普通帶式輸送機(jī)方案設(shè)計(jì)方案

./帶式輸送機(jī)課程設(shè)計(jì)班級(jí)：機(jī)械設(shè)計(jì)三班學(xué)號(hào)：8：志濱目錄概述各部件選型計(jì)算過程核算輸送能力帶寬計(jì)算計(jì)算圓周驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)功率主要特征阻力FS1附加特殊阻力傾斜阻力Fst圓周驅(qū)動(dòng)力FU傳動(dòng)功率計(jì)算力計(jì)算拉緊裝置計(jì)算輸送帶選擇計(jì)算輸送帶型號(hào)組合膠帶輸送機(jī)的選型設(shè)計(jì)1概述帶式輸送機(jī)的選型設(shè)計(jì)有兩種,一種是成套設(shè)備的選用,這只需驗(yàn)算設(shè)備用于具體條件的可能性,另一種是通用設(shè)備的選用,需要通過計(jì)算選著各組成部件,最后組合成適用于具體條件下的帶式輸送機(jī)。設(shè)計(jì)選型分為兩步：初步設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)。在此,我們僅介紹初步設(shè)計(jì)。初步選型設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī),一般應(yīng)給出下列原始資料：1輸送長(zhǎng)度L,m；2輸送機(jī)安裝傾角,〔°。3設(shè)計(jì)運(yùn)輸生產(chǎn)率Q,t/h；4物料的散集密度ρ,t/m3；5>物料在輸送機(jī)上的堆積角θ,〔°；6>物料的塊度a,mm。計(jì)算的主要容為：1>運(yùn)輸能力與輸送帶寬度計(jì)算；2>運(yùn)行阻力與輸送帶力計(jì)算；3>輸送帶懸垂度與強(qiáng)度的驗(yàn)算；4>牽引力的計(jì)算及電動(dòng)機(jī)功率確定。帶式輸送機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)輸能力大,而工作阻力小,耗電量低,約為刮板輸送機(jī)耗電量的1/3~1/5。因在運(yùn)輸過程中物料與輸送帶一起移動(dòng),故磨損小,物料的破碎性小。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,既節(jié)省設(shè)備,又節(jié)省人力,故廣泛應(yīng)用于我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的許多工業(yè)部門。國(guó)外的生產(chǎn)實(shí)踐證明,帶式輸送機(jī)無論在運(yùn)送能力方面,還是在經(jīng)濟(jì)指標(biāo)方面,都是一種較先進(jìn)的運(yùn)送設(shè)備。目前在大多數(shù)礦井中,主要有鋼絲繩芯帶式輸送機(jī)和鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)兩種類型,它們擔(dān)負(fù)著煤礦生產(chǎn)采區(qū)乃至整個(gè)礦井的主運(yùn)輸任務(wù)。由于其鋪設(shè)距離較長(zhǎng)且輸送能力較大,故稱其為大功率帶式輸送機(jī)。在煤礦生產(chǎn)中,還有裝機(jī)功率較小的通用帶式輸送機(jī),這些帶式輸送機(jī)在煤礦中也起著不可缺少的作用。2、輸送機(jī)各部件選型計(jì)算過程．輸送機(jī)布置簡(jiǎn)圖原始數(shù)據(jù)帶速：V=1.6m/s機(jī)長(zhǎng)L=180m,提升高度：H=28.1m,傾角:β=9°,設(shè)計(jì)輸送量：Qmax=55t/h輸送物料：1輸送物料：原煤2物料特性：a塊度：0～300mmb物料散集密度：0.93t/c物料在膠帶上的堆積角：ρ=30°3工作環(huán)境：井下第二節(jié)初定參數(shù)上托輥槽角為35°,中間部分直徑159mm,輸送帶上膠厚4.5mm,下膠厚1.5mm。一、核算輸送能力Q=3.6SVKρ由a=30°,查表得S=0.2354m2傾角β=9°,查表得K=0。96Q=3.6*0.2354*1.6*0.96*300=389﹥55〔滿足要求二、核算輸送帶的寬度B=Qmax=55t/h,r=0.93t/,V=1.6m/s查表得斷面系數(shù)K=458查表得C=1,數(shù)據(jù)代入得B==0.3m取輸送帶倆側(cè)空邊100mm考慮到過載等多重因素輸送帶寬度B≥2amax+200=2x300+200=800mm三、計(jì)算圓周驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)功率主要阻力FHFH=fLg<qRO+qRU+2qB+qG>cosδ,查表得f=0.03<多塵,潮濕>有表得G2=25.68kg〔采用V型托輥直徑為189mm,前傾角度為1.42°由于上托輥在設(shè)計(jì)手冊(cè)上沒有說明。所以用SOLIDWORKS仿真出來按照材料為鋼的密度為7900kg/m3得出其質(zhì)量為14kg則上托輥組旋轉(zhuǎn)部分每M重量：取上托輥間距為a0=1.2m,下托輥間距為3m.qRO==14/1.2kg/m=11.67kg/m下托輥組旋轉(zhuǎn)部分每M重量：qRU=14/3kg/m=4.67kg/mqG=Q/3.6V=55/3.6*1.6kg/m=9.55kg/m查表得:qB=19kg/m,L=45/cos9=45.5m則：FH=0.03*45.5*9.55*[11.67+4.67+〔2*19+9.55cos9]=0.03*45.5*9.55*63.3=825.2N四、主要特征阻力FS1Fs1=Fε+FqL承載托輥前傾阻力:Fε=Cεμ0Ln<qB+qG>gcosδsinεCε槽型系數(shù)35°槽角時(shí)取為0.43,μ0托輥和輸送帶摩擦系數(shù)一般取0.3~0.4,ε下托輥前傾角度1.42°代入數(shù)據(jù)的：Fε=[0.43*0.3*〔19+9.55*45.5*9.55*cos9°*sin1.42°]=39.1N式中l(wèi)為導(dǎo)料槽擋板長(zhǎng)度,3mb1導(dǎo)料槽兩攔板間寬度查表得b1=0.85輸送料上允許的最大物料面積SS1==[0.65+<1.159-0.65>cos350]2tg250/6=0.0885S2==[0.65+<1.159-0.65>cos350/2][<1.159-0.65>sin350/2]=0.8585*0.146=0.1253S=S1+S2=0.0885+0.1253=0.2138K1=式中δ輸送機(jī)在運(yùn)行方向的傾角50,θ被輸送物料的運(yùn)行堆積角300。代入上式得K1=0.9697K=1-S1*〔1-K1/S=1-0.0885*<1-0.9697>/0.2138=1-0.0125=0.987IV=S*v*k=0.2138*1.6*0.987=0.3378=0.7*0.33782*300*9.55*3/1.62*0.852=371.2N則：FS1=Fε0+FgL=39.1+371.2=410.2N五、附加特殊阻力FS2=n3*Fr+FaFr=APμ3查表得A=0.014.取P=10*104μ3取為0.6,則：Fr=APμ3=0.014*10*104*0.6N=840N,Fa=0Fs2=5Fr=4200N式中,n3=5,包括2個(gè)清掃器和2個(gè)空段清掃器〔1個(gè)空段清掃器相當(dāng)于1.5個(gè)清掃器。六、傾斜阻力Fst：Fst=qGHg=9.55*28.158*19=5109.2N七、圓周驅(qū)動(dòng)力FU：FU=CFH+Fst+FS1+FS2=2225.9+410.2+4200+5109.2=11945.3N八、傳動(dòng)功率計(jì)算傳動(dòng)滾筒軸功率PA為：PA=Fu*v/1000=11945.3*1.6/1000=19.1kw電動(dòng)機(jī)功率PM為：PM=PA/η=19.1/〔0.88*0.93*1.0=23.35KW式中：η=η1η2=0.96*0.98*0.94=0.88取功率增大系數(shù)為1.4,則：電動(dòng)機(jī)實(shí)際功率P=1.4*PM=1.3*23.35=30.35kw由表選電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y225S-4,轉(zhuǎn)速為1500r/m,滿載轉(zhuǎn)速為1480,N=37kw。第三節(jié)力計(jì)算一、輸送機(jī)不打滑校核輸送帶不打滑的條件為：F2〔S1min=FU2max/<eμφ-1>式中：FU2max=KAFU=1.5*11945.3=17917.95N根據(jù)給定條件,第一傳動(dòng)滾筒圍包角φ190°,傳動(dòng)滾筒與輸送帶間摩擦系數(shù)：μ=0.35查表得尤拉系數(shù)：eμφ=3.18則：F2〔S1min=FU2max/<eμφ-1>=17917.95/<3.18-1>N=8219.2N二、輸送帶下垂度校核承載分支最小力Fmin為：h/a=0.01F承min=a0<qB+qG>g/8<h/a>max=1.2×<19+9.55>×9.81/<8×0.01>=4201.1N回程分支最小力Fmin為：F回min=aUqBg/8<h/a>max=3×19×9.81/<8×0.01>=6989.6N三、傳動(dòng)滾筒合力FnFn=Fu+2S1=11945.3+2*5109N=22163.3N=22.163KN根據(jù)Fn查表初選傳動(dòng)滾筒直徑D=800,輸送機(jī)代號(hào)10080.1,許用合力73kN。傳動(dòng)滾筒扭矩:Mmax=FUmax*D/2000=11945.3*0.8/2000kN*m=4.8KN<12kN*m初選規(guī)格滿足要求,輸送機(jī)代號(hào)為10080.1.質(zhì)量962kg.根據(jù)輸送機(jī)代號(hào)和電動(dòng)機(jī)功率,查表驅(qū)動(dòng)裝置選擇表得：驅(qū)動(dòng)裝置組合號(hào)為463。根據(jù)組合號(hào)查表驅(qū)動(dòng)裝置組合表可知驅(qū)動(dòng)裝置各部件型號(hào),再?gòu)谋眚?qū)動(dòng)裝置與傳動(dòng)滾筒組合表可查得低速連軸器型號(hào)及尺寸L。四、特性點(diǎn)力根據(jù)不打滑條件,傳動(dòng)滾筒奔離點(diǎn)最小力為9633.7N.令S1=9633.7N>F回min亦滿足空載邊垂度條件S2=S1+2Fr=9633.7+2*840N=11313.7NS3=1.02*S2=1.02*11313.7N=11540NS4=S3+f*Li*g*<qRU+qb>+1.5*Fr=11540+0.03*45*9.81〔10.85+19+1.5*840N=13195.3NS5=1.02*S4=1.02*13195.3N=13459.2NS6=S5=13459.2NS7=1.04S6=1.04*13459.2N=13997.6N>10918.5N滿足承載邊保證下垂最小力要求。第四節(jié)拉緊裝置計(jì)算拉緊力F0=S6+S7=13459.2N+13997.6N=27456.8N=27.5kN考慮結(jié)構(gòu)緊湊的問題采用螺旋拉緊裝置。改向滾筒100B206,查表改向滾筒型譜Gk2=971kg.第五節(jié)輸送帶選擇計(jì)算初選輸送帶為NN-100由式Z=Fmax*n/B*δ=17054.5*12/〔800*100=2.55Fmax=FU+S1=11945.3+5109.2=17054.5N確定Z=3層核算傳動(dòng)滾筒直徑：D=CZdBl=90*3*0.7mm=189mm<630mmC系數(shù)棉80,尼龍芯90,聚酯芯108。dBl織物芯帶每層厚度0.7mm。第六節(jié)輸送帶組合型號(hào)463組合裝配型號(hào)電動(dòng)機(jī)型號(hào)Y225S-4〔37kw高速聯(lián)軸器MLL6〔55*112/〔J48*84MT6b逆止器型號(hào)NFA25減速器規(guī)格ZSY315-40聯(lián)軸器或者耦合器護(hù)罩MF34裝配尺寸A0=842mm,A1=1230mm,A3=384mm,B=800mmh0=225mm,h1=355mm,總質(zhì)量1312kg,代號(hào)Q462-3NZ驅(qū)動(dòng)裝置圖號(hào)