小型便携式皮带输送机设计毕业设计

摘要本次毕业设计是关于皮带输送机的设计，首先对输送机的做了简单的概述；接着分析了输送机的选型原那么和计算方法，然后根据这些设计准那么与计算选型方法按照给定参数要求进行选型设计；接着对所选择的输送机各主要零部件进行了校核。最后对输送机的主要部件进行了分析。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，拉紧装置以及皮带。在皮带输送机的设计、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缺乏。关键词：带式输送机；选型设计；驱动装置；主要部件SmallportablebeltconveyordesignAbstract：Thisgraduationprojectisabouttheleatherbeltconveyer'sdesign，firsthasmadethesimpleoutlinetotheconveyer，Thenhasanalyzedconveyer'sshapingprincipleandthecomputationalmethod，thenactsaccordingtothesedesigncriterionandthecomputationshapingmethodaccordingtoassignstheparametertorequesttocarryontheshapingdesign；Thentoconveyereachmainsparepartwhichchosehascarriedontheexamination.。Thepopularbelttypeconveyeriscomposedofsixmajorcomponents；Thetransmissiondevice，theairplanetailandleadstheinstallment，middlerack，tighteningdeviceaswellasleatherbelt.Intheleatherbeltconveyer'sdesign，themanufactureaswellastheapplicationaspect，atpresentourcountryandtheoverseasadvancedlevelcomparedstillhadthebigdisparity，thehomehavemanyinsufficienciesinthedesignmanufacturebelttypeconveyerprocess。Keywords:Beltconveyer；Shapingdesign；Drive；Majorcomponent目录摘要-1-Abstract-2-设计任务书-5-1带式输送机根本原理-6-1.1主要特点:-6-1.2结构组成：-6-1.3布置方式：-6-1.4传动方案的拟定-7-1.5传动型式与驱动装置-8-1.6带式输送机的应用-8-2带式输送机的设计计算-9-2.1带宽和输送带确实定-9-带宽确实定-9-输送带的选择-9-2.2圆周驱动力-10-计算公式-10-2.2.2主要特种阻力计算-12-2.2.3附加特种阻力计算-13-2.2.4倾斜阻力计算-14-2.3电动机的功率计算-14-2.4输送带张力计算-15-输送带不打滑条件校核-15-2.4.2输送带下垂度校核-16-三．驱动装置的选用与设计-17-3.1电机的选用-17-3.2传动比的分配-17-3.3传动装置的运动和动力参数计算-17-3.4滚子链传动设计计算-19-3.5齿轮的设计-21-高速级圆柱直齿的设计-21-低速级圆柱直尺齿轮设计-23-3.6轴系零件的设计计算-25-四．带式输送机部件的选用-27-4.1传动滚筒的计算-27-4.1.1传动滚筒的作用及类型-27-传动滚筒结构-27-传动滚筒的直径验算-28-4.2托辊-28-4.2.1托辊的作用与类型-28-托辊的选型-29-4.3联轴器的选择-30-4.4拉紧装置-31-4.5机架-31-4.6润滑与密封-32-参考文献-33-致谢-34-设计任务书小型便携式皮带输送机设计要求带式输送机连续单向传动，载荷变化不大，空载起动，输送带速度允许误差5%。室内工作，有粉尘。两班制工作，每班按8H计算，使用期限10(每年按250工作日算)年，在中小厂小批量生产。原始数据:1.输送物料：袋装大米。2.物料特性：宽度：300mm每袋重量：50kg。3.工作环境：室内。4.输送系统及相关尺寸：运距：10m。运输速度：0.45。滚筒直径：120。1带式输送机根本原理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。1.1主要特点:轻型皮带输送机的主要优点为工作可靠、管理方便、平稳无噪声、不损伤被输送物料、整个长度上都可以装料和卸料、输送量大、输送距离远、动力消耗低等特点。1.2结构组成：皮带输送机主要由机架、输送皮带、皮带辊筒、张紧装置、传动装置等组成。机架上装有皮带辊筒、托辊等，用于带动和支承输送皮带。1.3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，但凡没有指明是多点驱动方式的，即为单驱动方式，故一般对单点驱动方式，“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图1-1所示：图1-1带式输送机典型布置方式1.4传动方案的拟定为了确定传动方案，可根据条件计算出工作滚筒的转速为：假设选用同步转速为1500或1000r/min的电动机，那么可估算出传动装置的总传动比i约为21或14。根据这个传动比及工作条件可有图1-2所示的三种传动方案进行分析比拟可知：〔a〕因用带传动装置的外形尺寸大；方案〔b〕因齿轮的转速高，减速器的尺寸小，链传动的尺寸也较紧凑；方案(c)减速器的尺寸也较小，但假设开式齿轮的传动也较小，中心距较短，可能会使滚筒与开式小齿轮轴相干预。从尺寸的紧凑来看，应选用方案(b)；假设对尺寸要求不高，那么方案〔a〕也可采用；假设总传动比拟大，那么选方案〔c〕为好。以下按方案(b)经行计算。图1-2传动方案图1.5传动型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。如表1-1所示：表1-1驱动装置型式功率范围/KW备注Y系列电机+联轴器+减速器1.1~37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45~315电动滚筒传动2.2~55其他驱动型式≥355用户自行设计本次设计选用Y系列电机+联轴器+减速器的传动型式。1.6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局部。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带式输送机的设计计算2.1带宽和输送带确实定带宽确实定按照给定的工作条件，物料的最大宽度为300。按照式〔2-1〕核算。〔2-1〕式中为最大宽度。计算：。输送带的选择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，下覆盖胶。输送机的带芯主要是有各种织物〔棉织物，各种化纤织物以及混纺织物等〕或钢丝绳构成。它们是输送带的骨干层，几乎承载输送带工作时的全部负载。因此，带芯材料必须有一定的强度和刚度。覆盖胶用来保护中间带芯不受机械损伤以及周围有害介质的影响。上覆盖胶层一般较厚，这是输送带的承载面，直接与物料接触并承受物料的冲击和磨损。下覆胶层是输送带与支撑托辊接触的一面，主要承受压力，为了减少输送带沿托辊运行时的压陷阻力，下覆盖胶的厚度一般较薄。侧边覆盖胶的作用是当输送带发生跑偏使侧面与机架相碰时，保护带芯不受机械损伤。输送带的品种规格符合《GB/T4490—1994运输带尺寸》、《GB/T7984—2001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/T9770—2001普通用途钢丝绳芯输送带》的规定，如表2-1所示：表2-1种类抗拉体强度/〔N/mm*层〕输送带宽度/mm40050065080010001200140016001800帆布带CC-56√√√√√√√尼龙带NN-100√√√√√√√由于本设计只是小型输送机，初步选定为帆布带。由于带宽为800mm，层数选为4层，重量9.31kg/m。2.2圆周驱动力计算公式〔1〕所有长度〔包括L〈80m〕。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〔2-2〕计算：〔2-2〕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。五种阻力中，、是所有输送机都有的，其他三类阻力，根据输送机侧型及附件装设情况定，由设计者选择。〔2〕引入系数C作简化计算，那么公式变为下面的形式：〔2-3〕式中——与输送机长度有关的系数，在机长小于80m时，可按式〔2-4〕计算，或从表查取。〔2-4〕式中——附加长度，一般在0到80之间；——系数，不小于1.02。查《DTⅡ〔A〕型带式输送机设计手册》表3-5即本说明书，如表2-2所示：表2-2系数CL80100150200300400500600C1.921.781.581.451.311.251.201.17L70080090010001500200025005000C1.141.121.101.091.061.051.041.03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〔2-5〕计算：〔2-5〕——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；初步选定平行托辊为DTⅡ03C2112。上托辊间距＝1.1m，下托辊间距＝2m。——承载分支托辊组每米长度旋转局部重量，kg/m，用式〔2-6〕计算：〔2-6〕其中——承载分支每组托辊旋转局部重量，kg；——承载分支托辊间距，m；托辊已经选好，知。计算：==22.09kg/m——每米输送物料质量；——回程分支托辊组每米长度旋转局部质量，kg/m；其中——回程分支每组托辊旋转局部质量；——回程分支托辊间距，m。——每米长度输送带质量，kg/m，=9.31kg/m。=0.030×10×9.8×[22.09+6.45+〔2×9.31+50〕×cos0°]=288.565N运行阻力系数f值应根据表2-3选取，取=0.030。表2-3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