这种情况，常将十字轴式万向联轴器成队使用。这种联轴器结构紧凑，维护方便，广泛应用于汽车、多头钻床等机器的传动系统中。小型十字轴式万向联轴器已标准化，设计时可按标准选用。(d) 齿式联轴器这种联轴器能传递很大的转矩，并允许有较大的偏移量，安装精度要求

48、不高；但质量较大，成本较高，在重型机械中广泛使用。滚子链联轴器滚子链联轴器的特点是结构简单，尺寸紧凑，质量小，装拆方便，维修容易、价廉并具有一定的补偿性能和缓冲性能，但因链条的套筒与其相配件问存在间隙，不宜用丁逆向传动、起动频繁或立轴传动。同时由丁受离心力影响也不宜用丁高速传动。(2) .有弹性元件的挠性联轴器这类联轴器因装有弹性元件，不仅可以补偿两轴间的相对位移，而且具有缓冲减振的能力。弹性元件所能储存的能量愈多，则联轴器的缓冲能力愈强；弹性元件的弹性滞后性能与弹性变形时零件问的摩擦功愈大，则联轴器的减振能力愈好。(a) 弹性套柱销联轴器这种联轴器的构造与凸缘联轴器相似，只是套有弹性套的柱销

49、代替了联接螺栓。因为通过蛹状的弹性套传递转矩，故可缓冲减振。这种联轴器制造容易，装拆方便，成本较低，但弹性套易磨损，寿命较短。他适用丁联接载荷平稳、需正反转或起动频繁的传递中小转矩的轴。(b) 弹性柱销联轴器这种联轴器与弹性套柱销联轴器很相似，但传递转矩的能力很大，结构更为简单，安装、制造方便，耐久性好，也有一定的缓冲和吸振能力，允许被联接两轴有一定的轴向位移以及少量的径向位移和角位移，适用丁轴向窜动较大、正反转变化较多和起动频繁的场合。梅花形弹性联轴器这种联轴器的半联轴器与轴的配合孔可作成圆柱形或圆锥形。装配联轴器时将梅花形弹性件的花瓣部分夹紧在两半联轴器端面凸齿交错插进所形成的齿侧空间,以

50、便在联轴器工作时起到缓冲减振的作用。如下图所示图6.1梅花形弹性联轴器6.6减速器的计算选型确定减速器的传动比由丁滚筒线速度为v=1.0m/s，滚筒直径4240mm,则滚筒转速,60v601ni=79.6r/min。兀D3.14x0.24960_<传动比，i=12.1o79.6选定减速器规格按工况条件选用功率为:Pm=P0fSA(12)，式中Pm选用功率，kWP0实际负载功率，kW;f工况系数，如表6-2所示;Sa安全系数，如表6-3所示'表6-2工况系数f6每天工作时间h载荷种类24h连续不停平稳中等重型冲击<30.81.01.51.11.2>3101.01.251

51、.751.11.2>10241.251.502.01.11.2表6-3安全系数SA161使用条件安全系数SAA间断使用机械，配套减速器失效能引起严重后果，如带式输送机用减速器11.2每天8h工作和不经常满载工作的减速器，例如起重机械用减速器1.31.5一般设备，减速器失效仅引起单机停产，且易更换备件；重要设备减速器失效引起机组、生产线或全厂停产，例如强磁选矿设备配套减速器等1.61.8高安全要求，减速器失效会引起严重后果，设备损坏或人身事故，会给社会生1.92.1产造成损失，如动力厂用减速器前面已计算出P0=2.019kw,根据表6-2取f=1.0，根据表6-3取SA=1.1,那么有：p

52、m=2.0191.01.1=2.22kw根据功率选用DBY型减速器，公称传动比i=12.5，名义中心距a=160mm,公称输入转速n1=1000r/min，公称输出转速n2=80r/min。则传动滚筒轴的实际转速为960r/min=76.8r/min。12.57骨料输送机拉紧装置的设计7.1拉紧装置的作用拉紧装置在骨料输送机系统中起以下作用：1. 产生预紧力，防止输送带在传动滚筒上打滑，确保传动滚筒传递足够的圆周力；2. 使输送带在两节托辗问的垂度满足要求，减小输送带在托辗问的运行阻力，并防止输送机撒料；在骨料输送机启、制动及正常运行过程中补偿输送带的塑性和弹性伸长；减小启、制动时输送带中出现

53、的动负荷；为输送带重接接头提供必要的行程；在输送带、传动滚筒等部件维修时释放输送带中的张紧力。7.2拉紧装置布置时应遵循的原则骨料输送机拉紧装置的位置的合理布置，对输送机正常运转、启动和制动，以及拉紧装置的设计、性能及成本的影响都十分大，一般情况下拉紧装置的布置应遵循以下原则：1. 为降低拉紧装置的成本，使其张紧力最小，一般张紧装置尽可能布置在输送带张力最小处。2. 对丁运输距离较短的输送，拉紧装置一般布置在输送机机尾，并尽可能将输送机局部滚筒作拉紧滚筒。3. 拉紧装置的布置位置还要考虑输送机的具体安装布置形式，使拉紧装置便丁安装、维护97.3拉紧装置在使用中应满足的要求1. 布置输送机正常运

54、行时，输送带在驱动滚筒的分离点具有一定的包张力，以防输送带打滑。2. 布置输送机在启动和停机时，输送带在驱动滚筒的分离点具有一定包张力，比值一般取1.31.7(可以通过设计计算不小丁启动系数进行确定)。3. 补偿输送带的塑性伸长和过渡工况下弹性伸缩的变化。4. 为输送带接头提供必要的张紧行程。5. 在工况过渡过程中，应能将输送带中出现的动力效应减至最小限度，以防损坏输送机。(1) 7.4拉紧装置的种类及特点.螺旋式拉紧装置螺旋式拉紧装置如下图所示，拉紧滚筒的轴承座安装在带有螺母的滑动架上，滑动架可在尾架的导轨上移动。它利用人力旋转螺杆来调节输送带的张力。螺旋式拉紧装置的结构简单紧凑，但是拉紧力的大小不易掌握，工作过程中不能保持包定。一般用丁机长小丁100m功率较小的输送机上，可按机长的1%1.5%选取拉紧行程。图7.1螺旋式拉紧装置1螺杆2滚筒3机架4可移动的滚筒轴承座.小车重锤式拉紧装置小车重锤式拉紧装置结构原理如图所示，其拉紧滚筒固