許疃礦下運(yùn)帶式輸送機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)課件

許疃礦順槽下運(yùn)帶式輸送機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)姓名:王桂申專(zhuān)業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班級(jí)：機(jī)設(shè)06-05班指導(dǎo)教師：谷明霞本課題的主要研究?jī)?nèi)容

1帶式輸送機(jī)靜力學(xué)設(shè)計(jì)2帶式輸送機(jī)電控設(shè)計(jì)1.1設(shè)計(jì)的原始參數(shù)

主要參數(shù)輸送物料原煤運(yùn)量Q1000t/h運(yùn)距L800m傾角

-10°塊度amax

300mm容重

0.9t/m3供電電壓660/1140V動(dòng)堆積角300使用場(chǎng)合許疃礦井下1帶式輸送機(jī)靜力學(xué)設(shè)計(jì)

1.2帶速和帶寬的選擇與計(jì)算

（1）輸送帶運(yùn)行速度的選擇

輸送帶運(yùn)行速度是輸送機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算的重要參數(shù)。在輸送量一定時(shí)，適當(dāng)提高帶速，可減少帶寬。根據(jù)運(yùn)輸物料的特性及運(yùn)行方式，初步選取υ=2.5m/s。

（2）輸送帶寬度計(jì)算

輸送帶寬度主要由輸送能力和輸送物料的塊度兩方面決定。a.按輸送能力確定帶寬，

由公式

可得B1=1011mm；b.按輸送物料的塊度條件,確定帶寬B2≥2amax+200=800mm;兩者之間，選取較大值，即B=max｛B1，B2｝=1011mm。根據(jù)計(jì)算，選取標(biāo)準(zhǔn)帶寬B=1200mm。

（3）選擇帶型根據(jù)上述計(jì)算，初選輸送帶帶寬為1200mm的鋼絲繩芯輸送帶，其主要的一些參數(shù)為：項(xiàng)目縱向拉伸強(qiáng)度鋼絲繩直徑帶厚面質(zhì)量數(shù)值1250N/mm4.5mm17mm24.7kg/m21.3托輥的選擇（1）托輥間距的確定托輥間距應(yīng)滿足兩個(gè)條件：即輥?zhàn)虞S承的承載能力和輸送帶的下垂度。考慮到煤的容重較小，減少投資及安裝費(fèi)用等因素，取各類(lèi)托輥組間距為：承載托輥間距為1.5m；回程托輥間距為3.0m；

緩沖托輥間距為0.5m。

（2）托輥長(zhǎng)度和直徑的確定托輥長(zhǎng)度的選擇可以直接通過(guò)輸送帶的寬度、托輥組中的托輥數(shù)和托輥間的連接和布置方式確定。托輥的直徑以及軸承可根據(jù)托輥所受的載荷情況選擇。

承載托輥直徑為133mm,長(zhǎng)度為465mm?；爻掏休佒睆綖?33mm,長(zhǎng)度為1400mm。緩沖托輥直徑為133mm,長(zhǎng)度為465mm。

1.4滾筒直徑的確定（1）傳動(dòng)滾筒直徑經(jīng)計(jì)算，與ST1250鋼絲繩芯輸送帶相配合的傳動(dòng)滾筒直徑D=800mm。（2）改向滾筒直徑尾部改向滾筒直徑D1=630mm;其他改向滾筒直徑D2=500mm。1.5輸送帶纏繞示意圖

1.6其他基本參數(shù)的確定計(jì)算

1）輸送帶線質(zhì)量為：2）物料線質(zhì)量為：3）托輥旋轉(zhuǎn)部分線質(zhì)量為：a.承載托輥旋轉(zhuǎn)部分的線質(zhì)量qt′=16.3kg/m;b.回程托輥旋轉(zhuǎn)部分的線質(zhì)量qt″=6.12kg/m。

1.7線路阻力計(jì)算

1）直線段阻力：a.承載分支：

b.回程分支：2）局部阻力局部阻力主要包括有裝載點(diǎn)物料加速阻力、裝載點(diǎn)導(dǎo)料槽側(cè)板阻力和清掃器阻力，其中清掃器阻力又分為彈簧清掃器阻力和空段清掃器阻力。所以局部總阻力為三者之和，經(jīng)計(jì)算可得WN=1619.4N1.8輸送帶張力的計(jì)算

用逐點(diǎn)張力法計(jì)算輸送帶關(guān)鍵點(diǎn)張力，輸送帶張力應(yīng)滿足兩個(gè)條件：(1)摩擦傳動(dòng)條件：輸送帶的張力必須保證輸送機(jī)在任何正常工況下都不能出現(xiàn)輸送帶打滑的現(xiàn)象。(2)垂度條件：輸送帶的張力必須保證輸送帶在兩托輥間的垂度不超過(guò)規(guī)定值，或滿足最小張力條件承載分支：

SZmin=5glt'(q+qd)cos=1.017×104N回空分支：SKmin=5glt"qdcos=4.3×103N

各張力點(diǎn)需同時(shí)滿足摩擦條件和垂度條件，有

由以上可以計(jì)算出：S1=1.8×105N

則有：S2=S1+Wzh=1.017×104N

S3=KS2=1.07×104NS4=S3+Wk=5.5×104NS5=KS4=5.8×104NS6=KS5=6.09×104NS7=KS6=6.39×104NS8=KS7=6.71×104N其中：K—張力增加系數(shù),取為1.05。1.9輸送帶強(qiáng)度驗(yàn)算

輸送帶的安全系數(shù)

由前面的計(jì)算可知，最大張力點(diǎn)為Smax=S1=1.8×105N，帶入上式，得m=8.33>7可見(jiàn)，選用的ST1250鋼絲繩芯輸送帶滿足靜力學(xué)設(shè)計(jì)的安全系數(shù)要求。1.10電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算（1）滿載情況下電機(jī)功率的計(jì)算a.輸送機(jī)的總牽引力b.電動(dòng)機(jī)功率

（2）空載情況下電機(jī)功率經(jīng)計(jì)算可得

Nd2=92.45kW

則電機(jī)功率為Nd=max｛Nd1，Nd2｝=313kW查有關(guān)電動(dòng)機(jī)選型手冊(cè)，選電機(jī)型號(hào)為YB2-355L2-4。

1.11驅(qū)動(dòng)裝置的選用設(shè)計(jì)其中，1──電動(dòng)機(jī)；2──液力耦合器；3──輸送帶；4──傳動(dòng)滾筒；5──聯(lián)軸器；6──垂直軸減速器；7──制動(dòng)盤(pán)；8──彈簧；9──活塞；10──閘瓦；11──油管1）聯(lián)軸器的選擇

從DTⅡ手冊(cè)中選取型號(hào)為型彈性柱銷(xiāo)齒式聯(lián)軸器ZL13，其許用轉(zhuǎn)速為1500r/min，軸孔選用170mm，軸孔長(zhǎng)242mm。2）減速器的選擇

電機(jī)與傳動(dòng)滾筒之間的總傳動(dòng)比為：

根據(jù)傳動(dòng)比和輸入功率，選擇減速器DCY500，傳動(dòng)比為25。3）液力耦合器的選擇

根據(jù)計(jì)算，選擇型號(hào)為YOXⅡ650的液力耦合器，輸入轉(zhuǎn)速為1500r/min，傳遞功率的范圍：260─480kW。1.12拉緊裝置選擇a.拉緊力Ph=S5+S6=11.89kNb.拉緊行程ΔL=KL+B=2.56m其中，K為伸長(zhǎng)系數(shù)，取為0.0017。由計(jì)算出的拉緊力和拉緊行程，選用液壓拉緊裝置，其型號(hào)為YZL1-100/3。

1.13制動(dòng)裝置的選擇求制動(dòng)力矩：根據(jù)制動(dòng)力矩大小和控制要求，選擇型號(hào)為KZP-φ1200的自冷盤(pán)式制動(dòng)裝置。1.14帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)結(jié)論

主要參數(shù)設(shè)計(jì)及或計(jì)算結(jié)果輸送帶型號(hào)ST1250帶寬（mm）1200線質(zhì)量（kg/m）29.6滾筒直徑（mm）

傳動(dòng)滾筒Φ800尾部改向滾筒Φ630其他改向滾筒Φ500托輥間距（mm）

承載托輥1.5回程托輥3.0緩沖托輥0.5電動(dòng)機(jī)

功率（kW）315電壓（V）660/1140電機(jī)型號(hào)YB2-355L2-4主要參數(shù)設(shè)計(jì)或計(jì)算結(jié)果減速器型號(hào)DCY-500傳動(dòng)比25液力耦合器YOXⅡ650聯(lián)軸器ZL13彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器

拉緊裝置拉近方式液壓拉緊拉緊行程3m制動(dòng)裝置型號(hào)KZP-

Φ1200安裝位置減速器中間軸2帶式輸送機(jī)電控設(shè)計(jì)2.1電氣控制控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介電氣控制系統(tǒng)部分，主要是采用PLC控制。PLC可以對(duì)系統(tǒng)的主要運(yùn)行參量和設(shè)備工況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，使系統(tǒng)控制柔性化、顯示數(shù)字化、操作簡(jiǎn)單化、結(jié)構(gòu)模塊化，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)輸送機(jī)的自動(dòng)、手動(dòng)控制。

2.2系統(tǒng)的工作原理1）滿載（發(fā)電狀態(tài)）工況a.自動(dòng)工作方式下起車(chē)程序框圖，如右圖所示：拒起動(dòng)NY勺桿在高位YN制動(dòng)閘送電閘開(kāi)N起車(chē)預(yù)告保護(hù)，拉緊力正常主電機(jī)延時(shí)起動(dòng)給煤機(jī)開(kāi)Y起動(dòng)推勺桿至高位耦合泵開(kāi)起動(dòng)完畢b.手動(dòng)工作方式下起車(chē)程序框圖，如下圖所示：信號(hào)開(kāi)制動(dòng)閘開(kāi)主電機(jī)開(kāi)耦合泵開(kāi)給煤機(jī)拉勺桿至高位

正常停車(chē)指令給煤機(jī)停延時(shí)勺桿內(nèi)推延時(shí)勺桿至低位主電機(jī)斷電耦合泵停制動(dòng)器斷電停車(chē)結(jié)束NYc.自動(dòng)工作方式下正常停車(chē)程序框圖，如右圖所示：d.手動(dòng)工作方式下正常停車(chē)程序框圖，如下圖所示：停給煤機(jī)推勺桿至低位停制動(dòng)閘停主電機(jī)、耦合泵延時(shí)停車(chē)結(jié)束e.緊急停車(chē)程序框圖，如下圖所示：緊急停車(chē)主電機(jī)、給煤機(jī)、勺桿、各輔助電機(jī)斷電制動(dòng)器斷電延時(shí)停車(chē)結(jié)束2）空載（電動(dòng)狀態(tài)）工況a.自動(dòng)工作方式下起車(chē)程序框圖，如右圖所示：拒起動(dòng)NY勺桿在低位Y推勺桿至低位N制動(dòng)閘送電閘開(kāi)N起車(chē)預(yù)告起動(dòng)保護(hù)，拉緊力正常主電機(jī)延時(shí)起動(dòng)耦合泵開(kāi)勺桿外拉勺桿到高位NY給煤機(jī)開(kāi)起動(dòng)完畢Yb.手動(dòng)工作方式下起車(chē)程序框圖，如下圖所示：信號(hào)開(kāi)制動(dòng)閘開(kāi)主電機(jī)開(kāi)耦合泵開(kāi)給煤機(jī)拉勺桿至高位c.自動(dòng)工作方式下正常停車(chē)程序框圖，如右圖所示：正常停車(chē)指令給煤機(jī)停延時(shí)勺桿內(nèi)推延時(shí)勺桿至低位主電機(jī)斷電耦合泵停制動(dòng)器斷電停車(chē)結(jié)束NYd.手動(dòng)工作方式下正常停車(chē)程序框圖，如下圖所示：停給煤機(jī)推勺桿至低位停制動(dòng)閘停主電機(jī)、耦合泵、冷卻泵延時(shí)控制方式置“檢修”e.緊急停車(chē)程