带式输送机的设计2017

1、机电工程学院设计题目:带式输送机的设计设计者：学院：专业：学号：指导教师：年月日目录1. 设计任务2屋输送带的选型设计21.1. 输送带宽度的设计计算21.2. 输送带宽的校核41.3. 输送带输送能力校核41.4. 输送带的选型33. 带式输送机系统布置6也输送机运行阻力及张力计算73.1. 有关参数计算73.2. 运行阻力计算73.3. 输送带张力的计算73.4. 校核输送带强度9巳驱动装置的选型设计105.1. 电动机的计算、选定105.2. 联轴器的选用、校核105.3. 液力耦合器的选择105.4. 减速器的计算、选用和校核105.5. 滚筒的选择和滚筒合力的计算11曳托辗、机架白选

2、型设计146.1. 托辐的计算、选用和校核146.2. 机头架、中间架、机尾架的选用15乙折紧装置的诜型设计167.1. 拉紧参数计算167.1.1. 拉紧力167.1.2. 拉紧彳T程161/11机电工程学院7.2. 拉紧装置的选型设计16打制动装置的选型设计171.1. 逆止力矩的计算171.2. 逆止器的选定17力其他装置的选型设计1810. 设计小结1911. 参考文献201 .设计任务综合设计题目及要求题目：某洗煤厂上料皮带运输机设计已知条件：原煤上料运输 皮带运输机运输能力为(700-学号X5)吨/时皮带运输机出料端高度为(70-学号)米皮带运输机入料端高度为平面开阔地，皮带长度和

3、倾角可以自由选择我的学号是XXXXXXXX18设计条件如下：原煤上料运输 皮带运输机运输能力Q为(700-18X5)=610t/h; 皮带运输机出料端高度为(70-18)=52m；皮带长度为240m； 输送机安装倾角为12.5133; 物料的堆积密度为P=1.0t/m3=1000kg/m3；物料的颗粒度为0-300mm；目前国内采用的是DTH型固定式带式输送机系列。该系列输送机由许多标准件组成，各个部件的规格也都成系列。故本设计中也采用DTH型固定式带式输送机系列。图1DTII(A)型带式输送机简图2.输送带的选型设计2.1 输送带宽度的设计计算根据文献5设计带宽B按下式计算必需的带宽值，对照

4、MT414中的带宽标准值予以圆整。、带速V、倾斜系数k和煤的堆积密度P来表示，按下式计算：由于安装倾角为12.5。，k经过查阅文献2表3-3得0.925,由于运送的是原煤，故根据文献1可查得运送原煤最大皮带速度选择标准以及根据文献2的推荐速度系列，初步选择带速v=2m/sS=Q=610=0.0916m2P23(3-14)3.6vk：3.620.9251000求出S值后通过文献2表3-2查的带宽，查表得带宽应选择1000mm由于运行堆积角为25。，托辐槽角为35。，初步选择带宽B为1000mm2/11机电工程学院2.2 输送带宽的校核假定物料是未经筛分的散装物料，根据文献5P23(3-15),可

5、知B之2Xmax+200，根据已知条件物料的粒度为0-300mm,则有B_2Xmax-200=800mm所以输送带的带宽为1.0m。2.3 输送带输送能力校核根据文献5核算带式输送机的输送能力Q(1)输送机的输送能力可用最大装料断面面积S,带速v,倾斜系数k和物料的堆积密度P来表示，根据文献5P22(3-6)按下式计算Q=3.6Svk：t/h(2)由于输送机安装倾角3=12.5,根据文献5P23表3-3可查得倾斜系数k=0.925(3)由于运送的是原煤，故根据文献1可查得运送原煤最大皮带速度选择标准以及根据文献2的推荐速度系列，初步选择带速v=2m/s。(4)由于运送的是原煤，根据文献3查表3

6、.1.3得静堆积角为45。，运行堆积角H为25。(5)采用三段等长托辐，初步选择托辐槽角为35。(6)输送机的输送能力可用最大装料断面面积S,根据文献5P22表3-2可查得S=0.1227m2Q=3.6x0.1227x2x0,925x1000=817.2t/h610t/h,满足要求。图2.1带式输送机截面图2.4输送带的选型根据文献5P51表4-6,松散密度在2.5t/m3以下的中小块矿石、原煤、焦炭和砂砾等对输送带磨损不太严重的物料，芯层可以选择EP(涤纶聚酯帆布芯)覆盖层可以选择SBR(T苯橡胶)，根据文献5P51表4-7,输送带上胶厚初步选择4.5mm,下月交厚1.5mm,输送带带芯初步

7、选择EP-300型。3 .带式输送机系统布置4 .输送机运行阻力及张力计算4.1. 有关参数计算带式输送机传动滚筒上所需的圆周驱动力/7是所有阻力之和。根据文献5P23(3-16),用公式表示的形式为：FU=FH+FN+FS#FS2+FSt,进一步简化为Fu=fLgqRO+qRU+(2qB+qG)cosB+Fn+Fs1+Fs2+FSto而对于输送带机长L80m,可以进一步简化，为此引人一个系数C作为主要阻力的因数，它取决于带式输送机的长度。Fu=CfLgqRO+qRU+(2qB+qG)cos6+qcHg+Fsi+Fs2。4.2. 运行阻力计算表4.2运行阻力计算表主要阻力Fh和附加阻力Fn=1

8、.394x0.025x240x9.8x10.175+4.110308.35N3/11机电工程学院72+(2x14.7+84.72)xcos12.50=10308.35N倾斜阻力FstFst=qGHg=84.72x52x9.8=43173.31N43173.31N特种阻力FS1n.43xp.35X240父(14.7484.72)x9.8+Mcos12.5：xsin1.27-一一20.6；100019.84；0.169_2-222X0.612=1144.73N1144.73N附加特种阻力FS24Fs2=%Fr+Fa=5X0.0.X6X10X0.6+0=1800N1800N根据文献1计算可得：带式输

9、送机传动滚筒上所需圆周驱动力4.3. 输送带张力的计算图4.1输送带张力计算简图进行输送带张力的校核1.输送带不打滑条件校核文献5P28输送带不打滑条件为:1，、F2(s1minFumaxePP3-32)式中U传动滚筒与输送带间的摩擦系数，见文献5p28表3-12,取N=0.35,由文献5p28表3-13查得由于双滚筒的围包角中=*+中2=400口，故查表3-13得e=e=3.4由于采用双滚筒传动，2.输送带下垂度校核为了限制输送带在两组托辐间的下垂度，作用在输送带上任意一点的最小张力，需按下式进行验算，由文献5P29(3-33)(3-34),得:承载分支：回程分支：h,()adm式中a允许最

10、大下垂度，一般小于0.01;a。一一承载上托辐间距（最小张力处）au回程下托辐间距（最小张力处）4/11机电工程学院可按照文献2得出a0=1200mm,aU=2500mm；3.各特性点张力(由文献5P29逐点张力法)(1)根据不打滑条件，传动滚筒奔离点张力为8068.60N。令S=8068.60NFmin=4501.88N也满足空载边垂度条件。4.4. 校核输送带强度输送带带芯初步选择EP-300型，根据文献5P32(3-50),对于棉、尼龙、聚酯等织物芯输送带层数(Z)可以按照下式计算：参考2表3-20,可知Z=4;根据文献2,对于芯带的强度校核按下式校核：故聚酯织物芯输送带EP-300即满

11、足要求。5 .驱动装置的选型设计5.1. 电动机的计算、选定由文献5P30(3-40)可知，传动滚筒轴功率PA=Fv=56426.39-2=112.85KW10001000由文献5P31(3-46)可知，电动机功率Pm可按下式计算：电动工况：Pm二JA=107.08=138.94KWMmax,许用合力160kNFmax,轴承型号为22232,转动惯量81.8kg|_m2,此传动滚筒的输入轴直径d=150mm故选用该滚筒100A307Y(Z)。3.改向滚筒的选择文献5P70表6-2根据计算出的各特性点的张力，1:2双驱动时，各特性点的张力最大，即据此计算出各滚筒合张力，所选改向滚筒型号及其转动惯

12、量如下表所示。表5.2改向滚筒参数表序号滚筒名称滚筒直径/mm滚筒长度/mm合张力/KN滚筒图号转动惯量2/kgm1头部180改向滚筒8001150146.11DTII(A)100B30781.82尾部180改向滚筒630115040.50DTII(A)100B10626.53拉紧180改向滚筒630115033.92DTII(A)100B10626.54前部90改向滚筒8001150108.81DTII(A)100B207735第一90增面滚筒6301150115.31DTII(A)100B40638.56第二90增面滚筒630115022.50DTII(A)100B10626.57A90拉

13、紧滚筒400115023.18DTII(A)100B20468第二90拉紧滚筒400115024.83DTII(A)100B20469头部45改向滚筒500115057.87DTII(A)100B30513.310尾部45改向滚筒400115015.05DTII(A)100B10466 .托短、机架的选型设计6.1. 托辗的计算、选用和校核1 .辐径选择根据文献2p543表4-12,表7.1辐径参数表辐子直径d/mm限制带速v/mds限制带速时的辐子转速n/r.min108557根据文献5P53进行辐子载荷计算1)静载荷计算承载分支托辑:式中e辐子载荷系数，取e=0.8,根据文献5P54表4-

14、13;7/11机电工程学院a0承载分支托辐间距，mi；a0=1.2mv带速,m/s,v=2m/s;qB每米输送带质量，kg/m,qB=13kg/m1m输送能力,1m=IV父P,kg/s。回程分支托辐：动载荷计算：(1)承载分支托辐：Po=RMfsMfdMfa=933.27Ml.2M1.2M1.1=1478.30N式中fs运行系数，取fs=1.2,根据文献5P54表4-14fd冲击系数，取fd=1.2,根据文献5P54表4-15fa工况系数，取fa=1.1,根据文献5P54表4-16(2)回程分支托辐：计算后取静载荷、动载荷二者之中较大的值文献5P54表4-17来选择辐子，使其承载能力大于或等于

15、计算值，这样就可保证辐子轴承寿命高于3000h,转角小于10。由于P=1.48kNaPoaPUaPu,故应选用大于等于1.48N的辐子。2 .型式选择根据文献5可知，托辐的参数和尺寸应符合GB/T990-1991,承载托辐选择槽型托辐，槽形角选择35。；回程托辐选择平形托辐。承载托辐：根据文献5P77表6-3表7.2承载托辑参数表DL轴承AECH1083156205/C4129013501038300H1H2PQd质里图号159437220170M1638.0100C414回程托辐：文献5P95表6-21图7.2平形托辐表7.3回程托辐参数表DL轴承EACH10811506305/C41342

16、1290164H1H2PQd质里图号15090M1620.4100C4606.2. 机头架、中间架、机尾架的选用根据选择的带式输送机总体布置图可知，根据文献5P60机头架为改向滚筒头架(探头滚筒支架)，中间架为传动滚筒中间架和改向滚筒中间架，机尾架为改向滚筒机尾架。7 .拉紧装置的选型设计8/11机电工程学院7.1. 拉紧参数计算7.1.1. 拉紧力根据文献5P34(3-66),拉紧装置拉紧力可以按下式计算：7.1.2. 拉紧行程根据文献3p45可得拉紧行程计算公式：1sp之(讥+a)L+lN。其中isp拉紧滚筒的拉紧行程(m)；p输送带弹性伸长和永久伸长综合系数；1托辑组间的输送带屈挠率；1

17、 N输送带安装附加行程(成。取/=0.012,肉=0.001,1N=1.5m,L=240m,故有1SP士(0.012+0.001)M240+1.5=4.62m。SP7.2. 拉紧装置的选型设计经过比较，选择块式垂直重锤拉紧装置，根据拉紧力的值Fo=33922.23N。根据5p110表6-38,拉紧装置的图号为DTII(A)100D1061c,质量为Gk=525kg,180。拉紧改向滚筒选择100B106,质量为Gk=579kg。ALECHQ质量拉紧装置图号改向滚筒图号15001636185080021321515800380525100D1061C100B1063392223235745所以重

18、锤重量G=Fo-Gk=-(525+579)=2357.45kg,故可得重锤块数-=157.16(块)，9.815即使用158块。8 .制动装置的选型设计8.1. 逆止力矩的计算根据文献6p127可知，逆止器的使用是在向上运输的带式输送机上，但并非都需要使用逆止器，当满足下式时需要逆止器而F%=43173.31N,Fh=7394.80N,故需设置逆止器。根据文献5P31(3-43),不同工况下，输送机带料停车时产生的逆转力是不同的。为组织逆转，传动滚筒上需要的逆止力也可用下式计算Fl=FSt-0.8fgL(qRO+qRU+2qB)+H=qG。sin出于安全上的考虑，对阻止逆D的力乘了0.8的系数

19、。根据文献5P31(3-44),对于传动滚筒轴上的逆止力矩坨为：式中，“一传动滚筒直径，mm9/11机电工程学院根据文献5P31(3-45),逆止器需要的逆止力矩:式中，i从传动滚筒轴到减速器安装逆止轴的速比，l从传动滚筒轴到减速器安装逆止器轴的传动效率要求当将逆止器安装在减速器低速轴时，逆止力矩大于14.85kN|_m；当将逆止器安装在减速器高速轴上时，有一Ml14.85Ml之=0.56kN|_miL30.980.858.2. 逆止器的选定1、根据文献5P778,当将逆止器安装在减速器高速轴时，选用非接触式逆止器NF25,额定逆止力矩为1kNm,安装尺寸50mmd70mm,而减速器输入轴直径

20、的d=65mm,故选型合理。9 .其他装置的选型设计导料槽的选型设计根据文献7可知，物料装载到带式输送机上到达带速之前，必须用导料槽使其保持在输送带上，并使物料保持在输送带的中央，以防止物料的堆积偏心引起输送带的跑偏及物料从导料槽的边缘撒出。加料过程经过装料加速稳定阶段。10 .小结这次设计工作，是我们进入大学以来第一次独立进行的设计作业，不同于之前机械设计课程上的二级减速器的设计，这次作业从资料的查阅，参数的计算，图纸的绘制全都是依靠个人的努力完成的，是对我们专业知识的一次考验也是一次升华。比起以往的设计，这次的设计更加全面，也更贴近我们的专业特点，是我们第一次具体接触有关矿山机械的设计工作

21、，设计规模也比上次的二级减速器要大的多，是一个整套的产品，整体的结构设计和小型零件的选择与校核都需要我们仔细进行，以保证设计出来的产品是合格的。通过这次综合设计，在专业知识方面，我对机械专业又有了一个更加深入的认识，机械专业其实是一个综合的学科，需要掌握的技能和知识有很多，我们不仅仅要掌握一些课本上的知识，在这次设计中，我们也要对文献的查阅，设计手册的应用，cad绘图软件的操作都要有很深入的了解，要进一步提高自己的专业素养，必须扎实的掌握各种有关于专业的技巧，设计到电气，计算机的相关技术。在心理方面，我认识到，做设计是一个枯燥漫长的过程，自己必须一步步的仔细进行，不能急于求成，在这次设计过程中，我是根据老师的ppt要求的步骤，并且