大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)【畢業(yè)設(shè)計(jì)資料 含5張CAD圖紙】,畢業(yè)設(shè)計(jì)資料 含5張CAD圖紙,大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)【畢業(yè)設(shè)計(jì)資料,含5張CAD圖紙】,傾角,輸送,設(shè)計(jì),畢業(yè)設(shè)計(jì),資料,CAD,圖紙 I目目錄錄1 概述.11.1 主要部件.11.2 工作原理.21.3 布置方式.31.4 主要特點(diǎn).42DT II（A）型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算.52.1 原始數(shù)據(jù)及工作條件.52.2 輸送能力、輸送帶寬度.72.2.1 帶寬的選擇.72.2.2 帶寬的核算.82.3 圓周驅(qū)動力.82.3.1 計(jì)算公式.82.3.2 主要阻力.92.3.3 主要特種阻力.102.3.4 附加特種阻力.112.3.5 傾斜阻力.122.4 傳動功率.132.4.1 傳動軸功率.132.4.2 電動機(jī)功率.132.5 輸送帶張力.142.5.1 輸送帶不打滑條件校核.142.5.2 輸送帶下垂度校核.152.5.3 各特性點(diǎn)張力計(jì)算.162.6 傳動滾筒、改向滾筒.172.6.1 傳動滾筒合張力.172.6.2 改向滾筒合張力.182.6.3 確定傳動滾筒.19大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)II2.6.4 確定驅(qū)動裝置.192.7 拉緊裝置.192.8 輸送帶的選擇.203 主要部件的選用.213.1 輸送帶.213.1.1 分類.213.1.2 連接.223.1.3 選型.223.2 托輥.233.2.1 作用.233.2.2 類型.233.2.3 選型.253.2.4 校核.293.3 滾筒.303.3.1 作用及類型.303.3.2 選型及設(shè)計(jì).313.3.3 轉(zhuǎn)向滾筒.323.4 驅(qū)動裝置.323.4.1 傳動滾筒.333.4.2 電動機(jī).333.4.3 減速器.333.5 制動裝置.343.5.1 作用.343.5.2 種類.343.5.3 選型.363.6 拉緊裝置.363.6.1 作用.363.6.2 在使用中應(yīng)滿足的要求.363.6.3 在過渡工況下的工作特點(diǎn).373.6.4 布置時應(yīng)遵循的原則.37III3.6.5 種類及特點(diǎn).383.7 機(jī)架.403.7.1 頭架.413.7.2 尾架.413.7.3 中間架.414 其他部件的選用.424.1 給料裝置.424.1.1 對給料裝置的基本要求.424.1.2 裝料段攔板的布置及尺寸.424.1.3 裝料點(diǎn)的緩沖.434.2 卸料裝置.444.3 清掃裝置.454.3.1 篦子式刮板清掃裝置.454.3.2 輸送機(jī)式刮板清掃裝置.464.3.3 刷式清掃裝置.464.3.4 振動式清掃裝置.474.3.5 水力和風(fēng)力清掃裝置.484.3.6 聯(lián)合清掃裝置.484.3.7 輸送帶翻轉(zhuǎn)裝置.494.3.8 清掃裝置的種類及應(yīng)用情況分析.514.4 頭部漏斗.544.5 安保裝置.554.6 改向裝置.55結(jié)論.57參考文獻(xiàn).58附錄.59致謝.71大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)摘要：本設(shè)計(jì)是關(guān)于大傾角帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)，著重參考了多種機(jī)械手冊。針對上運(yùn)、雙滾筒驅(qū)動，以掌握帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)，提高我的機(jī)械設(shè)計(jì)的能力。 首先對帶式輸送機(jī)的主要部件、工作原理、布置方式和主要特點(diǎn)等作了簡單的概述；其次分析了帶式輸送機(jī)的選型原則及計(jì)算方法；之后根據(jù)這些設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與計(jì)算選型方法按照給定參數(shù)要求進(jìn)行選型設(shè)計(jì)；最后對所選擇的輸送機(jī)各主要零部件進(jìn)行了校核。帶式輸送機(jī)，結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行平穩(wěn)，生產(chǎn)率高，易于控制，性能優(yōu)良，在使用中要趨利避害，重視維護(hù)。國內(nèi)帶式輸送機(jī)的品種較多，技術(shù)水平有了很大提高，關(guān)鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)品開發(fā)都取得了很大的進(jìn)步。本次帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)代表了設(shè)計(jì)的一般過程, 對今后的選型設(shè)計(jì)工作也有參考價(jià)值。關(guān)鍵詞：帶式輸送機(jī)；選型；校核Design of Steeply Inclined Belt ConveyorAbstract:The design is a graduation project about the belt conveyor with large inclination,especially with reference to a variety of mechanical manuals.It focuses on upward transport ofdouble drive belt conveyor, to master the design of the belt conveyor,and to improve my ability ofmechanical design.At first, it is introduction about the belt conveyor. Next, it is the principles aboutchoosing component parts of belt conveyor. After that the belt conveyor based on the principle isdesigned. Then, it is checking computations about main component parts.Belt conveyor has the advantages of simple structure, stable operation, high productivity,easy controlling and good performance.In use, we should hasten benefit , avoid harm, and payattention to maintenance.More varieties of domestic conveyor technology has been greatlyimproved, and research on key technology and new product development have made greatprogress.This belt conveyor design represents the general process of design.And it also has acertain reference value to the design in the future.Key words:belt conveyor；lectotype；checking第 1 頁 共 71 頁1 概述帶式輸送機(jī)，又稱膠帶輸送機(jī)，是一種摩擦驅(qū)動以連續(xù)方式運(yùn)輸物料的機(jī)械。帶式輸送機(jī)將物料在一定的輸送線上，從最初的供料點(diǎn)到最終的卸料點(diǎn)間形成一種物料的輸送流程。它既可以進(jìn)行碎散物料的輸送，也可以進(jìn)行成件物品的輸送。除進(jìn)行純粹的物料輸送外，還可以與各工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)流程中的工藝過程的要求相配合，形成有節(jié)奏的流水作業(yè)運(yùn)輸線。DT（A）型固定式帶式輸送機(jī)是通用型系列產(chǎn)品，可廣泛用于冶金、煤炭、交通、電力、建材、化工、輕工、糧食和機(jī)械行業(yè)。輸送松散密度為 5002500kg/m3的各種散裝物料及成件物品，適用環(huán)境溫度為-2040，被送物料溫度小于 60。對于有耐熱、耐寒、防腐、防爆、阻燃等條件，應(yīng)選用特種橡膠輸送帶并采用相應(yīng)防護(hù)措施。1在輸送原煤時，設(shè)計(jì)向上最大輸送傾角一般為 1718。本次設(shè)計(jì)傾角為 16，相對于 12、14，傾角較大，故定名為大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)。1.1 主要部件帶式輸送機(jī)的主要部件有輸送帶、托輥、滾筒、驅(qū)動裝置、制動裝置、拉緊裝置和清掃裝置等2。輸送帶又叫運(yùn)輸帶、膠帶，是帶式輸送機(jī)使用的物料裝載撓性帶，承載和運(yùn)送物料。輸送帶不僅要有承載能力，還要有足夠的抗拉強(qiáng)度，是帶式輸送機(jī)部件中最昂貴和最易磨損的部件。托輥是承托輸送帶或鋼絲繩的長回轉(zhuǎn)體組件，用來支撐輸送帶和物料，減少輸送帶的運(yùn)行阻力，保證輸送帶的垂度不超過技術(shù)規(guī)定值，使輸送帶沿預(yù)定方向平穩(wěn)運(yùn)行。滾筒是驅(qū)動輸送帶或改變其運(yùn)行方向的圓筒形組件，分為傳動（驅(qū)動）滾筒和改向滾筒。驅(qū)動裝置是輸送機(jī)的電動機(jī)、耦合器或聯(lián)軸器、減速器的總稱，帶動具有撓性牽引構(gòu)件的輸送機(jī)的牽引構(gòu)件和工作構(gòu)件或者將無牽引構(gòu)件輸送機(jī)的工作構(gòu)件帶動。拉緊裝置，使輸送帶達(dá)到必要的張力，以免在驅(qū)動滾筒上打滑，并使輸送帶在托輥間的撓度保證在規(guī)定范圍內(nèi)，包含垂直重錘拉緊裝置、車式拉緊裝置、螺旋拉緊裝置。大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)第 2 頁 共 71 頁1.2 工作原理帶式輸送機(jī)主要由兩個端點(diǎn)滾筒及緊套其上的閉合輸送帶組成（見圖 1-1） 。驅(qū)動滾筒由電動機(jī)通過減速器驅(qū)動，輸送帶依靠驅(qū)動滾筒與輸送帶之間的摩擦力拖動。驅(qū)動滾筒一般都裝在卸料端，以增大牽引力，有利于拖動。物料由給料端裝入，落在轉(zhuǎn)動的輸送帶上，依靠輸送帶摩擦帶動運(yùn)送到卸料端卸出。輸送帶繞經(jīng)傳動滾筒和機(jī)尾換向滾筒形成一個無極的環(huán)形帶。輸送帶的上、下兩部分都支承在托輥上。拉緊裝置給輸送帶以正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的拉緊力。工作時，傳動滾筒通過它和輸送帶之間的摩擦力帶動輸送帶運(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（在此即為傳動滾筒）卸載，利用專門的卸載裝置也可在中間卸載。圖 1-1 帶式輸送機(jī)簡圖1-拉緊裝置；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-傳動滾筒；8-卸料器；9-清掃裝置；10-平行托輥；11-空段清掃器；12-減速器第 3 頁 共 71 頁1.3 布置方式電動機(jī)通過聯(lián)軸器、減速器帶動傳動滾筒轉(zhuǎn)動或其他驅(qū)動機(jī)構(gòu)，借助于滾筒或其他驅(qū)動機(jī)構(gòu)與輸送帶之間的摩擦力，使輸送帶運(yùn)動。帶式輸送機(jī)的驅(qū)動方式按驅(qū)動裝置可分為單點(diǎn)驅(qū)動方式和多點(diǎn)驅(qū)動方式兩種。通用固定式輸送帶輸送機(jī)多采用單點(diǎn)驅(qū)動方式，即驅(qū)動裝置集中的安裝在輸送機(jī)長度的某一個位置處，一般放在機(jī)頭處。單點(diǎn)驅(qū)動方式按傳動滾筒的數(shù)目分，可分為單滾筒和雙滾筒驅(qū)動。 對每個滾筒的驅(qū)動又可分為單電動機(jī)驅(qū)動和多電動機(jī)驅(qū)動。 因單點(diǎn)驅(qū)動方式最常用，凡是沒有指明是多點(diǎn)驅(qū)動方式的，即為單驅(qū)動方式，故一般對單點(diǎn)驅(qū)動方式， “單點(diǎn)”兩字省略。單筒、單電動機(jī)驅(qū)動方式最簡單，在考慮驅(qū)動方式時應(yīng)是首選方式。在大運(yùn)量、長距離的鋼繩芯膠帶輸送機(jī)中往往采用多電動機(jī)驅(qū)動。本次設(shè)計(jì)為向上運(yùn)輸，最終定為雙滾筒驅(qū)動，帶式輸送機(jī)常見典型的布置方式見圖 1-2：圖 1-2 帶式輸送機(jī)的典型配置大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)第 4 頁 共 71 頁1.4 主要特點(diǎn)固定式皮帶輸送機(jī)均按部件系列進(jìn)行設(shè)計(jì)?？筛鶕?jù)輸送工藝要求，按照不同的地形、工況進(jìn)行選型設(shè)計(jì)并組合成整臺輸送機(jī)。輸送機(jī)允許輸送的物料粒度取決于帶寬、帶速、槽角，也取決于大塊物料出現(xiàn)的頻率。當(dāng)輸送硬巖時，帶寬超過 1200mm 后，粒度一般應(yīng)限制在 350mm 范圍內(nèi)，而不能隨帶寬的增加而加大。帶式輸送機(jī)適用于輸送堆積密度小于 1.67 噸/立方米，易于掏取的粉狀、粒狀、小塊狀的低磨琢性物料及袋裝物料，如煤、碎石、砂、水泥、化肥、糧食等。膠帶輸送機(jī)可在環(huán)境溫度-20至+40范圍內(nèi)使用，被送物料溫度小于 60。其機(jī)長及裝配形式可根據(jù)用戶要求確定，傳動可用電滾筒，也可用帶驅(qū)動架的驅(qū)動裝置。帶式輸送機(jī)可用于水平運(yùn)輸或傾斜運(yùn)輸，使用非常方便，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化的各種工業(yè)企業(yè)中，如：礦山的井下巷道、礦井地面運(yùn)輸系統(tǒng)、露天采礦場及選礦廠中。根據(jù)輸送工藝要求，可以單臺輸送，也可多臺組成或與其他輸送設(shè)備組成水平或傾斜的輸送系統(tǒng)，以滿足不同布置型式的作業(yè)線需要。輸送機(jī)年工作時間一般取 45005500 小時。 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，并有儲倉時，取上限為宜。由于結(jié)構(gòu)特殊，帶式輸送機(jī)具有如下特點(diǎn)：（1）優(yōu)點(diǎn)：帶式輸送機(jī)運(yùn)輸能力大，工作阻力小，耗電量低，約為刮板輸送機(jī)耗電量的1/51/3；貨載與輸送帶一起移動，故磨損小，貨載破碎性??；結(jié)構(gòu)簡單，鋪設(shè)簡單，鋪設(shè)長度長，減少了轉(zhuǎn)載次數(shù)，節(jié)省人員和設(shè)備。（2）缺點(diǎn)：輸送帶成本高，初期投資大，且易損壞，不能承受較大的沖擊與摩擦；機(jī)身高，需專門的裝載設(shè)備；不適于運(yùn)送有棱角的貨載。另外，對彎曲巷道的適應(yīng)性較差。第 5 頁 共 71 頁2DT II（A）型帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算2.1 原始數(shù)據(jù)及工作條件帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算，應(yīng)具有下列原始數(shù)據(jù)及工作條件資料：（1）物料的名稱和輸送能力；（2）物料的性質(zhì)：1）粒度大小，最大粒度和粗度組成情況；2）堆積密度；3）動堆積角、靜堆積角，溫度、濕度、粒度和磨損性等；（3）卸料方式和卸料裝置形式；（4）給料點(diǎn)數(shù)目和位置；（5）工作環(huán)境、露天、室內(nèi)、干燥、潮濕和灰塵多少等；（6）輸送機(jī)布置形式和尺寸，即輸送機(jī)系統(tǒng)（單機(jī)或多機(jī)）綜合布置形式、地形條件和供電情況。輸送距離、上運(yùn)或下運(yùn)、提升高度、最大傾角等；（7）裝置布置形式，是否需要設(shè)置制動器。原始參數(shù)：原始參數(shù)：（1）運(yùn)送物料：原煤（2）物料特性：1）物料最大粒度：=0300 mm2）松散密度：=900 kg/m33）模擬摩擦系數(shù)：f=0.028（3）輸送系統(tǒng)：1）運(yùn)量：Q= 1400 t/h2）機(jī)長：nL= 200 m3）最大傾角：=164）帶速：v=2.5 m/s（4）布置方式：機(jī)尾給料機(jī)頭卸料，一給料點(diǎn)一卸料點(diǎn)（5）工作位置：地面（無防爆要求）（6）工作環(huán)境：室內(nèi)工作。年最高溫度 40 ；冬季采暖，年最低溫度 0 大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)第 6 頁 共 71 頁初步確定輸送機(jī)布置形式，如圖 2-1 所示：已知向上運(yùn)輸，傾角=16；使用雙滾筒驅(qū)動，采用重錘拉緊裝置。查表 3-8 初始計(jì)算張力時使用的輸送帶質(zhì)量1，根據(jù)輸送機(jī)長度，初選尼龍芯帶；初選導(dǎo)料槽長度l=4 m。圖 2-1 傳動系統(tǒng)圖第 7 頁 共 71 頁2.2 輸送能力、輸送帶寬度2.2.1 帶寬的選擇帶式輸送機(jī)的最大運(yùn)輸能力計(jì)算公式為SvkQ6 . 3（2-1）式中 Q輸送量，已知Q=1400 t/h；S在運(yùn)行的輸送帶上物料的最大堆積面積，m2，見圖 2-2；v帶速，已知v=2.5 m/s；k傾斜輸送機(jī)面積折減系數(shù)，按式計(jì)算，或見表 3-31，或表 2-1，k=0.89；物料堆積密度，已知=900 kg/m3。89.05 .29006 .314006 .3kQS=0.1942 (m2)查表 2-11，由原煤及其松散密度=900 kg/m3知，物料的堆積角=25。輸送機(jī)的承載托輥槽角一般選為=35。查表 3-21，物料的堆積角為 25時，帶寬為1400mm 的輸送帶上允許物料堆積的橫斷面積為 0.2354 m2，此大于計(jì)算所需要的堆積橫斷面積，故初選寬度為 1400mm 的輸送帶。表 2-1 傾斜系數(shù)k選用表傾角/()246810121416182025k1.000.990.980.970.950.930.910.890.850.810.72圖 2-2 等長三輥槽形截面大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)第 8 頁 共 71 頁2.2.2 帶寬的核算輸送大塊散狀物料的輸送機(jī)，需要按式核算帶寬2002B（2-2）式中最大粒度，見表 2-2，已知=300 mm。mmB8002003002F回min，滿足要求18259205311427026792S4=S3+fLig(qRU+qB)+1.5Fr19847221181585728380S5=S6=1.03S420442227821633329231S7=S8=1.04S621260236931698630401S9=1.03S821898244041749631313S10=S9+fLig(qRU+qB)+1.5Fr24141266471973933556S11=1.04S10251062771320528348982:1 雙驅(qū)動時，S11 F承min,令 S11= F承min2563425634S12=S11+fLigqRO+(qB+qG)cos+FS1+FSt125841127919125841135105圖 2-3 張力分布點(diǎn)圖第 17 頁 共 71 頁2.6 傳動滾筒、改向滾筒2.6.1 傳動滾筒合張力根據(jù)工況要求功率配比 1:1 時21 .110897221UUUFFF=55449 N21112UFSS=55449 N122222112eeFSU=1-07. 407. 455449=73510 N21121UFSS=73510-55449=18061 N第一滾筒合張力112121SSF=25634+73510=99144 N第二滾筒合張力11122SSF=73510+18061=91571 N功率配比 1:2 時31 .11089731UUFF=36966 N32*1 .11089732*2UUFF=73931 N21112UFSS=73931 N122222112eeFSU=1-07. 407. 473931=98013 N21121UFSS=98013-73931=24082 N第一滾筒合張力112121SSF=25634+98013=123647 N第二滾筒合張力11122SSF=98013+24082=122095 N大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)第 18 頁 共 71 頁功率配比 2:1 時32*1 .11089732*1UUFF=73931 N31 .11089732UUFF=36966 N21112UFSS=36966 N122222112eeFSU=1-07. 407. 436966=49007 N21121UFSS=49007-36966=12041 N第一滾筒合張力112121SSF=25634+49007=74641 N第二滾筒合張力11122SSF=49007+12041=61048 N綜合以上三種情況：第一滾筒合張力max1F=124 kN第二滾筒合張力max2F=122 kN按三種驅(qū)動工況計(jì)算出的各特性點(diǎn)張力列于表 2-5。2.6.2 改向滾筒合張力根據(jù)計(jì)算出的各特性點(diǎn)張力，1:2 雙驅(qū)動時，各特性點(diǎn)張力最大，即據(jù)此計(jì)算出各滾筒合張力，查表 6-21，所選改向滾筒型號及其轉(zhuǎn)動慣量見表 2-6。表 2-6 改向滾筒序號滾筒名稱滾筒直徑/mm合張力/kN滾筒圖號轉(zhuǎn)動慣量/kgm21尾部 180 改向滾筒63068DT（A）140B206482拉緊 180 改向滾筒50060DT（A）140B305243前部 180 改向滾筒50053DT（A）140B305244第一 90 拉緊滾筒50041DT（A）140B305245第二 90 拉緊滾筒50044DT（A）140B30524第 19 頁 共 71 頁2.6.3 確定傳動滾筒三種工況中：max21)(UUFF=73931 N =73.9 kN初選傳動滾筒直徑為 800 mm，傳動滾筒最大扭矩為：2)(max21maxDFFMUU（2-22）=73.9*0.8/2=29.56 kN/m查表 6-11，根據(jù)傳動滾筒最大合張力和最大扭矩，選擇傳動滾筒為 14080.3,maxM=40 kNm，maxF=170 kN，DT（A）140A307，J=115.8 kgm2。2.6.4 確定驅(qū)動裝置查表 7-1 驅(qū)動裝置選擇表1，根據(jù)輸送機(jī)代號、帶速和電動機(jī)功率，查得驅(qū)動裝置組合號為 572。選擇 ZSY 型減速器，查表 7-3 Y-ZLY/ZSY 驅(qū)動裝置組合表1得：電動機(jī) Y315L2-4200kW減速器ZSY500-25液力耦合器 YOXZ560制動器YWZ5-400/121查表 7-6 驅(qū)動裝置和傳動滾筒組合表1，根據(jù)驅(qū)動裝置組合號、輸送機(jī)代號和減速器，查得：ZL 型彈性柱銷齒式聯(lián)軸器，ZL133021703302401J。2.7 拉緊裝置最大拉緊力出現(xiàn)于 1:2 雙驅(qū)動工況時，拉緊力760SSF=29231+30401=59632 N=5963 kg=59.6 kN查表 6-301，選 DT（A）140D2061C 垂直重錘拉緊裝置，質(zhì)量KG=785 kg；拉緊 180改向滾筒選 140B206，查表 6-21，質(zhì)量KG=1167 kg。重錘質(zhì)量KGFG0（2-23）=5963-(785+1167)=4011 kg大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)第 20 頁 共 71 頁2.8 輸送帶的選擇棉、尼龍、聚酯等織物芯輸送帶層數(shù)（Z）按下式計(jì)算BnFZmax（2-24）式中maxF穩(wěn)定工況下輸送帶最大張力，N；B 輸送機(jī)帶寬，mm；輸送帶縱向扯斷強(qiáng)度，N/mm層，查表 4-21或制造廠樣本；n穩(wěn)定工況下，織物芯輸送帶靜安全系數(shù)。棉帆布芯帶 n=89；尼龍、聚酯芯帶 n=1012，使用條件惡劣或要求特別安全時應(yīng)大于 12。選定Z 后，按下式核算傳動滾筒直徑：1BCZdD （2-25）式中C系數(shù)，棉帆布取 80，尼龍芯取 90，聚酯芯取 108；1Bd織物芯帶每層厚度，mm，查表 4-21。初選輸送帶 NN-300，輸送帶的最大張力1maxSFFU=110897.1+24082=134979 NBnFZmax=300*140012*134979=3.9 層確定Z=4，符合表 3-20 織物芯輸送帶許用層數(shù)1核算傳動滾筒直徑：1BCZdD =90*4*1.25=450 mm800 mm即選用 NN-300 輸送帶滿足要求。第 21 頁 共 71 頁3 主要部件的選用3.1 輸送帶輸送帶在帶式輸送機(jī)中既是承載構(gòu)件又是牽引構(gòu)件 （鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)除外） ， 它不僅要有承載能力，還要有足夠的抗拉強(qiáng)度。輸送帶由帶芯（骨架）和覆蓋層組成。輸送機(jī)的帶芯主要由各種織物（棉織物，各種化纖織物以及混紡材料等）或鋼絲繩構(gòu)成。它們是輸送帶的骨干層，幾乎承載輸送帶工作時的全部負(fù)載。因此，帶芯材料必須有一定的強(qiáng)度和剛度。覆蓋膠用來保護(hù)中間帶芯不受機(jī)械損傷以及周圍介質(zhì)的有害影響，分為上覆蓋膠，邊條膠，下覆蓋膠。上覆蓋膠層一般較厚，這是輸送帶的承載面，直接與物料接觸并承受物料的沖擊和磨損。下覆膠層是輸送帶與支撐托輥接觸的一面，主要承受壓力，為了減少輸送帶沿托輥運(yùn)行時的壓陷阻力，下覆蓋膠的厚度一般較薄。側(cè)邊覆蓋膠的作用是當(dāng)輸送帶發(fā)生跑偏使側(cè)面與機(jī)架相碰時，保護(hù)帶芯不受機(jī)械損傷。3.1.1 分類按輸送帶帶芯結(jié)構(gòu)及材料不同，輸送帶被分成織物層芯和鋼絲繩芯兩大類?？椢飳有居址譃榉謱涌椢镄竞驼w織物層層芯兩類，且織物層芯的材質(zhì)有棉，尼龍和維綸等。整體編織織物層芯輸送帶與分層織物層芯輸送帶相比，在帶強(qiáng)度相同的前提下，整體輸送帶的厚度小，柔性好，耐沖擊性好，使用中不會發(fā)生層間剝裂，但伸長率較高，在使用過程中，需要較大的拉緊行程。鋼絲繩芯輸送帶是由許多柔軟的細(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。鋼絲繩芯輸送帶的縱向拉伸強(qiáng)度高，抗彎曲疲勞性能好；伸長率小，需要的拉緊行程小。同其它輸送帶相比，在帶強(qiáng)度相同的前提下，鋼絲繩芯輸送帶的厚度小。大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)第 22 頁 共 71 頁3.1.2 連接為了方便制造和搬運(yùn)，輸送帶的長度一般制成每段 100200 米，故使用時按需連接。橡膠輸送帶的連接方法有機(jī)械接法與硫化膠接法兩種。硫化膠接法又分為熱硫化和冷硫化膠接兩種。塑料輸送帶則有機(jī)械接頭和塑化接頭兩種。(1)機(jī)械接頭機(jī)械接頭是一種可拆卸的接頭。它對帶芯有損傷，接頭強(qiáng)度效率低，只有 25%60%， 使用壽命短，并且接頭通過滾筒表面時，對滾筒表面有損害，常用于短距或移動式帶式輸送機(jī)上。 織物層芯輸送帶常采用的機(jī)械接頭形式有膠接活頁式， 鉚釘固定的夾板式和勾狀卡子式。但鋼絲繩芯輸送帶一般不采用機(jī)械接頭方式。(2)硫化（塑化）接頭硫化（塑化）接頭是一種不可拆卸的接頭形式。它具有承受拉力大、使用壽命長、對滾筒表面不產(chǎn)生損害、接頭強(qiáng)度效率可高達(dá) 60%95%的優(yōu)點(diǎn)，但存在接頭工藝復(fù)雜的缺點(diǎn)。對于分層織物層芯輸送帶在硫化前，將其端部按帆布層數(shù)切成階梯狀，見圖 3-1。再將兩個端頭相互很好的粘合， 用專用硫化設(shè)備加壓加熱并保持一定時間即可完成。 其強(qiáng)度為原來強(qiáng)度的(i-1)/i*100%，其中 i 為帆布層數(shù)。3.1.3 選型輸送帶的選擇及校核詳見 2.2 節(jié)、2.8 節(jié)，選擇輸送帶 NN-300，帶寬 1400mm，4 層， 帶速 2.5m/s。查表 4-21，得輸送帶參數(shù)見表 3-1。表 3-1 帆布芯輸送帶規(guī)格及參數(shù)抗拉體材料輸送帶型號扯斷強(qiáng)度/Nmm-1層-1每層厚度/mm上膠厚/mm下膠厚/mm尼龍帆布NN-3003001.253.03.4圖 3-1 分層織物層芯輸送帶的硫化接頭第 23 頁 共 71 頁3.2 托輥3.2.1 作用托輥是決定帶式輸送機(jī)的使用效果，特別是輸送帶使用壽命的最重要部件之一。托輥組的結(jié)構(gòu)在很大程度上決定了輸送帶和托輥所受承載的大小與性質(zhì)。對托輥的基本要求是：結(jié)構(gòu)合理，經(jīng)久耐用，密封裝置防塵性能和防水性能好，使用可靠。軸承保證良好的潤滑，自重較輕，回轉(zhuǎn)阻力系數(shù)小，制造成本低，托輥表面必須光滑等。支承托輥的作用是支承輸送帶及帶上的物料，減小帶條的垂度，保證帶條平穩(wěn)運(yùn)行，在有載分支形成槽形斷面，可以增大運(yùn)輸量和防止物料的兩側(cè)撒漏。一臺輸送機(jī)的托輥數(shù)量很多，托輥質(zhì)量的好壞，對輸送機(jī)的運(yùn)行阻力、輸送帶的壽命、能量消耗及維修、運(yùn)行費(fèi)用等影響很大。安裝在剛性托輥架上的三個等長托輥組是最常見的， 三個托輥一般布置在同一個平面內(nèi)，兩個側(cè)托輥向前傾 3；亦可將中間托輥和側(cè)托輥錯開布置。后一種形式托輥組的優(yōu)點(diǎn)是能接觸到每一個托輥，便于潤滑；缺點(diǎn)是托輥組支架結(jié)構(gòu)復(fù)雜、重量大，并且輸送帶運(yùn)行阻力大約增加 10。因此實(shí)際上主要采用三個托輥布置在同一平面內(nèi)的托輥組。3.2.2 類型托輥可分為槽形托輥、平行托輥、緩沖托輥和調(diào)心托輥等。槽形托輥用于輸送散粒物料的帶式輸送機(jī)上分支，使輸送帶成槽形，以便增大輸送能力和防止物料向兩邊灑漏。目前，國內(nèi) DT系列由三個輥?zhàn)咏M成的槽形托輥槽角為 35或45，增大槽角可加大載貨的橫斷面積相防止輸送帶跑偏，但使膠帶彎折，對輸送帶的壽命不利。為降低膠帶邊緣的附加應(yīng)力，在傳動滾筒與第一組槽形托輥之間可采取槽角為 10、20、30的過渡托輥使膠帶逐步成槽。平形托輥由一個平直的輥?zhàn)訕?gòu)成，用于輸送件貨。緩沖托輥用于帶式輸送機(jī)的受料處，以便減少物料對輸送帶的沖擊，有橡膠圈式和彈簧板式等。調(diào)心托輥用來調(diào)整輸送帶的橫向位置，使它保持正常運(yùn)行。調(diào)心托輥形式很多，輸送散粒物料最簡單的是采用槽形前傾托輥。借助兩個側(cè)托輥朝膠帶運(yùn)行方向前傾一定角度（一般約 3）而對跑偏的輸送帶起復(fù)位作用。這種方法簡單，但會使阻力增大約 10。其它還有大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)第 24 頁 共 71 頁錐形、V 形、反 V 形等多種調(diào)心托輥，可按需選用。（3）托輥間距托輥間距的布置應(yīng)遵循膠帶在托輥間所產(chǎn)生的撓度盡可能小的原則。膠帶在托輥間的撓度一般不超過托輥間距的 2.5。裝載處的上托輥間距應(yīng)小一些，一般的間距為 300600mm，且必須選用緩沖托輥；下托輥間距可取 25003000mm，或取為上托輥間距的兩倍。在有載分支頭部、尾部應(yīng)各設(shè)置一組過渡托輥，以減小頭、尾過渡段膠帶邊緣的應(yīng)力，從而減少膠帶邊緣的損壞。 過渡托輥的槽角為 10與 20兩種， 端部滾筒中心線與過渡托輥之間的距離一般不大于 8001000mm。帶式輸送機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，經(jīng)常出現(xiàn)膠帶跑偏現(xiàn)象，即膠帶運(yùn)行中心線偏離輸送機(jī)的的縱向幾何中心線。為防止和克服膠帶跑偏現(xiàn)象，常用的方法是采用不同形式的調(diào)心托輥，在有載分支每隔 10 組槽形托輥放置一組調(diào)心托輥，下分支每隔 610 組平型托輥放置一組調(diào)心托輥。最簡單的調(diào)心托輥是上分支采用前傾式槽形托輥，下分支采用 V 型前傾式托輥，前傾托輥的兩個側(cè)托輥朝膠帶運(yùn)行方向前傾 35。由于托輥有前傾角，則膠帶運(yùn)行速度 Va和托輥周圍速度 Vr之間相差一個角度，因而托輥相對膠帶就有一個相對速度V；使托輥有沿軸向產(chǎn)生相對運(yùn)動的趨勢，但是，托輥受托輥架的限制不能運(yùn)動，于是兩側(cè)托輥相對膠帶就產(chǎn)生一個向內(nèi)的橫向摩擦力。當(dāng)膠帶位于正中央時，膠帶兩側(cè)受力平衡。當(dāng)膠帶偏向一側(cè)時，該側(cè)膠帶和托輥所受正壓力增加，則膠帶所受到的橫向摩擦力大于另一側(cè)，因而使膠帶又回復(fù)到正中位置。這種托輥防跑偏簡單可靠，但由于膠帶運(yùn)行時存在附加滑動摩擦力，增加了膠帶的磨損，前傾托輥只能用于膠帶單向運(yùn)行。另外還有一種回轉(zhuǎn)式調(diào)心托輥，槽形調(diào)心托輥用于有載分支，其防跑偏原理與前傾托輥相同。當(dāng)膠帶跑偏時，膠帶的一側(cè)壓在立擋輥上，給擋輥以正壓力和摩擦力，從而使托輥架繞垂直軸回轉(zhuǎn)一角度，這時膠帶受到一個與跑偏方向相反的摩擦力，使膠帶向輸送機(jī)中心線移動，從而糾正跑偏現(xiàn)象。這種調(diào)心托輥在固定型帶式輸送機(jī)上應(yīng)用的很多。第 25 頁 共 71 頁3.2.3 選型由于膠帶輸送機(jī)膠帶跑偏常常引起設(shè)備停機(jī)，撒料，機(jī)架堵塞，膠帶邊緣撕裂、磨損等故障，嚴(yán)重影響了設(shè)備的使用及壽命，明顯地降低了運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。因此，設(shè)計(jì)時應(yīng)引起注意，現(xiàn)著重分析帶式輸送機(jī)膠帶跑偏的原因并提出相應(yīng)的防偏措施。A 帶式輸送機(jī)膠帶跑偏的主要原因帶式輸送機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中受各種偏心力的作用，使膠帶中心偏離輸送機(jī)的中心線，產(chǎn)生偏心，其主要原因是卸料點(diǎn)偏心給料、安裝制造誤差、風(fēng)力干擾、蛇行等。膠帶跑偏不僅能引起膠帶邊緣的磨損、物料灑落等，而且還能造成人力、物力和財(cái)力的浪費(fèi)。B 改變托輥組結(jié)構(gòu)來防止帶式輸送機(jī)膠帶跑偏膠帶跑偏是通過膠帶傳送給托輥，使托輥組與膠帶間的摩擦力產(chǎn)生變化引起的。因此，解決輸送機(jī)的膠帶跑偏問題， 最好是改變托輥組結(jié)構(gòu)， 常見的防偏托輥組結(jié)構(gòu)有前傾托輥組、調(diào)心托輥組和鉸鏈?zhǔn)降鯍焱休伣M。a 前傾托輥組前傾托輥組與普通托輥組的區(qū)別在于側(cè)輥在邊支柱上沿輸送機(jī)運(yùn)行方向前傾一個角度，一般為 1.52.0從安裝制造上講，不會造成成本的增加。前傾托輥組糾偏原理是：當(dāng)膠帶跑偏時，偏離側(cè)的托輥與膠帶的摩擦力增大，而膠帶運(yùn)行方向與托輥的線速度方向有一夾角及前傾角，使膠帶產(chǎn)生一個向心的糾偏力。由于輥?zhàn)拥那皟A增加，膠帶的運(yùn)行阻力也會增加，輸送機(jī)全程采用前傾托輥，耗能約增加 1020。所以長距離的輸送機(jī)不宜全程采用前傾托輥組。合理的前傾托輥組其邊支柱應(yīng)做成可將邊托輥置于前傾和對中兩種位置上，在調(diào)試運(yùn)行過程中。只有跑偏段的托輥調(diào)到前傾位置上輸送機(jī)的耗能增加很少，不會超過 3。一般情況下，給料穩(wěn)定的膠帶機(jī)采用前傾托輥組，能較好地解決膠帶跑偏問題。b 調(diào)心托輥組調(diào)心托輥組重量較大、成本較高，對于給料經(jīng)常發(fā)生變化的膠帶機(jī)用調(diào)心托輥組糾偏效果較好。目前采用的調(diào)心托輥組主要有錐形連桿式雙向自動調(diào)心托輥組、分體式錐形調(diào)心托輥組和帶側(cè)擋輥的調(diào)心托輥組。調(diào)心托輥組的糾偏原理是：當(dāng)膠帶跑偏時，引起托輥上的載大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)第 26 頁 共 71 頁荷重新分布并且是不均勻的，相對轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生扭矩，跑偏量較小時，調(diào)心托輥組的扭矩小于摩擦力矩，調(diào)心托輥組不會轉(zhuǎn)動，對跑偏沒有反應(yīng)，當(dāng)跑偏量逐漸增大，扭矩超過摩擦力矩時橫梁就圍繞立軸成旋轉(zhuǎn)，并隨著轉(zhuǎn)動的增加，轉(zhuǎn)矩繼續(xù)加大，調(diào)心托輥組繼續(xù)轉(zhuǎn)動，輥?zhàn)拥木€速度方向與膠帶的運(yùn)行方向形成的夾角增大，使它們的摩擦力產(chǎn)生向心分力。強(qiáng)制膠帶返回中心位置，而越過中心位置向另一側(cè)繼續(xù)移動，扭矩也逐漸減少，經(jīng)過幾次往復(fù)直到扭矩小于摩擦力矩。膠帶達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行。試驗(yàn)證明，每 810 個托輥組增加一個調(diào)心托輥組，能很好地解決膠帶跑偏的問題。c 鉸鏈?zhǔn)降鯍焱休伣M鉸鏈?zhǔn)降鯍焱休伣M的輥?zhàn)邮窍嗷ャq接的。側(cè)輥靠拆卸方便的掛具吊在機(jī)架或鋼繩上，特別適用于輸送大塊物料和經(jīng)常搬移、安裝精度不高的移置式輸送機(jī)上。它的糾偏原理是：膠帶跑偏時物料偏向一邊，鉸接的托輥組外形發(fā)生變化，跑偏的一邊因承載力的加大，膠帶與輥?zhàn)幽Σ亮Φ脑龃螅?位于跑偏一邊的側(cè)托輥傾角大于另一側(cè)的托輥傾角， 使中間輥發(fā)生偏轉(zhuǎn)。并產(chǎn)生調(diào)心力，由于物料的大部分由中間輥承受因此總的調(diào)心力顯著增大，對膠帶糾偏效果很好。鉸鏈?zhǔn)降鯍焱休伣M的優(yōu)點(diǎn)：一是更換托輥時不停機(jī)。在輸送物料過程中可將托輥組與膠帶脫離隨時更換，對載荷的適應(yīng)性強(qiáng)。二是托輥組重量輕。由于它沒有橫梁所以比一般的托輥組重量輕許多。三是噪音低。因其屬于撓性連接，所以可以吸收振動和沖擊，運(yùn)行平穩(wěn)。這種托輥在國外得到了廣泛的應(yīng)用，國內(nèi)也多次采用了這種結(jié)構(gòu)的托輥，但應(yīng)注意鉸鏈?zhǔn)降鯍焱休伣M不適用于井下輸送機(jī)。因?yàn)檩斔蜋C(jī)的傾角使膠帶產(chǎn)生偏心橫向力，膠帶不易使輸送機(jī)對中運(yùn)動，造成運(yùn)行的不穩(wěn)定。該設(shè)計(jì)采用槽形托輥用于輸送散粒物料的帶式輸送機(jī)的上分支，最常用的是由三個棍子組成的槽形托輥。第 27 頁 共 71 頁C 根據(jù)帶速和承載能力選擇托輥。上托輥間距 1200mm，下托輥間距 3000mm。在受料處，托輥間距為承載托輥間距的 1/2a0=600mm，推薦機(jī)尾長度選0l=3500mm。查表 2-41，得機(jī)頭滾筒中心線到第一組槽型托輥中心線長度（即最小過渡段長度）為A=1.3B=1820mm。（1）上托輥，選三輥式 35槽型前傾托輥，見圖 3-2，綜合查表 6-51、4-171，得參數(shù)見表 3-2、3-3。表 3-235槽形前傾托輥技術(shù)參數(shù)帶寬B/mm輥徑D/mm輥長L/mm輥?zhàn)訄D號軸承型號前傾角質(zhì)量/kg圖號1400108530GP23066305/C452156.606C0123圖 3-2 槽形前傾托輥結(jié)構(gòu)簡圖表 3-335槽形前傾托輥尺寸參數(shù) mmAEHH1H2PQd17401800350184548521280220M16大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)第 28 頁 共 71 頁（2）下托輥，選擇平行下托輥，見圖 3-3，綜合查表 6-171、4-171，得參數(shù)見表 3-4。（3）為了減少物料對輸送帶的沖擊，減少運(yùn)行阻力，在受料段選擇 35緩沖托輥，見圖 3-4，查表 6-171，得參數(shù)見表 3-5，圖號 140C414H。表 3-4 平行下托輥參數(shù) mm帶寬B輥?zhàn)覧AHPQd質(zhì)量/kg圖號DL圖號軸承14001081600GP23146305/C41800174018415090M1619.806C2123圖 3-3平行下托輥圖 3-435緩沖托輥表 3-535緩沖托輥參數(shù) mm輥?zhàn)覣ECHH1H2PQd質(zhì)量/kgDL圖號軸承108530G408H6305/C4174018001433350184548280220M1675.5第 29 頁 共 71 頁近年來，對于托輥?zhàn)枇M(jìn)行了許多理論與試驗(yàn)的研究。研究結(jié)果表明，托輥的運(yùn)行阻力主要包括托輥的轉(zhuǎn)動阻力及擠壓阻力等。擠壓阻力又包括物料碰擊阻力，輸送帶反復(fù)彎曲阻力及壓陷滾動阻力。托輥的轉(zhuǎn)動阻力是由托輥軸承及其密封所產(chǎn)生的阻力，大小取決于托輥的結(jié)構(gòu)。而擠壓阻力則與輸送帶的張力的大小有關(guān)。實(shí)驗(yàn)表明，轉(zhuǎn)動阻力與擠壓阻力相比，擠壓阻力要比轉(zhuǎn)動阻力大的多，而在擠壓阻力中，壓陷滾筒阻力占比重最大，物料碰擊阻力與反復(fù)彎曲阻力隨著輸送帶張力增大而降低。3.2.4 校核（1）靜載計(jì)算承載分支托輥：gqIeaPBm)(00（3-1）回程分支托輥：gqeaPBUU（3-2）式中0P承載分支托輥靜載荷，N；e輥?zhàn)虞d荷系數(shù)，見表 4-131，選1e=0.8，2e=1；0a承載分支托輥間距，m；mI 輸送能力，kg /s；v帶速，m/s，已知v=2.5 m/s；Bq 每米長輸送帶質(zhì)量，kg/m，已查Bq18.2 kg/m；UP回程分支托輥靜載荷，N；Ua回程分支托輥間距，m。6 . 3QsvkIm（3-3）=1400/3.6=389 kg /s則：0P=0.81.2)2 .185 . 2389(9.81=1637 N 2.95 kNUP=1318.29.81=536 N 0.76 kN查表 4-17 輥?zhàn)映休d能力1，得上托輥承載能力為 2.95 kN，上托輥承載能力為 0.76 kN。大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)第 30 頁 共 71 頁（2）動載計(jì)算承載分支托輥：adsfffPP00gqIeaPBm)(00（3-4）回程分支托輥：asUUffPPgqIeaPBm)(00（3-5）式中0P承載分支托輥動載荷，N；UP回程分支托輥動載荷，N；sf運(yùn)行系數(shù)，見表 4-141，取 1.2；df沖擊系數(shù)，見表 4-151，取 1.06；af工況系數(shù)，見表 4-161，取 1.00。則：0P=16371.21.061.00=2082 N 2.95 kNUP=5361.21.00=643 N 0.76 kN故托輥滿足動載要求。3.3 滾筒3.3.1 作用及類型傳動滾筒是傳動動力的主要部件。作為單點(diǎn)驅(qū)動方式來講，可分成單滾筒傳動及雙滾筒傳動。單滾筒傳動多用于功率不太大的輸送機(jī)上，功率較大的輸送機(jī)可采用雙滾筒傳動，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，還可增加圍包角以增加傳動滾筒所能傳遞的牽引力。使用雙滾筒傳動時可以采用多電機(jī)分別傳動，可以利用齒輪傳動裝置使兩滾筒同速運(yùn)轉(zhuǎn)。如雙滾筒傳動仍不需要牽引力需要，可采用多點(diǎn)驅(qū)動方式。輸送機(jī)的傳動滾筒結(jié)構(gòu)有鋼板焊接結(jié)構(gòu)及鑄鋼或鑄鐵結(jié)構(gòu)，新設(shè)計(jì)產(chǎn)品全部采用滾動軸承。傳動滾筒的表面形式有鋼制光面滾筒、鑄（包）膠滾筒等，鋼制光面滾筒主要缺點(diǎn)是表面磨擦系數(shù)小，所以一般用在周圍環(huán)境濕度小的短距離輸送機(jī)上，鑄（包）膠滾筒的主要優(yōu)點(diǎn)是表面磨擦系數(shù)大，適用于環(huán)境濕度大、運(yùn)距長的輸送機(jī)，鑄（包）膠滾筒按其表面形狀又可分為光面鑄（包）膠滾筒、人字形溝槽鑄（包）膠滾筒和菱形鑄（包）膠滾筒。第 31 頁 共 71 頁3.3.2 選型及設(shè)計(jì)傳動滾筒按穩(wěn)定工況計(jì)算出的扭矩、合力進(jìn)行選擇。查表 6-11得，選 14080.3 型滾筒，如圖 3-5 所示，參數(shù)如表 3-6 所示、表 3-7 所示。根據(jù)傳動滾筒確定選用的 DT(A)輸送機(jī)型號為 14080.3。圖 3-5 傳動滾筒表 3-6 傳動滾筒技術(shù)參數(shù)代號D許用扭矩許用合力軸承型號轉(zhuǎn)動慣量質(zhì)量圖號14080.3800 mm40 kNm170 kN22236115.8kgm21942kg140A307Y(Z)表 3-7傳動滾筒尺寸參數(shù) mmALL2dKMNQPHhh1bd02050160011351703002201205707002207017940M30大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)第 32 頁 共 71 頁傳動滾筒是傳遞動力的主要部件，依靠與輸送帶之間的摩擦力帶動輸送帶運(yùn)行。傳動滾筒根據(jù)承載能力分為輕型、 中型和重型。 同一種滾筒直徑又有不同的軸徑和中心跨距供選用。 輕型：軸承孔徑 80100 。軸與輪轂為單鍵聯(lián)接的單幅板焊接筒體結(jié)構(gòu)。單向出軸。 中型：軸承孔徑 120180 。軸與輪轂為脹套聯(lián)接。 重型：軸承孔徑 200220 。軸與輪轂為脹套聯(lián)接，筒體為鑄焊結(jié)構(gòu)。有單向出軸和雙向出軸兩種。輸送機(jī)的傳動滾筒結(jié)構(gòu)有鋼板焊接結(jié)構(gòu)及鑄鋼或鑄鐵結(jié)構(gòu)，驅(qū)動滾筒的表面形式有鋼制光面滾筒、鑄（包）膠滾筒等，鋼制光面滾筒主要缺點(diǎn)是表面摩擦系數(shù)小，一般用在周圍環(huán)境濕度小的短距離輸送機(jī)上。鑄（包）膠滾筒的主要優(yōu)點(diǎn)是表面摩擦系數(shù)大，適用于環(huán)境濕度大、運(yùn)距長的輸送機(jī)，鑄（包）膠滾筒按其表面形狀又可分為光面鑄（包）膠滾筒、人字形溝槽鑄（包）膠滾筒和菱形鑄（包）膠滾筒。人字形溝槽鑄（包）膠滾筒是為了增大摩擦系數(shù)，在鋼制光面滾筒表面上，加一層帶人字溝槽的橡膠層面，這種滾筒有方向性，不得反向運(yùn)轉(zhuǎn)。人字形溝槽鑄（包）膠滾筒，溝槽能使水的薄膜中斷，不積水，同時輸送帶與滾筒接觸時，輸送帶表面能擠壓到溝槽里，由于這兩種原因，即使在潮濕的場合工作，摩擦系數(shù)降低也很小?？紤]到本設(shè)計(jì)的實(shí)際情況和輸送機(jī)的工作環(huán)境：用于工廠生產(chǎn)，環(huán)境潮濕，功率消耗大，易打滑，所以我們選擇這種滾筒。鑄膠膠面厚且耐磨，質(zhì)量好；而包膠膠皮易掉，螺釘頭容易露出，刮傷皮帶，使用壽命較短，比較二者選用鑄膠滾筒。3.3.3 轉(zhuǎn)向滾筒轉(zhuǎn)向滾筒的選擇詳見 2.6.2 節(jié)。3.4 驅(qū)動裝置驅(qū)動裝置是整個帶式輸送機(jī)的動力來源，由傳動滾筒、電動機(jī)、減速器、聯(lián)軸器等組成，選型詳見 2.6.3 節(jié)。 驅(qū)動滾筒由一臺或兩臺電機(jī)通過各自的聯(lián)軸器、 減速器和鏈?zhǔn)铰?lián)軸器傳遞轉(zhuǎn)矩給傳動滾筒。減速器有二級、三級及多級齒輪減速器，第一級為直齒圓錐齒輪減速傳動，第二、三級為斜齒圓柱齒輪降速傳動。聯(lián)接電機(jī)和減速器的連軸器有兩種，一是彈性聯(lián)軸器，一種是液力聯(lián)軸器。為此，減速器的錐齒輪也有兩種；用彈性聯(lián)軸器時，用第一種錐齒輪，軸頭為平第 33 頁 共 71 頁鍵連接；用液力偶合器時，用第二種錐齒輪，軸頭為花鍵齒輪聯(lián)接。傳動滾筒采用焊接結(jié)構(gòu)，主軸承采用調(diào)心軸承，傳動滾筒的機(jī)架與電機(jī)、減速器的機(jī)架均安裝在固定大底座上面，電動機(jī)可安裝在機(jī)頭任一側(cè)。3.4.1 傳動滾筒關(guān)于傳動滾筒的內(nèi)容在上面已做討論，見 3.3 節(jié)，在此不再重述。3.4.2 電動機(jī)電動機(jī)額定轉(zhuǎn)速根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的要求而選定， 一般情況下電動機(jī)的轉(zhuǎn)速不低于 500r/min。因?yàn)楣β室欢〞r，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速低，其尺寸愈大，價(jià)格愈貴，而效率低。若電機(jī)的轉(zhuǎn)速高，則極對數(shù)少，尺寸和重量小，價(jià)格也低。本設(shè)計(jì)皮帶機(jī)所采用的電動機(jī)的總功率為 368.4 kW，每臺電機(jī)功率 184.2 kW，查表17-11，擬采用 Y315L2-4 型電動機(jī)，見表 3-8 。該型電機(jī)轉(zhuǎn)矩大，性能良好，可以滿足要求。3.4.3 減速器選擇三級減速機(jī)。傳動滾筒的直徑 D 為 800mm，則工作轉(zhuǎn)速為：DnW60=8 . 05 . 260=59.71已知電機(jī)轉(zhuǎn)速為mn1480 r/min，則電機(jī)與滾筒之間的總傳動比為：wmnni =71.591480=24.79表 3-8 Y315L2-4 型電動機(jī)主要性能參數(shù)電動機(jī)型號額定功率/kW滿載轉(zhuǎn)速r/min起動轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩Y315L2-420014801.82.2大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)第 34 頁 共 71 頁3.5 制動裝置3.5.1 作用平均傾角大于 4的帶式輸送機(jī)，當(dāng)滿載停車時，會發(fā)生上運(yùn)物料時帶的逆轉(zhuǎn)和下運(yùn)物料時帶的順滑現(xiàn)象，從而引起物料的堆積、飛車等事故，所以應(yīng)設(shè)置制動裝置。制動器是用于機(jī)器或機(jī)構(gòu)減速使其停止的裝置，有時也能用作調(diào)節(jié)或限制機(jī)構(gòu)的運(yùn)行速度，它是保證機(jī)構(gòu)或機(jī)器安全正常工作的重要部件。3.5.2 種類帶式輸送機(jī)制動器的種類很多，根據(jù)輸送機(jī)的技術(shù)性能和具體使用條件（如功率大小，安裝傾角等） ，可選用不同形式的制動器。制動裝置按其工作方式不同，分為逆止器和制動器。常用的有帶式逆止器、滾柱逆止器、液壓電磁閘瓦制動器和盤形制動器等。（1） 帶式逆止器帶式逆止器（結(jié)構(gòu)簡圖見圖 3-6）適用于傾角18向上運(yùn)輸?shù)膸捷斔蜋C(jī)，當(dāng)傾斜輸送機(jī)停車時，在負(fù)載重力作用下，輸送帶逆轉(zhuǎn)時將制動膠帶帶入滾筒與輸送帶之間，將滾筒楔住，輸送帶即被制動。帶式逆止器結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)便宜。其缺點(diǎn)是制動時輸送帶要先逆轉(zhuǎn)一段距離，造成機(jī)尾受載處堵塞溢料。頭部滾筒直徑越大，逆轉(zhuǎn)距離就越長，因此對功率較大的輸送機(jī)不宜采用。圖 3-6帶式逆止器1-輸送帶；2-傳動滾筒；3-逆止帶第 35 頁 共 71 頁（2） 滾柱逆止器滾柱逆止器（結(jié)構(gòu)簡圖見圖 3-7）也用于向上運(yùn)輸?shù)牡膸捷斔蜋C(jī)上，在輸送機(jī)正常工作時，滾柱在切口的最寬處，不會妨礙星輪的運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)輸送機(jī)停車時，在負(fù)載重力的作用下，輸送帶帶動星輪反轉(zhuǎn)，滾柱處在固定圈與星輪切口的狹窄處，滾柱被楔住，輸送帶被制動。這種制動器制動迅速，平穩(wěn)可靠，并且已系列化生產(chǎn)，可參考 DT型系列標(biāo)準(zhǔn)，按減速器選配。所允許的扭矩一般不超過 20kNm 。但因其是安裝在減速器的輸出軸上，故適用于輸送機(jī)的驅(qū)動電機(jī)容量較小的場合，功率范圍為 10kW55kW。（3） 液壓推桿制動器液壓推桿制動器對于向上或向下輸送的帶式輸送機(jī)均可使用，安裝在高速軸上，動作迅速可靠，帶式輸送機(jī)一般都裝配有此種制動器。（4） 盤型制動器盤型制動器的結(jié)構(gòu)原理如圖所示。利用液壓油通過油缸推動閘瓦沿軸向壓向制動盤，使其產(chǎn)生磨擦而制動。每套制動器有四個油缸，由一套液壓系統(tǒng)統(tǒng)一控制。這種制動器多用于大功率、長距離強(qiáng)力式帶式輸送機(jī)及鋼繩牽引帶式輸送機(jī)可，安裝在高速軸上。這種制動器的特點(diǎn)是制動力矩大，散熱性能好，油壓可以調(diào)整，在工作中制動力矩可無極調(diào)節(jié)。圖 3-7 滾柱逆止器1-星輪；2-外殼；3-滾柱；4-彈簧大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)第 36 頁 共 71 頁3.5.3 選型制動器的選型要考慮以下幾點(diǎn)：機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，計(jì)算軸上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，并要有一定的安全儲備。應(yīng)充分注意制動器的任務(wù)， 根據(jù)各自不同的執(zhí)行任務(wù)來選擇， 支持制動器的制動轉(zhuǎn)矩，必須有足夠儲備， 即保證一定的安全系數(shù)， 對安全性有高度要求的機(jī)構(gòu)需要裝設(shè)雙重制動器。制動器應(yīng)能保證良好的散熱功能，防止對人身、機(jī)械及環(huán)境造成危害。輸送機(jī)向上運(yùn)輸時，在停車時需防止輸送帶的反向倒退，此時的制動一般稱為逆止。向下運(yùn)輸時，在停車時需防止輸送帶的正向前進(jìn)，此時稱為制動。輸送機(jī)應(yīng)根據(jù)其工作條件設(shè)計(jì)制動裝置（逆止裝置） 。作用在傳動滾筒所需的制動力（或逆止力）應(yīng)按照輸送機(jī)水平、 上運(yùn)和下運(yùn)三種情況分別確定。見 2.6.4 節(jié)，選擇制動器 YWZ5-400/121。3.6 拉緊裝置3.6.1 作用拉緊裝置的作用是：保證輸送帶在傳動滾筒的繞出端（即輸送帶與傳動滾筒的分離點(diǎn)）有足夠的張力，能使?jié)L筒與輸送帶之間產(chǎn)生必須的摩擦力，防止輸送帶打滑；保證輸送帶的張力不低于一定值，以限制輸送帶在各支撐托輥間的垂度，避免撒料和增加運(yùn)動阻力；補(bǔ)償輸送帶在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的塑性伸長和過渡工況下彈性伸長的變化。3.6.2 在使用中應(yīng)滿足的要求（1）布置輸送機(jī)正常運(yùn)行時，輸送帶在驅(qū)動滾筒的分離點(diǎn)具有一定的恒張力，以防輸送帶打滑。（2）布置輸送機(jī)在啟動和停機(jī)時，輸送帶在驅(qū)動滾筒的分離點(diǎn)具有一定恒張力，比值一般取 1.31.7（可以通過設(shè)計(jì)計(jì)算不小于啟動系數(shù)進(jìn)行確定） 。（3）保證輸送帶承載分支和回空分支最小張力處的輸送帶下垂度不應(yīng)超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值（GB/T171191997，規(guī)定：輸送帶下垂度為兩組托輥間距的 1/100。而 MT/T4671996 規(guī)定為 1/50） 。第 37 頁 共 71 頁（4）補(bǔ)償輸送帶的塑性伸長和過渡工況下彈性伸縮的變化。（5）為輸送帶接頭提供必要的張緊行程。（6） 在工況過渡過程中， 能將輸送帶中出現(xiàn)的動力效應(yīng)減至最小限度， 以防損壞輸送機(jī)。3.6.3 在過渡工況下的工作特點(diǎn)（1）為使輸送帶分離點(diǎn)張力保持恒定，一般情況下需用“理想”的拉緊裝置，這種拉緊裝置應(yīng)能以很大的、按規(guī)律變化的速度移動。除了由于要在相當(dāng)大的速度下保持張力恒定所引起的困難以外，還需知道速度的變化規(guī)律。拉緊裝置的運(yùn)動，在很大程度上與輸送機(jī)質(zhì)量對驅(qū)動裝置拆算質(zhì)量的比值有關(guān)。隨著此比值的減少拉緊裝置的移動速度也減小。（2）拉緊裝置的移動速度隨著輸送機(jī)啟動時間增長而減小。（3）固定拉緊裝置的輸送機(jī)，輸送帶分離點(diǎn)必須有很大的預(yù)緊力，以防止啟動時打滑。（4）對于大功率輸送機(jī)，應(yīng)延長啟動過程，以便降低動載荷并改善拉緊裝置的工況（減少行程及其電動機(jī)功率） 。3.6.4 布置時應(yīng)遵循的原則帶式輸送機(jī)拉緊裝置的位置的合理布置，對輸送機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)、啟動和制動，以及拉緊裝置的設(shè)計(jì)、性能及成本的影響都十分大，一般情況下拉緊裝置的布置應(yīng)遵循以下原則：為降低拉緊裝置的成本，使其張緊力最小，一般張緊裝置盡可能布置在輸送帶張力最小處。長運(yùn)距水平輸送機(jī)和坡度在 5以下的傾斜輸送機(jī)，拉緊裝置一般布置在驅(qū)動滾筒的空載側(cè)（張力最小處） 。距離較短的輸送機(jī)和坡度在 6以上的傾斜輸送機(jī)拉緊裝置一般布置在輸送機(jī)機(jī)尾，并盡可能將輸送機(jī)局部滾筒作拉緊滾筒。拉緊裝置的布置位置還要考慮輸送機(jī)具體安裝布置形式， 使拉緊裝置便于安裝、 維護(hù)。大傾角帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)第 38 頁 共 71 頁3.6.5 種類及特點(diǎn)（1）螺旋式拉緊裝置螺旋式拉緊裝置（見圖 3-8） ，拉緊滾筒的軸承座安裝在帶有螺母的滑動架上，滑動架可在尾架的導(dǎo)軌上移動。它利用人力旋轉(zhuǎn)螺桿來調(diào)節(jié)輸送帶的張力。螺旋式拉緊裝置的結(jié)構(gòu)簡單緊湊，但是拉緊力的大小不易掌握，工作過程中不能保持恒定。一般用于機(jī)長小于 100m，功率較小的輸送機(jī)上，可按機(jī)長的 1%1.5%選取拉緊行程。根據(jù) DT系列，其拉緊行程分為 500 、800 、1000 三種，許用的最大拉緊力見表 3-9。表 3-9 螺旋拉緊裝置的最大拉緊力帶寬/mm500650800100012001400最大拉緊力/kN91624385475圖 3-8 螺旋式拉緊裝置1-螺桿；2-滾筒；3-機(jī)架；4-可移動的滾筒軸承座第 39 頁 共 71 頁（2）小車重錘式拉緊裝置小車重錘式拉緊裝置（見圖 3-9） ，其拉緊滾筒固定在小車上，通過重錘的重力牽引小車，從而達(dá)到張緊輸送帶的作用。它的結(jié)構(gòu)也較簡單，可保持恒定的拉緊力，其大小決定于重錘的重量。小車重錘式拉緊裝置外形尺寸大、占地多、質(zhì)量大，適用于長度、功率較大的輸送機(jī)，尤其是傾斜輸送機(jī)上。（3）