伸縮式皮帶機設(shè)計說明書講解

1、伸縮帶式輸送機設(shè)計摘要： 帶式輸送機是一種靠磨擦驅(qū)動的連續(xù)動作式運輸機械，可廣泛 用于冶金、礦山、煤炭、港口、電站、輕工、石油、等各行業(yè)。由單 機或多機組合而成的運輸系統(tǒng)來輸送物料，可輸送松散密度為5002500Kgm3 的各種散狀物料及成件物品。 隨著礦山綜合機械化采煤工 作面推進(jìn)的加快，要求順槽中的運輸設(shè)備能夠隨著采煤工作面推進(jìn) ， 可伸縮帶式輸送機就是為了適應(yīng)這種需要而設(shè)計制造的。該機是在充 分吸收國內(nèi)外同類產(chǎn)品先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國國情而精心研制 的一種大型伸縮帶式輸送機。該機年運輸量在幾百萬噸以上。關(guān)鍵詞： 設(shè)備型號、設(shè)計要求、工作原理、主要結(jié)構(gòu)、設(shè)計計算 一、設(shè)備型號根據(jù) MT

2、/T154.4 1995煤礦用帶式輸送機型編制方法 ，本機 型號命名為： DSJ10002200 型伸縮帶式輸送機。其中各字符含義 如下：DSJ 10002200兩臺 200kw 電動機 帶寬 1000mm 伸縮帶式輸送機二、設(shè)計要求1運輸能力： 1000 噸小時 2運輸距離： 1000 米 3運輸物料：松散密度為 5002500 公斤每平方米。 4安裝形式：水平三、工作原理 由輸送帶繞經(jīng)驅(qū)動滾筒、缷載滾筒、機尾滾筒、儲帶裝置等，形第1 頁共 12 頁 成一個無極的環(huán)形封閉帶，上、下兩股輸送帶都支撐在托輥上。拉緊 裝置給輸送帶以保證運轉(zhuǎn)所需的張緊力，工作時，由電動機、液力偶 合器、減速器驅(qū)動主

3、動滾筒通過磨擦力驅(qū)動輸送帶運行。四、主要結(jié)構(gòu) 本機整體結(jié)構(gòu)見總圖。主要部件有：輸送帶、機頭(電動機、減 速器、驅(qū)動滾筒、卸載滾筒、機架等) 、托輥、改向滾筒、拉緊裝置、 儲帶裝置、儲帶改向裝置、清掃器、中間節(jié)、安全保護(hù)裝置等組成。1輸送帶輸送帶是輸送機中牽引構(gòu)件和承載構(gòu)件。 它貫穿于輸送機的全長。 根據(jù)設(shè)計要求，選擇強力阻燃 PVC7級輸送帶 (1250S)。2驅(qū)動裝置 驅(qū)動裝置是輸送機的動力部分，由于該機屬于大功率輸送機，因 此選擇兩臺 YBS200 型輸送機用隔爆電動機和兩臺 JS200 型減 速器傳遞到傳動滾筒上，驅(qū)動輸送帶運行。3傳動滾筒 傳動滾筒是傳遞動力的主要部件，由于該機功率較大

4、，因此，筒 體采用鑄焊結(jié)構(gòu)。為了增加滾筒表面與輸送帶的磨擦力，滾筒表面采 用人字形花紋阻燃橡膠面，其磨擦系數(shù)大、防滑性和排水性好。根據(jù) 選用手冊，選擇傳動滾筒的直徑為 830 毫米。4卸載滾筒和改向滾筒 卸載滾筒的結(jié)構(gòu)與傳動滾筒一致，滾筒表面采用阻燃鑄膠膠面， 直徑為 624 毫米。改向滾筒采用幅板式焊接筒體結(jié)構(gòu)，根據(jù)輸送帶及選用手冊，選 擇改向滾筒直徑為 500 毫米。5托輥51 承載托輥用于支撐輸送帶上的物料。 本機承載托輥機頭部采用調(diào)偏 30o槽形 托輥。它對于長距離輸送機的輸送帶調(diào)偏效果非常好。52 緩沖托輥 安裝在輸送機的機尾受料處。用于減小輸送帶所受沖擊，延長輸 送帶的使用壽命。第

5、2 頁共 12 頁53 回程托輥 用于回程分支支撐輸送帶。本機采用具有調(diào)心作用的平形回程托 輥，能降低輸送帶跑偏的可能性。54 托輥輥子 根據(jù)選用手冊，選擇重型、大游隙軸承的直徑為 133 毫米的托輥 6拉緊裝置 它是使輸送帶具有足夠的張力，保證輸送帶和傳動滾筒間產(chǎn)生磨 擦力，使輸送帶不打滑，并限制輸送帶在各托輥間的垂度，使輸送機 正常運行。本機采用大行程、大拉緊力、長距離、大運量的固定式絞車、游 動小車式拉緊裝置。7清掃器 清掃器用于清掃輸送帶上粘附的物料。本機設(shè)有頭部重錘清掃器 及空段犁式清掃器。71 頭部重錘清掃器 頭部重錘清掃器為重錘刮板式結(jié)構(gòu)。安裝在卸載滾筒處，用于清 掃輸送帶工作面

6、上的粘料。72 空段犁式清掃器 空段犁式清掃器為犁式刮板結(jié)構(gòu)。安裝在頭部和尾部下分支輸送 帶的非工作面上，用于清掃輸送帶非工作面上的粘料。8機架 機架用于支撐滾筒及承受輸送帶張力的裝置，由于本機主要用于 礦山井下綜采工作面，因此，采用結(jié)構(gòu)緊湊、剛性好、強度高、拆卸 及運輸方便的機架。9中間節(jié) 用于安裝托輥。采用 14 號加重槽鋼。10儲帶裝置 儲帶裝置安裝在機頭后部，由機架上的固定滾筒和安裝在游動小 車上的活動滾筒等組成。其儲帶長度為 50 米。當(dāng)移動機尾，使輸送機 實現(xiàn)伸縮時，儲帶裝置可相應(yīng)地放出或收儲一定長度的輸送帶。利用 輸送帶在儲帶倉內(nèi)多次折返和收放，來調(diào)節(jié)輸送機長度。第3 頁共 12

7、 頁1000 10003600 9000.31m3 /S五、 設(shè)計計算原始參數(shù)：運輸能力：1000 噸小時運輸距離：1000米運輸物料：原煤安裝形式：水平1確定帶寬、帶速Q(mào)L由運輸能力：IVt1000 1000 3或：IV 10009001000 11 1m13/h式中 Q運輸能力L運輸距離T時間 松散密度，對原煤 =900 /m3。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，經(jīng)查輸送機設(shè)計選用手冊表 6， 帶速、帶寬與輸送能力的匹配關(guān)系表，?。?帶寬：B = 1000 mm 帶速：V = 3.15 m/s 上托輥槽角： 30則實際最大輸送能力為 1406 m3/h，完全能夠滿足 IV= 1111m3/h ， 即 1000

8、 噸 /小時的運輸能力。2傳動滾筒上所需圓周驅(qū)動力 Fu（所有阻力之和）計算 根據(jù)公式：第4 頁共 12 頁Fu= cfLg qRO+qRU（2qB+qG） +qGHg+FS1+FS2 式中 Fu所有傳動滾筒上所需圓周驅(qū)動力 N， c附加阻力系數(shù)，查表 33 得 c =1.09 f模擬磨擦系數(shù)， f = 0.024 L輸送機長度， L=1000 m g重力加速度， g = 9.8 m/s2 qB承載分支和回程分支每米輸送帶的質(zhì)量。輸送帶初選寬 度 B = 1000 mm，阻燃帶為“ pvc”7型，經(jīng)查樣本 qB = 12/m qG 每米輸送物料的質(zhì)量，按式：qGIV得：qG0.31 9003.

9、1588.57kg / mqRO輸送機承載分支每米機長托輥旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量。 托輥選擇：上托輥為槽角 30，直徑133 mm，長度 L = 380 mm，上托輥間 距為 1200mm。下托輥為平托輥， 直徑為133 mm，長度 L = 1150 mm，下托輥間 距為 3000mm。6.3 3經(jīng)查表得：qRO1.2 15.75kg/mqRU輸送機回程分支每米機長托輥旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量，經(jīng)查表 得：qRU16.095.36kg / m第5 頁共 12 頁H輸送機頭尾高度差， H = 0FS1 特種主要阻力，即托輥阻力和導(dǎo)料槽阻力：FS1 = F +F g1F g1式中 F= CoLe(qB+qC1)g

10、cossin22V 2 b12F上托輥阻力，F(xiàn)gl導(dǎo)料槽的磨擦阻力，C槽角的槽形系數(shù)， C取 0.4托輥與輸送帶間的磨擦系數(shù)， o 取 0.35，Le設(shè)備長度注：由于上托輥全部都選取了鉸鏈?zhǔn)酵休仯?dāng)設(shè)備運轉(zhuǎn)時，所有托輥都將發(fā)生前傾，前傾角度取 =22導(dǎo)料槽與輸送帶間磨擦系數(shù)， 2=0.6,L裝導(dǎo)料槽長度b1導(dǎo)料槽長度，查表 b1 0.61FS1 0.4 0.35 1000 (12 88.57) 9.8 cos02sin24967N0.6 0.312 900 9.8 1 3.152 0.612FS2 特種附加阻力，即各種清掃器的磨擦阻力，F(xiàn)S2 n3FrFr=AP3由于該機機身較長，故選取四個清

11、掃器，即兩個犁式清掃器和兩 個刮板式清掃器。第6 頁共 12 頁上式中： A 為輸送機皮帶和一個清掃器的接觸面積。n3 為清掃器個數(shù)，包括頭部清掃器和空段清掃器P 為輸送帶清掃器和輸送帶間的壓力， P 取 10 104N/m2 3為輸送帶和清掃器間的磨擦系數(shù)， 3取 0.6】Fr 0.01 10 104 0.6 600則FS2= 5600 = 3000 N由以上數(shù)據(jù)得驅(qū)動力 :Fu=1.090.02410009.815.755.36（21288.574967 3000=42238N3.傳動功率的計算傳動滾筒軸功率 :PAFu V1000PA42238 3.151000133kw驅(qū)動電機功率 :

12、PMPA式中 為傳動效率，其中：三級減速器的效率為 0.96 功率不平衡系數(shù)取 0.94 電壓降系數(shù) 0.95 多機驅(qū)動功率不平衡系數(shù)取 0.95第7 頁共 12 頁則 = 0.96 0.94 = 0.9024133 163kw0.9024 0.95 0.95本機采用雙滾筒雙電機驅(qū)動，考慮還有其它阻力，經(jīng)查電動機樣 本，功率選取為兩臺 200 kw 的電動機。電動機型號為 YBS200，減速器型號為 JS200。4輸送帶張力的計算 輸送帶張力在整個長度上是變化的，影響因素也很多，為保證輸 送機的正常運行，輸送帶的張力必須滿足以下兩個條件：（ 1）輸送帶的張力在任何負(fù)載的情況下， 作用在輸送帶上

13、的張力， 使得全部傳動滾筒上的圓周力是通過磨擦傳遞到輸送帶上，而輸送帶 與滾筒間應(yīng)保證不打滑。即：1F2 minF u max e1式中F2min滾筒上松邊最小張力，F(xiàn)u m a x K AFu 最大驅(qū)動力，e尤拉系數(shù)，查表得： e = 3KA 1.5FumaxK A Fu1.5 42238 63357NF2 mi n6335 73113131 6N78 .5（2）作用在輸送帶的張力應(yīng)足夠大，使輸送帶在兩組拖輥間的垂 度小于一定值，即：第8 頁共 12 頁承載分支Fmina0 qB qG g8 h a式中 a0輸送機承載分支的托輥間距， a0=1.2m h/a輸送帶許用最大下垂度， h/a0.

14、01F承m i1.2n1 2 8 8 .5 78 0.011497.884N回程分支 Fminau qB g8 h aau 輸送機回程分支的托輥間距 au 33 12 9.8F回4410N回 8 0.013）傳動滾筒合力 FnFnFumax2F2min63357 2 316785 126.714kw傳動滾筒扭矩Fumax D 63357 0.8M max umax25.34kN.m27kN.mmax 2000 2000查表初選傳動滾筒直徑 D=800,許用合力 160kN,許用扭矩 27kN.m 滿足 要求。第9 頁共 12 頁1則最大張力：F1maxF2FuFue11.5= 42238 1= 3 1=73916.5N5.輸送帶層數(shù)計算1max式中 n安全系數(shù)， n 取 12 每層扯斷強度， =350N/m27391 6.5 12則 Z 2.5 取 Z=4層則 1000 350 取 Z=4層根據(jù)輸送帶樣本查取阻燃帶為“ PVC”7 型合適 6拉緊裝置拉緊力的計算由式 F0 = 2F2 得F0= 2 31678.5 = 63357 NF0 作用在單根鋼絲繩上的拉力： F 0n式中 n繩輪數(shù)目， n取 8則F = 7919.6 N若繩速取 :V繩=0.3 m/s則張緊絞車功率 :第 10 頁共 12 頁F V繩張式中、為張緊絞車的效率，選擇減速器蝸桿減速器，則 =0.45