目錄TOC\o"1-5"\h\z緒論 2\o"CurrentDocument"第一章膠帶輸送機工作原理及結構特點 4\o"CurrentDocument"第二章原始數(shù)據(jù)及工作條件 7\o"CurrentDocument"第三章膠帶輸送機的選型計算 8\o"CurrentDocument"第一節(jié)初選膠帶輸送機型式及布置方式 8\o"CurrentDocument"第二節(jié)膠帶寬度的計算 9\o"CurrentDocument"第三節(jié)膠帶輸送機功率及膠帶張力的簡易計算 10\o"CurrentDocument"第四節(jié)膠帶選擇及其強度計算 13\o"CurrentDocument"第五節(jié)膠帶的運行阻力計算 13\o"CurrentDocument"第六節(jié)膠帶懸垂度的驗算 17\o"CurrentDocument"第七節(jié)膠帶張力計算 18\o"CurrentDocument"第八節(jié)電動機的選型計算 21\o"CurrentDocument"第九節(jié)減速器的選擇計算 22\o"CurrentDocument"第十節(jié)起動與制動計算 23\o"CurrentDocument"第十一節(jié)膠帶輸送機拉緊裝置的選擇計算 29\o"CurrentDocument"第十二節(jié)膠帶輸送機實際帶速和實際輸出量計算 32\o"CurrentDocument"第十三節(jié)保護裝置及機架架型的選擇 32\o"CurrentDocument"第三章專題 34\o"CurrentDocument"帶式輸送機膠帶自動調偏機械傳動裝置設計 34總結 44參考文獻 45緒論本次畢業(yè)設計是關關于帶式輸送機的設計。帶式輸送機是由承載的輸送帶兼作牽引機構的連續(xù)輸送設備，可運輸?shù)V石、煤炭等散裝物料和包裝好的成件物品。由于它具有運輸運輸能力大、運輸阻力小、耗電量低、運行平穩(wěn)、在輸送途中對物料的損傷小等特點，被廣泛應用于國民經(jīng)濟的各個部門。在礦井巷道內采用帶式輸送機運送煤炭、礦石等物料，對建設現(xiàn)代化礦井有重要作用。在選型設計中應注意的問題：一、選擇輸送帶，必須適應該項目用途的特征，對特殊條件，應選用具有特殊性能的輸送帶。二、進行系統(tǒng)設計時，應認真研究輸送量與輸送距離、速度及寬度之間的關系，對輸送帶的寬度做合理的選擇。三、根據(jù)其工作條件，合理的確定安全系數(shù)。經(jīng)濟合理的選擇輸送帶的帶芯材料及層數(shù)（或鋼絲繩芯的根數(shù)）。四、選型應考慮到覆蓋膠與帶芯壽命的配合。帶式輸送機的類型很多，適用范圍和特征各不相同。其主要類型有：普通型帶式輸送機，繩架吊掛式帶式輸送機，可伸縮型輸送機，強力帶式輸送機，鋼絲繩牽引帶式輸送機，中間多級驅動輸送機以及大型氣墊式輸送機等，本設計考慮運輸距離較長，采用強力帶式輸送機即鋼絲繩芯帶式輸送機。同時自動拉緊裝置和自動調偏裝置的使用，可大大提高生產率，減少故障率。對生產的順利進行具有重要意義。隨著我國煤炭工業(yè)的迅速發(fā)展，礦井運輸量日益增大，在大型礦井的主要水平及傾斜巷道，采用大運量，長距離的帶式輸送機極為有利，鋼絲繩芯膠帶輸送機就是唯一適應這種需要而設計的一種強力帶式輸送機。它與普通型提高了幾十倍甚至百倍，大大的提高了帶式輸送機的輸送能力。隨著帶式輸送機使用范圍不斷擴大，單機及輸送線越來越長，如今合理選擇輸送機，降低運輸成本顯得日益重要。掌握并創(chuàng)新技術，是在新環(huán)境，建設新型社會主義現(xiàn)代化國家的一種趨勢第一章膠帶輸送機工作原理及結構特點一、膠帶輸送機工作原理如下圖所示，膠帶輸送機主要由膠帶、傳動滾筒、拉緊裝置、托輥機架以及傳動裝置等幾部分組成。膠帶繞經(jīng)兩端滾筒后，用膠帶卡子或硫化方法，將兩頭接在一起，使之成為閉環(huán)結構。膠帶由上、下托輥支承著，由拉緊裝置將膠帶拉緊，具有一定的張力。當主動滾筒被電動機帶動而旋轉時，借助于主動滾筒與膠帶之間的摩擦力帶著膠帶連續(xù)運轉，從而將裝到膠帶上的貨載從卸載滾筒2處卸載。膠帶輸送機工作原理示意圖A——A7^71-膠帶；2-傳動滾筒；3-機尾滾筒；4-上下托輥；5-拉緊裝置二、膠帶輸送機傳動原理及其特點（1） 膠帶輸送機的牽引力是通過傳動滾筒與膠帶之間的摩擦力來傳遞的，因此必須將膠帶用拉緊裝置拉緊，使膠帶在傳筒滾筒分離處具有一定的初張力。（2） 膠帶與貨載一起在托輥上運行。膠帶既是牽引機構，又是承載機

構，貨載與膠帶之間沒有相對運動，消除了運行中膠帶與貨載的摩擦阻力。由于托輥內裝有滾動軸承，膠帶與托輥之間是滾動摩擦，因此運行阻力大大減小，從而減少了功率的消耗，增大了運輸距離。對于一臺膠帶輸送機，其牽引力傳遞能力的大小，決定于膠帶的張力、膠帶在傳動滾筒上的圍包角和膠帶與傳動滾筒之間的摩擦系數(shù)。要保證膠帶輸送機的膠帶在傳動滾筒上不打滑，正常運行，在生產實踐中要根據(jù)不同情況采取相應的措施。提高牽引力的傳遞能力可從以下幾方面入手：（1）增大拉緊力（初張力）。膠帶輸送機在運行中，膠帶要伸長，造成牽引力下降，所以要根據(jù)情況，利用拉緊裝置適當?shù)貙⒛z帶拉緊，增大膠帶張力，以提高牽引力。（2）增大摩擦系數(shù)。其具體措施是：保護好傳動滾筒上覆蓋的木襯或橡膠等襯墊，以增大摩擦系數(shù)，另一方面要少出水煤，預防摩擦系數(shù)減少。（3）增加圍包角。井下膠帶輸送機由于工作條件差，所需牽引力大，故多采用雙滾筒傳動，以增大圍包角。三、膠帶輸送機的結構1、膠帶膠帶是膠帶輸送機的重要組成部分，既是承載機構又是牽引機構。膠帶質量的好壞，對膠帶輸送機的性能有很大關系。對輸送帶的要求是抗拉強度大，膠薄且彎曲性能好，具有良好的防火和抗靜電性能。目前國產膠帶有普通膠帶、強力膠帶、鋼絲芯膠帶。2、傳動滾筒膠帶輸送機的傳動裝置由電動機、聯(lián)軸器、減速器、主動滾筒等組成。電動機通過聯(lián)接筒與聯(lián)軸器、減速器連接在一起，減速器輸出軸與主動滾筒用聯(lián)軸器連接。膠帶輸送機的牽引力是通過主動滾筒與膠帶之間的摩擦力傳遞的，所以膠帶輸送機有雙主動滾筒與單主動滾筒之分。如下圖

圖2_4單驅動傳動示意圖―電動機：2—液壓聯(lián)軸器：3_減速器；4_聯(lián)軸器：5、傳動滾筒;6>7—傳動齒輪;g_卸載滾筒；膠帶；h_清掃裝置3機尾滾筒圖2-丘雙驅動傳動示意圖；feBnl 液壓聯(lián)軸器：—減速器；斗一聯(lián)軸器；5一傳動滾筒膠帶輸送機機尾部使底帶經(jīng)過機尾滾筒折返到機頭上，起膠帶導向作用，一般機位部由機尾架與機尾滾筒組成。機尾滾筒安裝在機尾架上的軸支座上，滾筒軸的位置可以用軸支座上的調節(jié)螺栓來調整。4、托輥托輥用來支承膠帶，以保證膠帶平穩(wěn)運行，用標準的鋼管制成，內部裝有軸與滾動軸承。托輥有以下幾種：（1）平行托輥（2）槽形托輥（3）調偏托輥（4）緩沖托輥5、拉緊裝置拉緊裝置的作用有兩個、一是保持膠帶有足夠的張力，使膠帶與主動滾筒之間產生必要的摩擦力；二是限制膠帶與托輥之間的懸重度，保證輸送機正常運行。拉緊裝置通常有兩種，一種是重垂式拉緊裝置，另一種是機械式拉緊裝置。第二章原始數(shù)據(jù)及工作條件一、物料名稱：原煤二、物料性質：（一）、最大粒度a=350mm（二） 、散集密度p=1.05t/m3（三） 、動堆集角x=25。（散集物料在運動著的輸送設備上自然堆積其外側表面素線于水平面之間的夾角叫做動堆集角）三、 輸送量Q=1200t/h四、 運輸機布置形式及尺寸（一） 、運輸機安裝傾角0=5.93°（向上運輸傾角最大不超過16°）（二） 、輸送機長度L=600m（三） 、上運高度H=62m五、 給料情況（一） 、給料數(shù)目1（二） 、給料位置541m（三） 、給料形式及能力：放煤漏斗，1200t/h六、 卸料方式：機頭定點卸料七、 工作環(huán)境（一）、環(huán)境溫度16?左右二）、風速0.8m/s三）、瓦斯I級（低瓦斯）四）、物料干燥情況有水五）、電壓等級660V（1140V）第三章膠帶輸送機的選型計算第一節(jié)初選膠帶輸送機型式及布置方式一、常用膠帶輸送機的主要類型1、通用固定式膠帶輸送機2、繩架吊掛式膠帶輸送機3、可伸縮膠帶輸送機4、鋼絲繩芯膠帶輸送機二、選型設計原則：（一）應遵守國家目前的有關方針、政策、規(guī)程、規(guī)定。（二）使所選設備和設計工程獲得良好的經(jīng)濟效益和社會效益（三）經(jīng)濟上合理：要盡可能降低基建投資和運轉費用。三、初選膠帶輸送機型式，根據(jù)鋼絲繩芯膠帶輸送機的如下特點：（一）輸送距離長（二）輸送能力大（三） 輸送帶伸長率小，一般為2%。。約為普通膠帶的1/5左右。（四） 輸送速度大：約為普通膠帶的兩倍（五） 使用壽命長：約為普通膠帶的2至3倍。同時按照原始數(shù)據(jù)給定的生產設計條件，故選用鋼絲繩芯膠帶輸送機四、布置方式見下圖:由于長距離，高強度膠帶輸送機的帶速和張力都較大，所以采用雙滾筒驅動膠帶輸送機，機頭采用雙滾筒驅動，機尾設置有拉緊裝置。第二節(jié)膠帶寬度的計算一、選擇帶速：根據(jù)［1］表6-3，帶寬和物料的粒度關系及工作能力條件初選帶寬B=1000mm?結合［1］表6-4,及運輸近趨于水平運輸（0=5.93°）,并為防止塊度大，采用卸料車時，帶速一般不宜超過2.5m/s，當輸送細碎后的物料或小物料時，允許帶速為3.15m/s,故初選帶速V=3.15m/s。二、由［1］知:膠帶寬度計算B=凹KVpg式中：V帶速 （m/s）Q---輸送量（t/h）K---物料斷面系數(shù)C---輸送機傾角系數(shù)B---膠帶寬度（mm）g---輸送機速度系數(shù)P-―物料散集密度t/m3根據(jù)［2］表2-3得K=422表2-5取C=1.00已知原始數(shù)據(jù)p=1.05???B=*Q/KVpC二、：1200/422x3.15x1.05x1.0=0.93m圓整為1000mm三、帶寬較核對于未過篩的松散物料 B^2a+200mmmax式中：B 帶寬 （mm）a---物料最大粒度（mm）由［2］表2-13得ama=400mmmaxB±2a+200mm=2X400+200=1000mm?取B=1000mm滿足要求。所以選用膠帶輸送機的型號為TD-1000四、輸送機輸送量的計算Q=KXVXCXB2XgXp＇=422X3.15X1.00X1.02X0.9X1.05=1256.19(t/h)>Q=1200(t/h)?此膠帶滿足要求。故此最后確定帶寬B=1000mm第三節(jié)膠帶輸送機功率及膠帶張力的簡易計算為了在方案設計階段進行可行性研究，為了節(jié)省時間，只把在技術經(jīng)濟分析時進行比較所必需的電動機和膠帶初選出來。再一就是為了下一步計算方便。先初選電動機和膠帶，故對膠帶輸送機作簡易計算。一、膠帶輸送機功率的簡易計算(一)由［1］得驅動滾筒軸功率簡易計算N=(KXLXV+KXLXQ+0.00273QXH)XKXK+EN7O 1h 2h 3 4式中：N—驅動滾筒軸功率(kw)OH—輸送機垂直高度 (m)L輸送機水平投影長度(m)h K--空載運行功率系數(shù)1K—物料水平運行功率系數(shù)2K—附加功率系數(shù)3K—卸料功率系數(shù)4N，--導料槽長度超過3M時附加功率(km)注：由實際情況選擇導槽長度為2m,因導槽長度超過了3m,故不存在附加功率K(表4-4)N，--導料槽長度超過3M時附加功率(km)不存在4根據(jù)［3］表4-1、4-2、4-3、4-4查出：3=0.04K=0.0306 K=10.89X40-5K=l.ll1 2 4???N=(KXLXV+KXLXQ+0.00273QXH)XKXK+EN，O1h 2h 3 4=(0.0306X600Xcos5.93。X3.15+10.89X10-5X600Xcos5.93。X1200+0.00273X1200X62)X1.11=376(Kw)(二)由［1］知初選電動機功率的簡易計算N=KXN/n式中： K---系數(shù)(多機驅動K=1.25)n---總傳動效率一般情況：膠面?zhèn)鲃訚L筒n=0.9；光面?zhèn)鲃訚L筒耳二0.88。?N=1.25X376/0.9=522(kw)選用3臺電動機，單臺電動機的功率是174KW根據(jù)［1］查得電動機類型選用Y335-34-4型，額定功率200KW，三臺運行，一臺備用。其技術數(shù)據(jù)如下：型號額定功率額定電壓額定電流額定轉速Y355-34-4200KW1140/660V5.5A1484r/min效率額定轉距轉動慣量起動轉距質量93.27%2.49KN.m3.5kg.m21.18KW1910kg二、 輸送帶最大張力簡易計算膠帶輸送機向上運送物料時：不打滑條件計算：Smax=K?N/V?9.8N5O式中：K---不打滑系數(shù)根據(jù)［3］表4-8查得K=15355?°?Smax=153X376/3.15X9.8=178976N按懸垂度進行校核：Smax=(Kp+KH+KN)?9.8N6 7 8O式中:K-―物料密集系數(shù)6K---高度系數(shù)7K---功率系數(shù)8根據(jù)［3］表4-9、、4-10查得K=880，K=18，K=336 7 8???S=(880X1.05+18X62+33X376)X9.8max=141590.4N對計算結果進行比較，取S=178976Nmax第四節(jié)膠帶選擇及其強度計算一、膠帶種類的選擇因本設計井下運送原煤，輸送量大，磨損嚴重，沖擊較大。根據(jù)［1］表1-2選取阻燃型鋼繩芯膠帶。型號：ST-2000二、 鋼絲繩輸送帶的強度驗算：鋼絲繩輸送帶允許最大張力：［S］=BXG/n，maxX其中：Gx鋼絲繩輸送帶每厘米寬的拉斷力(N/cm)n＇--鋼絲繩傳送帶安全系數(shù)B---鋼繩芯輸送帶的寬度cm考慮膠帶安全性，我國GX系列鋼絲繩芯膠帶計算時，根據(jù)［2］表4-6取n＇=10???G二SXnz/B=178976X10/100=17897.6(N/cm)Xmax根據(jù)計算結果及［1］表6-65選用ST-2000型膠帶。其技術數(shù)據(jù)如下G=20000N/cm，q=33.7kg/m(q—每米長度膠帶重量)X d d三、 驅動滾筒直徑的選擇根據(jù)膠帶型號、強度與滾筒直徑的配合關系及我國DX鋼繩芯膠帶輸送機系列產品及［1］選取滾筒直徑：D=1000(mm)四、 鋼絲繩輸送帶的膠接方式采用硫化接頭，使用移動式硫化機。第五節(jié)膠帶的運行阻力計算為了求得輸送帶各點的張力，必須先求出輸送帶各段的阻力、重段運行阻力的計算：Wzh二g(q+q+q')XLXw'XcosB+g(q+q)XLXsinBdg d式中：W重段運行阻力NZhq---每米長度膠帶上的物料質量kg/m由［1］式6-2得q=Q/3.6V=1200/3.6X3.15=105.82kg/mQ---輸送量t/hV---帶速m/sL---膠帶輸送機的長度mq＇---折算到每米長度的上托輥轉動部分質量Kg/mgw＇---槽型托輥阻力系數(shù)P---輸送機安裝角度 (0)根據(jù)［1］表6-65取： q=33.7kg/m、d根據(jù)［2］表2-6取w'=0.04q＇=18.4kg/m 承載分支托輥間距為1200mmgW=g(q+q+q')?L?w/?cosP+g(q+q)?L?sinP=9.8Zh dg d(105.82+33.7+18.4)X600X0.03Xcos5.93o+9.8X(105.82+33.7)X600Xsin5.93o=113457.3N二、空段運行阻力W=g(q+q//)?L?w門?cosp-g?q"?L?sinpk dg d式中：W空段運行阻力Nkq---每米長度膠帶的質量Kg/mdL---膠帶運輸機長度mP---運輸機安裝傾角(0)g 重力加速度m/s2qg＇＇---折算到每米長度上的下拖輥轉動部分質量3/'-—平行拖輥阻力系數(shù)根據(jù)［2］表6-65、2-6取qg"=5.7kg/m3門=0.035W=g(q+q")?L?3''?cosB-g(qL?sinB)k dg d?=9.8X(33.7+5.7)X600X0.035?cos5.93o-9.8X33.7X600Xsin5.93o=-12648.9N三、 膠帶饒經(jīng)滾筒時的阻力由［2］式2-27得W=6.03?0.05)x(S+S)主YL=0.045X(173648.5+59354.6)=10485.1N式中：W---膠帶繞經(jīng)驅動滾筒時的張力主S---膠帶與驅動滾筒相遇點的張力yS---膠帶與驅動滾筒相離點的張力l0.03?0.05---膠帶在驅動滾筒上圍包角大者取大值同式2-26得W=(0.03-0.07)xS改 y'=0.04X173648.5=6945.9N四、附加運行阻力的計算(一).清掃器阻力1、重段彈簧清掃器的阻力N由［1］式6-32得W/=(700?1000)B清式中：(700?1000)―-對粘性物料取最大值B-―膠帶寬度MW＇=800N清2、空段彈簧清掃器的運行阻力由［1］式6-33得W＇＇=200B清式中：W"-―每組空段清掃器阻力N清W＇＇=200N清W//=2W//=2X200=400N清總 清3、總彈簧清掃器的運行阻力W=W＇+W＇＇=800+400=1200N清總清 清、導料槽阻力由［1］式6-32得:W=(1.6B2p/g+70)L導式中：W---每組導料槽運行阻力N導B---膠帶寬度mL---導料槽欄板長度 L=1Mp＇---被運物料散集密度t/m3由［1］式6-17得:W=(10＋70)X1=80N導、進料處物料加速度的阻力W進=0.142AV式中：W---進料處物料加速阻力(N)進A---輸送量 (t/h)V---膠帶速度 (m/s)W=0.142X1200000/3600X3.15=148.6(N)進、附加阻力計算W=W＇+W＇＇+W+W附清總 清總 導進=800＋400＋80+148.6第六節(jié)膠帶懸垂度的驗算一、選擇拖輥（一） 拖輥直徑：根據(jù)［1］結合實際情況屮=108mm。（二） 上拖輥的選擇。考慮到運料多及本礦設備的通用制造方便，選用35。槽形角的標準拖輥。（三） 過度拖輥：為了減少頭部滾筒與第一組槽形拖輥間距及皮帶運行情況選用a=20o過渡拖輥。（四） 下拖輥選擇：選用屮=108mm直拖輥。（五） 上拖輥間距的選擇：根據(jù)［1］表6-25選L＇=1.2mg（六） 下拖輥間距的選擇：根據(jù)［1］表6-25選L＇=3.0mg（七） 其他間距的選擇1、 受料處拖輥間距：視物料散集密度和塊度而定；（對鋼絲繩芯膠帶機）一般取上拖輥間距的1/2---1/3，取400mm。2、 由［1］式6-63得頭部滾筒軸線到第一組槽形拖輥間距L±2.67aB式中：L---頭部滾筒軸線到第一組槽形拖輥間距（m）B---帶寬 （m）a---拖輥槽形角 （rad）由［1］表6-28得a=0.52取L=2.67a=2.67X0.52X1=1.3884m由［1］表6-28得L=1.4m如用五輥緩沖拖輥組時由［1］式6-64L±4.8b式中:b―-緩沖拖輥組的輥子長度表6-29得b=0.48L=4.8X0.48=2.3m二、膠帶滿足懸垂度條件最小張力點計算(一)重段最小張力點的許用張力[S]=61.3(q+q)?L'?cos0Zhmin dg=61.3(105.8+33.7)X1.2Xcos5.93o=10.2KN式中：Lg---承載段槽形拖輥間距(二)空段最小張力點許用張力[S]=61.3?q?L''?cospkmin dg=61.3X33.7X3Xcos5.93o=61.6KN第七節(jié)膠帶張力計算按膠帶不打滑條件進行張力計算1、取膠帶上的張力計算點：一般以膠帶輸送機各傳動滾筒和改向滾筒與膠帶的相遇點和相離點為張力點，依次設定為SS……S張力。1282、由逐點計算法列出各點張力：首尾兩點張力之間的函數(shù)關系式：S二f(s)+WN1附加式中：S1---傳動滾筒相離點的張力S---傳動滾筒相遇點的張力nW--附加阻力,包括清掃器阻力、導料槽阻力、進料處加速度阻附加力等。逐點計算法計算各點張力：S=S12S=1.05S32S=1.05S=1.052S31S=S+W=1.052S+W4K1KS=1.05S=1.053S+1.05W51KS=S+W=1.053S+1.05W+W6ZH1KZHS=1.05S=1.054S+1.052W+1.05W…………(1)871KZHS=S98按摩擦傳動條件列出S和S關系式19S=S1(1+^^1) (2)8 ko式中：a---第一傳動滾筒圍包角210o1a---第二傳動滾筒圍包角240o2k―-摩擦牽引備用系數(shù)一般取1.15?1.2o由[3]表2-1得卩=0.15a=a+a=450o12e叫=3.25聯(lián)立（1）（2）得：S=59354.6N1S=62322.3N3S=53031.3N5S=165379.5N7S=S98S=S21S=65438.4N4S=55682.9N5S=173648.5N8根據(jù)工=2=S[e陀2(e叫—1)]根據(jù)工=2=S(e叫—1)12

?0.2xx口_Q…eI80o=2功率配比為：2：1最小張力點為：S=53031.3N5S3、校驗： ynax<e叫二3.25Sl式中：S---極限平衡狀態(tài)下傳動滾筒與膠帶相遇點最大張力ymaxS---傳動滾筒與膠帶相離點張力(N)La 膠帶在傳動滾筒上的圍包角 (rad)M——膠帶與傳動滾筒的摩擦系數(shù)SymaxSlSymaxSlS=—9=2.93<e叫=3.25S1SySymaxSl輸送機正常運行???滿足打滑條件。4、 輸送機實際傳遞的摩擦牽引力WOW=Sy-S=S-S=173648.5-59354.6=114293.9NO L9 15、 按懸垂度條件校核最小張力S二S二55682.9N〉［S ］二10206.7NZhmin 6 zhminS二S二53031.3N〉［S］二6164.3Nkmin 5 kmin滿足膠帶的懸垂度條件。6、 膠帶強度核算S8二173648?5"<200000N

膠帶強度滿足要求。第八節(jié)電動機的選型計算、電動狀態(tài)的膠帶輸送機功率計算一）電動狀態(tài)的膠帶輸送機的電機功率一）N=KXKXKXWOxV1231000式中：N式中：N---膠帶輸送機的總功率（Kw）K---電動機功率系數(shù)1K---電動機啟動方式系數(shù)2K 備用功率系數(shù)3W 膠帶輸送機實際轉速的摩擦牽引力（N）0V 膠帶輸送機膠帶實際轉速（m/s）二）電動機功率系數(shù)K:1K二 -——1q式中：123式中：n---減速器效率0.941n---電壓降系數(shù)0.932n3―多臺電動機驅動時的功率系數(shù)0?95K1_0.94x0.93x0.95"L2°4一般情況下K二1K=1.223114293.9X3.15N=1.204x1x1.2x =520.17KW二、電動機的選擇???N=520.17KW???單臺電動機的功率為N/3=173.39KW選用Y355-34-4型礦用隔爆電動機四臺（三臺工作，一臺備用）額定功率Ne=200KW型號額定功率額定電壓額定電流額定轉速Y355-34-4200KW1140/660V5.5A1484r/min效率額定轉距轉動慣量起動轉距質量93.27%2.49KN3.5kg.m21.18KW1910kg第九節(jié)減速器的選擇計算一、 減速器類型的選擇選用CST減速器的理由：電動機無載啟動。輸送帶的加減速度可調。輸送帶可低速運行冷卻系統(tǒng)可滿足頻繁啟動要求。5控制系統(tǒng)響應快。6.過載保護靈敏。多電動機驅動時的功率分配均勻。有多種監(jiān)測，保護裝置，能連續(xù)對各種參數(shù)進行有效監(jiān)測和控制，可靠性高。二、 CST減速器的選擇計算（一）選擇CST的規(guī)格當已知傳動滾筒軸功率Pa時，可根據(jù)下列公式選定CST的規(guī)格Pn三SF?Pa式中：Pn---CST的計算功率KWSF―-服務系數(shù)（1.25?1.4）Pa---傳動滾筒軸功率KW（二）、計算速比a） 、傳動滾筒轉速n=60V=60x3.15_60.2廠/min兀D3.14xlb）、電機轉速 ni_1484r/minn1484c） 、速比 n_ _24.65n60.2（三） 計算Pn:Pn=SF?Pa=1.4X376=526.4KW（四） 確定CST規(guī)格查表《DODGECST輸入功率（千瓦）》表得：速比n=24.65確定CST的型號為CST750K-24.5714最大許用功率873KW滿足要求。確定CST的規(guī)格為CST750K-24.5714。第十節(jié)起動與制動計算一、啟動與制動的計算原則：（一）、1.由于長距離，高強度膠帶輸送機的帶速和張力都較大，因此在設計中對設備的啟動和制動都要考慮慣性問題,其目的是要求在各種條件下啟動平穩(wěn)，而不致發(fā)生故障。在設計中，一般是首先確定單臺輸送機的啟動或制動時間，它是由起動加速度或制動減速度，最大起動力或最大制動力等主要參數(shù)共同確定的。故這里所有力的計算按作用于傳動滾筒的圓周力來分析的。由［1］得F_AW_A（S-S）Q0YL式中：F 起動圓周力，NQW---工作時的圓周力，N0S---傳動滾筒相遇點最大張力，NyS---傳動滾筒分離點最小張力，NlF=1.5x114293.9Q=171440.9N2.主要部件選擇驅動裝置:電動機：根據(jù)計算選用Y355-34-4型礦用隔爆電動機。減速器：根據(jù)井下空間限制工作環(huán)境選用CST減速器，根據(jù)計算選用CST750K-24.5714。其技術數(shù)據(jù)如下：型號轉速額定功率傳動比轉動慣量輸出軸轉速CST750K-24.57141484r/min873KW24.57143.5N.m260.2r/min3、聯(lián)軸器的選擇P 200T=9550x—=9550x——=31727.57N-MN 60.2P---電動機功率（單位）N---滾筒轉速（單位）T二TxK二31727.57x1.5二47591.36N-MCA根據(jù)【5】表5-2-32查得選用ZL12型其技術數(shù)據(jù)如下：型號轉動慣量軸孔直徑公稱扭矩許用轉速重量ZL129.2kg/m2160mm6300N.M1700r/min371.4kg二）、傳動滾筒選擇（采用雙滾筒傳動）兩個傳動滾筒牽引力按1：1

分配分配第一傳動滾筒選擇（1）、筒所受合力Z二S（1+1吒）N110S=S-W/2=116501.5510 9 0Z=116501.55X4.25=495131.59N（2）、筒所受扭矩M=S（/叫一1）x N.m1102M=116501.55X2.25X1/2=131064.24N2.第二傳動滾筒選擇（1）滾筒所受合力Z二S（1+0吒）N=252257?05N210⑵滾筒所受扭矩叮W⑴1）X二N-m=66773-93N根據(jù)［1］查表6-34選用D=1000mm的滾筒，其技術數(shù)據(jù)如下:帶寬直徑許用扭矩飛輪轉距重量許用合力1000mm1000mm80KN.m7100kg.m22954kg360KN三）、改向滾筒的選擇1.滾筒所受合力:Z二S+S二53031.3+55682.9二108714.2ND5 6滾筒受力百分比:Dx100%Dx100%=GxB2―x x2n108714.22000000x1000小x210x100%=27.1%根據(jù)［1］查表6-36其技術參數(shù)如下:帶寬直徑許用合力飛輪距重量軸承型號1000mm1000mm280KN6850N.M22164Kg3540二、 慣性力計算（一） 移動部分的慣性力

W'=(q+q'+q”+2q)xLx—aggdt式中：W 移動部分慣性力(N)aq 每米長度膠帶上的物料質量(kg/m)q' 折算到每米長度上拖輥轉動部分質量(kg/m)gq 折算到每米長度下拖輥轉動部分質量(kg/m)gq 每米長度膠帶自身質量 (Kg/m)dL輸送機長度(m)3.15

莎=18646.74N根據(jù)【1】表3.15

莎=18646.74NW'=(105.82+18.4+5.7+2x33.7)x600xa二)轉動部分慣性力aa1a2a3式中：W"---轉動部分慣性力NaW"---低速軸滾筒慣性力Na1W"---低速軸柱銷聯(lián)軸器慣性力Na2W"---轉換到低速軸上的高速軸轉動部分慣性力Na1、低速軸滾筒的慣性力GD2ax—a1式中：r14g r2各滾筒半徑(m)a——平均加、減速度(m/s2)va二一t(m/s2)

(GD2)4gr2(GD2)4gr2轉動慣量與—的乘積(N-S2/m)r21根據(jù)【1】查表6-21和表6-22得其值600、650(N-S2/m)〃W=(600X2+650X2)X3.15/20=392.5Na12、低速軸聯(lián)軸器慣性力a2GD2a2GD24gaXr2式中：r---傳動滾筒半徑GD2---聯(lián)軸器飛輪距(N.m2)由［4］表6-12查GD2=17.574N.m2W"=(17.574X0.16)/(4X9.8X0.5X0.5)=0.27Na23、轉換到低速軸上的高速轉動部分慣性力a3工(a3工(GD2)4gaXXi2

r2式中：工(GD2)——各部分飛輪距之和i----傳動比r 傳動滾筒半徑工W”=W +W+W +Wa3 電機聯(lián)制動CSTi2X(24.4024+54.85+430+34.3)4gr2=6957.4N(7查［1］表6-24 i2=12.84gr2

.?.w"=w"+W門+W門=392.5+0.27+6957.4a a1 a2 a3=7350.17N（三）總慣性力：W=W+W=18646.74+7350.17=25996.91Naaa換到高速軸上的慣性力矩：WaWaxRixq25996.91x0.524.65x0.94=560.98N-M三、制動力計算：（一）W=》W+W=》W+（W+W+W+WQ動0動ZHK附升式中：W---起動時的圓周力NQW---重段膠帶運行阻力NZHW-K-空段膠帶運行阻力NW--附-附加阻力NW--升-物料提升阻力NW---工作時圓周力N0工W_總動負荷N動工W=W=25906.4N動 aW二W+W+W+W=167003.730ZHK附升W=工W+W=192910.13NQ 動0（二） 1、制動力的計算W=》W-（W+W+W+W）制 動 ZHK附升式中：W---制動時的圓周力N制W,二25906.4-167003.73=-141097.33N制2、制動力矩的計算M=Wxr制制r---傳動滾筒半徑M=Wxr=141097.33x0.5=70548.67N-M制制3、轉換到高速軸上的制動力矩/ M 7054867M二1.25x制二1.25x 3805.87N-M制 ixq 24.65x0.94選擇制動器單臺制動器所需動力矩：M=M'/3=1268.62N-M制單 制需要四臺制動器，三臺工作，一臺備用。根據(jù)［1］表1-86選用YWZ5-400/121型制動器其技術性能列表如下:型號制動輪直徑制動力矩匹配推動器型號電動機功率重量YWZ5-400/121400mm(1000?2000)N.mEd121/6330KW93.8Kg第十一節(jié)膠帶輸送機拉緊裝置的選擇計算拉緊裝置選擇靠近驅動滾筒的拉緊滾筒，其拉緊力為：F拉=(S+S)/2=(59354.6+62322.3)/2=60838.45N23一、確定液壓缸；由［6］.額定工作壓力P，取決于整個液壓系統(tǒng)，因此n液壓缸的主要參數(shù)就是缸筒內徑D和活塞桿d1（一）、缸筒的計算1、缸筒內徑的計算據(jù)液壓缸拉緊力：初選：P二16Mpna液壓缸的理論作用力計算：F 60838.45F二占N= =67598.28N耳 0.9t則缸筒內徑D==0.073m圓整為100mm式中：d—活塞桿直徑P--供油壓力i2、缸筒厚度的驗算由［6］表20-6-9得P=16Mp，內徑D=100m，外徑D.=121mna15(D2—D2)Pn<0.35x—1 2—D21由［5］表20-6-7得5=360Mpas1212???P<0.35x360x(巳2+1°°2)=39.94Mpa1212n由［6］表20-6-30查得HSG型工程用液壓缸，其規(guī)格參數(shù)為:型號內徑mm活塞桿直徑推/拉力N最大行程mmHSG*01-10010050mm152050/94250800

（二）液壓泵的選擇根據(jù)排量選擇液壓泵由Q=A*V式中：A一液壓缸的截面積M2V一活塞桿的推進速度m/sQ=3.14/4x0.1002x0.01x60x106=4710ml/minq=Q/n=4710/1484=3.17ml/r.e-E3-T—EZPvrji.e-E3-T—EZPvrji:—i~j—―—Ii i 拉緊裝置工作簡圖由［6］表20-5-8選擇B型齒輪泵，其主要技術參數(shù)如下：型號排量ml/r額定壓力MPa轉速r/min驅動功率KW容積效率重量kgGB-B442.514500.210.82.81-粗過濾器；2-油泵；3、8、13-溢流閥；5-手動換向閥；6液控單向閥7-壓力表；9、12-防爆電磁換向閥；10-截止閥；11-蓄能器；14拉緊缸；15-動滑輪；16-游動張緊小車；17-定滑輪；18-慢速絞車；第十二節(jié)膠帶輸送機實際帶速和實際輸出量計算、膠帶輸送機實際帶速計算兀DnV、= 買60i式中：V---膠帶輸送機實際帶速（M/S）實D---傳動滾筒直徑 （m）n---電動機的轉速 （r/min）i---減速器傳動比=3.15m/s“ 3.14x1x1484=3.15m/sV= 買60x24.65二、 膠帶輸送機最大實際輸送量計算：A=KxVxp，xCx^xB2maz 實=422X3.15X1.0X1.05X0.9X12=1256.43t/h第十三節(jié)保護裝置及機架架型的選擇一、保護裝置（一）側線裝設拉線事故開關。（二）為確保帶式輸送機安全運行和監(jiān)察運行情況安裝跑偏開關，斷帶控制器和打滑檢測器。三）在漏斗處設防堵檢測器。四）設置過載保護裝置。二、安裝注意事項及選型（一） 選用KLT2雙向拉線開關安裝時應使拉繩開關低于輸送帶面，開關數(shù)量視輸送機長短而定，來繩開關之間距離以40?50m為宜。開關拉繩采用PESG-25型覆塑鋼絲繩。（二） 用KRT1跑偏開關KRT1系列兩級跑偏開關通過檢測帶式輸送機跑偏狀態(tài)發(fā)出信號實現(xiàn)輸送帶跑偏自動報警和停機功能。安裝時將跑偏開關成對安裝，保證開關觸輥與輸送帶邊垂直，使觸輥與輸送帶接觸部位位于觸輥角度1/3處。（三） 打滑檢測器DH-III型DH-III型打滑檢測器用于檢測帶式輸送機運行中出現(xiàn)的輸送帶與主動滾筒之間的打滑，防止造成惡性事故。安裝在帶式輸送機的輸送帶下面，安裝后，保證書宋代載有料時使檢測器與輸送帶面平行。同時輸送帶無運料時，檢測器觸輪與輸送帶面可靠接觸。（四） 堵塞檢測器LDM系列溜槽堵塞檢測器用于檢測帶式輸送機系統(tǒng)中的頭部漏斗，溜槽是否發(fā)生堵塞LDM系列溜槽堵塞檢測器可兩個一組安裝在溜槽相對的兩個側壁而不受物料沖擊的適當位置一般安裝在距溜槽底部2/3溜槽高度位置為宜。三、 機架選型根據(jù)［1］表6-65選用機架為DX4J074型機架。第三章專題帶式輸送機膠帶自動調偏機械傳動裝置設計引言膠帶跑偏是帶式輸送機常見故障之一，尤其煤礦順槽用移動式帶式輸送機，更是無一例外。膠帶跑偏引起撒料，膠帶損壞，運行阻力和功率損失加大等弊端，使其運輸能力和經(jīng)濟效益顯著下降。據(jù)有關資料統(tǒng)計，膠帶跑偏引起的磨損和撕裂，使膠帶壽命大大縮短，由此造成的經(jīng)濟損失高達帶式輸送機維修費用的80%左右，而由于膠帶跑偏被迫停機影響正常生產所造成的損失則更大。膠帶跑偏在輸送機全線都有發(fā)生，尤其以機頭、機尾和換向滾筒處跑偏的危害最為嚴重。一、1、膠帶跑偏的原因膠帶輸送機運轉過程中膠帶中心脫離輸送機中心線而偏向一側，這種現(xiàn)象稱為膠帶跑偏。由于膠帶跑偏可能造成膠帶邊緣與機架相互摩擦，使膠帶邊緣扯壞，膠帶跑偏嚴重時，不僅會影響生產，還會由于跑偏增加運行阻力，使膠帶打滑而引起膠帶火災事故。膠帶跑偏原因很多，最常見的跑偏現(xiàn)象和原因主要有以下幾點：（1）膠帶輸送機正常運行時，膠帶沿著輸送機某一點開始跑偏，其原因可能是：巷道變形、底鼓使支架不平、托輥偏斜。滾筒、托滾粘泥煤雜物，導致滾筒、托輥表面不平。下膠帶積煤過多，將膠帶擠向一側。（2） 整臺輸送機膠帶往一側跑，主要是由于滾筒不平行而造成的，除安裝質量不良外，多是機尾滾筒偏斜或滾筒粘泥煤導致膠帶向松弛一邊跑。（3） 某條膠帶往一側跑，其最大跑偏處恰好在膠帶接頭處，主要是由于跑偏這條膠帶在接帶時，接頭作的不正而產生的需重新按標準作接頭。（4）膠帶跑偏方向不定，忽左忽右，這主要是由于膠帶張力不足，膠帶松弛而造成的，應重新調整膠帶張力。（5）膠帶輸送機空載運行時不跑偏，加載運行時跑偏主要是由于裝載點落煤不正，貨載偏于膠帶一側，使膠帶兩側負載相差很大造成膠帶跑偏，另外，裝載點下邊支承托輥損壞、缺少，造成落煤點落煤不穩(wěn)，沖急膠帶跑偏。2、預防膠帶跑偏的方法防止膠帶輸送機膠帶跑偏方法：首先要提高安裝質量，安裝時，要保證機頭、機身、機尾中心線成一條直線，并且滾筒、機架、托輥軸線與輸送機膠帶中心線協(xié)調一致；第二，應在膠帶輸送機的機頭、裝載點、機尾及輸送機的變坡處安設防跑偏裝置；第三教育司機、維護工增強責任心，勤檢查輸送機運行情況，勤清理輸送機巷道雜物及底膠帶泥煤，勤檢查各清掃裝置及落煤點的工作情況，發(fā)現(xiàn)跑偏及時停機處理。3、膠帶跑偏處理方法（1）膠帶在各滾筒上跑偏的處理；利用滾筒軸座上的調整螺栓，即膠帶往哪邊跑就調緊哪邊，調緊螺栓時應先調緊幾扣，滾筒調整后，應重新調整膠帶清掃裝置。如圖2-6（a）所示。（2）膠帶在輸送機中間部跑偏的處理：膠帶輸送機中間架上下托輥都行方向撥動一個位置，但是跑偏段的托輥不能都撥動，應根據(jù)跑偏情況撥動。如圖2-6（b）所示。二、自動調偏系統(tǒng)設計初步確定主要技術參數(shù)：最大推動力不小于70000N最大調整量H 30mmmax調整速度V=0.8mm/s防爆等級礦用防爆電源660/380v50h其原理是用跑偏傳感器檢測信號,以液壓系統(tǒng)作為執(zhí)行機構,經(jīng)改造的磁力啟動器兼做控制箱和接線箱,所有電器元件均為礦用防爆型或本安型，適合在煤礦環(huán)境工作。在膠帶邊緣超出允許位置（設備完好手冊規(guī)定：上部膠帶不超出滾筒和托輥邊緣，下部膠帶不磨機架）時，跑偏傳感器觸合，控制液壓站啟動，同時電磁閥切換，向馬達供液，馬達帶動頂桿推軸頭前移或后退。在膠帶復位到允許位置以內時，跑偏傳感器脫開，控制液壓停止供液，電磁閥回零，調偏結束。考慮到膠帶的瞬時偏擺問題，在位移傳感器和液壓站啟動控制器電路中設置延時裝置，跑偏傳感器觸合時間達到30秒方可啟動調偏裝置。（一）總體布置方案簡圖8位移傳感器27液壓馬達16止推軸承15聯(lián)軸器14螺桿13導軌12頂桿及螺母11軸承座1序號名稱數(shù)量液壓自動調偏裝置簡圖（二）機械控制系統(tǒng)部分1.自動調偏裝置機械傳動系統(tǒng)設計（1）傳動系統(tǒng)簡圖（見液壓自動調偏裝置簡圖）（2）傳動零件的設計計算根據(jù)［4］查表11-1-8選擇中等以下精度，選用調質后的45號鋼根據(jù)［4］表11-1-9鋼對青銅，滑動螺旋傳動的許用壓強PP=18—25Mpa

部件材料許用拉應力bpmpa許用彎曲應力bmpabp許用剪切應力tmpap螺桿45鋼b s-3~5一一螺母青銅一40-6030-40根據(jù)傳力螺旋傳動采用梯形螺紋應有較好的傳力性擇材料許用應力螺桿材料選45號鋼，調質處理，b=360Mpa。由［4］表11-1-9得:sb=o/3~5=120?72N/mm2，取b=100N/mm2

psp螺母材料選用ZCuAl10Fe3。由［4］表11-1-9可得b=40~60N/mm2取50N/mm2bp傳力螺旋低速，由［4］表11-1-9查得P=18?25N/mm2，取18N/mm2按耐磨性計算螺桿中徑由［4］表11-1-4，取屮=1.7,d=0.82=0-8氣‘；m=33-72由［8］表4-1查得：GB/T5796.3-1986可選d=36mm,p=3mmd=34.5mm2D=26.5mm4d=32.5mm3的梯形螺紋，中等精度，螺旋副標記為：T36X3r螺母高度：H=屮d2=1.7x34.5=58.65mm取H二60mm則螺紋的圈數(shù)n=H=60=20圈自鎖性驗算:由于系單頭螺紋，導程s=p=3mm，故螺紋升角s九=arctanarctan

兀d2由［4］表11-1-7鋼對對青銅f=0.08~0.10,取0.09，可得f 0.09P'=arctan二=arctan =5.323。=5。19'22"P'=arctana COS15。cos—2九＜P'故自鎖性可靠螺桿的強度驗算由［6］表11-1-3，螺紋摩擦力矩M=—dFtan(九+p')t122=1/2x34.5x54357.1xtan(1.5。+5。19'22〃)=106832.86N.M代入［6］表11-1-4式（4）得4F-M、q=

c()2+3(t1)2<C

兀d2 0.2d3 pq=

c3 3=67.38N/mm2<qp螺母螺紋強度驗算

螺母材料強度低于螺桿，故只驗算螺母螺紋強度即可由［6］表11T—4得：b=0.65p=0.65x3=1.95mm基本牙型高H=0.5p=0.5x3=1.5mm1代入［6］表11-1-4中的式（7）及式（8）有：=16.75<tpF 54357.1=16.75<tpT= =—兀Dbn3.14x26.5x1.95x2043FH 3x54357.1x1.5c= —— —38.65<qp兀Db2n3.14x26.5x1.952x20 bp4因螺母部位安裝導向裝置故螺桿的穩(wěn)定性無須校驗。軸承的選擇，由［