淺談膠帶運(yùn)輸機(jī)分析

1、摘要：膠帶運(yùn)輸機(jī)又稱(chēng)帶式運(yùn)輸機(jī)，是一種連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械，也是一種通用機(jī)械。現(xiàn)更新到DT-（）型，帶運(yùn)輸機(jī)被廣泛應(yīng)用在港口、電廠、鋼鐵企業(yè)、水泥、糧食以及輕工業(yè)的生產(chǎn)線(xiàn)，既可以運(yùn)送散狀物料，也可以運(yùn)送成件物品；工作過(guò)程中噪音較小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。膠帶運(yùn)輸機(jī)可用于水平或傾斜運(yùn)輸。膠帶運(yùn)輸機(jī)還應(yīng)用與裝船機(jī)、卸船機(jī)、堆取料機(jī)等連續(xù)運(yùn)輸移動(dòng)機(jī)械上。在大型港口或大型冶金企業(yè)，膠帶運(yùn)輸機(jī)得到廣泛的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：膠帶運(yùn)輸機(jī)，機(jī)械目 錄1 緒 論1 1.1 帶式運(yùn)輸機(jī)的現(xiàn)狀2 1.2帶式運(yùn)輸機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)3 1.3 帶式運(yùn)輸機(jī)的研究意義42 執(zhí)行系統(tǒng)的方案5 2.1 對(duì)執(zhí)行方案的要求5 2.2擬定運(yùn)輸機(jī)執(zhí)行工作方案53 膠

2、帶運(yùn)輸機(jī)的計(jì)算7 3.1確定帶速V7 3.2確定帶寬B7 3.3 按運(yùn)輸物料的塊度驗(yàn)算帶寬8 3.4托輥的8 3.5 膠帶的類(lèi)型8 3.6求運(yùn)輸帶的圓周力8 3.7張緊緊裝置選擇84 傳動(dòng)滾筒軸95 改向滾筒軸的106 傳動(dòng)滾筒軸上滾動(dòng)軸承的選擇117 改向滾筒軸上滾動(dòng)軸承選擇128 鍵和聯(lián)軸器的選擇139 結(jié) 論15參考文獻(xiàn)15淺談膠帶運(yùn)輸機(jī)1 緒 論膠帶運(yùn)輸機(jī)又稱(chēng)帶式運(yùn)輸機(jī)，是一種連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械，也是一種通用機(jī)械?，F(xiàn)更新到DT-（）型，帶運(yùn)輸機(jī)被廣泛應(yīng)用在港口、電廠、鋼鐵企業(yè)、水泥、糧食以及輕工業(yè)的生產(chǎn)線(xiàn)，既可以運(yùn)送散狀物料，也可以運(yùn)送成件物品；工作過(guò)程中噪音較小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。膠帶運(yùn)輸機(jī)可用于

3、水平或傾斜運(yùn)輸。膠帶運(yùn)輸機(jī)還應(yīng)用與裝船機(jī)、卸船機(jī)、堆取料機(jī)等連續(xù)運(yùn)輸移動(dòng)機(jī)械上。在大型港口或大型冶金企業(yè)，膠帶運(yùn)輸機(jī)得到廣泛的應(yīng)用。 （1）連續(xù)運(yùn)輸機(jī)的分類(lèi) 1）具有撓性牽引物件的運(yùn)輸機(jī),如帶式運(yùn)輸機(jī),板式運(yùn)輸機(jī),刮板運(yùn)輸機(jī),斗式運(yùn)輸機(jī)、自動(dòng)扶梯及架空索道等; 2）不具有撓性牽引物件的運(yùn)輸機(jī),如螺旋運(yùn)輸機(jī)、振動(dòng)運(yùn)輸機(jī)等; 3）管道運(yùn)輸機(jī)(流體運(yùn)輸),如氣力運(yùn)輸裝置和液力運(yùn)輸管道.其中帶運(yùn)輸機(jī)是連續(xù)運(yùn)輸機(jī)中是使用最廣泛的,帶式運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行可靠，運(yùn)輸量大，運(yùn)輸距離長(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)。 （2）各種帶式運(yùn)輸機(jī)的特點(diǎn) 1）QD80輕型固定式帶運(yùn)輸機(jī)QD80輕

4、型固定式帶運(yùn)輸機(jī)與TD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）高強(qiáng)度帶式運(yùn)輸機(jī),其運(yùn)輸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形帶式運(yùn)輸機(jī)它又稱(chēng)為槽形帶式運(yùn)輸機(jī),其明顯特點(diǎn)是將普通帶式運(yùn)輸機(jī)的槽形托輥角由提高到使運(yùn)輸帶成U形.這樣一來(lái)運(yùn)輸帶與物料間產(chǎn)生擠壓,導(dǎo)致物料對(duì)膠帶的摩擦力增大,從而運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)輸傾角可達(dá)25°。 4） 管形帶式運(yùn)輸機(jī)U形帶式運(yùn)輸帶進(jìn)一步的成槽,最后形成一個(gè)圓管狀,即為管形帶式運(yùn)輸機(jī),因?yàn)檫\(yùn)輸帶被卷成一個(gè)圓管,故可以實(shí)現(xiàn)閉密運(yùn)輸物料,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）

5、 氣墊式帶運(yùn)輸機(jī)其運(yùn)輸帶不是運(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.6） 壓帶式帶運(yùn)輸機(jī)它是用一條輔助帶對(duì)物料施加壓力.這種運(yùn)輸機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是:運(yùn)輸物料的最大傾角可達(dá)90°,運(yùn)行速度可達(dá)6m/s,運(yùn)輸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運(yùn)輸.其主要缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、運(yùn)輸帶的磨損增大和能耗較大.7）鋼繩牽引帶式運(yùn)輸機(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)。

6、 1.1 帶式運(yùn)輸機(jī)的現(xiàn)狀帶式運(yùn)輸機(jī)是運(yùn)輸能力最大的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械之一 ,由于它具有連續(xù)、高效、大運(yùn)量和對(duì)地形的適應(yīng)性 ,顯示了它的特殊經(jīng)濟(jì)性。目前 ,已廣泛應(yīng)用于冶金、煤炭、電力、礦山、港口等部門(mén) ,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行平穩(wěn)、運(yùn)輸可靠、便于自動(dòng)化以及維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)已成為運(yùn)輸成件貨物與散狀物料的理想工具。它的現(xiàn)狀主要從國(guó)內(nèi)、國(guó)外兩方面來(lái)說(shuō)：國(guó)外帶式運(yùn)輸機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀：其主要表現(xiàn)在2個(gè)方面：一方面是帶式運(yùn)輸機(jī)的功能多元化、應(yīng)用范圍擴(kuò)大化，如高傾角帶運(yùn)輸機(jī)、管狀帶式運(yùn)輸機(jī)、空間轉(zhuǎn)彎帶式運(yùn)輸機(jī)等各種機(jī)型；另一方面是帶式運(yùn)輸機(jī)本身的技術(shù)與裝備有了巨大的發(fā)展，尤其是長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、高帶速等大型帶式運(yùn)輸

7、機(jī)已成為發(fā)展的主要方向，其核心技術(shù)是開(kāi)發(fā)應(yīng)用于了帶式運(yùn)輸機(jī)動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)，提高了帶式運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)行性能和可靠性。目前，在煤礦井下使用的帶式運(yùn)輸機(jī)關(guān)鍵技術(shù)與裝備有以下幾個(gè)特點(diǎn)：（1）設(shè)備大型化。其主要技術(shù)參數(shù)與裝備均向著大型化發(fā)展，以滿(mǎn)足年產(chǎn)300-500萬(wàn)t以上高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要。（2）應(yīng)用動(dòng)態(tài)分析技術(shù)和機(jī)電一體化、計(jì)算機(jī)監(jiān)控等高新技術(shù)，采用大功率軟起動(dòng)與自動(dòng)張緊技術(shù)，對(duì)運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與監(jiān)控，大大地降低了運(yùn)輸帶的動(dòng)張力，設(shè)備運(yùn)行性能好，運(yùn)輸效率高。（3）采用多機(jī)驅(qū)動(dòng)與中間驅(qū)動(dòng)及其功率平衡、運(yùn)輸機(jī)變向運(yùn)行等技術(shù)，使運(yùn)輸機(jī)單機(jī)運(yùn)行長(zhǎng)度在理論上已有受限制，并確保了運(yùn)輸系統(tǒng)設(shè)備的通用性、互

8、換性及其單元驅(qū)動(dòng)的可靠性。（4）新型、高效率可靠性關(guān)鍵元部件技術(shù)。如包含各種先進(jìn)的大功率驅(qū)動(dòng)裝置與調(diào)速裝置、高壽命高速托輥、自清式滾筒裝置、高效貯帶裝置、快速自移機(jī)尾等。2）國(guó)內(nèi)帶式運(yùn)輸機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r：我國(guó)生產(chǎn)制造的帶式運(yùn)輸機(jī)的品種、類(lèi)型較多。煤礦井下用大功率、長(zhǎng)距離帶式運(yùn)輸機(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)距離帶式運(yùn)輸機(jī)成套設(shè)備、高產(chǎn)高效工作面順槽可伸縮帶式運(yùn)輸機(jī)等均填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，并對(duì)帶式運(yùn)輸機(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)速型液力偶合器和行星齒輪減速器。1.2帶式

9、運(yùn)輸機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)1）大型化、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，帶式運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)輸能力要加大。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10年內(nèi)運(yùn)輸量要提高到30004000 t/h，速度提高至46m/s，運(yùn)輸長(zhǎng)度對(duì)于可伸縮帶式運(yùn)輸機(jī)要達(dá)到3000m。單機(jī)驅(qū)動(dòng)功率要求達(dá)到10001500 kW，運(yùn)輸帶抗拉強(qiáng)度達(dá)到6000 N/mm（鋼繩芯）。尤其是煤礦井下順槽可伸縮運(yùn)輸技術(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，原有的可伸縮帶式運(yùn)輸機(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

10、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運(yùn)輸機(jī)，以提高我國(guó)帶式運(yùn)輸機(jī)技術(shù)的水平，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。2）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，使帶式運(yùn)輸機(jī)的性能得到進(jìn)一步的提高。3）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埽龅揭粰C(jī)多

11、用，使其發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益。開(kāi)發(fā)特殊型帶式運(yùn)輸機(jī)，如彎曲帶式運(yùn)輸機(jī)、大傾角或垂直提升運(yùn)輸機(jī)等。1.3 帶式運(yùn)輸機(jī)的研究意義帶式運(yùn)輸機(jī)是運(yùn)輸能力最大的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械之一 ,由于它具有連續(xù)、高效、大運(yùn)量和對(duì)地形的適應(yīng)性 ,顯示了它的特殊經(jīng)濟(jì)性。目前 ,已廣泛應(yīng)用于冶金、煤炭、電力、礦山、港口等部門(mén) ,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行平穩(wěn)、運(yùn)輸可靠、便于自動(dòng)化以及維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)已成為運(yùn)輸成件貨物與散狀物料的理想工具。國(guó)內(nèi)外的生產(chǎn)實(shí)踐證明，帶式送機(jī)在運(yùn)輸量和其它一些技術(shù)指標(biāo)方面，都表現(xiàn)出明顯的優(yōu)越性，但還存在下述問(wèn)題： 1)要求較多的維修費(fèi)用。因其采用托輥支承運(yùn)輸帶，設(shè)備運(yùn)行時(shí)有較多的運(yùn)動(dòng)件，托輥的數(shù)量多，損壞的可能性

12、也大，從而維修費(fèi)用較高。 2)起動(dòng)困難。在通用帶式運(yùn)輸機(jī)中參與運(yùn)動(dòng)的總質(zhì)量大，在一定的阻力因數(shù)下運(yùn)輸機(jī)的阻力大，特別是運(yùn)輸機(jī)起動(dòng)時(shí)的靜態(tài)阻力更大。 3)運(yùn)行速度的提高受到限制。托輥的性能限制了運(yùn)輸機(jī)速度的提高，托輥支承的運(yùn)輸帶在兩托輥組之間具有一定的撓度，當(dāng)運(yùn)輸帶經(jīng)過(guò)托輥組時(shí)，物料和托輥發(fā)生碰撞產(chǎn)生振動(dòng)，當(dāng)運(yùn)輸散狀物料時(shí)將會(huì)產(chǎn)生較大的灰塵。特別是當(dāng)帶速較大時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)，也限制了帶式運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行速度的提高。 4)托輥與運(yùn)輸帶之間的干摩擦?xí)惯\(yùn)輸帶磨損較重，并易使運(yùn)輸帶過(guò)熱，形成火災(zāi)和爆炸事件的隱患。針對(duì)上述帶式運(yùn)輸機(jī)存在的問(wèn)題，所以研究低費(fèi)用、高壽命、高速度、高效率的帶式運(yùn)輸機(jī)還是有一定

13、意義的。2 執(zhí)行系統(tǒng)的方案2.1 對(duì)執(zhí)行方案的要求由于運(yùn)輸機(jī)的地點(diǎn)為煤炭專(zhuān)用碼頭，因此選擇合理的執(zhí)行方案是課題的關(guān)鍵。首先要做到實(shí)用性；在考慮到制作的成本問(wèn)題的同時(shí)還應(yīng)保證壽命的長(zhǎng)短，傳動(dòng)效率的高低，以及操作方便等。大至可分為以下幾點(diǎn)：1）工作可靠、傳動(dòng)效率高；2）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊重量輕；3）成本低、工藝性好；4）使用和維護(hù)方便。2.2擬定運(yùn)輸機(jī)執(zhí)行工作方案膠帶運(yùn)輸機(jī)由膠帶、機(jī)架、傳動(dòng)滾筒、改向滾筒、承載托輥、回程托輥、張緊裝置、清掃器等零部件組成。膠帶運(yùn)輸機(jī)的工作原理是：運(yùn)輸帶繞經(jīng)傳動(dòng)滾筒和機(jī)尾改向滾筒形成一個(gè)無(wú)極的環(huán)形帶.運(yùn)輸帶的上、下兩部分都支承在托輥上.拉緊裝置給運(yùn)輸帶以正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需

14、要的拉緊力.工作時(shí),傳動(dòng)滾筒通過(guò)它和運(yùn)輸帶之間的摩擦力帶動(dòng)運(yùn)輸帶運(yùn)行.物料從裝載點(diǎn)裝到運(yùn)輸帶上,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(zhuān)門(mén)的卸載裝置，可在中間卸載.因?yàn)樗漠a(chǎn)品是煤炭專(zhuān)用碼頭用的運(yùn)輸機(jī)，環(huán)境條件都是很差的，所以方案要統(tǒng)籌兼顧，滿(mǎn)足最主要的和最基本的要求。帶的材料的選擇（1）普通橡膠帶: 適用于工作環(huán)境溫度為：-20-40度之間，常溫下作業(yè)；（2）鋼絲繩芯帶: 抗拉強(qiáng)度較好，成槽性好，彈性伸長(zhǎng)小，使用壽命長(zhǎng)，適用長(zhǎng)距離、大運(yùn)量的運(yùn)輸機(jī)。（3）塑料運(yùn)輸帶：具有耐油性耐酸堿等特點(diǎn)，但耐溫性較差。由于運(yùn)輸機(jī)為碼

15、頭運(yùn)輸機(jī)；在常溫下連續(xù)工作；運(yùn)輸機(jī)的長(zhǎng)度只有110m，運(yùn)輸量為450t/h，屬于短距離、小運(yùn)量型的運(yùn)輸機(jī)；從工作地點(diǎn)、環(huán)境溫度、運(yùn)輸機(jī)的長(zhǎng)度以及運(yùn)輸量等方面綜合考慮，選擇普通橡膠帶。2）運(yùn)輸帶的類(lèi)型（1）波浪擋邊運(yùn)輸帶：波狀擋邊和橫隔板的運(yùn)輸帶。結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，對(duì)于運(yùn)輸高溫酸堿、油類(lèi)或有機(jī)溶劑等成分的物料，適用于大傾角連續(xù)運(yùn)輸物料。（2）普通運(yùn)輸帶：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)性好，能滿(mǎn)足基本的使用要求。從課題的任務(wù)要求和經(jīng)濟(jì)性?xún)煞矫婢C合考慮，選用的是普通運(yùn)輸帶。 3）線(xiàn)路的基本布置形式（1）傾斜向上運(yùn)輸：線(xiàn)路簡(jiǎn)單；（2）先向上運(yùn)輸經(jīng)弧段再改為水平運(yùn)輸：線(xiàn)路布置較為復(fù)雜，托輥和滾筒的數(shù)目增加。本課題運(yùn)輸機(jī)的布

16、置線(xiàn)路選用傾斜向上運(yùn)輸。4）滾筒的驅(qū)動(dòng)方式的選擇（1）單滾筒驅(qū)動(dòng)；（2）雙滾筒驅(qū)動(dòng)； （3）多滾筒驅(qū)動(dòng)。雙滾筒和多滾筒驅(qū)動(dòng)一般用于大運(yùn)量、遠(yuǎn)距離的運(yùn)輸機(jī)上；滾筒驅(qū)動(dòng)時(shí)要求配置多個(gè)驅(qū)動(dòng)單元。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，經(jīng)濟(jì)性高。本課題運(yùn)輸機(jī)采用單滾筒驅(qū)動(dòng)。5）張緊裝置的選擇（1）螺旋張緊裝置：螺旋拉緊裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拉緊行程小，只適用于短距離運(yùn)輸機(jī)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，對(duì)污染不敏感。（2）重錘式張緊裝置：可以利用運(yùn)輸帶空間的位置并布置在下分支膠帶張力最小的地方，但是要增加改向滾筒的數(shù)目，增加運(yùn)輸帶的彎曲次數(shù)，而且容易損傷運(yùn)輸帶。（3）小車(chē)重錘張緊裝置：張緊滾筒布置在一個(gè)可移動(dòng)尾架小車(chē)上，由重錘通過(guò)滑輪拉緊小車(chē)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可

17、以保持恒定的張力其大小可取決于重錘的重量，但是它的外形尺寸較大占地多，質(zhì)量大。（4）自動(dòng)張緊裝置：它具有合理的張力，自動(dòng)補(bǔ)償帶條的彈性變形和塑性伸長(zhǎng)，缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，外形尺寸較大對(duì)污染敏感需要輔助驅(qū)動(dòng)的裝置。在本課題中選擇的是螺旋張緊裝置。綜上所述，帶式運(yùn)輸機(jī)的工作方案選用普通橡膠帶，傾斜向上運(yùn)輸?shù)木€(xiàn)路布置形式，驅(qū)動(dòng)部分選用單滾筒驅(qū)動(dòng)，張緊裝置選用簡(jiǎn)單的螺旋張緊裝置。3 膠帶運(yùn)輸機(jī)的計(jì)算帶式運(yùn)輸機(jī)的原始數(shù)據(jù)及工作條件： 使用地點(diǎn)： 煤炭專(zhuān)用碼頭；運(yùn)輸量： Q=450 t/h運(yùn)輸機(jī)長(zhǎng)度: L=110m 煤炭最大塊度： max= 150mm  塊煤密度： =1 傾角：  =

18、2°工作條件：碼頭運(yùn)輸機(jī)，兩班制，常溫下連續(xù)工作；空載起動(dòng)，一年工作300天預(yù)計(jì)壽命8年。運(yùn)輸機(jī)布置形式：露天傾斜3.1確定帶速V帶速v 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，具體選取可參考文獻(xiàn)1表3-19，由表初步確定帶速v=2m / s 。3.2確定帶寬B按給定條件Q=450 t/h，= 1 t /m3 ，v=2m /s ，又查文獻(xiàn)1表3-18,槽角=堆積角=，得運(yùn)輸帶得傾角系數(shù)k=0.95，運(yùn)輸機(jī)的截面圖如圖。圖3-1 運(yùn)輸機(jī)物料截面圖求出物料斷面積A 為 （式3-1）其中Q是運(yùn)輸量 ； r是煤的密度 ；查文獻(xiàn)1表3-17，由堆積角和物料的堆積面積取帶寬B= 800mm

19、 。3.3 按運(yùn)輸物料的塊度驗(yàn)算帶寬對(duì)于未經(jīng)非篩的物料采用下式計(jì)算： 式（3-2）所以B= 800mm 符合要求。3.4托輥的托輥的類(lèi)型：通過(guò)查閱機(jī)械手冊(cè)上托輥選用三托輥式前傾槽型托輥槽角為，堆積角，下托輥為平行單托輥。托輥的尺寸： 通過(guò)查閱參考文獻(xiàn)1由帶寬B=800mm，選用上下托輥的直徑均為108mm。托輥間距的選擇：承載段的間距選用1.2m；回程空載段的間距為3m3.5 膠帶的類(lèi)型帶的材料采用普通膠帶，選4 層帆布，上覆蓋膠的厚度為6.0mm；下覆蓋膠的厚度為1.5mm.3.6求運(yùn)輸帶的圓周力由參考文獻(xiàn)1可知：運(yùn)輸帶的圓周力等于在穩(wěn)定工況下帶的阻力之和，運(yùn)輸帶的阻力的計(jì)算公式為 3.7張

20、緊緊裝置選擇1）張緊裝置的作用：保證運(yùn)輸帶在驅(qū)動(dòng)滾筒的繞出端具有足夠的張力，使所需的牽引力得以傳遞，防止運(yùn)輸帶的打滑；保證運(yùn)輸機(jī)各點(diǎn)的帶條張力不低于一定值，以防止帶條在托輥之間過(guò)分松弛而引起撒料和增加運(yùn)動(dòng)阻力；補(bǔ)償帶條的塑性伸長(zhǎng)和過(guò)度工況下彈性伸長(zhǎng)的變化；為運(yùn)輸帶重新接頭提供必要的行程。2）對(duì)張緊裝置的要求：張緊裝置應(yīng)盡量布置在帶條張力的最小處；應(yīng)使帶條在張緊滾筒的繞入和繞出方向與滾筒位移線(xiàn)平行，而且施加的張緊力通過(guò)滾筒中心。3）張緊裝置的類(lèi)型以及選用類(lèi)型：螺旋拉緊裝置 垂直重錘拉緊裝置 自動(dòng)拉緊裝置各類(lèi)拉緊裝置的優(yōu)缺點(diǎn)比較：表3-1名稱(chēng)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)垂直重錘拉緊裝置應(yīng)用廣泛；拉緊裝置可以布置在離驅(qū)

21、動(dòng)滾筒不運(yùn)的無(wú)載分支上，所需的重錘重量很小。增設(shè)了兩導(dǎo)向滾筒，增加了帶條的彎曲次數(shù)和帶條的磨損，影響帶條的使用壽命。自動(dòng)拉緊裝置能夠使帶條具有合理的張力結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，外形尺寸大。對(duì)污染較敏感，不利于室外的工作環(huán)境。螺旋拉緊裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)性好；使用于小型、距離較短的運(yùn)輸機(jī)張緊力的大小不易掌握；張緊力的大小不能維持恒定。綜合以上的方案，選用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的螺旋張緊裝置。4）螺旋張緊置的工作原理：該裝置由固定板、擋板、滑架、軸承、滾筒等組成；其中軸承座固定在滑架上是可以移動(dòng)的。通過(guò)調(diào)節(jié)螺桿，使軸承座在行程為500mm的范圍內(nèi)移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)帶的張緊。 4 傳動(dòng)滾筒軸1）選擇軸的材料確定許用應(yīng)力選用45鋼并

22、經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，由文獻(xiàn)1表3.14，查得強(qiáng)度極限，再由文獻(xiàn)1表13.2查得許用彎曲應(yīng)力。2）按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸徑根據(jù)文獻(xiàn)1表13.1得C=118107，則由軸頸的計(jì)算公式可知： DC3=(107118) =（60.93.267.19)mm （式4-1）考慮到軸的最小直徑處要安裝聯(lián)軸器，會(huì)有鍵槽存在，故將估算直徑加大35，取為62.7570.55，由手冊(cè)取標(biāo)準(zhǔn)直徑d=70mm.3）軸的結(jié)構(gòu)并繪制草圖確定各軸段直徑 軸段8（外伸端）直徑最小d8=70mm；考慮到要對(duì)安裝在軸段8上的聯(lián)軸器進(jìn)行定位，軸段7上應(yīng)有軸肩，取d7=75mm；為能順利地在軸段6上安裝軸承，軸段6必須滿(mǎn)足軸承內(nèi)徑標(biāo)準(zhǔn)，取軸段6直徑d

23、6=85mm；為固定軸段1上的軸承，軸段2應(yīng)有軸肩，取d2=85mm；用相同方法確定d4=95mm.d3=90mm.d5=90mm d1=75mm確定各軸段的長(zhǎng)度 初選軸承根據(jù)參考文獻(xiàn)(4)表8.33得軸承的型號(hào)為深溝球軸承6215.確定各軸段的長(zhǎng)度:由前計(jì)算并參考文獻(xiàn)(3)表6.1 L8=170mm. 軸段7 是外伸部分根據(jù)文獻(xiàn)6 表6-1 有關(guān)數(shù)據(jù)估算 L7=90mm L6=212.5mm 同理得L2=212.5mm,軸段 3、5 是安裝與滾筒連接的圓板左右各一個(gè)，L3=L5=100mm L4=650mm,因?yàn)闈L筒另一端不需要穿透悶蓋，所以取L1=25mm 鍵的選取選參考文獻(xiàn)(1)表5.4

24、 普通平鍵A型鍵長(zhǎng)為90mm軸的受力簡(jiǎn)圖所示： Lab=1300mm. Lac=225mm. Lbd=225mm選定軸的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，如圓角、倒角、退刀槽等的尺寸。5 改向滾筒軸的1）選擇軸的材料確定許用應(yīng)力選用45鋼并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，由文獻(xiàn)1表13.4，查得強(qiáng)度極限，再由文獻(xiàn)1表13.2查得許用彎曲應(yīng)力。2）按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸徑根據(jù)文獻(xiàn)1表13.1得C=118107，則 DC3=(107118) =（60.93.267.19)mm （式5-1）考慮到軸的最小直徑處要安裝聯(lián)軸器，會(huì)有鍵槽存在，考慮軸的安全問(wèn)題，由手冊(cè)取標(biāo)準(zhǔn)直徑d=75mm.3)軸的結(jié)構(gòu)并繪制草圖確定各軸段直徑為能順利地在軸段1上安裝軸承

25、，軸段1必須滿(mǎn)足軸承內(nèi)徑標(biāo)準(zhǔn)，取軸段直徑；為固定軸段1上的軸承，軸段2應(yīng)有軸肩，取d2=82mm；軸段3安裝圓板，取d3=85mm；軸段4為固定滾筒取；用同樣方法確定d5=85mm；d6=82mm；d7=75mm；。確定各段軸的長(zhǎng)度軸段1安裝軸承（初選深溝球軸承6215），查手冊(cè)取L1=25mm；軸段2是外伸部分，根據(jù)文獻(xiàn)6表6-1有關(guān)數(shù)據(jù)估算L2=212.5mm；軸段3是安裝與滾筒連接的圓板，左右各一個(gè)，取l3=100mm；用同樣方法，取l5=100mm，L6=212.5mm，L4=650mm L7=25mm選定軸的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，如圓角、倒角、退刀槽等的尺寸。6 傳動(dòng)滾筒軸上滾動(dòng)軸承的選擇1）按

26、承載較大的滾動(dòng)軸承選擇其型號(hào)：軸承類(lèi)型選擇為深溝球軸承，軸承預(yù)期壽命為24000小時(shí)。由前計(jì)算結(jié)果知：軸承受的徑向力Fr=RA=RB=10196.51N，軸承工作轉(zhuǎn)速N=76.434r/min。根據(jù)文獻(xiàn)4初選深溝球軸承6215GB/T2831994，其基本額定負(fù)載Cr=66000N，為載荷系數(shù)，按文獻(xiàn)4表14.12，取=1.5Pr=Fr×Fp=10196.51×1.5=15294.765N （式6-1）對(duì)深溝球軸承壽命指數(shù)則， Cjs=Pr×L1/=15294.765×(60×2400×76.43/106)1/3=3773.76N （

27、式6-2）計(jì)算軸承的額定壽命L ，為溫度系數(shù)，按文獻(xiàn)表12-4，取=1 （式6-3）計(jì)算軸承的實(shí)際壽命 （式6-4）因<預(yù)期壽命，故6215軸承滿(mǎn)足要求。6215軸承：D=130，B=25，。7 改向滾筒軸上滾動(dòng)軸承選擇按承載較大的滾動(dòng)軸承選擇其型號(hào)：軸承類(lèi)型選擇為深溝球軸承，軸承預(yù)期壽命為24000小時(shí)。由前計(jì)算結(jié)果知：軸承受的徑向力Fr=5695.14N，軸承工作轉(zhuǎn)速n4=76.434r/min。 根據(jù)文獻(xiàn)4初選深溝球軸承6215GB/T2821993，其基本額定負(fù)載Cr=66kN，為載荷系數(shù)，按文獻(xiàn)4表14.12，取=1.5 Pr=Fr×Fp=5695.14×1

28、.5=8542.71N （式7-1） （式7-2）對(duì)深溝球軸承則，Cjs=Pr×L1/=8542.71×(60×24000×76.43/106)1/3=429547.2N （式7-3）Cis=48.7kw因CjsCr，故6215軸承滿(mǎn)足要求。6215軸承：D=130mm，B=25mm，dmin=75mm，。8 鍵和聯(lián)軸器的選擇1）傳動(dòng)滾筒上聯(lián)軸器的選擇由前計(jì)算結(jié)果知:傳動(dòng)滾筒上的工作轉(zhuǎn)矩T6= 1765N.m工作轉(zhuǎn)速為76.43r/min參考文獻(xiàn)1工作情況系數(shù)K=1.251.5取.K=1.4計(jì)算轉(zhuǎn)矩TC=K×T4=1.4×1765=2

29、471N.m 選zL型帶制動(dòng)輪彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器參考文獻(xiàn)5選zL5聯(lián)軸器 GB/T5015-85公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩4000N.m 許用轉(zhuǎn)速n=4000r/min 因TC<T,n<n;故聯(lián)軸器滿(mǎn)足要求2）傳動(dòng)滾筒軸外伸部分鍵的選擇選A型普通平鍵20×160 （GB/T 10962003）d=70mm，l=170mm，l=170-(510)=(165160)mm按文獻(xiàn)5表5-4，初選鍵20×125 GB/T 1096203：b=20mm，h=12mm，l1=160mm按文獻(xiàn)5表5-3，鍵的許用擠壓應(yīng)力和許用剪切應(yīng)力分別取為p=110MPa，=90MPa。分別驗(yàn)算鍵的擠壓強(qiáng)度和剪切

30、強(qiáng)度 =4000×T6/dhl=4000×176512×140×70=72.04MPap（式8-1）=2000×T6/ dbl=2000×211820×70×140=21.61MPa （式8-2）鍵的擠壓強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度滿(mǎn)足要求。3）傳動(dòng)滾筒軸內(nèi)鍵聯(lián)接的選擇鍵的選用由前計(jì)算知：傳動(dòng)滾筒軸的工作轉(zhuǎn)矩T4=1765N/m選A型普通平鍵25×90 GB/T 10962003d=90mm，l=100mm，l=100-(510)=(9590)mm按文獻(xiàn)5表5-4，初選鍵20×125 GB/T 1096200

31、3b=25mm，h=14mm，l1=90mm 擠壓強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度的計(jì)算按文獻(xiàn)5表5-3，鍵的許用擠壓應(yīng)力和許用剪切應(yīng)力分別取為p=110MPa，=90MPa。分別驗(yàn)算鍵的擠壓強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度p =4000×T6/dhl=4000×175614×90×82=86.82MPap （式8-3）=2000×T6/ dbl=2000×175625×90×82=24.31MPa （式8-4）鍵的擠壓強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度滿(mǎn)足要求。4）改向滾筒軸內(nèi)鍵聯(lián)接的選擇鍵的選用：由前計(jì)算知：傳動(dòng)滾筒軸的工作轉(zhuǎn)矩T4=1756N/m初選A型普通平鍵25×90 GB/T 10962003 d=90mm，l=100mm，l=100-(510)=(9590)mm按文獻(xiàn)5表5-4，初選鍵20×125 GB/T 10962003：b=25mm，h=14mm，l1=90m，l2=