大傾角掘進(jìn)巷道帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì),大傾角掘進(jìn)巷道帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì),傾角,掘進(jìn),巷道,輸送,設(shè)計(jì) 畢 畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告 目錄 1.實(shí)習(xí)目標(biāo) 4 2.公司簡(jiǎn)介 5 3.實(shí)習(xí)內(nèi)容 7 第一章：水泥基本知識(shí) 7 一、水泥工藝的基本知識(shí)。 7 1、水泥的定義：凡是磨成粉末狀，加入適量水后，可稱為塑性漿體，既能在空氣中硬化，又能在水中據(jù)需硬化，并能將砂、石等材料膠結(jié)在一起的水硬性膠凝材料，通稱為水泥。 7 2、水泥按用途及性能分為三類。 7 3、常用的水泥品種 7 4、水泥命名的一般原則： 8 二、新型干法水泥的生產(chǎn)過(guò)程及基本操作 9 第二章、水泥質(zhì)量檢測(cè)基本知識(shí) 11 一、水泥的組分材料 11 1、硅酸鹽水泥熟料：凡適當(dāng)成分的生料燒至部分熔融，所得以硅酸鈣為主要成分的產(chǎn)物稱為硅酸鹽水泥熟料（簡(jiǎn)稱熟料）。 11 2、石膏：包括天然石膏和工業(yè)副產(chǎn)石膏、質(zhì)量必須符合標(biāo)準(zhǔn)。 11 3、活性混合材：系指具有火山灰性或潛在水硬性的混合材料。如高爐礦渣、火山灰和粉煤灰。 11 4、非活性混合材：系指活性指標(biāo)不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的潛在水硬性或火山灰的水泥混合材料，以及砂巖和石灰石。 11 5、窯灰：從水泥回轉(zhuǎn)窯窯尾廢氣中收集下的粉塵。 11 6、助磨劑：水泥粉磨時(shí)允許加入起助磨作用而不損害水泥性能的助磨劑。其加入量不超過(guò)水泥質(zhì)量的1%。 11 二、水泥原材料的化驗(yàn)指標(biāo) 11 1、普通熟料 ① f—CaO≤1.5 % ②燒失量≤1.5% 11 2、粉煤灰： （1）燒失量≤8% （2）含水量≤1.0% （3）SO3含量≤3.0% （4）f-CaO≤1.0% 12 3、硬石膏的進(jìn)廠檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：水份：≤4.0% SO3： ≥40.0% 12 4、石灰石： （1）CaCO3≥86.00% （2）Al2O3≤2.5% （3）水份≤2% （4）粒度：滿足生產(chǎn)要求 12 5、二水石膏： SO3≥35% 水分≤4.0% 結(jié)晶水≥10.0% 12 6、.火山巖：（1）燒失量≤8% （2）含水量≤4.0% （3）f-CaO≤1.0% （4）粒度：滿足生產(chǎn)要求 12 7、出磨普通、復(fù)合水泥細(xì)度≤3.0%，合格率≥90%以上 12 三、水泥樣品檢測(cè)法 12 四、硅酸鹽水泥品質(zhì)（技術(shù)）指標(biāo) 13 1、化學(xué)指標(biāo) 13 2、物理指標(biāo) 14 五、水泥生產(chǎn)中的質(zhì)量控制及標(biāo)準(zhǔn) 15 六、化驗(yàn)結(jié)果誤差范圍 16 氯離子測(cè)定結(jié)果的允許誤差 16 第三章：水泥工藝基本流程 17 一、工藝流程 17 1、 破碎及預(yù)均化 17 2、生料制備 18 3、生料均化 19 4、預(yù)熱分解 19 5、水泥熟料的燒成 21 6、水泥粉磨 21 7、水泥包裝 21 第四章：帶式輸送機(jī) 22 一、緒論 22 原始參數(shù)： 22 二、帶式輸送機(jī)概述 23 1、 帶式輸送機(jī)的應(yīng)用 23 2、連續(xù)運(yùn)輸機(jī)可分為： 23 三、帶式輸送機(jī)的分類 24 四、 帶式輸送機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 26 五、 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)和布置形式 28 1. 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu) 28 2. 布置方式 29 4.實(shí)習(xí)總結(jié)： 31 31 畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告 1.實(shí)習(xí)目標(biāo) 生產(chǎn)實(shí)習(xí)的目的是使同學(xué)了解工廠的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)組織機(jī)構(gòu)，通過(guò)生產(chǎn)實(shí)習(xí)，主要學(xué)習(xí)兩方面的知識(shí)： 1.掌握水泥材料的具體生產(chǎn)過(guò)程，掌握水泥熟料的形成過(guò)程，掌握各種生產(chǎn)設(shè)備的工作原理和作用。 2.學(xué)習(xí)帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)、原理，作用以及它獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。例如。帶式輸送機(jī)的組成由輸送帶、托輥、滾筒及驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)、張緊、改向、裝載、卸載、清掃等裝置組成。它的特點(diǎn)：具有輸送距離長(zhǎng)、運(yùn)量大、連續(xù)輸送等優(yōu)點(diǎn)，而且運(yùn)行可靠，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和集中化控制，尤其對(duì)高產(chǎn)高效礦井。帶式輸送機(jī)已成為煤炭開(kāi)采機(jī)電一體化技術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(shè)備。通過(guò)實(shí)習(xí)能夠?yàn)楹罄m(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)奠定感性知識(shí)，同時(shí)認(rèn)識(shí)社會(huì)，培養(yǎng)獨(dú)立思考、獨(dú)立工作的能力，因此，這次實(shí)習(xí)的作用和意義都很大。 ? 2.公司簡(jiǎn)介 我的實(shí)習(xí)單位：淮安海螺水泥廠。該廠位于淮安市淮陰區(qū)王營(yíng)鎮(zhèn)越河，是一家國(guó)營(yíng)企業(yè)，主要生產(chǎn)水泥，產(chǎn)品主要銷往淮安、寶應(yīng)、宿遷等周邊地區(qū)。是中國(guó)安徽海螺集團(tuán)公司的下屬分公司。 中國(guó)安徽海螺集團(tuán)公司是我國(guó)大型建材企業(yè)集團(tuán)公司之一，是國(guó)務(wù)院確立的全國(guó)120家試點(diǎn)企業(yè)集團(tuán)之一。年銷量達(dá)2101萬(wàn)噸，連續(xù)十年位居全國(guó)第一，已進(jìn)入世界水泥十強(qiáng)。塑料型材銷量達(dá)18.5萬(wàn)噸，位居世界前列。全年實(shí)現(xiàn)銷售收入82.53億元，總資產(chǎn)已達(dá)128億元。,控股經(jīng)營(yíng)海螺水泥、海螺型材兩家上市公司，掛牌交易三支股票：“海螺水泥”H股(0914)、A股(600585)“海螺型材”A股(0619)。集團(tuán)擁有50多家子公司，涉及水泥、塑料型材、國(guó)際貿(mào)易、塑料包裝等行業(yè)。分別在香港、上海、深圳等地掛牌交易。集團(tuán)公司所屬的三十多個(gè)全資、控股、參股子公司，主要分布在寧國(guó)、蕪湖、銅陵、寧波以及南京、上海、深圳等沿江、沿海開(kāi)發(fā)開(kāi)放地帶，是一個(gè)以水泥生產(chǎn)為主， 集化學(xué)建材、塑料編織、電力、建筑安裝、旅店餐飲、交通運(yùn)輸、設(shè)備制造、汽車修理、電子儀器等一體的大型綜合經(jīng)濟(jì)實(shí)體。集團(tuán)主導(dǎo)產(chǎn)品為“海螺牌”高標(biāo)號(hào)水泥和商品熟料，以其年產(chǎn)水泥、熟料近600萬(wàn)噸、年產(chǎn)塑料型材6000噸、組裝塑鋼門(mén)窗15萬(wàn)樘，水泥包裝袋5000余萬(wàn)條的實(shí)力成為中國(guó)目前最大的水泥生產(chǎn)企業(yè)；以化學(xué)建材、塑料包裝等為海螺集團(tuán)的新興產(chǎn)業(yè)。位于全國(guó)500強(qiáng)之列，素有：“世界水泥看中國(guó)，中國(guó)水泥看海螺 “之稱。深受廣大消費(fèi)者和用戶青睞。 自5月27日起，我?guī)е谂我丫玫男那閬?lái)到了海螺集團(tuán)淮安分公司。同時(shí)也得到了我人生旅途的第一份正式工作。在化驗(yàn)室的時(shí)間里，跟著師傅學(xué)會(huì)了許多水泥各項(xiàng)指標(biāo)的檢測(cè)。例如：水泥的SO3、細(xì)度、三天強(qiáng)度、二十八天強(qiáng)度、比表面積、鈣、抗折、抗壓，及原材料的驗(yàn)收方法及指標(biāo)檢驗(yàn)等等。大致可分為三個(gè)步驟： 首先，化驗(yàn)的第一步驟就是要熟悉水泥工藝的基本知識(shí)，了解新型干法水泥、生產(chǎn)過(guò)程和基本操作方法。 其次，生產(chǎn)水泥化驗(yàn)水泥就要了解水泥生產(chǎn)中所使用的原、燃材料。 和水泥成品、半成品的控制項(xiàng)目及其控制范圍。 最后，要熟悉水泥工藝的基本流程。 3.實(shí)習(xí)內(nèi)容 第一章：水泥基本知識(shí) 一、水泥工藝的基本知識(shí)。 1、水泥的定義：凡是磨成粉末狀，加入適量水后，可稱為塑性漿體，既能在空氣中硬化，又能在水中據(jù)需硬化，并能將砂、石等材料膠結(jié)在一起的水硬性膠凝材料，通稱為水泥。 　 2、水泥按用途及性能分為三類。? 　?。?）通用水泥，?一般土木建筑工程通常采用的水泥。即硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥。? （2）專用水泥，專門(mén)用途的水泥。如：A級(jí)油井水泥，道路硅酸鹽水泥。? 　 （3）特性水泥，某種性能比較突出的水泥。如：快硬硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥、膨脹硫鋁酸鹽水泥。? 3、常用的水泥品種 （1）硅酸鹽水泥:以硅酸鈣為主要成分的硅酸鹽水泥熟料，添加適量石膏磨細(xì)而成。 （2）普通硅酸鹽水泥:由硅酸鹽水泥熟料，添加適量石膏及混合材料磨細(xì)而成。 （3）礦渣硅酸鹽水泥:由硅酸鹽水泥熟料，混入適量?；郀t礦渣及石膏磨細(xì)而成。 （4）火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥:由硅酸鹽水泥熟料和火山灰質(zhì)材料及石膏按比例混合磨細(xì)而成。 （5）粉煤灰硅酸鹽水泥:由硅酸鹽水泥熟料和粉煤灰，加適量石膏混合后磨細(xì)而成。 4、水泥命名的一般原則：? 　　水泥的命名按不同類別分別以水泥的主要水硬性礦物、混合材料、用途和主要特性進(jìn)行，并力求簡(jiǎn)明準(zhǔn)確，名稱過(guò)長(zhǎng)時(shí)，允許有簡(jiǎn)稱。? 　　通用水泥以水泥的主要水硬性礦物名稱冠以混合材料名稱或其他適當(dāng)名稱命名。? 　　專用水泥以其專門(mén)用途命名，并可冠以不同型號(hào)。? 　　特性水泥以水泥的主要水硬性礦物名稱冠以水泥的主要特性命名，并可冠以不同型號(hào)或混合材料名稱。? 　　以火山灰性或潛在水硬性材料以及其他活性材料為主要組分的水泥是以主要組分的名稱冠以活性材料的名稱進(jìn)行命名，也可再冠以特性名稱，如石膏礦渣水泥、石灰火山灰水泥等。? 　　5、主要水泥產(chǎn)品的定義? 　　（1）?水泥：加水拌和成塑性漿體，能膠結(jié)砂、石等材料既能在空氣中硬化又能在水中硬化的粉末狀水硬性膠凝材料。? 　?。?）?硅酸鹽水泥：由硅酸鹽水泥熟料、0%~5%石灰石或?；郀t礦渣、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為硅酸鹽水泥，分PI和PII,即國(guó)外通稱的波特蘭水泥。? 　?。?）?普通硅酸鹽水泥：由硅酸鹽水泥熟料、6%~15%混合材料，適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料,稱為普通硅酸鹽水泥（簡(jiǎn)稱普通水泥）,代號(hào)：P.O。? 　 （4）?礦渣硅酸鹽水泥：由硅酸鹽水泥熟料、?；郀t礦渣和適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料,?稱為?礦渣硅酸鹽水泥，代號(hào)：P.S。? 　 （5）火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥：由硅酸鹽水泥熟料、火山灰質(zhì)混合材料和適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料。稱為火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥，代號(hào)：P.P。? （6）?粉煤灰硅酸鹽水泥：由硅酸鹽水泥熟料、粉煤灰和適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為粉煤灰硅酸鹽水泥，代號(hào)：P.F。? （7）?復(fù)合硅酸鹽水泥：由硅酸鹽水泥熟料、兩種或兩種以上規(guī)定的混合材料和適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為復(fù)合硅酸鹽水泥（簡(jiǎn)稱復(fù)合水泥），代號(hào)P.C。 二、新型干法水泥的生產(chǎn)過(guò)程及基本操作 水泥工藝過(guò)程通常簡(jiǎn)要地概括為“兩磨一燒”，即首先將原料粉磨城生料，經(jīng)過(guò)煅燒后形成熟料，再將熟料粉磨成水泥。 硅酸鹽水泥的生產(chǎn)過(guò)程分三個(gè)階段：石灰質(zhì)原料、粘土質(zhì)原料與少量校正原料破碎后，按一定的比例配合，磨細(xì)并調(diào)配為成分合適、質(zhì)量均勻的生料，稱為生料制備；生料在水泥窯內(nèi)煅燒至部分熔融所得到的以硅酸鈣為主要成分的硅酸鹽水泥熟料，稱為熟料煅燒；熟料加適量石膏、混合材或外加劑共同磨細(xì)為水泥，并包裝或散裝出廠，稱為水泥粉末及出廠。 第二章、水泥質(zhì)量檢測(cè)基本知識(shí) 一、水泥的組分材料 1、硅酸鹽水泥熟料：凡適當(dāng)成分的生料燒至部分熔融，所得以硅酸鈣為主要成分的產(chǎn)物稱為硅酸鹽水泥熟料（簡(jiǎn)稱熟料）。 ? 2、石膏：包括天然石膏和工業(yè)副產(chǎn)石膏、質(zhì)量必須符合標(biāo)準(zhǔn)。 ???? 3、活性混合材：系指具有火山灰性或潛在水硬性的混合材料。如高爐礦渣、火山灰和粉煤灰。??? ?? ? 4、非活性混合材：系指活性指標(biāo)不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的潛在水硬性或火山灰的水泥混合材料，以及砂巖和石灰石。? ??? ? 5、窯灰：從水泥回轉(zhuǎn)窯窯尾廢氣中收集下的粉塵。? ???? 6、助磨劑：水泥粉磨時(shí)允許加入起助磨作用而不損害水泥性能的助磨劑。其加入量不超過(guò)水泥質(zhì)量的1%。 二、水泥原材料的化驗(yàn)指標(biāo) 1、普通熟料 ① f—CaO≤1.5 % ②燒失量≤1.5% ③Cw：濕法回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)的硅酸鹽水泥商品熟料強(qiáng)度。 Cp：采用干法回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)的硅酸鹽水泥商品熟料強(qiáng)度。 2、粉煤灰： （1）燒失量≤8% （2）含水量≤1.0% （3）SO3含量≤3.0% （4）f-CaO≤1.0% 3、硬石膏的進(jìn)廠檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：水份：≤4.0% SO3： ≥40.0% 4、石灰石： （1）CaCO3≥86.00% （2）Al2O3≤2.5% （3）水份≤2% （4）粒度：滿足生產(chǎn)要求 5、二水石膏： SO3≥35% 水分≤4.0% 結(jié)晶水≥10.0% 6、.火山巖：（1）燒失量≤8% （2）含水量≤4.0% （3）f-CaO≤1.0% （4）粒度：滿足生產(chǎn)要求 7、出磨普通、復(fù)合水泥細(xì)度≤3.0%，合格率≥90%以上 （1）.出磨水泥SO3目標(biāo)值±0.3%，合格率85%以上。 （2）.出磨水泥燒失量（P.O≤4.5%；P.C≤6.0%），合格率100%。 （3）.出磨水泥比表面積P.C32.5≥380m2/kg，P.O42.5≥360m2/kg 三、水泥樣品檢測(cè)法 表格 JC/T853—1999 硅酸鹽水泥熟料 GB/T17671—1999 水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO法） GB1345—91 水泥細(xì)度檢驗(yàn)方法 GB5762—85 建材用石灰石化學(xué)分析方法 GB/T176—1996 水泥化學(xué)分析方法 GB/T5483 石膏和硬石膏 GB1596—91 用于水泥和混凝土中的粉煤灰 ?四、硅酸鹽水泥品質(zhì)（技術(shù)）指標(biāo) 1、化學(xué)指標(biāo) ? 氧化鎂含量：在水泥熟料中，常含有少量與其他礦物結(jié)合的游離氧化鎂，它是高溫時(shí)形成的方鎂石，它水化為氫氧化鎂的速度很慢，常在水泥硬化以后才開(kāi)始水化，在水化時(shí)產(chǎn)生體積膨脹，可導(dǎo)致水泥石結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫甚至破壞，因此，它是引起水泥安定性不良的原因之一。?因此，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB175-1999）規(guī)定，水泥中氧化鎂的含量不得超過(guò)5%。如果水泥經(jīng)壓蒸安定性試驗(yàn)合格，則水泥中氧化鎂的含量允許放寬到6%。? ???? ?三氧化硫含量：水泥中的S03主要是在生產(chǎn)時(shí)為調(diào)節(jié)凝結(jié)時(shí)間加入石膏而帶來(lái)的，也可能是煅燒熟料時(shí)加入石膏礦化劑而帶入熟料的。適量石膏雖能改善水泥性能（如提高水泥強(qiáng)度、降低收縮性、改善抗凍耐蝕和抗?jié)B性等），但石膏超過(guò)一定含量后，水泥性能會(huì)變差，甚至引起硬化水泥石膨脹，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞。因此水泥中S03的含量必須加以限制。? 現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，水泥中S03的含量不得超過(guò)3.5%。? ??? ? 燒失量：普通水泥、礦渣水泥中的燒失量，回轉(zhuǎn)窯廠不得大于5%，立窯大不得大于7%。 2、物理指標(biāo) ?????標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，硅酸鹽水泥初凝時(shí)間不得早于45分鐘，終凝時(shí)間不得遲于390分鐘（6.5小時(shí)）；普通硅酸鹽水泥初凝時(shí)間不得早于45分鐘，終凝時(shí)間不得遲于10小時(shí)。? ?? ? 安定性：安定性是指水泥在凝結(jié)硬化過(guò)程中體積變化的均勻性。 水泥體積安定性不良的原因在于：水泥熟料中游離Cao、MgO含量過(guò)多或摻入的石膏含量過(guò)多。熟料中的游離CaO、MgO經(jīng)過(guò)高溫煅燒后均呈“過(guò)燒”狀態(tài)，水化十分緩慢。在水泥已經(jīng)硬化后才進(jìn)行水化，體積膨脹，引起不均勻的體積變化，使水泥石開(kāi)裂。石膏含量過(guò)多時(shí)，在水泥硬化后，它還會(huì)與固體的水化鋁酸鈣反應(yīng)，生成高硫型水化硫鋁酸鈣，體積約增大1.5倍，引起水泥石開(kāi)裂。? 　　五、水泥生產(chǎn)中的質(zhì)量控制及標(biāo)準(zhǔn)? 類別 同同一試驗(yàn)室不大于（集團(tuán)內(nèi)） 不同試驗(yàn)室不大于 誤差類別 水泥密度 ±0.02g/cm3 ±0.02g/cm3 絕對(duì)誤差 比表面積 ±3.0% ±5.0% 相對(duì)誤差 水泥細(xì)度 ±0.5% 篩余≤5.0%為±1.0% 篩余＞5.0%為±1.5% 絕對(duì)誤差 標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量 ±3.0% ±5.0% 相對(duì)誤差 凝結(jié)時(shí)間 初凝時(shí)間：±15分鐘 終凝時(shí)間：±30分鐘 初凝時(shí)間：±20分鐘 終凝時(shí)間：±45分鐘 絕對(duì)誤差 抗折強(qiáng)度 3天強(qiáng)度：±6.0％ 28天強(qiáng)度：±4.0% ±9.0% 相對(duì)誤差 抗壓強(qiáng)度 3天強(qiáng)度：±5.0％ 28天強(qiáng)度：±3.0% ±7.0% 相對(duì)誤差 碳酸鈣 ±0.25% 絕對(duì)誤差 游離氧化鈣 ±0.1% 絕對(duì)誤差 氧化鐵 ±0.15% ±0.20% 絕對(duì)誤差 二氧化硅 ±0.15% ±0.35% 絕對(duì)誤差 三氧化二鋁 ±0.20% ±0.30% 絕對(duì)誤差 氧化鈣 ±0.25% ±0.40% 絕對(duì)誤差 氧化鎂 ±0.15% ±0.30% 絕對(duì)誤差 三氧化硫 ±0.15% ±0.20% 絕對(duì)誤差 燒失量 ±0.15% ±0.30% 絕對(duì)誤差 水泥生產(chǎn)質(zhì)量管理主要有二個(gè)方面：一方面是控制主機(jī)設(shè)備—窯、磨在指標(biāo)控制范圍內(nèi)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)；另一方面是管理好各種庫(kù)，原料、煤、生料、熟料、水泥各庫(kù)內(nèi)物料的數(shù)量與質(zhì)量，掌握進(jìn)庫(kù)與出庫(kù)，保證生產(chǎn)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。確定質(zhì)量控制點(diǎn)和控制指標(biāo)是一項(xiàng)非常重要的工作，一定要從本廠工藝流程和設(shè)備的具體情況出發(fā)，制定合理的、可行的方案，才能更好地指導(dǎo)生產(chǎn)。? 六、化驗(yàn)結(jié)果誤差范圍 氯離子測(cè)定結(jié)果的允許誤差 氯離子含量范圍 （%） 同一實(shí)驗(yàn)室的允許差 （%） 不同實(shí)驗(yàn)室的允許差 （%） ≤0.10 0.002 0.003 0.10～0.3 0.010 0.015 0.30～1.0 0.020 0.030 水泥中各種混合材料含量測(cè)定含量測(cè)定結(jié)果的允許差 混合材種類 組分含量范圍 （％） 同一試驗(yàn)室的允許差（％） 不同試驗(yàn)室的允許差（％） 礦渣組分 ≤20 0.8 1.2 >20 1.0 2.0 火山灰質(zhì)混合材料或粉煤灰組分 ≤20 0.8 1.0 >20 1.0 1.5 石灰石組分 ≤10 0.5 0.8 >10 0.8 1.0 第三章：水泥工藝基本流程 一、工藝流程 1、 破碎及預(yù)均化 （1）破碎水泥生產(chǎn)過(guò)程中，大部分原料要進(jìn)行破碎，如石灰石、黏土、鐵礦石及煤等。石灰石是生產(chǎn)水泥用量最大的原料，開(kāi)采后的粒度較大，硬度較高，因此石灰石是生產(chǎn)水泥用量最大的原料，開(kāi)采后的粒度較大，硬度較高，因此石灰石的破碎在水泥廠的物料破碎中占有比較重要的地位。 破碎過(guò)程要比粉磨過(guò)程經(jīng)濟(jì)而方便，合理選用破碎設(shè)備和和粉磨設(shè)備非常重要。在物料進(jìn)入粉磨設(shè)備之前，盡可能將大塊物料破碎至細(xì)小、均勻的粒度，以減輕粉磨設(shè)備的負(fù)荷，提高黂機(jī)的產(chǎn)量。物料破碎后，可減少在運(yùn)輸和貯存過(guò)程中不同粒度物料的分離現(xiàn)象，有得于制得成分均勻的生料，提高配料的準(zhǔn)確性。 （2）原料預(yù)均化 預(yù)均化技術(shù)就是在原料的存、取過(guò)程中，運(yùn)用科學(xué)的堆取料技術(shù)，實(shí)現(xiàn)原料的初步均化，使原料堆場(chǎng)同時(shí)具備貯存與均化的功能。 原料預(yù)均化的基本原理就是在物料堆放時(shí)，由堆料機(jī)把進(jìn)來(lái)的原料連續(xù)地按一定的方式堆成盡可能多的相互平行、上下重疊和相同厚度的料層。取料時(shí)，在垂直于料層的方向，盡可能同時(shí)切取所有料層，依次切取，直到取完，即“平鋪直取”。 意義： （1）均化原料成分，減少質(zhì)量波動(dòng)，以利于生產(chǎn)質(zhì)量更高的熟料，并穩(wěn)定燒成系統(tǒng)的生產(chǎn) （2）擴(kuò)大礦山資源的利用，提高開(kāi)采效率，最大限度擴(kuò)大礦山的覆蓋物和夾層，在礦山開(kāi)采的過(guò)程中不出或少出廢石。 （3）可以放寬礦山開(kāi)采的質(zhì)量和控要求，降低礦山的開(kāi)采成本。 （4）對(duì)黏濕物料適應(yīng)性強(qiáng)。 （5）為工廠提供長(zhǎng)期穩(wěn)定的原料，也可以在堆場(chǎng)內(nèi)對(duì)不同組分的原料進(jìn)行配料，使其成為預(yù)配料堆場(chǎng)，為穩(wěn)定生產(chǎn)和提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率創(chuàng)造條件。 （6）自動(dòng)化程度高。 2、生料制備 水泥生產(chǎn)過(guò)程中，每生產(chǎn)1噸硅酸鹽水泥至少要粉磨3噸物料（包括各種原料、燃料、熟料、混合料、石膏），據(jù)統(tǒng)計(jì)，干法水泥生產(chǎn)線粉磨作業(yè)需要消耗的動(dòng)力約占全廠動(dòng)力的60%以上，其中生料粉磨占30%以上，煤磨占約3%，水泥粉磨約占40%。因此，合理選擇粉磨設(shè)備和工藝流程，優(yōu)化工藝參數(shù)，正確操作，控制作業(yè)制度，對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低能耗具有重大意義。 工作原理： 電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速裝置帶動(dòng)磨盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，物料通過(guò)鎖風(fēng)喂料裝置經(jīng)下料溜子落到磨盤(pán)中央，在離心力的作用下被甩向磨盤(pán)邊緣交受到磨輥的輾壓粉磨，粉碎后的物料從磨盤(pán)的邊緣溢出，被來(lái)自噴嘴高速向上的熱氣流帶起烘干，根據(jù)氣流速度的不同，部分物料被氣流帶到高效選粉機(jī)內(nèi)，粗粉經(jīng)分離后返回到磨盤(pán)上，重新粉磨；細(xì)粉則隨氣流出磨，在系統(tǒng)收塵裝置中收集下來(lái)，即為產(chǎn)品。沒(méi)有被熱氣流帶起的粗顆粒物料，溢出磨盤(pán)后被外循環(huán)的斗式提升機(jī)喂入選粉機(jī)，粗顆粒落回磨盤(pán)，再次擠壓粉磨。 3、生料均化 新型干法水泥生產(chǎn)過(guò)程中，穩(wěn)定入窖生料成分是穩(wěn)定熟料燒成熱工制度的前提，生料均化系統(tǒng)起著穩(wěn)定入窖生料成分的最后一道把關(guān)作用。 均化原理： 采用空氣攪拌，重力作用，產(chǎn)生“漏斗效應(yīng)”，使生料粉在向下卸落時(shí)，盡量切割多層料面，充分混合。利用不同的流化空氣，使庫(kù)內(nèi)平行料面發(fā)生大小不同的流化膨脹作用，有的區(qū)域卸料，有的區(qū)域流化，從而使庫(kù)內(nèi)料面產(chǎn)生傾斜，進(jìn)行徑向混合均化。 4、預(yù)熱分解 把生料的預(yù)熱和部分分解由預(yù)熱器來(lái)完成，代替回轉(zhuǎn)窯部分功能，達(dá)到縮短回窯長(zhǎng)度，同時(shí)使窯內(nèi)以堆積狀態(tài)進(jìn)行氣料換熱過(guò)程，移到預(yù)熱器內(nèi)在懸浮狀態(tài)下進(jìn)行，使生料能夠同窯內(nèi)排出的熾熱氣體充分混合，增大了氣料接觸面積，傳熱速度快，熱交換效率高，達(dá)到提高窯系統(tǒng)生產(chǎn)效率、降低熟料燒成熱耗的目的。 工作原理： 預(yù)熱器的主要功能是充分利用回轉(zhuǎn)窯和分解爐排出的廢氣余熱加熱生料，使生料預(yù)熱及部分碳酸鹽分解。為了最大限度提高氣固間的換熱效率，實(shí)現(xiàn)整個(gè)煅燒系統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗，必需具備氣固分散均勻、換熱迅速和高效分離三個(gè)功能。 （1）物料分散 換熱80%在入口管道內(nèi)進(jìn)行的。喂入預(yù)熱器管道中的生料，在與高速上升氣流的沖擊下，物料折轉(zhuǎn)向上隨氣流運(yùn)動(dòng)，同時(shí)被分散。 （2）氣固分離 當(dāng)氣流攜帶料粉進(jìn)入旋風(fēng)筒后，被迫在旋風(fēng)筒筒體與內(nèi)筒（排氣管）之間的環(huán)狀空間內(nèi)做旋轉(zhuǎn)流動(dòng)，并且一邊旋轉(zhuǎn)一邊向下運(yùn)動(dòng)，由筒體到錐體，一直可以延伸到錐體的端部，然后轉(zhuǎn)而向上旋轉(zhuǎn)上升，由排氣管排出。 （3）預(yù)分解 預(yù)分解技術(shù)的出現(xiàn)是水泥煅燒工藝的一次技術(shù)飛躍。它是在預(yù)熱器和回轉(zhuǎn)窯之間增設(shè)分解爐和利用窯尾上升煙道，設(shè)燃料噴入裝置，使燃料燃燒的放熱過(guò)程與生料的碳酸鹽分解的吸熱過(guò)程，在分解爐內(nèi)以懸浮態(tài)或流化態(tài)下迅速進(jìn)行，使入窯生料的分解率提高到90%以上。將原來(lái)在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行的碳酸鹽分解任務(wù)，移到分解爐內(nèi)進(jìn)行；燃料大部分從分解爐內(nèi)加入，少部分由窯頭加入，減輕了窯內(nèi)煅燒帶的熱負(fù)荷，延長(zhǎng)了襯料壽命，有利于生產(chǎn)大型化；由于燃料與生料混合均勻，燃料燃燒熱及時(shí)傳遞給物料，使燃燒、換熱及碳酸鹽分解過(guò)程得到優(yōu)化。因而具有優(yōu)質(zhì)、高效、低耗等一系列優(yōu)良性能及特點(diǎn)。 5、水泥熟料的燒成 生料在旋風(fēng)預(yù)熱器中完成預(yù)熱和預(yù)分解后，下一道工序是進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行熟料的燒成。 在回轉(zhuǎn)窯中碳酸鹽進(jìn)一步的迅速分解并發(fā)生一系列的固相反應(yīng)，生成水泥熟料中的 、 、 等礦物。隨著物料溫度升高近 時(shí)， 、 、 等礦物會(huì)變成液相，溶解于液相中的 和 進(jìn)行反應(yīng)生成大量 （熟料）。熟料燒成后，溫度開(kāi)始降低。最后由水泥熟料冷卻機(jī)將回轉(zhuǎn)窯卸出的高溫熟料冷卻到下游輸送、貯存庫(kù)和水泥磨所能承受的溫度，同時(shí)回收高溫熟料的顯熱，提高系統(tǒng)的熱效率和熟料質(zhì)量。 6、水泥粉磨 水泥粉磨是水泥制造的最后工序，也是耗電最多的工序。其主要功能在于將水泥熟料（及膠凝劑、性能調(diào)節(jié)材料等）粉磨至適宜的粒度（以細(xì)度、比表面積等表示），形成一定的顆粒級(jí)配，增大其水化面積，加速水化速度，滿足水泥漿體凝結(jié)、硬化要求。 7、水泥包裝 水泥出廠有袋裝和散裝兩種發(fā)運(yùn)方式，船運(yùn)或汽運(yùn)。 第四章：帶式輸送機(jī) 一、緒論 帶式輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)行的運(yùn)輸設(shè)備，在冶金、采礦、動(dòng)力、建材等重工業(yè)部門(mén)及交通運(yùn)輸部門(mén)中主要用來(lái)運(yùn)送大量散狀貨物，如礦石、煤、砂等粉、塊狀物和包裝好的成件物品。帶式輸送機(jī)是煤礦最理想的高效連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，與其他運(yùn)輸設(shè)備相比，不僅具有長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、連續(xù)輸送等優(yōu)點(diǎn)，而且運(yùn)行可靠,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、集中化控制,特別是對(duì)高產(chǎn)高效礦井，帶式輸送機(jī)已成為煤炭高效開(kāi)采機(jī)電一體化技術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(shè)備。特別是近10年，長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、高速度的帶式輸送機(jī)的出現(xiàn)，使其在礦山建設(shè)的井下巷道、礦井地表運(yùn)輸系統(tǒng)及露天采礦場(chǎng)、選礦廠中的應(yīng)用又得到進(jìn)一步推廣。 選擇帶式輸送機(jī)這種通用機(jī)械的設(shè)計(jì)作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題，能培養(yǎng)我們獨(dú)立解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)基本理論和專業(yè)知識(shí)的一次綜合運(yùn)用，也使我們的設(shè)計(jì)、計(jì)算和繪圖能力都得到了全面的訓(xùn)練。 原始參數(shù)： （1）輸送物料：煤 （2）物料特性：（1）塊度：0～300mm （3）散裝密度：0.90t/m3 （4）在輸送帶上堆積角：ρ=20° （5）物料溫度：<50℃ （6）工作環(huán)境：井下 （7）輸送系統(tǒng)及相關(guān)尺寸：（1）運(yùn)距：300m （8）傾斜角：β=0° （9）最大運(yùn)量:350t/h 設(shè)計(jì)解決的問(wèn)題： 熟悉帶式輸送機(jī)的各部分的功能與作用，對(duì)主要部件進(jìn)行選型設(shè)計(jì)與計(jì)算，解決在實(shí)際使用中容易出現(xiàn)的問(wèn)題，并大膽地進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。 二、帶式輸送機(jī)概述 1、 帶式輸送機(jī)的應(yīng)用 帶式輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)輸機(jī)的一種，連續(xù)運(yùn)輸機(jī)是固定式或運(yùn)移式起重運(yùn)輸機(jī)中主要類型之一，其運(yùn)輸特點(diǎn)是形成裝載點(diǎn)到裝載點(diǎn)之間的連續(xù)物料流，靠連續(xù)物料流的整體運(yùn)動(dòng)來(lái)完成物流從裝載點(diǎn)到卸載點(diǎn)的輸送。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等各企業(yè)中，連續(xù)運(yùn)輸機(jī)是生產(chǎn)過(guò)程中組成有節(jié)奏的流水作業(yè)運(yùn)輸線不可缺少的組成部分。 2、連續(xù)運(yùn)輸機(jī)可分為： （1）.具有撓性牽引物件的輸送機(jī)，如帶式輸送機(jī)，板式輸送機(jī)，刮板輸送機(jī)，斗式輸送機(jī)、自動(dòng)扶梯及架空索道等； （2）.不具有撓性牽引物件的輸送機(jī)，如螺旋輸送機(jī)、振動(dòng)輸送機(jī)等； （3）.管道輸送機(jī)(流體輸送)，如氣力輸送裝置和液力輸送管道。 其中帶輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)輸機(jī)中是使用最廣泛的，帶式輸送機(jī)運(yùn)行可靠，輸送量大，輸送距離長(zhǎng)，維護(hù)簡(jiǎn)便，適應(yīng)于冶金煤炭，機(jī)械電力，輕工，建材，糧食等各個(gè)部門(mén)。 三、帶式輸送機(jī)的分類 帶式輸送機(jī)分類方法有多種，按運(yùn)輸物料的輸送帶結(jié)構(gòu)可分成兩類，一類是普通型帶式輸送機(jī)，這類帶式輸送機(jī)在輸送帶運(yùn)輸物料的過(guò)程中，上帶呈槽形，下帶呈平形，輸送帶有托輥托起，輸送帶外表幾何形狀均為平面；另外一類是特種結(jié)構(gòu)的帶式輸送機(jī)，各有各的輸送特點(diǎn)。其簡(jiǎn)介如下： (1) .各種帶式輸送機(jī)的特點(diǎn) QD80輕型固定式帶輸送機(jī) QD80輕型固定式帶輸送機(jī)與TDⅡ型相比，其帶較薄、載荷也較輕，運(yùn)距一般不超過(guò)100m，電機(jī)容量不超過(guò)22kw。 （2）. 它屬于高強(qiáng)度帶式輸送機(jī)，其輸送帶的帶芯中有平行的細(xì)鋼繩，一臺(tái)運(yùn)輸機(jī)運(yùn)距可達(dá)幾公里到幾十公里。 （3）.U形帶式輸送機(jī) 它又稱為槽形帶式輸送機(jī)，其明顯特點(diǎn)是將普通帶式輸送機(jī)的槽形托輥角由提高到使輸送帶成U形。這樣一來(lái)輸送帶與物料間產(chǎn)生擠壓，導(dǎo)致物料對(duì)膠帶的摩擦力增大，從而輸送機(jī)的運(yùn)輸傾角可達(dá)25°。 （4）.管形帶式輸送機(jī) U形帶式輸送帶進(jìn)一步的成槽，最后形成一個(gè)圓管狀，即為管形帶式輸送機(jī)，因?yàn)檩斔蛶П痪沓梢粋€(gè)圓管，故可以實(shí)現(xiàn)閉密輸送物料，可明顯減輕粉狀物料對(duì)環(huán)境的污染，并且可以實(shí)現(xiàn)彎曲運(yùn)行。 （5）.氣墊式帶輸送機(jī) 其輸送帶不是運(yùn)行在托輥上的，而是在空氣膜(氣墊)上運(yùn)行，省去了托輥，用不動(dòng)的帶有氣孔的氣室盤(pán)形槽和氣室取代了運(yùn)行的托輥，運(yùn)動(dòng)部件的減少，總的等效質(zhì)量減少，阻力減小，效率提高，并且運(yùn)行平穩(wěn)，可提高帶速。但一般其運(yùn)送物料的塊度不超過(guò)300mm。增大物流斷面的方法除了用托輥把輸送帶強(qiáng)壓成槽形外，也可以改變輸送帶本身，把輸送帶的運(yùn)載面做成垂直邊的，并且?guī)в袡M隔板。一般把垂直側(cè)擋邊作成波狀，故稱為波狀帶式輸送機(jī)，這種機(jī)型適用于大傾角，傾角在30°以上，最大可達(dá)90°。 （6）.壓帶式帶輸送機(jī) 它是用一條輔助帶對(duì)物料施加壓力。這種輸送機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是：輸送物料的最大傾角可達(dá)90°，運(yùn)行速度可達(dá)6m/s，輸送能力不隨傾角的變化而變化，可實(shí)現(xiàn)松散物料和有毒物料的密閉輸送。其主要缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、輸送帶的磨損增大和能耗較大。 （7）.鋼繩牽引帶式輸送機(jī) 它是無(wú)際繩運(yùn)輸與帶式運(yùn)輸相結(jié)合的產(chǎn)物，既具有鋼繩的高強(qiáng)度、牽引靈活的特點(diǎn)，又具有帶式運(yùn)輸?shù)倪B續(xù)、柔性的優(yōu)點(diǎn)。 四、 帶式輸送機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 目前帶式輸送機(jī)已廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門(mén)，近年來(lái)在露天礦和地下礦的聯(lián)合運(yùn)輸系統(tǒng)中帶式輸送機(jī)又成為重要的組成部分。主要有：鋼繩芯帶式輸送機(jī)、鋼繩牽引膠帶輸送機(jī)和排棄場(chǎng)的連續(xù)輸送設(shè)施等。 這些輸送機(jī)的特點(diǎn)是輸送能力大(可達(dá)30000t/h)，適用范圍廣(可運(yùn)送礦石，煤炭，巖石和各種粉狀物料，特定條件下也可以運(yùn)人)，安全可靠，自動(dòng)化程度高，設(shè)備維護(hù)檢修容易，爬坡能力大(可達(dá)16°)，經(jīng)營(yíng)費(fèi)用低，由于縮短運(yùn)輸距離可節(jié)省基建投資。 目前，帶式輸送機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)是：大運(yùn)輸能力、大帶寬、大傾角、增加單機(jī)長(zhǎng)度和水平轉(zhuǎn)彎，合理使用膠帶張力，降低物料輸送能耗，清理膠帶的最佳方法等。我國(guó)已于1978年完成了鋼繩芯帶式輸送機(jī)的定型設(shè)計(jì)。鋼繩芯帶式輸送機(jī)的適用范圍： 1、適用于環(huán)境溫度一般為°°C；在寒冷地區(qū)驅(qū)動(dòng)站應(yīng)有采暖設(shè)施； 2、可做水平運(yùn)輸，傾斜向上(16°)和向下()運(yùn)輸，也可以轉(zhuǎn)彎運(yùn)輸；運(yùn)輸距離長(zhǎng)，單機(jī)輸送可達(dá)15km； 3、可露天鋪設(shè)，運(yùn)輸線可設(shè)防護(hù)罩或設(shè)通廊； 4、輸送帶伸長(zhǎng)率為普通帶的1/5左右；其使用壽命比普通膠帶長(zhǎng)；其成槽性好；運(yùn)輸距離大。 5 、帶式輸送機(jī)的工作原理 帶式輸送機(jī)又稱膠帶運(yùn)輸機(jī)，其主要部件是輸送帶，亦稱為膠帶，輸送帶兼作牽引機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)。帶式輸送機(jī)組成及工作原理如圖2-1所示，它主要包括一下幾個(gè)部分：輸送帶(通常稱為膠帶)、托輥及中間架、滾筒拉緊裝置、制動(dòng)裝置、清掃裝置和卸料裝置等。 圖2-1 帶式輸送機(jī)簡(jiǎn)圖 1-張緊裝置 2-裝料裝置 3-犁形卸料器 4-槽形托輥 5-輸送帶 6-機(jī)架 7-動(dòng)滾筒 8-卸料器 9-清掃裝置 10-平行托輥 11-空段清掃器 12-清掃器 輸送帶1繞經(jīng)傳動(dòng)滾筒2和機(jī)尾換向滾筒3形成一個(gè)無(wú)極的環(huán)形帶。輸送帶的上、下兩部分都支承在托輥上。拉緊裝置5給輸送帶以正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的拉緊力。工作時(shí)，傳動(dòng)滾筒通過(guò)它和輸送帶之間的摩擦力帶動(dòng)輸送帶運(yùn)行。物料從裝載點(diǎn)裝到輸送帶上，形成連續(xù)運(yùn)動(dòng)的物流，在卸載點(diǎn)卸載。一般物料是裝載到上帶(承載段)的上面，在機(jī)頭滾筒(在此，即是傳動(dòng)滾筒)卸載，利用專門(mén)的卸載裝置也可在中間卸載。 普通型帶式輸送機(jī)的機(jī)身的上帶是用槽形托輥支撐，以增加物流斷面積，下帶為返回段(不承載的空帶)一般下托輥為平托輥。帶式輸送機(jī)可用于水平、傾斜和垂直運(yùn)輸。對(duì)于普通型帶式輸送機(jī)傾斜向上運(yùn)輸，其傾斜角不超過(guò)18°，向下運(yùn)輸不超過(guò)15°。 輸送帶是帶式輸送機(jī)部件中最昂貴和最易磨損的部件。當(dāng)輸送磨損性強(qiáng)的物料時(shí)，如鐵礦石等，輸送帶的耐久性要顯著降低。 6、提高傳動(dòng)裝置的牽引力可以從以下三個(gè)方面考慮： （1）.增大拉緊力。增加初張力可使輸送帶在傳動(dòng)滾筒分離點(diǎn)的張力增加，此法提高牽引力雖然是可行的。但因增大必須相應(yīng)地增大輸送帶斷面，這樣導(dǎo)致傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)尺寸加大，是不經(jīng)濟(jì)的。故設(shè)計(jì)時(shí)不宜采用。但在運(yùn)轉(zhuǎn)中由于運(yùn)輸帶伸長(zhǎng)，張力減小，造成牽引力下降，可以利用拉緊裝置適當(dāng)?shù)卦龃蟪鯊埩?，從而增大，以提高牽引力? （2）.增加圍包角對(duì)需要牽引力較大的場(chǎng)合，可采用雙滾筒傳動(dòng)，以增大圍包角。 （3）.增大摩擦系數(shù)其具體措施可在傳動(dòng)滾筒上覆蓋摩擦系數(shù)較大的襯墊，以增大摩擦系數(shù)。 通過(guò)對(duì)上述傳動(dòng)原理的闡述可以看出，增大圍包角是增大牽引力的有效方法。故在傳動(dòng)中擬采用這種方法。 五、 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)和布置形式 1. 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu) 帶式輸送機(jī)主要由以下部件組成：頭架、驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)滾筒、尾架、托輥、中間架、尾部改向裝置、卸載裝置、清掃裝置、安全保護(hù)裝置等。 輸送帶是帶式輸送機(jī)的承載構(gòu)件，帶上的物料隨輸送帶一起運(yùn)行，物料根據(jù)需要可以在輸送機(jī)的端部和中間部位卸下。輸送帶用旋轉(zhuǎn)的托棍支撐，運(yùn)行阻力小。帶式輸送機(jī)可沿水平或傾斜線路布置。使用光面輸送帶沿傾斜線路布置時(shí)，不同物料的最大運(yùn)輸傾角是不同的，如下表2-1所示： 表2-1 不同物料的最大運(yùn)角 物料種類 角度 物料種類 角度 煤塊 18° 篩分后的石灰石 12° 煤塊 20° 干沙 15° 篩分后的焦碳 17° 未篩分的石塊 18° 0—350mm礦石 16° 水泥 20° 0—200mm油田頁(yè)巖 22° 干松泥土 20° 由于帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了其具有優(yōu)良性能，主要表現(xiàn)在：運(yùn)輸能力大，且工作阻力小，耗電量低，約為刮板輸送機(jī)的1/3到1/5；由于物料同輸送機(jī)一起移動(dòng)，同刮板輸送機(jī)比較，物料破碎率??；帶式輸送機(jī)的單機(jī)運(yùn)距可以很長(zhǎng)，與刮板輸送機(jī)比較，在同樣運(yùn)輸能力及運(yùn)距條件下，其所需設(shè)備臺(tái)數(shù)少，轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)少，節(jié)省設(shè)備和人員，并且維護(hù)比較簡(jiǎn)單。由于輸送帶成本高且易損壞，故與其它設(shè)備比較，初期投資高且不適應(yīng)輸送有尖棱的物料。 輸送機(jī)年工作時(shí)間一般取4500-5500小時(shí)。當(dāng)二班工作和輸送剝離物，且輸送環(huán)節(jié)較多，宜取下限；當(dāng)三班工作和輸送環(huán)節(jié)少的礦石輸送，并有儲(chǔ)倉(cāng)時(shí)，取上限為宜。 2. 布置方式 電動(dòng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器、減速器帶動(dòng)傳動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)或其他驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，借助于滾筒或其他驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與輸送帶之間的摩擦力，使輸送帶運(yùn)動(dòng)。帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式按驅(qū)動(dòng)裝置可分為單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式和多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式兩種。 通用固定式輸送帶輸送機(jī)多采用單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式，即驅(qū)動(dòng)裝置集中的安裝在輸送機(jī)長(zhǎng)度的某一個(gè)位置處，一般放在機(jī)頭處。單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式按傳動(dòng)滾筒的數(shù)目分，可分為單滾筒和雙滾筒驅(qū)動(dòng)。對(duì)每個(gè)滾筒的驅(qū)動(dòng)又可分為單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。因單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式最常用，凡是沒(méi)有指明是多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式的，即為單驅(qū)動(dòng)方式，故一般對(duì)單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式，“單點(diǎn)”兩字省略。 單筒、單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)方式最簡(jiǎn)單，在考慮驅(qū)動(dòng)方式時(shí)應(yīng)是首選方式。在大運(yùn)量、長(zhǎng)距離的鋼繩芯膠帶輸送機(jī)中往往采用多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。 4.實(shí)習(xí)總結(jié)： 實(shí)習(xí)是每一個(gè)大學(xué)畢業(yè)生必須擁有的一段經(jīng)歷，他使我們?cè)趯?shí)踐中了解社會(huì)，讓我們學(xué)到了很多在課堂上根本就學(xué)不到的知識(shí),也打開(kāi)了視野，長(zhǎng)了見(jiàn)識(shí)，為我們以后進(jìn)一步走向社會(huì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。雖然自己這一年學(xué)到的東西確實(shí)不少，但是，據(jù)我了解，在未來(lái)的三到五年內(nèi)，海螺集團(tuán)將繼續(xù)堅(jiān)持以水泥為主、化學(xué)建材為輔，謹(jǐn)慎發(fā)展與主業(yè)相關(guān)的其它產(chǎn)業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略，水泥和商品熟料年產(chǎn)能力爭(zhēng)達(dá)到8000萬(wàn)噸，型材產(chǎn)能達(dá)到50萬(wàn)噸，銷售收入力爭(zhēng)突破200億元。努力把海螺建成為跨區(qū)域、跨國(guó)界、跨多種所有制的具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的大型企業(yè)集團(tuán)公司。實(shí)現(xiàn)省委、省政府提出的“雙跨”目標(biāo)(總資產(chǎn)、銷售收入跨百億元)。所以，對(duì)于一個(gè)剛剛要畢業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，壓力也挺大的，一方面，自己學(xué)的并非是水泥工藝專業(yè)，另一方面，通過(guò)上次的區(qū)域培訓(xùn)，也讓我感覺(jué)到要做的要學(xué)習(xí)的東西還又好多好多，何況，現(xiàn)在楚州海螺的建立又增加了不少的展示平臺(tái)，越來(lái)越多的人加入海螺，競(jìng)爭(zhēng)也就愈加激烈，當(dāng)然遇到的疑難問(wèn)題也接踵而至，但我相信，這世界上沒(méi)有真笨的人只有偷懶的人，只要努力就沒(méi)有學(xué)不會(huì)的，畢竟社會(huì)是殘酷的，優(yōu)勝劣汰的道理誰(shuí)都懂。我想，作為一名即將畢業(yè)的大學(xué)生，建立自身的十年發(fā)展計(jì)劃已迫在眉睫，不是嗎? ? 信奉在哈佛廣為流傳的一句話：If you can dream it, you can make it! 最后衷心感謝淮安海螺水泥廠給我提供這個(gè)寬闊的實(shí)習(xí)平臺(tái)！? 帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì) 目錄 1 緒論 2 1.1帶式輸送機(jī)的現(xiàn)狀及發(fā)展 3 1.2帶式輸送機(jī)的工作原理、適用條件及優(yōu)缺點(diǎn) 5 1.3帶式輸送機(jī)的分類 7 1.4帶式輸送機(jī)的布置形式 10 1.5帶式輸送機(jī)的主要部件 11 1.6大傾角帶式輸送機(jī) 15 2 帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 17 2.1有關(guān)參數(shù)的確定 19 2.2帶速的確定 20 2.3帶寬的確定 20 2.4核算輸送能力 21 2.5根據(jù)原煤粒度核算輸送機(jī)帶寬 21 2.6圓周驅(qū)動(dòng)力的確定 21 2.7輸送帶的確定 25 2.8輸送帶的張力計(jì)算 27 2.8.1輸送帶不打滑條件校核 28 2.8.2輸送帶下垂度校核 28 2.8.3輥?zhàn)虞d荷的校核 29 2.8.4鋼絲繩的選擇 30 2.9輸送帶的強(qiáng)度校核 31 2.10拉緊行程的計(jì)算 31 2.11拉緊裝置、機(jī)架及改向滾筒的設(shè)計(jì) 32 3 減速器的計(jì)算 36 3.1電機(jī)的確定 36 3.2傳動(dòng)比分配 37 3.3計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 37 3.4齒輪的設(shè)計(jì)及校核計(jì)算 39 3.4.1第一對(duì)齒輪的設(shè)計(jì) 39 3.4.2 第二對(duì)齒輪的設(shè)計(jì) 45 3.4.3 第三對(duì)齒輪的設(shè)計(jì) 51 3.5傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 57 3.5.1Ⅰ軸的設(shè)計(jì) 57 3.5.2Ⅱ軸的設(shè)計(jì) 63 3.5.3 Ⅲ軸的設(shè)計(jì) 70 3.5.4 Ⅳ軸的設(shè)計(jì) 76 3.5.4鍵的強(qiáng)度校核 81 3.5.5軸承的校核 84 3.6減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 88 3.7 軸系部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 92 3.8 減速器的附件 93 3.8.1 檢查孔與檢查孔蓋的設(shè)計(jì) 93 3.8.2 油標(biāo)指示器 94 3.8.3 定位銷 95 3.8.4 啟蓋螺釘 96 參考文獻(xiàn) 97 翻譯部分 99 英文原文 99 中文譯文 105 結(jié) 論 109 致 謝 110 1.緒論 帶式輸送機(jī)是由承載的輸送帶兼作牽引機(jī)構(gòu)的連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備是以輸送帶載運(yùn)物料的連續(xù)輸送機(jī)?？奢斔兔禾?、礦石等散裝物料和包裝好的成件物品。由于它具有運(yùn)輸能力大、運(yùn)輸阻力小、耗電量低、運(yùn)行平穩(wěn)，在運(yùn)輸途中對(duì)物料的損傷小等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門(mén)。許多煤礦從采掘工作面，采區(qū)上下山、運(yùn)輸大巷直到地面運(yùn)輸系統(tǒng)都采用了帶式輸送機(jī)，采取一定的安全措施后，還可做人員運(yùn)載。帶式輸送機(jī)常以多臺(tái)串聯(lián)銜接，構(gòu)成一完整的連續(xù)運(yùn)輸系統(tǒng)。在礦井巷道內(nèi)采用帶式輸送機(jī)運(yùn)送煤炭、礦石等物料，對(duì)建設(shè)現(xiàn)代化礦井有重要作用。 1.1帶式輸送機(jī)的現(xiàn)狀及發(fā)展 帶式輸送機(jī)是煤礦最理想的高效連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，與其他運(yùn)輸設(shè)備相比，具有輸送距離長(zhǎng)、運(yùn)量大、連續(xù)運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)，而且運(yùn)行可靠、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和集中化控制，尤其對(duì)高產(chǎn)高效礦井，帶式輸送機(jī)已成為煤炭開(kāi)采機(jī)電一體化技術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(shè)備，隨著我國(guó)高產(chǎn)高效礦井的出現(xiàn)，原有的帶式輸送機(jī)無(wú)論是主參數(shù)還是運(yùn)行性能都已不能滿足要求，必須向長(zhǎng)距離、高帶速、大運(yùn)量、大功率的大型化方向發(fā)展，并要改善和提高運(yùn)行性能，確保安全可靠。 我國(guó)生產(chǎn)制造的帶式輸送機(jī)的品種，有多種類型，以適應(yīng)不同條件下使用，但其組成基本相同，只是具體結(jié)構(gòu)有所區(qū)別，使用平面輸送帶用選轉(zhuǎn)托輥承托的機(jī)型是普通型帶式輸送機(jī)。1965年，我國(guó)煤礦井下開(kāi)始推廣使用吊掛式帶式輸送機(jī)。20世紀(jì)60年代后期，在平硐使用了鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)。70年代中期為配合綜合機(jī)械化采煤的發(fā)展，先后開(kāi)發(fā)了可伸縮帶式輸送機(jī)和鋼絲繩芯帶式輸送機(jī)等品種。在“八五”期間，通過(guò)國(guó)家一條龍“日產(chǎn)萬(wàn)噸綜采設(shè)備”項(xiàng)目的實(shí)施，帶式輸送機(jī)的技術(shù)水平有了很大的提高，煤礦井下用大功率、長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)都取得了很大的進(jìn)步。如大傾角長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)成套設(shè)備，高產(chǎn)高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機(jī)等均填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，并對(duì)帶式輸送機(jī)的減低關(guān)鍵技術(shù)及其主要元部件進(jìn)行了理論研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，研制成功了多種軟起動(dòng)和制動(dòng)裝置以及以PLC為核心的可編程電控裝置，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用調(diào)速型液力耦合器和行星齒輪減速器。 煤礦帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)： 設(shè)備大型化，提高運(yùn)輸能力；為了適應(yīng)高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要，帶式輸送機(jī)的輸送能力需要加大，長(zhǎng)距離、高帶速、大運(yùn)量、大功率是今后發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是高產(chǎn)高效礦井運(yùn)輸技術(shù)的發(fā)展方向，在今后的10a內(nèi)輸送量要提高到3000～4000t/h，帶速提高到4～6m/s，輸送長(zhǎng)度對(duì)于可伸縮帶式輸送機(jī)要達(dá)到3000m。對(duì)于鋼繩芯強(qiáng)力帶式輸送機(jī)需加長(zhǎng)至5000m以上，單機(jī)驅(qū)動(dòng)功率要求達(dá)到1000～1500KW，輸送帶抗拉強(qiáng)度要達(dá)到6000N/ mm(鋼繩芯)和2500N/mm（鋼繩芯）。尤其是煤礦井下順槽可伸縮輸送技術(shù)的發(fā)展，隨著高產(chǎn)高效工作面的出現(xiàn)及煤炭科技的不斷發(fā)展，原有的可伸縮帶式輸送機(jī)，無(wú)論是主參數(shù)，還是運(yùn)行性能都難以適應(yīng)高產(chǎn)高效工作面的要求，煤礦現(xiàn)場(chǎng)急需主參數(shù)更大，技術(shù)更先進(jìn)，性能更可靠的長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、大功率順槽可伸縮帶式輸送機(jī)，以提高我國(guó)帶式輸送機(jī)技術(shù)的設(shè)計(jì)水平，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白，接近并趕上國(guó)際先進(jìn)工業(yè)國(guó)的技術(shù)水平。其包含7個(gè)方面的關(guān)鍵技術(shù)： （1）帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)；（2）軟起動(dòng)與功率平衡技術(shù)；（3）中間驅(qū)動(dòng)技術(shù)；（4）自動(dòng)張緊技術(shù)；（5）新型高壽命高速托輥技術(shù)；（6）快速自移機(jī)尾技術(shù)；（7）高速儲(chǔ)帶技術(shù)。 提高元部件性能和可靠性：設(shè)備開(kāi)機(jī)率的高與低主要取決于元部件的性能和可靠性。除了進(jìn)一步完善和提高現(xiàn)有元部件的性能和可靠性，還要不斷地開(kāi)發(fā)研究新的技術(shù)和元部件，如高性能可控軟起動(dòng)技術(shù)，動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)，高效貯帶裝置、快速自移機(jī)尾、高速托輥等，使帶式輸送機(jī)的性能得到進(jìn)一步提高。 擴(kuò)大功能，一機(jī)多用化：拓展運(yùn)人、運(yùn)料或雙向運(yùn)輸?shù)裙δ?，做到一機(jī)多用，使其發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益。開(kāi)發(fā)特殊型帶式輸送機(jī)，如彎曲帶式輸送機(jī)、大傾角或垂直提升輸送機(jī)等。 大傾角帶式輸送機(jī)突破了丄運(yùn)25°的極限，為煤礦開(kāi)拓，開(kāi)采及在斜井輸送設(shè)備的選型開(kāi)辟了一條新途徑，也為當(dāng)前斜井輸送系統(tǒng)改擴(kuò)建提供了經(jīng)濟(jì)高效的設(shè)備，對(duì)提高產(chǎn)量，降低成本具有重要意義。 水平帶式輸送機(jī)在我國(guó)礦山生產(chǎn)中有著廣闊的前景。我國(guó)傾斜煤層較多，16～25°傾斜煤層大量存在。帶式輸送機(jī)能成功地用于井下，既能減少巷道開(kāi)拓量和設(shè)備投資又可加快工程進(jìn)度具有較大的經(jīng)濟(jì)效益。 1.2帶式輸送機(jī)的工作原理、適用條件及優(yōu)缺點(diǎn) 帶式輸送機(jī)是由許多零部件和具有某些特殊功能的裝置組成。輸送帶、托輥、機(jī)架等是沿輸送機(jī)全長(zhǎng)布置的，驅(qū)動(dòng)裝置、拉緊裝置、儲(chǔ)帶裝置和清掃裝置等也是帶式輸送機(jī)的重要組成部分，它們的結(jié)構(gòu)和工作原理對(duì)帶式輸送機(jī)整體特性影響很大。 帶式輸送機(jī)是以膠帶作為牽引機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械，所以也稱膠帶輸送機(jī)。隨著帶式輸送機(jī)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)中日益廣泛的應(yīng)用，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行平穩(wěn)可靠、能耗低，對(duì)環(huán)境污染小、便于集中控制和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、管理維護(hù)方便、在連續(xù)裝載條件下可實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸?shù)仍S多優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越被人們深刻理解和認(rèn)識(shí)，因而針對(duì)生產(chǎn)需求設(shè)計(jì)出了通用帶式輸送機(jī)和各種各樣的特種帶式輸送機(jī)。雖然它們結(jié)構(gòu)各異，使用場(chǎng)合也不同，但是它們的工作原理基本是相同的，即大多屬于以輸送帶兼作牽引機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械，只有極個(gè)別的帶式輸送機(jī)（如鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)）的輸送機(jī)只作為承載機(jī)構(gòu)。帶式輸送機(jī)的主要組成部分和工作原理如圖1.1所示。 輸送帶4繞過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置1的主動(dòng)滾筒和機(jī)尾換向滾筒6形成一個(gè)環(huán)形帶。 上下兩股輸送帶分別支承在上、下托輥3上。拉緊裝置5給輸送帶以正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需的張緊力。工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置1的主動(dòng)滾筒通過(guò)它和輸送帶之間的摩擦力帶動(dòng)輸送帶運(yùn)行。貨載裝在輸送帶上與輸送帶一起運(yùn)動(dòng)。帶式輸送機(jī)一般是利用上段輸送帶運(yùn)送貨載的，并且在端部卸載，也可利用專門(mén)的卸載裝置在中間卸載。 帶式輸送機(jī)的機(jī)身斷面如圖1.1中的截面圖A—A 所示。上部的輸送帶利用一組槽形上托輥支承，以增加輸送帶的承載斷面積。下部輸送帶一般利用平形下托輥支承。 帶式輸送機(jī)可用于水平或傾斜運(yùn)輸，但傾角受物料特性限制。在通常情況下，傾斜向上運(yùn)輸時(shí)的傾角不超過(guò)18°，向下運(yùn)輸不超過(guò)15°，運(yùn)送附著性和粘結(jié)性大的物料時(shí)，傾角還可大一些。 帶式輸送機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：是運(yùn)輸能力大，而工作阻力小，耗電量低，約為刮板輸送機(jī)耗電量的1/3～1/5因在運(yùn)輸過(guò)程中，貨載與膠帶一起移動(dòng)，故磨損小，貨載的破碎性小。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，既節(jié)省設(shè)備，又節(jié)省人力，故廣泛應(yīng)用于我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的許多工業(yè)部門(mén)。國(guó)內(nèi)外的生產(chǎn)實(shí)踐證明，帶式輸送機(jī)無(wú)論在運(yùn)輸能力方面，還是在經(jīng)濟(jì)指標(biāo)方面，都是一種較先進(jìn)的運(yùn)輸設(shè)備。 帶式輸送機(jī)的缺點(diǎn)：是膠帶成本高且易損壞，故與其它運(yùn)輸設(shè)備相比，初期投資高，又不適于運(yùn)送又棱角的貨載。隨著煤炭科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，雖然在國(guó)內(nèi)的帶式輸送機(jī)轉(zhuǎn)彎運(yùn)行的研究有所進(jìn)展，但總的看來(lái)，帶式輸送機(jī)對(duì)彎曲巷道的適應(yīng)性還比較差。 1.3帶式輸送機(jī)的分類 目前，帶式輸送機(jī)已發(fā)展成為一個(gè)龐大的家族，不再只是常規(guī)的開(kāi)式槽型和直線布置的帶式輸送機(jī)，而是根據(jù)使用條件和生產(chǎn)環(huán)境設(shè)計(jì)出了多種多樣的機(jī)型。為了便于管理、選用和設(shè)計(jì)，可以按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、使用場(chǎng)合、運(yùn)送物料特征和卸載方法等分為如下類型。 （1）通用帶式輸送機(jī)是一種固定式帶式輸送機(jī)。其特點(diǎn)是托輥安裝在固定的機(jī)架上，由型鋼制成的機(jī)架固定在地板或地基上，整個(gè)機(jī)身成剛性結(jié)構(gòu)。因此，它廣泛用于要求設(shè)備服務(wù)年限長(zhǎng)、地基平整穩(wěn)定的場(chǎng)合，例如煤礦地面生產(chǎn)系統(tǒng)、選煤廠、井下主要運(yùn)輸大巷、港口、發(fā)電廠等生產(chǎn)地點(diǎn)。 （2）可伸縮帶式輸送機(jī)的輸送長(zhǎng)度可以根據(jù)工作的需要隨時(shí)縮短或加長(zhǎng)。這種帶式輸送機(jī)主要是為滿足煤礦井下綜采工作面順槽輸送要求而設(shè)計(jì)的。可伸縮帶式輸送機(jī)中增設(shè)了一個(gè)儲(chǔ)帶裝置，其作用是把帶式輸送機(jī)伸長(zhǎng)前或縮短后的多余輸送帶暫時(shí)儲(chǔ)存起來(lái)，以滿足采煤工作面持續(xù)前進(jìn)或后退的需要。這種帶式輸送機(jī)的機(jī)架與機(jī)架之間、托輥與機(jī)架之間的連接方式都采用插入式，用銷釘固定，整個(gè)機(jī)架沒(méi)有一個(gè)螺栓，拆裝十分方便。 （3）移動(dòng)帶式輸送機(jī)是一種按整機(jī)設(shè)計(jì)并且整機(jī)可在不同地點(diǎn)使用的帶式輸送機(jī)。按移動(dòng)的方式不同又可分為移動(dòng)式和攜帶式兩種。 （4）鋼繩芯帶式輸送機(jī)在結(jié)構(gòu)形式上與通用帶式輸送機(jī)相同，只是輸送帶由織物芯帶改為鋼絲繩芯帶。因此，它是一種強(qiáng)力型帶式輸送機(jī)，具有輸送距離長(zhǎng)、運(yùn)輸能力大、運(yùn)行速度高、輸送帶成槽性好和壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。 (5)鋼繩牽引帶式輸送機(jī)是蘇格蘭工程師查爾·湯姆森所創(chuàng)制。該機(jī)1949年完成設(shè)計(jì)，1951年制造完成第一臺(tái)樣機(jī)，1954年8月在蘇格蘭諾克平諾煤礦開(kāi)始運(yùn)行。它的優(yōu)點(diǎn)在于牽引體與承載體是分開(kāi)的，可以跨越長(zhǎng)距離和大高差。其缺點(diǎn)是輸送帶成槽性差，影響物料截面積，鋼絲繩裸露在外，不易防腐蝕，維護(hù)費(fèi)用較高。因此，國(guó)外有些國(guó)家不提倡使用。我國(guó)自1967年起在煤礦開(kāi)始使用，但總體用量不大。使用表明，當(dāng)輸送量超過(guò)500t/h、運(yùn)距超過(guò)2～5km時(shí)，鋼繩牽引帶式輸送機(jī)的機(jī)件投資和運(yùn)費(fèi)將少于鋼繩芯帶式輸送機(jī)，即運(yùn)距越長(zhǎng)越有利。 (6)線摩擦帶式輸送機(jī)是在主機(jī)某位置的輸送帶下面加裝一臺(tái)或幾臺(tái)短的帶式輸送機(jī)（稱之為輔機(jī)），主帶借助重力或彈性力壓在輔機(jī)的輸送帶（輔帶）上，輔帶可以通過(guò)摩擦力驅(qū)動(dòng)主帶，這樣主帶張力便可以大大降低而實(shí)現(xiàn)低強(qiáng)度輸送帶完成長(zhǎng)距離或大運(yùn)量輸送。使用線摩擦帶式輸送機(jī)不僅可以從總體上減少輸送線路中的轉(zhuǎn)載點(diǎn)數(shù)，而且可以方便地對(duì)舊帶式輸送機(jī)進(jìn)行加長(zhǎng)改造，顯著節(jié)省投資。 (7)平面彎曲帶式輸送機(jī)是一種在輸送線路上可變向的帶式輸送機(jī)。它可以代替沿折線布置的、由多臺(tái)單獨(dú)的直線輸送機(jī)串聯(lián)而成的運(yùn)輸系統(tǒng)，沿復(fù)雜的空間折曲線路實(shí)現(xiàn)物料的連續(xù)運(yùn)輸。輸送帶在平面上轉(zhuǎn)彎運(yùn)行，可以大大簡(jiǎn)化物料運(yùn)輸系統(tǒng)，減少轉(zhuǎn)載站的數(shù)目，降低基建工程量和投資。法國(guó)在這種帶式輸送機(jī)的研制和使用方面，具有國(guó)際領(lǐng)先水平。我國(guó)的煤礦也有數(shù)臺(tái)正在運(yùn)行，在設(shè)計(jì)和安裝方面積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。 (8)大傾角帶式輸送機(jī)可以減少輸送距離，降低巷道開(kāi)拓量，減少設(shè)備投資。當(dāng)傾角增大到90°時(shí)，大傾角帶式輸送機(jī)就轉(zhuǎn)變成了垂直輸送的帶式輸送機(jī)。它不僅在結(jié)構(gòu)上具有新的特點(diǎn)，而且在設(shè)計(jì)計(jì)算、物料截面形狀和輸送速度的確定等方面都有新的影響因素。垂直輸送的帶式輸送機(jī)主要用于其他形式的輸送機(jī)難以勝任的場(chǎng)合。表1-1為幾種物料所允許的最大上運(yùn)傾角。 (9)氣墊帶式輸送機(jī)的工作原理及其結(jié)構(gòu)不同于前述的幾種帶式輸送機(jī)，它不使用托輥支承輸送帶，而是以空氣形成的氣墊壓力浮托起輸送帶。我國(guó)在氣墊帶式輸送機(jī)研制方面起步較晚，但由于氣墊帶式輸送機(jī)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果顯著，近年來(lái)也發(fā)展很快。與前述使用托輥的帶式輸送機(jī)相比，氣墊帶式輸送機(jī)有如下優(yōu)點(diǎn)： ①、能耗少； ②、維修費(fèi)用低； ③、制造成本低； ④、運(yùn)行穩(wěn)定，工作可靠； ⑤、輸送能力高； ⑥、污染少。 1.4帶式輸送機(jī)的布置形式 帶式輸送機(jī)的布置的一般要求：在曲線段內(nèi)，禁設(shè)給、卸料裝置，各種給、卸料裝置應(yīng)設(shè)于水平段。拉緊裝置一般布置在輸送帶張力最小處。輸送機(jī)盡可能布置成直線，應(yīng)避免單純地按地形布置成大凹弧、深凹弧的形式 在具體布置時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。 ①在曲線段內(nèi)，不允許設(shè)給料和卸料裝置。 ②給料和中途卸料點(diǎn)最好設(shè)在水平段上，但也可設(shè)在傾斜段上，設(shè)在傾斜段上時(shí)，中途卸料點(diǎn)的傾斜度不宜超過(guò)10°～12°，否則容易掉料。 ③若在水平段內(nèi)均勻給料，并且轉(zhuǎn)折處比較平滑，凸、凹段曲率半徑適當(dāng)，則表5-1中所列最大允許傾角還可增加10%左右。 ④當(dāng)輸送機(jī)需要由傾斜段轉(zhuǎn)折為水平段時(shí)，其凸弧段最好用幾個(gè)槽形托輥進(jìn)行過(guò)渡，以防止物料散落。過(guò)渡的半徑取 (B為帶寬) 推薦最小值見(jiàn)表1-2，也可采用改向滾筒進(jìn)行過(guò)渡。當(dāng)由傾斜段轉(zhuǎn)折為水平段并在短距離內(nèi)安裝卸料裝置時(shí)，則應(yīng)采用改向滾筒。 表1-2 、最小值 名稱 帶寬B/㎜ 500 650 800 1000 凸弧段最小半徑/m 凹弧段最小半徑/m 9 55 12 70 15 70 18 75 ⑤當(dāng)輸送機(jī)需要水平段轉(zhuǎn)折為傾斜段時(shí)，其凹弧的曲率半徑，一般應(yīng)是輸送帶帶無(wú)載荷時(shí)的張力與帶子自重所形成的曲率半徑，這樣才不至于使帶子在過(guò)渡段浮起。曲率半徑按下式計(jì)算 =5（+）/ 式中 F—凹弧段輸送帶最大張力 ，kN; —每米長(zhǎng)度上物料的質(zhì)量，kg; —輸送帶每米長(zhǎng)度質(zhì)量,kg; —上托輥間距，m。 ⑥當(dāng)輸送機(jī)長(zhǎng)度超過(guò)90 m，或采用移動(dòng)式滾筒卸料裝置時(shí)，均需采用配重式拉緊裝置。 1.5帶式輸送機(jī)的主要部件 帶式輸送機(jī)雖然種類繁多，但其基本組成部分差別不大，只是具體結(jié)構(gòu)有所不同。基本組成部分（參考圖1.1）的功能簡(jiǎn)介如下。 (1)驅(qū)動(dòng)裝置 驅(qū)動(dòng)裝置的作用是將電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳送給輸送帶，并帶動(dòng)它運(yùn)行。驅(qū)動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、減速器和驅(qū)動(dòng)滾筒等部件組成。 帶式輸送機(jī)使用的電動(dòng)機(jī)有鼠籠式、繞線式異步電動(dòng)機(jī)。在有防爆要求的場(chǎng)合，應(yīng)采用防爆電動(dòng)機(jī)。使用液力耦合器時(shí)，不需用具有高啟動(dòng)力矩的電動(dòng)機(jī)，只要與耦合器配合得當(dāng)，就能得到接近電動(dòng)機(jī)最大力矩的啟動(dòng)力矩。 帶式輸送機(jī)上使用的聯(lián)軸器，按傳動(dòng)和結(jié)構(gòu)上的需要，分別采用液力耦合器、柱銷聯(lián)軸器、棒銷聯(lián)軸器、齒輪聯(lián)軸器、十字滑塊聯(lián)軸器或各種彈性聯(lián)軸器等。 帶式輸送機(jī)使用的減速器有圓柱齒輪減速器和圓錐—圓柱齒輪減速器。圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)效率高，但要求電動(dòng)機(jī)軸與帶式輸送機(jī)線路垂直，驅(qū)動(dòng)裝置占地面積大，井下使用時(shí)需加寬硐室，若把電動(dòng)機(jī)布置在輸送帶下面，會(huì)給維護(hù)和更換造成困難。因此，用于煤礦采區(qū)巷道的帶式輸送機(jī)應(yīng)盡量采用圓錐—圓柱齒輪減速器，使電動(dòng)機(jī)軸與輸送機(jī)平行布置，以減小驅(qū)動(dòng)裝置的寬度。 驅(qū)動(dòng)滾筒是依靠它與輸送帶之間的摩擦力帶動(dòng)輸送帶動(dòng)運(yùn)行的部件。據(jù)撓性牽引構(gòu)件的摩擦傳動(dòng)理論，輸送帶與滾筒之間的最大摩擦力隨摩擦系數(shù)和圍抱角的增大而增大，所以提高牽引力必須從這兩方面入手。 增大驅(qū)動(dòng)滾筒與輸送帶之間的摩擦系數(shù)的方法是將滾筒表面包覆一層具有高摩擦系數(shù)的材料，通常用橡膠。包膠的方法常用硫化法（鑄膠）和冷粘法，也可采用螺栓在滾筒表面固定一層輸送帶的方法。包覆的橡膠外表面可做人字形槽紋、棱形槽紋或光面，其中人字形槽紋和棱形槽紋可以增大驅(qū)動(dòng)滾筒與輸送帶之間的摩擦系數(shù)，提高驅(qū)動(dòng)效率。比較而言，人字形槽紋效果要好些，棱形槽紋次之。 當(dāng)滾筒或其表面的包覆材料與輸送帶之間潮濕或著水時(shí)，摩擦系數(shù)將急劇降低。而且包覆的橡膠越硬，摩擦系數(shù)越小。 電動(dòng)滾筒是將電動(dòng)機(jī)和減速齒輪裝在滾筒內(nèi)的一種驅(qū)動(dòng)裝置。油冷式電動(dòng)滾筒在滾筒空腔內(nèi)裝滿潤(rùn)滑油，滾筒旋轉(zhuǎn)時(shí)油液沖刷電動(dòng)機(jī)外殼進(jìn)行冷卻，并潤(rùn)滑齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)。電動(dòng)滾筒的結(jié)構(gòu)緊湊，帶式輸送機(jī)采用這種驅(qū)動(dòng)裝置能使整機(jī)體小輕便，但目前功率尚小。 （2）清掃裝置 清掃裝置是為卸載后的輸送帶清掃表面粘著物之用。最簡(jiǎn)單的清掃裝置是刮板式清掃器，由重錘或彈簧使刮板緊壓在輸送帶上。此外，還有旋轉(zhuǎn)刷、指狀彈性刮刀、水力沖刷、振動(dòng)清掃等。采用哪種清掃裝置，應(yīng)視運(yùn)送物料的粘性而定。 （3）上、下托輥 托輥是帶式輸送機(jī)的重要部件之一。它的作用是支承輸送帶，使輸送帶的垂度不超過(guò)限定值以減小運(yùn)行阻力，保證帶式輸送機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行。托輥沿輸送機(jī)全長(zhǎng)分布，數(shù)量很多，它的工作性能直接影響帶式輸送機(jī)的整機(jī)性能。托輥的全部質(zhì)量約占整機(jī)的1/3，價(jià)值約占整機(jī)的20﹪～25﹪。為增大輸送帶的承載斷面，將承載的輸送帶用短托輥組成槽形斷面，這種托輥組稱為槽形托輥組。槽形托輥組所使用的托輥數(shù)量有3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)等，因而也使槽形端面的形狀各異。對(duì)于空程段的輸送帶用一個(gè)長(zhǎng)托輥支承，一般稱為平形托輥組。有些輸送帶較寬的帶式輸送機(jī)，其空程段的輸送帶用2個(gè)托輥組成V形斷面的托輥組支承，稱為V形托輥組。采用V形托輥組對(duì)防止輸送帶跑偏有一定作用。 （4）輸送帶 輸送帶的作用是承載物料和運(yùn)送物料。輸送帶貫穿帶式輸送機(jī)的全長(zhǎng)（為機(jī)身長(zhǎng)度的2倍多），用量大、價(jià)格高，約占整個(gè)帶式輸送機(jī)價(jià)值50﹪。為使輸送帶不但有足夠的強(qiáng)度，而且能夠耐磨損和腐蝕，輸送帶由芯體和覆蓋層構(gòu)成，芯體承受拉力，覆蓋層起保護(hù)芯體的作用。芯體的材料有絲織物和鋼絲繩2類。絲織物芯體有多層帆布粘合及整體編織2種。絲織物芯體的材質(zhì)有棉、維綸和尼龍。整體編織芯體的輸送帶與多導(dǎo)粘合的相比，強(qiáng)度相同時(shí)整編芯體的厚度小、柔度好、耐沖擊性好，使用中不會(huì)發(fā)生層間剝裂。整編芯體的輸送帶伸長(zhǎng)率較高，使用時(shí)需要有較大的拉緊行程，鋼絲繩芯體是由許多柔軟的細(xì)鋼絲繩相隔一定間距排列，用與鋼絲繩有良好粘合性的膠料粘合而成。鋼絲繩芯輸送帶的強(qiáng)度高，抗沖擊性和抗彎曲疲勞性能好；伸長(zhǎng)率小，需要的拉緊行程小。同其他類型的輸送帶比較，鋼絲繩芯輸送帶的厚度小，所需滾筒直徑也小。 （5）拉緊裝置 拉緊裝置的作用是使輸送帶具有足夠的張力，以保證驅(qū)動(dòng)裝置傳遞出應(yīng)有的摩擦牽引力和使輸送帶的垂度保持在限定范圍內(nèi)。帶式輸送機(jī)常用的拉緊裝置有螺旋式、重力式和鋼絲繩絞車式等幾種，它們都是采用改變機(jī)尾換向滾筒與驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)滾筒之間中心距的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)拉緊輸送帶的。一般而言，螺旋式拉緊裝置只能用于拉緊行程小、要求結(jié)構(gòu)緊湊的場(chǎng)合。重力式拉緊裝置適用于固定安裝的帶式輸送機(jī)，結(jié)構(gòu)形式有多種，其特點(diǎn)是輸送帶伸長(zhǎng)變形不影響拉緊力，但體積大、比較笨重。鋼絲繩絞車式拉緊裝置是用絞車代替重錘，靠牽引鋼絲繩改變機(jī)尾滾筒與驅(qū)動(dòng)滾筒之間的距離來(lái)張緊輸送帶。用這種方法實(shí)現(xiàn)輸送帶的張緊，在輸送帶伸長(zhǎng)變形時(shí)需要開(kāi)動(dòng)絞車來(lái)調(diào)整輸送帶張力，否則張力下降。它的特點(diǎn)是調(diào)整拉緊力方便，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整。在滿載啟動(dòng)時(shí)，則開(kāi)動(dòng)絞車以增加輸送帶張力；在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，適當(dāng)反轉(zhuǎn)絞車使張力減小。驅(qū)動(dòng)滾筒出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，又可開(kāi)動(dòng)絞車增大拉緊力，使驅(qū)動(dòng)滾筒摩擦牽引力增大，消除驅(qū)動(dòng)滾筒打滑現(xiàn)象。 （6）制動(dòng)裝置 制動(dòng)裝置有逆止器和制動(dòng)器。逆止器的作用是防止向上運(yùn)輸?shù)膸捷斔蜋C(jī)停車后輸送帶下滑。制動(dòng)器的作用是保證向下運(yùn)輸?shù)膸捷斔蜋C(jī)可靠停車；在水平運(yùn)輸時(shí)，若要求準(zhǔn)確停車，也應(yīng)裝設(shè)制動(dòng)器。 （7）裝載裝置 裝載裝置也稱給料裝置，主要由漏斗和擋板等部件組成。常用的有強(qiáng)制式、自溜式和組合式3類。 （8）機(jī)架 機(jī)架包括機(jī)頭架、機(jī)尾架和中間架等。它們的作用是安裝帶式輸送機(jī)的機(jī)頭、機(jī)尾、托輥組以及其他輔助裝置等。常用機(jī)架也有幾種不同的結(jié)構(gòu)。煤礦井下使用的帶式輸送機(jī)，為了拆裝方便，機(jī)頭架、機(jī)尾架做成結(jié)構(gòu)緊湊便于移置的構(gòu)件，中間架采用便于拆裝的結(jié)構(gòu)。根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，有鋼繩機(jī)架和型鋼機(jī)架兩種。按照安裝方式不同，中間架又有落地式和繩架吊掛式之分，落地式機(jī)架又有固定式和可拆移式兩種。用于地面和煤礦井下主要運(yùn)輸巷道的通用帶式輸送機(jī)的中間架多采用型鋼焊接而成的固定式機(jī)架，而采區(qū)順槽一般用可拆移式機(jī)架或吊掛式機(jī)架?？刹鹨剖綑C(jī)架一般用型鋼焊接成H型中間托架。將H型中間托架與兩邊的鋼管采用插入式銷釘固定聯(lián)接，整個(gè)機(jī)架不用一個(gè)螺栓，避免了因螺栓生銹而造成的拆裝不便。型鋼機(jī)架也可采用吊掛式安裝，但應(yīng)用較少。 1.6大傾角帶式輸送機(jī) 由于一般帶式輸送機(jī)的傾角不能過(guò)大，所以在一定程度上限制了其應(yīng)用范圍。為了克服上述缺點(diǎn)，可以采用大傾角的花紋帶式輸送機(jī)。這種輸送機(jī)的基本構(gòu)造和通用帶式輸送機(jī)沒(méi)有很大的區(qū)別，其主要不同點(diǎn)在于帶條的工作面上。 在大傾角輸送機(jī)中，使用帶隔板和特殊凸面的橡膠帶(見(jiàn)圖1-40)?；y凸出的高度，低者幾毫米，高者達(dá)20mm。由于工作面上具有花紋或隔板，這種輸送機(jī)的傾角可以大一些。根據(jù)我國(guó)現(xiàn)場(chǎng)的使用經(jīng)驗(yàn)，運(yùn)輸塊狀或粒狀的物料時(shí)，傾角可達(dá)65°時(shí)，物料也不下滑。 合理地布置膠帶的花紋，對(duì)提高輸送機(jī)的使用效率和可靠性有重要意義?；y的布置除了要保證輸送機(jī)在大傾角的情況下可以輸送一般散狀物外，還需要使膠帶橫向和縱向撓性好，因?yàn)橹挥羞@樣才能保證膠帶自由地安放在托輥上，并平穩(wěn)地通過(guò)各種滾筒。除此之外，花紋的布置還要能使膠帶連續(xù)平穩(wěn)地通過(guò)下托輥，并使物料不易粘在或卡在花紋之間，在工作過(guò)程中，清掃膠帶也應(yīng)較為方便。根據(jù)這些要求，我國(guó)在大傾角花紋帶式輸送機(jī)中多采用短條斜錯(cuò)排列的形式。 在我國(guó)大傾角花紋帶式輸送機(jī)的系列設(shè)計(jì)中，定型的帶式輸送機(jī)規(guī)格有500、650mm(其花紋高度為15mm)800、1000、1200、1400mm（花紋高度為20mm）等六種。在大傾角運(yùn)輸中，如膠帶速度太快容易造成物料不穩(wěn)定，所以速度規(guī)定為0.8～2.0m/s范圍內(nèi)。規(guī)定輸送機(jī)的最大傾角為35°，托輥的槽角為30°。 花紋帶式輸送機(jī)突出的優(yōu)點(diǎn)是提高了輸送機(jī)的傾角，縮短了機(jī)長(zhǎng)，節(jié)約場(chǎng)地和投資。目前，我國(guó)已有不少現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)始使用。但是，由于輸送帶的工作面有花紋，也出現(xiàn)了加輸送帶的清掃、給料處的密封、大功率輸送機(jī)的傳動(dòng)等問(wèn)題。這些新的問(wèn)題需在使用中逐步加以解決。 2 帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 現(xiàn)有技術(shù)中煤礦井下普掘矸煤運(yùn)輸設(shè)備主要以刮板輸送機(jī)為主，其缺陷是容易出現(xiàn)卡鏈條、斷鏈條、機(jī)頭鏈輪斷齒，卡刮板、斷刮板、底鏈易出槽等故障，另外，由于機(jī)器笨重，安裝撤除環(huán)節(jié)復(fù)雜，設(shè)備故障率高，造成工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低，配件投資多等問(wèn)題。再者是刮板運(yùn)行過(guò)程中矸石與刮板對(duì)溜槽的擠壓或刮卡，容易產(chǎn)生火花，形成安全隱患，不利于安全生產(chǎn)。 本實(shí)用新型的目的，是提供一種煤礦井下掘進(jìn)原煤運(yùn)輸簡(jiǎn)易皮帶機(jī)，它是由機(jī)頭部和中間部與機(jī)尾部三部分構(gòu)成，機(jī)頭部采用設(shè)置驅(qū)動(dòng)裝置和張緊裝置與回轉(zhuǎn)裝置，機(jī)尾部承載段設(shè)有彈簧托輥緩沖裝置，中間部分利用支架和縱梁連接，通過(guò)阻燃膠帶的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)矸煤運(yùn)輸?shù)哪康?。整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用組合式，由螺栓連接，安裝拆卸方便，解決刮板運(yùn)輸機(jī)的缺陷。 本實(shí)用新型煤礦井下掘進(jìn)矸煤運(yùn)輸簡(jiǎn)易皮帶機(jī)采取以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，它是由機(jī)頭部和機(jī)尾部與縱梁和支架連接構(gòu)成，機(jī)頭部設(shè)置電動(dòng)滾筒驅(qū)動(dòng)裝置，由于電動(dòng)滾筒具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)效率高、噪聲低、使用壽命長(zhǎng)、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、工作可靠、密封性好、占據(jù)空間小、安裝維修方便等優(yōu)點(diǎn)，并且適合在各種惡劣環(huán)境條件下工作，所以采用電動(dòng)滾筒作為驅(qū)動(dòng)裝置。由邊框組成的張緊倉(cāng)設(shè)置三聯(lián)托輥和回轉(zhuǎn)滾筒與皮帶托輪及平托輥，張緊倉(cāng)內(nèi)設(shè)有張緊裝置，中間部分由型支架和縱梁與三聯(lián)托輥連接而成，機(jī)尾部上設(shè)置回轉(zhuǎn)滾筒和皮帶托輪與阻燃膠帶，承載架上設(shè)置擋煤板和彈簧緩沖托輥。機(jī)頭部設(shè)置電動(dòng)滾筒作為驅(qū)動(dòng)裝置，機(jī)頭部張緊倉(cāng)設(shè)有單滾筒張緊游動(dòng)車，張緊倉(cāng)邊框內(nèi)設(shè)有軌道，由絞車張緊裝置纏繞張緊鋼絲繩，帶動(dòng)張緊游動(dòng)車，張緊游動(dòng)車中軌道上實(shí)現(xiàn)來(lái)回運(yùn)動(dòng)。電動(dòng)滾筒與阻燃膠帶的摩擦帶動(dòng)阻燃膠帶循環(huán)運(yùn)行，機(jī)尾部承載架設(shè)有彈簧緩沖托輥和擋煤板，減小矸煤對(duì)阻燃膠帶沖擊破壞。矸煤由扒裝機(jī)或綜掘機(jī)卸載到機(jī)尾部，通過(guò)阻燃膠帶運(yùn)輸，將矸煤運(yùn)至機(jī)頭部卸載。 本型煤礦井下掘進(jìn)矸煤運(yùn)輸簡(jiǎn)易皮帶機(jī)的效果是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作安裝拆卸方便，整機(jī)采用組合式，成本低，設(shè)備安全可靠，廣泛用于煤礦井下掘進(jìn)矸煤運(yùn)輸機(jī)器設(shè)備。 本簡(jiǎn)易型帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖2.1如下： 具體實(shí)施方式： 參照?qǐng)D2.1，本設(shè)計(jì)實(shí)用型煤礦井下掘進(jìn)矸煤運(yùn)輸簡(jiǎn)易皮帶機(jī)，它是由機(jī)頭部和機(jī)尾部15與縱梁12、支架13連接構(gòu)成，機(jī)頭部設(shè)置驅(qū)動(dòng)裝置和張緊裝置與回轉(zhuǎn)裝置，由邊框4組成的張緊倉(cāng)內(nèi)設(shè)置三聯(lián)托輥5和回轉(zhuǎn)滾筒6與皮帶托輪2及平托輥3，張緊倉(cāng)10內(nèi)設(shè)用絞車張緊裝置7和張緊鋼絲繩8與張緊游動(dòng)車9，游動(dòng)車9上設(shè)置回轉(zhuǎn)滾筒6和皮帶托輪2、縱梁12和三聯(lián)托輥5與H型支架13組成中間框架，阻燃膠帶11在三聯(lián)托輥上運(yùn)行，機(jī)尾部15上設(shè)置回轉(zhuǎn)滾筒6和皮帶托輪2，承載架16上設(shè)置擋煤板14和彈簧緩沖托輥17。機(jī)頭部設(shè)置電動(dòng)滾筒1作為驅(qū)動(dòng)裝置，機(jī)頭部張緊倉(cāng)10設(shè)置單滾筒張緊游動(dòng)車9，張緊倉(cāng)邊框4內(nèi)設(shè)有軌道，張緊游動(dòng)車9在軌道上實(shí)現(xiàn)來(lái)回運(yùn)動(dòng)，由絞車張緊裝置7纏繞張緊鋼絲繩8，帶動(dòng)張緊游動(dòng)車9運(yùn)動(dòng)，阻燃膠帶11張緊，電動(dòng)滾筒1與阻燃膠帶11產(chǎn)生摩擦力帶動(dòng)阻燃膠帶11循環(huán)運(yùn)行，機(jī)尾部15承載架16設(shè)有彈簧緩沖托輥17和擋煤板14，減小矸煤對(duì)阻燃膠帶11沖擊破壞。矸煤由扒裝機(jī)或綜掘機(jī)卸載到機(jī)尾部15，通過(guò)阻燃膠帶11運(yùn)輸，將矸煤運(yùn)至機(jī)頭部卸載。 2.1有關(guān)參數(shù)的確定 設(shè)計(jì)參數(shù)：輸送量： 輸送機(jī)長(zhǎng)度：L=600m 輸送物料：原煤 松散密度： 傾角：25° 初定設(shè)計(jì)參數(shù)：上托輥間距：a0=1200mm；下托輥間距au=3000mm；托輥槽角λ=30°。托輥輥徑108mm；托輥前傾1°30′。 2.2帶速的確定 輸送帶的帶寬B和它的運(yùn)行速度v決定了帶式輸送機(jī)的輸送能力。帶速根據(jù)帶寬和被運(yùn)物料性質(zhì)確定，我國(guó)帶速已標(biāo)準(zhǔn)化，具體選取可參考《礦井運(yùn)輸提升》表3-19，初步確定帶速。 2.3帶寬的確定 帶寬的確定主要取決于以下兩方面的要求: （1）物料塊度要求 （2）輸送能力要求 按給定條件，，，經(jīng)查表3-3可得，將其代入下式，則可求出物料斷面積為 表3-3輸送機(jī)的傾斜系數(shù) 傾角/（°） 2 4 6 8 10 12 14 16 18 1.00 0.99 0.98 0.97 0.95 0.93 0.91 0.89 0.85 根據(jù)運(yùn)送的物料名稱和帶速及物料密度等因素，查《帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》可得物料的堆積角；同時(shí)取托輥槽角。按托輥槽角，堆積角，并結(jié)合物料的斷面積查《帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》可得帶寬。 為了增大運(yùn)送余量，并結(jié)合帶寬、帶速與運(yùn)送能力的匹配關(guān)系，同時(shí)查表3-4，取帶寬 表3-4 各種帶寬使用的最大塊度 帶寬/ 500 650 800 1000 1200 1400 最大塊度/ 150 150 200 300 350 350 帶寬/ 1600 1800 2000 2200 2400 最大塊度/ 350 350 350 350 350 2.4核算輸送能力 由參考資料[1]式（3.3-6） 由=30°查表參考資料[1]2-1得θ=25°，再查表3-2得S=0.0458m2。 ，滿足要求。 2.5根據(jù)原煤粒度核算輸送機(jī)帶寬 由參考資料[1]式（3.3-15） 輸送機(jī)帶寬能滿足輸送150mm粒度原煤要求。 2.6圓周驅(qū)動(dòng)力的確定 傳動(dòng)滾筒上所需圓周驅(qū)動(dòng)力為所有運(yùn)行阻力之和，即 或 輸送機(jī)傾角，。 帶式輸送機(jī)機(jī)長(zhǎng)L=600m＞80m，附加阻力明顯小于主要阻力，可引入系數(shù)C來(lái)考慮阻力，它取決于輸送機(jī)的長(zhǎng)度，按下式計(jì)算： （N） 式中 C—與輸送機(jī)長(zhǎng)度有關(guān)的系數(shù)，在機(jī)長(zhǎng)大于80米時(shí)，可按式（3.4-3）計(jì)算，或從表3-5查取； —模擬摩擦系數(shù)，根據(jù)工作條件制造、安裝水平選取，參見(jiàn)表3-6； L—輸送機(jī)的長(zhǎng)度，m； —重力加速度，取=9.81； —承載分支托輥每米長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，，用式(3.4-5)計(jì)算： (3.4-5) 式中 G1――承載分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，Kg從表3-7查詢； ao――承載分支托輥間距，m； —回程分支托輥每米長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，，用式(3.4-6)計(jì)算： (3.4-6) 式中 G2――回程分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，Kg從表3-7查詢； au――回程分支托輥間距，m； —每米長(zhǎng)輸送帶的質(zhì)量，，按表3-8估計(jì)選?。? —每米長(zhǎng)輸送物料的質(zhì)量，； —主要阻力，N； —附加阻力，N； —特種主要阻力，即托輥前傾摩擦阻力及導(dǎo)料槽摩擦阻力，N； —特種附加阻力，即清掃器、卸料器及翻轉(zhuǎn)回程分支輸送帶的阻力，N； —傾斜阻力，N； H—輸送機(jī)卸料段和裝料段間的高差，m； 查表3-6得：模擬摩擦系數(shù)：=0.022 經(jīng)計(jì)算得：C=1.13 上托輥間距mm，下托輥間距mm。查表可得： 計(jì)算，初選輸送帶NN—100，Z=4。查表1-6，NN—100輸送帶的每層質(zhì)量1.02，上膠厚mm，下膠厚mm，每毫米膠料質(zhì)量為1.19。 計(jì)算主要阻力 計(jì)算特種主要阻力 參考資料[1] (3.4-9.10.12) 式中 —物料和導(dǎo)料擋板間的摩擦系數(shù)，=0.5～0.7,這里取=0.6； —導(dǎo)料擋板內(nèi)部寬度，=0.4m； —裝有導(dǎo)料擋板的設(shè)備長(zhǎng)度，取=2m； 計(jì)算特種附加阻力 參考資料[1] (3.4-13) 式子中 n3=5,包括2個(gè)清掃器和2個(gè)空段清掃器（1個(gè)空段清掃器相當(dāng)于1.5個(gè)清掃器）。 傾斜阻力： 所以：參考資料[1] (3.4-2) 傳動(dòng)功率計(jì)算 由參考資料[1] (3.6-1)傳動(dòng)滾筒軸功率PA為： 則電動(dòng)機(jī)功率PM為： 式中 —總機(jī)械效率，=× =0.96×0.98×0.94； 選電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y315M2-4,N=160KW 2.7輸送帶的確定 帶式輸送機(jī)靠摩擦傳動(dòng)，當(dāng)膠帶過(guò)松，傳動(dòng)滾筒分離點(diǎn)處張力過(guò)小，摩擦系數(shù)較低或過(guò)載時(shí)，都可能造成膠帶在滾筒上打滑的現(xiàn)象。由于摩擦發(fā)熱，在滾筒表面產(chǎn)生高溫，會(huì)使膠帶的橡膠覆蓋層損壞，并引起膠帶著火。在打滑時(shí)，由于膠帶是絕緣體會(huì)在膠帶表面產(chǎn)生很高的靜電電勢(shì)，從而產(chǎn)生電火花。膠帶著火或產(chǎn)生電火花會(huì)造成煤礦井下瓦斯爆炸事故，產(chǎn)生的有毒氣體也會(huì)釀成熏人事故。所以煤礦井下帶式輸送機(jī)要使用阻燃帶。 阻燃帶，顧名思義，是不可燃燒的或燃燒后能自行熄滅的一種膠帶。在制作過(guò)程中加入了一定的原料如聚氯乙烯，以提高膠帶的防火及抗靜電特性。它是一種特殊用途的膠帶。阻燃帶已系列化，查參考資料[1]表選取800S型的阻燃輸送帶。S表示具有阻燃和抗靜電性能，800表示輸送帶整體縱向拉斷強(qiáng)度為800。 輸送帶端頭連接方法有機(jī)械連接和硫化(塑化)連接兩種。選煤廠常用的是機(jī)械連接方法，有鉤卡連接、合頁(yè)連接和板卡連接等。機(jī)械連接法操作較簡(jiǎn)便，但接頭處強(qiáng)度只相當(dāng)于輸送帶本身強(qiáng)度的35—40％，使用期限短。硫化膠接有熱硫化和冷硫化兩種膠接法。后者連接時(shí)間長(zhǎng)，采用得比較少。硫化膠接法，先將輸送帶兩接頭部位每層的夾層對(duì)縱軸成60°至70°傾斜地切成階梯形狀，使兩端頭很好地相互配合，在每層夾層上涂以橡膠漿使其粘著，然后用專門(mén)的硫化設(shè)備，在整個(gè)輸送帶寬度范圍內(nèi)施加均勻面足夠的壓力進(jìn)行熱的或冷的硫化粘合連接。硫化膠接法接頭強(qiáng)度高，牢固耐用，但操作復(fù)雜。 又因?yàn)閮A角較大，即：由于一般帶式輸送機(jī)的傾角不能過(guò)大，所以在一定程度上限制了其應(yīng)用范圍。為了克服上述缺點(diǎn)，可以采用大傾角的花紋帶式輸送機(jī)。 2.8輸送帶的張力計(jì)算 為安全起見(jiàn)，取輸送帶在換向滾筒處局部阻力系數(shù)，有： ，，，，，。 式中： —圍抱角，取=210°； —摩擦系數(shù)，=0.4； —牽引力備用系數(shù)，=1.3； =(17.6+23.15)×(0.022×cos25+sin25)×600×9.81+11.7×600×0.022×9.81 =107483.23 解得： 2.8.1輸送帶不打滑條件校核 由參考資料[1]式(3.5-1)輸送帶不打滑條件： 式中 根據(jù)給定條件，取μ=0.35，單滾筒傳動(dòng)φ= 200 查表參考資料表3-13 則 2.8.2輸送帶下垂度校核 由參考資料（3.5-2）得，承載分支最小張力Fmin為： 由參考資料式（3.5-3）得，回程分支最小張力Fmin為： 所以輸送帶強(qiáng)度足夠。 2.8.3輥?zhàn)虞d荷的校核 （1）靜載計(jì)算 承載分支托輥： =e(+)=0.8×1.2×(41.67/1.8+17.6)×9.81=383.77 式中： —承載分支托輥靜載荷，； e—輥?zhàn)虞d荷系數(shù)，查《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)》表2-35，得e=0.8； —承載分支托輥間距，, =1.2； —輸送能力，； =150/3.6=41.67 —每米長(zhǎng)輸送帶的質(zhì)量，；=17.6； 查表2-74，上輥φ108，L=600，軸承4G204，承載能力為2170，能滿足要求。 回程分支托輥： =e=0.63×3×17.6×9.81=326.32 式中： —回程分支托輥靜載荷，； —回程分支托輥間距，；=3； e—輥?zhàn)虞d荷系數(shù)，查《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)》表2-35，得e=0.63； 查表2-74，下輥φ108，L=750，軸承4G204，承載能力為1070，能滿足要求。 （2）動(dòng)載計(jì)算 承載分支′==383.77×1.0×1.06×1.1=447.48＜2170 回程分支’==326.32×1.0×1.1=358.95＜1070 式中： ′—承載分支托輥動(dòng)載荷，； ’—回程分支托輥動(dòng)載荷，； —運(yùn)行系數(shù)，查表2-36得：=1.0； —沖擊系數(shù)，查表2-37得：=1.06； —工況系數(shù)，查表2-38得：=1.1； 均滿足要求。 2.8.4鋼絲繩的選擇 我國(guó)是按《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定來(lái)設(shè)計(jì)的。其原則是：鋼絲繩應(yīng)按最大靜載荷并考慮一定的安全系數(shù)來(lái)進(jìn)行計(jì)算。安全系數(shù)是指鋼絲繩拉斷力的總和與鋼絲繩的計(jì)算靜拉力之比。但是應(yīng)當(dāng)注意，安全系數(shù)并不代表鋼絲繩真正具有的強(qiáng)度儲(chǔ)備，只不過(guò)表示經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明在此條件下鋼絲繩可以安全運(yùn)行。拉緊用的鋼絲繩的安全系數(shù)值為=5。 根據(jù)使用條件，初選繩6×7股（1+6）繩纖維芯。 鋼絲繩d=4.7，鋼絲d=0.5，鋼絲總斷面積，參考重量為，公稱抗拉強(qiáng)度，鋼絲破斷拉力總和。 ＞ 式中： —拉緊用的鋼絲繩安全系數(shù)，=5； 所選鋼絲繩強(qiáng)度足夠，滿足要求。 2.9輸送帶的強(qiáng)度校核 根據(jù)所選阻燃帶，考慮采用硫化接頭，?。猃垼?，由《礦井運(yùn)輸提升》表1-3和式（3-18）可得： ＞ 式中 —每米帶寬每層帆布的拉斷強(qiáng)度，= 2.10拉緊行程的計(jì)算 拉緊行程≥ =(0.015+0.001)×600 =9.6 式中： ε—輸送帶彈性伸長(zhǎng)率和永久伸長(zhǎng)率，由輸送帶生產(chǎn)廠家給出，通常帆布帶為0.01～0.015； ε1—拉緊后托輥間允許的垂度，一般取0.001； L—輸送機(jī)長(zhǎng)度； 2.11拉緊裝置、機(jī)架及改向滾筒的設(shè)計(jì) 拉緊裝置是保證帶式輸送機(jī)正常工作的重要部件，在確保輸送機(jī)最小初拉力滿足撓度要求的條件下，輸送帶在驅(qū)動(dòng)滾筒相遇點(diǎn)和分離點(diǎn)的張力比應(yīng)為定值，為此要求啟動(dòng)時(shí)拉緊力與工作時(shí)額定拉緊力的比值k為1.4～1.5，允許波動(dòng)范圍為±10﹪；正常工作過(guò)程中k為0.9～1.1。當(dāng)輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)、起動(dòng)和制動(dòng)方式及拉緊裝置的安裝位置確定后，拉緊裝置的特性就取決于其自身的性能。實(shí)際上，拉緊裝置的作用除保證承載分支最小張力點(diǎn)所必需的張力，使其撓度在規(guī)定的范圍內(nèi)；保證輸送帶在傳動(dòng)滾筒分離點(diǎn)的張力，在起動(dòng)和制動(dòng)及正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使輸送帶與傳動(dòng)滾筒之間有足夠的摩擦力而不致打滑外，還具有彌補(bǔ)輸送帶塑性變形及起動(dòng)和制動(dòng)過(guò)程中張力變化而引起的輸送帶長(zhǎng)度變化；為輸送帶重新接頭及修補(bǔ)提供必要行程；輸送機(jī)檢修時(shí)放松輸送帶等作用。 拉緊裝置在整機(jī)中的位置很重要，它距傳動(dòng)滾筒越近，響應(yīng)速度就越快，性能就越好。拉緊裝置位置確定的原則為：盡可能布置在輸送帶張力最小處；電動(dòng)機(jī)作電動(dòng)運(yùn)行時(shí)，拉緊裝置盡可能設(shè)在驅(qū)動(dòng)滾筒的松邊；電動(dòng)機(jī)作發(fā)電運(yùn)行時(shí)，拉緊裝置盡可能設(shè)在驅(qū)動(dòng)滾筒的入（緊）邊；盡可能減少輸送帶的彎曲次數(shù)。在本次設(shè)計(jì)時(shí)，把拉緊裝置設(shè)在了機(jī)頭部，并設(shè)在了驅(qū)動(dòng)滾筒的松邊。 對(duì)拉緊裝置的要求： 響應(yīng)速度快，工作可靠；拉緊滾筒上輸送帶的包角180°，并與滾筒位移平行，施加的拉緊力應(yīng)通過(guò)滾筒中心，以免張力由于其位置不同而變化；不能出現(xiàn)死區(qū)，即拉緊滾筒作反方向移動(dòng)時(shí)不至于產(chǎn)生張力突然變化。尤其機(jī)尾有低谷的高垂度輸送機(jī)，制動(dòng)時(shí)在低谷處會(huì)由于垂度過(guò)大而引起輸送帶的折疊和嚴(yán)重變形，從而導(dǎo)致落料。 本設(shè)計(jì)拉緊裝置采用固定絞車?yán)o裝置，固定絞車?yán)o裝置是利用小型絞車來(lái)拉緊，絞車用蝸輪蝸桿減速器帶動(dòng)卷筒來(lái)纏繞鋼絲繩，從而拉緊膠帶，這種拉緊裝置的優(yōu)點(diǎn)是體積小、拉力大，被廣泛應(yīng)用于井下帶式輸送機(jī)中。其缺點(diǎn)是它只能根據(jù)所需要的拉力調(diào)定后產(chǎn)生固定的拉緊力，拉緊力不能自動(dòng)調(diào)節(jié)，當(dāng)絞車和控制系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，對(duì)膠帶機(jī)不能產(chǎn)生恒定的拉緊力或拉緊力失效，安全可靠性相對(duì)降低。 拉緊絞車的設(shè)計(jì)選用： 拉緊力F=2313N，拉緊速度=0.05m/s 卷筒所需的功率為： 電動(dòng)機(jī)所需功率為： 選取 JJ—4型的拉緊絞車，它是一個(gè)由蝸輪蝸桿減速器及一對(duì)開(kāi)式齒輪傳動(dòng)組成的慢速絞車。蝸輪、蝸桿的設(shè)計(jì)具有反行程自鎖的特點(diǎn)，同時(shí)在蝸桿的一端裝有一個(gè)摩擦阻尼裝置。絞車的卷筒空套在卷筒軸上。離合器用滑鍵與卷筒相聯(lián)，通過(guò)操作機(jī)構(gòu)（包括手輪、螺桿、螺母）即可把離合器打在傳動(dòng)位置或制動(dòng)位置，故稱為此為雙作用離合器。當(dāng)需要拉緊膠帶時(shí)，按順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)達(dá)動(dòng)手輪，使離合器與卷筒銷嚙合，則卷筒與卷筒軸連接起來(lái)。此時(shí)開(kāi)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，經(jīng)聯(lián)軸器→蝸桿→蝸輪→蝸輪軸→小齒輪→大齒輪→卷筒軸→卷筒→纏繞鋼絲繩而拉緊膠帶。當(dāng)放松膠帶時(shí)，應(yīng)注意先不要打開(kāi)離合器，因?yàn)榇藭r(shí)鋼絲繩張力很大，而卷筒是空套在軸上，突然打開(kāi)離合器將造成卷筒失控旋轉(zhuǎn)，鋼絲繩也會(huì)松散。正確的方法是先點(diǎn)動(dòng)一下電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，待鋼絲繩松弛后即停止電動(dòng)機(jī)，這時(shí)再反時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)手輪，打開(kāi)離合器，使離合器制動(dòng)盤(pán)上的剎車帶與卷筒制動(dòng)環(huán)接觸，當(dāng)具有一定的制動(dòng)力時(shí)即可操作卷帶。 機(jī)架的設(shè)計(jì)： 機(jī)架包括機(jī)頭架、機(jī)尾架和中間架等。機(jī)架的主要作用一是承載，輸送機(jī)各部的載荷及自重，最終全部由機(jī)架承擔(dān)。二是聯(lián)接各部件，如傳動(dòng)裝置，托輥裝置及其它各組件在機(jī)架上預(yù)留位置，使各組成部分能夠有序有效地發(fā)揮作用。常用機(jī)架也用幾種不同的結(jié)構(gòu)。 機(jī)架按照主體結(jié)構(gòu)型式可以劃分為鋼架結(jié)構(gòu)和繩架結(jié)構(gòu)。按照承載方式可以分為吊掛式和落地式。它是輸送機(jī)分類的一個(gè)重要依據(jù)。目前使用的輸送機(jī)其機(jī)架主要有兩種類型，一是繩架吊掛式；二是鋼架落地式。近年來(lái)，繩架吊掛式皮帶機(jī)得到了廣泛的應(yīng)用。 本設(shè)計(jì)中的機(jī)架，如圖紙所示。 為了拆裝方便，機(jī)頭架做成結(jié)構(gòu)緊湊的，用槽鋼焊接而成。機(jī)頭部架包括卸載架、機(jī)頭架。卸載架和機(jī)頭架各做成一個(gè)。卸載架緊固于機(jī)頭架上。卸載架上安裝有卸載滾筒，來(lái)自輸送帶的物料經(jīng)卸載滾筒卸下，輸送帶返回驅(qū)動(dòng)滾筒。 中間架處于輸送機(jī)的機(jī)身部位，位于機(jī)頭部與機(jī)尾部裝載部之間。落地式中間機(jī)架，主要由立柱和橫梁組成，立柱為槽鋼，縱梁分別用螺栓固定在立柱上方，做成便于拆裝的結(jié)構(gòu)。 這種機(jī)身結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是： （1） 結(jié)構(gòu)重量輕，耗費(fèi)材料少； （2） 托輥安放簡(jiǎn)單； （3） 組裝拆卸方便，不用扳手或?qū)ｉT(mén)工具，就能快速實(shí)現(xiàn)拆裝。 膠帶繞過(guò)機(jī)尾滾筒換向運(yùn)行，并在機(jī)尾部接受物料。機(jī)尾架聯(lián)接的主要部件有機(jī)尾滾筒、承載彈簧緩沖托輥、回程平行托輥。機(jī)尾架做成一個(gè)，用槽鋼焊接而成。 改向滾筒的設(shè)計(jì)： 改向滾筒用于改變輸送帶的運(yùn)行方向或增加輸送帶與驅(qū)動(dòng)滾筒間的圍包角，應(yīng)在不增加帶式輸送機(jī)機(jī)頭部和機(jī)尾部有關(guān)部件結(jié)構(gòu)尺寸下，盡量取較大直徑，以便減少輸送帶工作過(guò)程中彎曲應(yīng)力和彎曲次數(shù)，提高輸送帶的使用壽命。 通常按照下面的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： =0.8D=0.8×500=400 mm =0.6D=0.6×500=300 mm 式中： —尾部換向滾筒的直徑，mm； —其他換向滾筒直徑，mm； —驅(qū)動(dòng)滾筒的直徑，mm； 機(jī)頭部的改向滾筒也為卸載滾筒，一般采用心軸結(jié)構(gòu)，工作時(shí)軸不動(dòng)，而是固定在卸載架軸座之中，因它不是主動(dòng)滾筒，故筒殼與軸承外圈一起隨時(shí)膠帶運(yùn)行而轉(zhuǎn)動(dòng)。 軸承選用1516調(diào)心球軸承，材料為HT200；軸承座為SN216，材料為QT400—15；螺栓為M20×35，材料為Q235—A；選用O型密封圈；軸的材料為QT400—15；筒體材料為Q235—A；支座材料為QT400—15；軸承端蓋材料為HT200。 3 減速器的計(jì)算 3.1電機(jī)的確定 本設(shè)計(jì)中的掘進(jìn)巷道大傾角皮帶機(jī)用于煤礦井下。煤礦井下煤塵多，電動(dòng)機(jī)一定具有隔爆性能。根據(jù)工作環(huán)境要求，選擇YB系列隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)。 減速器用四對(duì)軸承，第一軸選用圓錐滾子軸承查得其效率為 電機(jī)與減速器之間選用液力耦合器，根據(jù)參考文獻(xiàn)，選用YOX Ⅱ Z 560輸入轉(zhuǎn)速為1500r/min,傳遞功率為120-170KW，效率為 第一級(jí)齒輪選用弧錐齒輪，其效率為 第二級(jí)、第三級(jí)齒輪均選用直齒圓柱齒輪，效率為 減速器輸出軸與傳動(dòng)滾筒之間選用彈性柱銷聯(lián)軸器，效率為 總效率為： 電動(dòng)機(jī)輸出功率為： （3-18） 式中：—傳動(dòng)效率，取 代入上式得： 選擇電動(dòng)機(jī)容量應(yīng)有一定的功率儲(chǔ)備，取 所以電機(jī)選電機(jī)為YB315L1-4，其參數(shù)如下： 電機(jī)總功率160 額定轉(zhuǎn)速 1485 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的額定轉(zhuǎn)矩為1.8 最大轉(zhuǎn)矩的額定轉(zhuǎn)矩為2.2 查表可知電機(jī)軸直徑為70 3.2傳動(dòng)比分配 因?yàn)閹僖鬄?.5m/s，傳動(dòng)滾筒直徑為1000mm，所以滾筒轉(zhuǎn)速為 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為1490r/min， 所以總傳動(dòng)比為 根據(jù)減速器擺放位置,結(jié)構(gòu)及傳動(dòng)比選用錐—圓柱齒輪減速器三級(jí)傳動(dòng) 取i1=2.89，i2=4.37 ,i3=2.47 3.3計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 電動(dòng)機(jī)功率 各軸的轉(zhuǎn)速根據(jù)電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速及傳動(dòng)比進(jìn)行計(jì)算;傳動(dòng)裝置各部分的功率和轉(zhuǎn)矩。 計(jì)算各軸時(shí)將傳動(dòng)裝置中各軸從高速軸到低速軸依次編號(hào)，定0軸（電動(dòng)機(jī)軸），1軸，2軸，3軸，4軸；相鄰兩軸間的傳動(dòng)比表示為，，；各軸的輸出功率為，，，，；各軸的輸出轉(zhuǎn)矩為，，，，。 1）各軸的輸出功率 0軸（電動(dòng)機(jī)軸）　 1軸（高速軸）　　 2軸（中間軸）　　 3軸（低速軸）　　 4軸（低速軸）　　 2）各軸的輸出轉(zhuǎn)速 0軸（電動(dòng)機(jī)軸）　 1軸（高速軸）　　 2軸（中間軸）　　 3軸（低速軸）　　 4軸（低速軸）　　 各軸的輸出轉(zhuǎn)矩 0軸（電動(dòng)機(jī)軸）　 1軸（高速軸）　　 2軸（中間軸）　　 3軸（低速軸）　 4軸（低速軸）　 3.4齒輪的設(shè)計(jì)及校核計(jì)算 3.4.1第一對(duì)齒輪的設(shè)計(jì) （1）選擇齒輪材料 查表6.2小齒輪選用20CMT滲碳淬火 HRC=58～62 大齒輪選用40Cr滲碳淬火 HRC=48～55 許用接觸應(yīng)力[σH] 由參考資料[3]式6-6, 接觸疲勞強(qiáng)度極限σHlim 查參考資料[3]圖6-4 σHlim1=1500N/mm2 σHlim2=700N/mm2 接觸強(qiáng)度壽命系數(shù)ZN 應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N 由式6-7 N1=60n1jLh=3.087×109 N2=60n2jLh=1.49×109 查圖6-5得、 接觸強(qiáng)度安全系數(shù)SHmin=1 則 許用彎曲應(yīng)力[] 由式（6-12） 彎曲疲勞極限 查參考資料[3]圖6-7 N/mm2 N/mm2 彎曲壽命系數(shù) 查參考資料[3]圖6-8 尺寸系數(shù) 查圖6-9 =1 最小安全系數(shù) 查參考資料[3]表8-27 則 N/mm2 N/mm2 （2）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 確定齒輪傳動(dòng)精度等級(jí)，估取圓周速度，由參考資料[3]表6-7，參考資料[3]表6-8選取Ⅱ公差組7級(jí) 據(jù)參考資料[3]表15-14得 其中載荷系數(shù)K由參考資料[3]推薦值中選取 設(shè)計(jì)齒輪的許用接觸應(yīng)力 其中試驗(yàn)齒輪接觸疲勞極限查參考資料[3]圖取 N/mm2，估算時(shí)接觸強(qiáng)度的安全系數(shù)由推薦值中選項(xiàng)取為 則 以下計(jì)算來(lái)源參考資料[4]表15-8 小齒輪齒數(shù)在推薦值17-40中選 大齒輪齒數(shù) 圓整 齒數(shù)比 傳動(dòng)比誤差 誤差在5%范圍內(nèi)合適 按參考資料[3]表圓整,取 已知小齒輪轉(zhuǎn)矩 則 分錐角 外錐矩 齒寬系數(shù) 齒寬 中點(diǎn)模數(shù) 齒寬中點(diǎn)螺旋角 取，小齒輪旋向及螺旋方向?yàn)轫槙r(shí)針左旋 中點(diǎn)法向模數(shù) 切向變位系數(shù) 徑向變位系數(shù) 齒形角 齒頂高 齒根高 齒頂圓直徑 錐頂?shù)捷喒诘木嚯x 當(dāng)量齒數(shù) 查圖15-8端面重合度 縱向重合度 總重合度 小輪平均分度圓直徑 圓周速度V： 與估計(jì)取Vt=10m/s相近 （3）齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 由參考資料[3]式（6-21） 齒形系數(shù)查參考資料[3]表6.5 小輪 大輪 應(yīng)力修正系數(shù) 查參考資料[3]表6.5 小輪 大輪 故： 齒根彎曲強(qiáng)度足夠 3.4.2 第二對(duì)齒輪的設(shè)計(jì) （1）選擇齒輪材料 查參考資料[3]表6.2小齒輪選用20CMT滲碳淬火 HRC=58～62 大齒輪選用40Cr滲碳淬火 HRC=48～55 許用接觸應(yīng)力[σH] 由參考資料[3]式6-6, 接觸疲勞強(qiáng)度極限σHlim 查參考資料[3]圖6-4 σHlim3=1500N/mm2