输送机毕业设计开题报告

1、 毕业论文开题报告学 生 姓 名：学 号：学 院、系：专 业：机械设计制造及其自动化论 文 题 目：输送机参数化设计系统参数化建模与驱动部分指导教师: 2012年 3 月 8 日毕 业 论 文 开 题 报 告1结合毕业论文情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：成套设计加马化腾634378649文 献 综 述1.1输送机参数化设计的目的和意义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，与其他运输设备相比，不仅具有长距离、大运

2、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。选择带式输送机这种通用机械的设计作为毕业设计的选题，能培养我们独立解决工程实际问题的能力，通过这次毕业设计是对所学基本理论和专业知识的一次综合运用，也使我们的设计、计算和绘图能力都得到了全面的训练。1.2国内外设计水平现状1.国外带式输送机技术的现状 国外带式输送机技术的发展很快，其主要表现在两个方面：一方面

3、是带式输送机的功能多元化、应用范围扩大化，如高倾角带式输送机、管状带式输送机、空间转弯带式输送机等各种机型：另一方面是带式输送机本身的技术与装备有了巨大的发展，尤其是长距离、大运量、高带速等大型带式输送机已成为发展的主要方向，其核心技术是开发应用了带式输送机动态分析与监控技术，提高了带式输送机的运行性能和可靠性。2.国内带式输送机技术的现状 我国生产制造的带式输送机的品种、类型较多。在“八五”期间，通过国家一条龙 “日产万吨综采设备”项目的实施，带式输送机的技术水平有了很大提高，煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品开发都取得了很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高

4、产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内空白，并对带式输送机的关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发，研制成功了多种软起动和制动装置以及以PLC为核心的可编程电控装置，驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器。3.国内外带式输送机技术的差距3.1大型带式输送机的关键核心技术上的差距3.1.1带式输送机动态分析与监测技术 长距离、大功率带式输送机的技术关键是动态设计与监测。它是制约大型带式输送机发展的核心技术。目前我国用刚性理论来分析研究带式输送机并制订计算方法和设计规范，设计中对输送带使用了很高的安全系数(一般取n=1O左右)，与实际情况相差较远。实际上输送带是粘弹性体，长距

5、离带式输送机其输送带对驱动装置的起、制动力的动态响应是一个非常复杂的过程，而不能简单地用刚体力学来解释和计算。已开发了带式输送机动态设计方法和应用软件，在大型输送机上对输送机的动张力进行动态分析与动态监测，降低输送带的安全系数，大大延长使用寿命，确保了输送机运行的可靠性，从而使大型带式输送机的设计达到了最高水平(输送带安全系数n=56)，并使输送机的设备成本尤其是输送带成本大为降低。3.1.2可靠的可控软起动技术与功率均衡技术 长距离、大运量带式输送机由于功率大、距离长且多机驱动，必须采用软起动方式来降低输送机的动张力，特别是多电机驱动时。为了减少对电网的冲击软起动时应有分时慢速起动，还要控制

6、输送机起动加速度0.30.1m，解决承载带与驱动带的带速同步问题及输送带涌浪现象，减少对元部件的冲击。由于制造误差及电机特性误差，各驱动点的功率会出现不均衡，一旦某个电机功率过大将会引起烧电机事故，因此，各电机之间的功率平衡应加以控制并提高平衡精度。国内已大量应用调速型液力偶合器来实现输送机的软起动与功率平衡，解决了长距离带式输送机的起动与功率平衡及同步性问题。但其调节精度及可靠性与国外相比还有一定差距。此外，长距离大功率带式输送机除了要求一个运煤带速外，还需要一个验带的带速，调速型液力偶合器虽然实现软启动与功率平衡，但还需研制适合长距离的无级液力调速装置。当单机功率>500kW时，可控

7、CST软起动显示出优越性。由于可控软起动是将行星齿轮减速器的内齿圈与湿式摩擦离合器组合而成(即粘性传动)。通过比例阀及控制系统来实现软起动与功率平衡，其调节精度可达98以上。但价格昂贵，急需国产化。3.2技术性能上差距 我国带式输送机的主要性能与参数已不能满足高产高效矿井的需要，尤其是顺槽可伸缩带式输送机的关键元部件及其功能如自移机尾、高效储带与张紧装置等与国外有着很大差距。3.2.1装机功率 我国工作面顺槽可伸缩带式输送机最大装机功率为4x250kW，国外产品可达4x970kW，国产带式输送机的装机功率约为国外产品的3040，固定带式输送机的装机功率相差更大。3.2.2运输能力 我国带式输送

8、机最大运量为3000th，国外已达5500th。3.2.3最大输送带宽度 我国带式输送机为 1400mm，国外最大为1830mm。3.2.4带速 由于受托辊转速的限制，我国带式输送机带速为4ms，国外为5ms以上。3.2.5工作面顺槽运输长度 我国为3000m，国外为7300m。3.2.6自移机尾 随着高产高效工作面的不断出现，要求顺槽可伸缩带式输送机机尾随着工作面的快速推进而快速自移。国内自移机尾主要依赖进口，主要有2种：随转载机一起移动的由英国LONGWALL公司生产的自移机尾装置。德国DBT公司生产的自移机尾装置。前者只有一个推进油缸，后者则有2个推进油缸。LONGWALL公司生产的自移

9、机尾用于在国内带宽 1.2m的输送机上，缺点是自移机尾输送带的跑偏量太小，纠偏能力弱，刚性差。德国生产的自移机尾在国内使用效果优于前者，水平、垂直2个方向均有调偏油缸，纠偏能力强。因此，前者还需完善，后者则需研制。但对自移机尾的要求是共同的，既要满足输送机正常工作时防滑的要求，又要满足在输送机不停机的情况下实现快速自移。3.2.7高效储带与张紧装置 我国采用封闭式储带结构和绞车张紧为主，张紧小车易脱轨，输送带易跑偏，输送带伸缩时，需人工推移，检修麻烦。国外采用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。输送带不易跑偏，不会出现脱轨现象。3.2.

10、8输送机品种 机型品种少，功能单一，使用范围受限，不能充分发挥其效能，如拓展运人、运料或双向运输等功能，做到一机多用：另外，我国煤矿的地质条件差异很大，在运输系统的布置上经常会出现一些特殊要求，如弯曲、大倾角(>+)直至垂直提升等，应开发特殊型专用机种带式输送机。3.3可靠性、寿命上的差距 输送带抗拉强度 我国生产的织物整芯阻燃输送带最高为2500Nmm，国外为3150Nmm。钢丝绳芯阻燃输送带最高为4000Nmm，国外为7000Nmm。 输送带接头强度 我国输送带接头强度为母带的5065，国外达母带的7075。 托辊寿命 我国现有的托辊技术与国外比较，寿命短、速度低、阻力大，而美国等使

11、用的新型注油托辊，其运行阻力小，轴承采用稀油润滑，大大地提高了托辊的使用寿命，并可作为高速托辊应用于带式输送机上，使用面广，经济效益显著。我国输送机托辊寿命为2万h，国外托辊寿命59万h，国产托辊寿命仅为国外产品的3040。输送机减速器寿命 我国输送机减速器寿命2万h，国外减速器寿命为7万h。 带式输送机上下运行时可靠性差。1.3煤矿带式输送机技术的发展趋势1. 设备大型化、提高运输能力 为了适应高产高效集约化生产的需要，带式输送机的输送能力要加大。长距离、高带速、大运量、大功率是今后发展的必然趋势，也是高产高效矿井运输技术的发展方向。2. 提高元部件性能和可靠性 设备开机率的高与低主要取决于

12、元部件的性能和可靠性。除了进一步完善和提高现有元部件的性能和可靠性，还要不断地开发研究新的技术和元部件，如高性能可控软起动技术、动态分析与监控技术、高效贮带装置、快速自移机尾、高速托辊等，使带式输送机的性能得到进一步提高。3. 扩大功能，一机多用化 拓展运人、运料或双向运输等功能，做到一机多用，使其发挥最大的经济效益。开发特殊型带式输送机，如弯曲带式输送机、大倾角或垂直提升输送机等。 参考文献：1宋伟刚 散状物料带式输送机设计M 沈阳：东北大学 出版社，2000 178 204·2宋伟刚.张尊敬，王 鹰.带式输送机的研究进展J.起重运输机械.20川，(2):1-4.3毛君、解本铭、孙

13、国敏.带式输送机动态设计理论与应用 M. 沈阳:辽宁科学技术出版社，1996.4张炳福.大型带式输送机张紧装置J.煤矿机电.1997 （4 ），43-44.5刘龙宝，侯友夫等.带式输送机自动张紧设备研制与应用J.煤矿机械，1999 （4 ），36-38.6王帆.带式输送机的软启动调速控制系统的研究与开发D.辽宁：沈阳工业大学，2008 7陶永芹，李兵.带式输送机软启动装置的比较分析J.机械工程师，2005，(8):128-129 8闫巧枝，刘建亭.带式输送机制动技术分析J.煤矿机械.2007(6)：65-68 9王锡法. 长运距带式输送机运行阻力的计算与分析J.煤矿机械，2004，（5）：4-

14、6.10杨复兴.胶带输送机的结构原理、设计与计算M.沈阳: 煤炭工业出版社，1988.11Funke H，Hartmann K，Lauhoff H Design and operatingperformance of a long-distance belt conveyor system withhorizontal curves and simultaneous material transport in theupper andlower strandsJ Bulk Solids Handling，2000 ，20(1)：45-55 12Horak Ralph M.New calcula

15、tion and design methods forbe1t conveyor curvesJ. Bulk solides Handing，1998， 18(3) :429-441.13Ravikumar M， Chattopadhyap Avijit Integral analysis of conveyor pulley using finite element methodJ. Computer and Structures ,1999 ,71: 303-332.14鲍晶晶提高带式输送机托辊使用寿命的分析J煤矿机电，2009，(4)：60-62 15陈 艳，薛 河带式输送机输送带跑偏时的速度分析J起重运输机械，2010,(6):26-28 16成居山.矿山机械M. 徐州:中国矿业大学出版社，2004.17李军霞,李莉,寇子明.下运带式输送机软制动系统模拟试验.煤矿机电，2004，（3）：7-12.毕 业 论 文 开 题 报 告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：2.1 研究或解决的问题（1）实现对某型号输送机设计计算；（2）建立某型号输送机的三维参数化模型，生成相应的工程图；（3）采用Solidworks仿真插件进行运动仿真； （4）根据仿真结果对所设计样机进