工作面长度为500m带式输送机选型设计开题报告本科论文.docx

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工作面长度为500m带式输送机选型设计开题报告本科论文

毕业设计开题报告

设计题目

工作面长度为500m

带式输送机选型设计

专业班级

2012级机制机电

学生姓名

XX

学号

XXXX

指导教师

XX

指导教师职称

助教

完成时间

2016年4月

XX学院矿业学院

说明

1．根据学院《毕业设计工作暂行规定》，学生必须撰写《毕业设计开题报告》。

开题报告作为毕业设计答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。

2．开题报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业教研室论证审查后生效。

开题报告不合格者需重做。

3．毕业设计开题报告各项内容要实事求是，逐条认真填写。

其中的文字表达要明确、严谨，语言通顺，外来语要同时用原文和中文表达。

第一次出现缩写词，须注出全称。

4．开题报告中除最后一页外均由学生填写，填写各栏目时可根据内容另加附页。

5．阅读的主要参考文献应在15篇以上，其中外文资料应占一定比例。

本学科的基础和专业课教材一般不应列为参考资料。

6．参考文献的书写应遵循毕业设计撰写规范要求。

7．开题报告应与文献综述同时提交，文献综述的撰写格式按毕业设计撰写规范的要求，字数在2000字左右。

毕业设计开题报告

学生姓名

XX

专业

机制机电

班级

12级机电班

指导教师姓名

XX

职称

助教

工作单位

XX学院

课题来源

教师自拟

课题性质

应用研究

课题名称

可伸缩带式输送机的设计

本设计的科学依据

（科学意义和应用前景，国内外研究综述，目前技术现状、水平和发展趋势等）

1、选题意义

经过两个世纪的发展，已被电力、冶金、煤炭、化工、矿山、港口等各行各业广泛采用。

特别是第二次工业革命带来了新材料、新技术的采用，使带式输送机的发展步入了一个新纪兀。

当今，无论从输送量、运距、经济效益等各方面来衡量，它已经可以同火车、汽车运输相抗衡，成为三足鼎立局面，并成为各国争先发展的行业。

与其他运输设备（如机车类）相比，不仅具有长距离、大运量、连续运输的特点，而且运行可靠，特别是煤矿高产高效现代化的大型矿井，带式输送机己成为煤炭咼效开采机电一体化技术与装备的关键设备。

通过对井下下运带式输送机了解，基本掌握了它的原理及应用。

为以后的总

体设计、CAD画图等做好了充分的准备。

总而言之，带式输送机在煤矿中是目前最理想的运输工具，其距离、大运量、

连续运输、运行可靠、易于实现自动化和集中控制的特点，是其他机械设备无法比拟的，因此，发展带式输送机对煤矿实现现代化生产，提升煤矿的经济效益和生产效率，降低作业的危险，进而使我国经济迅速健康发展具有重要的意义。

2、设计综述

1国外带式输送机技术的现状

我国生产制造的带式输送机的品种、类型较多。

在“八五”期间，通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施，带式输送机的技术水平有了很大提高，煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产吕开发都取得了很大的进步。

如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内空白，并对带式输送机的减低关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发，研制成功了多种软起动和制动装置以及以PLC为核

心的可编程电控装置，驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器。

2国外带式输送机技术的现状

国外带式输送机技术的发展很快，其主要表现在2个方面：

一方面是带式输

送机的功能多兀化、应用范围扩大化，如高倾角带输送机、管状带式输送机、空间转弯带式输送机等各种机型；另一方面是带式输送机本身的技术与装备有了巨

大的发展，尤其是长距离、大运量、高带速等大型带式输送机已成为发展的主要方向，其核心技术是开发应用于了带式输送机动态分析与监控技术，提高了带式输送机的运行性能和可靠性。

3煤矿带式输送机技术的发展趋势

为了适应咼产咼效集约化生产的需要，带式输送机的输送能力要加大。

长距离、高带速、大运量、大功率是今后发展的必然趋势，也是高产高效矿井运输技术的发展方向。

在今后的10a内输送量要提高到3000〜4000t/h，还速提高至4〜6m/s，输送长度对于可伸缩带式输送机要达到3000m。

对于钢绳心强力带式输送

机需加长至5000m以上，单机驱动功率要求达到1000〜1500kW,输送带抗拉强

度达到6000N/mm（钢绳芯）和2500N/mm（钢绳芯）。

尤其是煤矿井下顺槽可伸缩输送技术的发展，随着高产高效工作面的出现及煤炭科技的不断发展，原有的可伸缩带式输送机，无论是主参数，还是运行性能都难以适应咼产咼效工作面的要求，以提高我国带式输送机技术的设计水平，填补国内空白，接近并赶上国际先进工业国的技术水平。

其包含7个方面的关键技术：

⑴带式输送机动态分析与

监控技术；⑵软起动与功率平衡技术；⑶中间驱动技术；⑷自动张紧技术；⑸新型高寿命高速托辊技术；⑹快速自移机尾技术；⑺高效储带技术。

设计内容和预期成果

（具体设计内容和重点解决的技术冋题、预期成果和提供的形式）

一、设计内容

根据之前学习的知识设计带式输送机的结构，根据输送带的带速设计并选型电动机。

二、拟解决的关键问题

1大倾角输送过程中物料的下滑，滚料问题，必要时采用四节深槽托辊组。

2大倾角输送过程中的飞车问题。

3电机重载起动时的软启动问题。

4大倾角下运带式输送机驱动方案的确疋。

5带式输送机的制动问题。

采用盘式可控制动装置，该装置与配套电控使

用能够满足下运带式输送机的正常制动、紧急制动、断电制动等工况要求，并

能满足满载工况下带式输送机的软启动，启动加速度小于0.3m/s。

6带式输送机的各种保护问题。

例如：

防跑偏开关、拉线保护、纵撕保护、

烟雾保护、煤位保护、超温保护、打滑保护以及语音信号系统。

三、预期成果

二级减速器装配图（一张）轴的三视图（一张）齿轮图（一张）编写毕业论

文说明书。

拟采取设计方法和技术支持（设计方案、技术要求、实验方法和步骤、可能遇到的问题和解决办法等）

一、设计方法

在设计初期，认真学习带式输送机的基础知识，阅读各类有关下运带式输送机的中文及外文文献，了解带式输送机在国内外的发展状况及研究方向，为做设计打下一个良好的基础。

结合之前参加毕业实习对带式输送机有一个感性的认识，了解带式输送机在现场的运转情况，培养自己发现问题、分析问题、解决问题的能力。

研究条件和可能存在冋题

（包括过去学习、研究工作基础，现有主要仪器设备、设计环境及协作条件等）

一•研究条件

通过之前的学习，对带式输送机的设计有一些了解，再通过毕业实习，对带式输送机也有一个感性的认识。

这对我的设计有很大的帮助。

对于本组同学我们相互帮助，互相探讨问题。

这对组内成员的设计也起到至关重要的作用。

指导教师也时不时来教室答疑。

这锻炼了我们团结协作的能力。

二.可能出现的问题

1、对于带式输送机的了解不够全面，导致选型取值时有误差。

2、对于组内成员的意见出现分歧。

3、设计环境的影响。

各环节拟定阶段性工作进度（以周为单位）

第一周相关资料的收集整理

第二周系统方案确定

第三周整理开题报告及撰写文献综述

第四周带式输送机设计理论学习

第五周带式输送机初步设计与部件选择

第六周带式输送机的整体设计

第七周减速器的设计

第八周根据设计数据画CAD图纸（计算机绘图）

第九周整理资料、编写说明书

第十周准备毕业论文答辩

参考文献（阅读的主要参考文献应在15篇以上,其中外文资料应占一定比例）

[1]于学谦•《矿山运输机械》•第2版.中国矿业大学出版社.1998.3

[2]张国柱，方佳雨.《综米输送机》.煤炭工业出版社.1986.8

[3]宋伟刚.《通用带式输送机设计》.机械工业出版社.2006.5

[4]赵玉文，李云海.《带式输送机的现状与发展趋势》.煤矿机械，2004.4

[5]中国矿业学院主编.《矿山运输机械》.煤炭工业出版社.1980.10

[6]宋伟刚，张尊义，王鹰.《带式输送机的研究进展》《起重运输机械》.2004.3

[7]王昌田等.《矿山机械》.北京：

中国矿业出版社.1997.10

[8]杨达文，庞禹东，赵玉顺等.《国内外煤矿带式输送机的现状与发展》.煤矿

机械，2002.1

[9]宋伟刚，郭恩荣.《带式输送机的发展与评述.物料搬运与分离技术》.1998.5

[10]孙科文.《北京煤炭工业出版社.带式输送机的传动理论与设计算》.1991.4

[11]杨复兴编译.《胶带输送机结构、原理与计算：

上册》.北京煤炭工业出版

社.1987.6

[12]杨复兴编译.《胶带输送机结构、原理与计算：

下册》.北京煤炭工业出版

社.1990.8

[13]李福固.《带式输送机托辊间距的合理确定》.煤矿机械.2002，8

[14]DEBeckley.TheDevelopmentofLowFrictionBeltConveyorforOverland

Applications.BulkSolidsHandling，1991.11

[15]SchulzG..Furtherresultsintheanalysisofdynamiccharacteristicsofbeltconveyor.BulkSolidHanding,1993.13

[16]SurteesA.J.LongitudinalStressesOccurringinLongConveyorbelts

duringandstopping.BulkSolidHandling.1986.6

[17]JCunninghamUltrasound.UnitDetectsConveyorBeltRips.WorldMining

Equipment，1986.8

[18]LodewijksG..Non-LinearDynamicsofbeltconveyorSystens.Bulk

SolidsHandling,1997.1

开题报告审定纪要

时间

地点

主持

人

参会教师

姓名

职务（职称）

姓名

职务（职称）

指导教师.、、八

意见

指导教师签名：

年月日

教研室.、、八

意见

教研室主任签名：

年月日

《带式输送机设计》

文献综述

xx201217102019

摘要

本次毕业设计是关于矿用固定式带式输送机的设计。

首先对胶带输送机作了简单的概述；然后根据这些设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行选型设计；接着对所选择的输送机各主要零部件进行了校核。

普通型带式输送机由六个主要部件组成：

传动装置，机尾和导回装置，中部机架，拉紧装置以及胶带。

最后简单的说明了输送机的安装与维护。

目前，胶带输送机正朝着长距离，高速度，低摩擦的方向发展，近年来出现的气垫式胶带输送机就是其中的一个。

在胶带输送机的设计、制造以及应用方面,目前我国与国外先进水平相比仍有较大差距,国内在设计制造带式输送机过程中存在着很多不足。

本次带式输送机设计代表了设计的一般过程,对今后的选型设计工作有一定的参考价值。

关键词：

带式输送机；选型设计；主要部件

第1章国外带式输送机技术的现状国外带式输送机技术的发展很快，其主要表现在2个方面:

一方面是带式输送机的功能多元化、应用范围扩大化，如高倾角带式输送机、管状带式输送机、空间转弯带式输送机等各种机型;另一方面是带式输送机本身的技术与装备有了巨大的发展，尤其是长距离、大运量、高带速等大型带式输送机已成为发展的主要方向，其核心技术是开发应用了带式输送机动态分析与监控技术，提高了带式输送机的运行性能和可靠性。

国外己经使用或己经进行设计的几条典型长距离带式输送机输送线

第2章国内带式输送机技术的现状我国生产制造的带式输送机的品种、类型较多。

在“八五”期间，通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施，带式输送机的技术水平有了很大提高，煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产吕开发都取得了很大的进步。

如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内空白，并对带式输送机的减低关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发，研制成功了多种软起动和制动装置以及以PLC为核心的可编程电控装置，驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器。

第3章国内外带式输送机技术的差距

3.1大型带式输送机的关键核心技术上的差距

3.1.1带式输送机动态分析与监测技术长距离、大功率带式输送机的技术关键是动态设计与监测。

它是制约大型带式输送机发展的核心技术。

目前我国用刚性理论来分析研究带式输送机并制订计算方法和设计规范，设计中对输送带使用了很高的安全系数（一般

取n=10左右）,与实际情况相差较远。

实际上输送带是粘弹性体，长距离带式输送机其输送带对驱动装置的起、制动力的动态响应是一个非常复杂的过程，而不能简单地用刚体力学来解释和计算。

已开发了带式输送机动态设计方法和应用软件，在大型输送机上对输送机的动张力进行动态分析与动态监测，降低输送带的安全系数，大大延长使用寿命，确保了输送机运行的可靠性，从而使大型带式输送机的设计达到了最高水平（输送带安全系数n=5~6），并使输送机的设备成本尤其是输送带成本大为降低。

3.2技术性能上差距

我国带式输送机的主要性能与参数已不能满足高产高效矿井的需要，尤其是顺槽可伸缩带式输送机的关键元部件及其功能如自移机尾、高效储带与张紧装置等与国外有着很大差距。

第4章本课题的基本内容

（1）带式输送机计算与设计基础带式输送机的基本设计准则在于：

在保证系统满足功能要求的前提下，高可靠性、低费用的完成要求的任务。

（2）输送带的机构与选择带式输送机的输送式输送机的重要部件，在输送机中输送带的成本占整个设备成

本的。

（3）带式输送机的托辊托辊是带式输送机的主要部件之一，托辊的作用是支撑输送带，减小运行阻力，

并使输送带的垂直度不超过一定限度，以保证输送带平稳运行。

（4）滚筒组的选型与设计计算滚筒组是带式输送机的重要部件，按在输送机中所起的作用可分为传动滚筒和改

向滚筒两大类。

（5）输送带拉紧装置带式输送机的正常运转必须使输送带具有一定的张紧力，提供张紧力的设备就是

拉紧装置。

（6）带式输送机的机电保护

带式输送机的机电保护装置是保证输送机正常运行，当发生事故时对输送机的主要部件进行保护的机电装置。

（7）带式输送机的阻力带式输送机的阻力计算是其设计计算的主要内容。

主要是附加阻力和特种阻力。

（8）受料过程的冲击与缓冲方法带式输送机运输含大块物料的原块物料的情况较为常见，在这种料流下输送机承受着非常大的动载荷，此载荷缩短了托辊和输送带的寿命。

第5章预计可能遇到的困难，提出解决问题的方法和措施

5.1采用带式上料机应注意下述几个问题：

1、为了防止皮带刮伤和纵向撕裂皮带事故，在上料机前必须设置铁片清除装置。

2、为防止皮带烧坏，烧结矿球团矿的温度必须低于120C，要求冷矿入炉。

3、由于皮带张力大，要采用钢丝绳芯的高强度胶带，为分担这种张力，必须采用多辊驱动。

5.2输送带跑偏的原因

皮带跑偏的原因归结起来主要有两类，一是：

安装时引起的皮带跑偏；二是：

运行中引起的跑偏。

其中安装误差引起的跑偏最难解决。

因此，要特别注意安装时须保证输送接头平直、机架不能歪斜（机架中心线歪斜和机架两边高低倾斜）、导料槽两侧的橡胶板压力要均匀。

在皮带运行中往往由于滚筒、托辊粘料引起的跑偏、皮带松弛引起的跑偏、矿料分布不均匀引起的跑偏、运行中振动引起的跑偏。

针对皮带机跑偏的原因，我们采取了相应的对策来进行调整，对安装误差引起的跑偏，首先要消除安装误差，对皮带接头该重接的重接，对机架歪斜严重的必须重新安装；对运行中的跑偏，我们主要的调整方法有：

调整托辊组、安装自动调心托辊组、调整传动滚筒与改向滚筒位置、张紧处的调整

参考文献

[1]于学谦.《矿山运输机械》.第2版.中国矿业大学出版社.1998.3

[2]张国柱，方佳雨.《综采输送机》.煤炭工业出版社.1986.8

[3]宋伟刚.《通用带式输送机设计》.机械工业出版社.2006.5

[4]赵玉文，李云海.《带式输送机的现状与发展趋势》.煤矿机械，2004.4

[5]中国矿业学院主编.《矿山运输机械》.煤炭工业出版社.1980.10

[6]宋伟刚，张尊义，王鹰.《带式输送机的研究进展》《起重运输机械》.2004.3

[7]王昌田等.《矿山机械》.北京：

中国矿业出版社.1997.10

[8]杨达文，庞禹东，赵玉顺等.《国内外煤矿带式输送机的现状与发展》.煤矿机械，2002.1

[9]宋伟刚，郭恩荣.《带式输送机的发展与评述.物料搬运与分离技术》.1998.5

[10]孙科文.《北京煤炭工业出版社.带式输送机的传动理论与设计算》.1991.4

[11]杨复兴编译.《胶带输送机结构、原理与计算：

上册》.北京煤炭工业出版社.1987.6

[12]杨复兴编译.《胶带输送机结构、原理与计算：

下册》.北京煤炭工业出版社.1990.8

[13]李福固.《带式输送机托辊间距的合理确定》.煤矿机械.2002，8

[14]DEBeckley.TheDevelopmentofLowFrictionBeltConveyorforOverland

Applications.BulkSolidsHandling，1991.11

[15]

ofbelt

SchulzG..Furtherresultsintheanalysisofdynamiccharacteristicsconveyor.BulkSolidHanding,1993.13

[16]SurteesA.J.LongitudinalStressesOccurringinLongConveyorbeltsduringandstopping.BulkSolidHandling.1986.6

[17]JCunninghamUltrasound.UnitDetectsConveyorBeltRips.WorldMiningEquipment，1986.8

[18]LodewijksG..Non-LinearDynamicsofbeltconveyorSystens.BulkSolidsHandling,1997.1