胶带输送机设计说明书讲解Word下载.docx
《胶带输送机设计说明书讲解Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《胶带输送机设计说明书讲解Word下载.docx（25页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
普通型带式输送机的机身的上带是用槽形托辊支撑，以增加物流断面积，下带为返回段（不承载的空带）一般下托辊为平托辊。
带式输送机可用于水平、倾斜和垂直运输。
对于普通型带式输送机倾斜向上运输，其倾斜角不超过18°
，向下运输不超过15°
。
输送带是带式输送机部件中最昂贵和最易磨损的部件.当输送磨损性强的物料时，如铁矿石等，输送带的耐久性要显著降低。
提高传动装置的牵引力可以从以下三个方面考虑：
（1）增大拉紧力。
增加初张力可使输送带在传动滚筒分离点的张力F1增加，此法提高牵引力虽然是可行的。
但因增大F1必须相应地增大输送带断面，这样导致传动装置的结构尺寸加大，是不经济的。
故设计时不宜采用。
但在运转中由于运输带伸长，张力减小，造成牵引力下降，可以利用拉紧装置适当地增大初张力，从而增大F1，以提高牵引力。
（2）增加围包角α.对需要牵引力较大的场合，可采用双滚筒传动，以增大围包角。
（3）增大摩擦系数μ,其具体措施可采用包胶或铸胶滚筒。
通过对上述传动原理的阐述可以看出，增大围包角α是增大牵引力的有效方法。
故在传动中拟采用这种方法。
3初选胶带输送机形式及确定布置形式
电动机通过联轴器、减速器带动传动滚筒转动或其他驱动机构，借助于滚筒或其他驱动机构与输送带之间的摩擦力，使输送带运动。
带式输送机的驱动方式按驱动装置可分为单点驱动方式和多点驱动方式两种。
通用固定式输送带输送机多采用单点驱动方式，即驱动装置集中的安装在输送机长度的某一个位置处，一般放在机头处。
单点驱动方式按传动滚筒的数目分，可分为单滚筒和双滚筒驱动。
对每个滚筒的驱动又可分为单电动机驱动和多电动机驱动。
因单点驱动方式最常用，凡是没有指明是多点驱动方式的，即为单驱动方式，故一般对单点驱动方式，“单点”两字省略。
单筒、单电动机驱动方式最简单，在考虑驱动方式时应是首选方式。
在大运量、长距离的钢绳芯胶带输送机中往往采用多电动机驱动。
带式输送机常见典型的布置方式如表3-1所示。
表3-1带式输送机常见典型的布置方式
3.1选型设计原则
①应遵守国家目前有关方针、政策、规程、规定。
②树立社会责任心及服务态度，是所选设备合设计工程获得良好的社会效益。
③经济上合理：
要尽可能降低基建投资合运转费用。
④技术要先进：
在满足相关条件下，尽可能采用社会上比较先进的技术。
3.2布置形式
布置形式如图3-1所示。
图3-1布置形式
4胶带输送机的选择验算
4.1选择带速
带速选择原则：
（1）输送量大、输送带较宽时，应选择较高的带速。
（2）较长的水平输送机，应选择较高的带速；
输送机倾角愈大，输送距离愈短，则带速应愈低。
（3）物料易滚动、粒度大、磨琢性强的，或容易扬尘的以及环境卫生条件要求较高的，宜选用较低带速。
（4）一般用于给了或输送粉尘量大时，带速可取0.8m/s~1m/s；
或根据物料特性和工艺要求决定。
（5）人工配料称重时，带速不应大于1.25m/s。
（6）采用犁式卸料器时，带速不宜超过2.0m/s。
（7）采用卸料车时，带速一般不宜超过2.5m/s；
当输送细碎物料或小块料时，允许带速为3.15m/s。
（8）有计量秤时，带速应按自动计量秤的要求决定。
（9）输送成品物件时，带速一般小于1.25m/s。
表4-1带速带宽与输送能力的匹配关系表
带宽
B
mm
带速v,m/s
0.8
1.0
1.25
1.6
2.0
2.5
3.15
4
4.5
5.0
5.6
6.5
输送能力Q,m3/h
500
69
87
108
139
174
217
650
127
159
198
254
318
397
800
248
310
496
620
781
1000
324
405
507
649
811
1014
1278
1622
1200
593
742
951
1188
1486
1872
2377
2674
2971
1400
825
1032
1321
1652
2065
2602
3304
3718
4130
1600
2186
2733
3444
4373
4920
5466
6122
1800
2795
3494
4403
5591
6291
6989
7829
9083
2000
3470
4338
6941
7808
8676
9717
11277
2200
6843
8690
9776
10863
12166
14120
2400
8289
10526
11842
13158
14737
17104
带速与带宽、输送能力、物料性质、块度和输送机的线路倾角有关。
当输送机向上运输时，倾角大，带速应低；
下运时，带速更应低；
水平运输时，可选择高带速。
带速的确定还应考虑输送机卸料装置类型，当采用犁式卸料车时，带速不宜超过3.15m/s。
考虑山上的工作条件,运输近趋于水平运输（β=3°
），并为防止块度大，易滚动，根据带速，带宽与输送能力的匹配关系，初选带速V=2.5m/s。
4.2带宽的计算
根据公式：
Q=3.6Aγv
得出：
A=Q/3.6γv
式中：
Q——胶带输送机的运输能力，t/h；
A——胶带上被运货载的断面积，m2；
γ——胶带上被运货载的密度，kg/m3。
根据原始资料可求得货载断面积
A=Q/3.6Vγ=600/3.6x900x2.5=0.074m2
Q=KB2vγC
得出：
B——胶带宽度，m；
Q——输送量，t/h；
K——物料断面系数；
V——带速，m/s；
C——输送机倾角系数；
γ——物料散集密度，t/m3。
K值与货载堆积角相关，由表5-1、5-2、5-3、5-4得到。
表5-1各种货载密度及堆积角α
负载名称
γ（t/m3）
d
煤
0.8--1.0
30
煤渣
0.6--0.9
25
黄铁矿
表5-2货载端面系数表
动堆积角
10
20
35
K
槽型
316
385
422
458
466
平型
67
135
172
209
247
表5-3运输机倾角系数表
β
0--7
8--15
16--20
C
0.95--0.9
0.9--0.8
表5-4各种带宽允许的最大货载块度
B
ap
100
130
180
250
300
350
420
480
540
amax
150
200
400
600
700
900
根据原始数据：
查表5-1得：
堆积角α=30˚。
查表5-2得：
货载端面系数K=458。
查表5-3得：
运输机倾斜系数C=1。
带入公式得：
B=
=0.763m
根据表5-4，初选保准带宽为1000mm。
4.3带宽的校核
按带宽计算公式求得为在一定运输Q下所需的胶带宽度，则必须按物料的粒度进行胶带宽度校核。
对于未过筛的松散物料：
如原煤
B≥2amax+200mm
B——带宽，mm；
amax——物料最大粒度，mm。
所以，B≥2×
250+200mm=700m
因此，可选带宽为1000mm。
4.4输送机实际输送量的计算
按胶带宽度计算公式求得带宽，圆整后带宽的实际输送量QO要大于原始要求。
QO=K×
V×
C×
B2×
ξ×
ρ
前面已取K=458、C=1、ξ=0.90、V=2.5m/s、ρ=0.9t/m3
QO=458×
2.5×
1.0×
1.02×
0.90×
0.9=927.45t/h
QO＞Q，因为实际输送量比原始定量大，经比较，决定选用带宽B=1000mm，带速V=2.5m/s。
5运行阻力的计算
5.1胶带种类的选择
根据原始条件及经济性考虑，初选聚酯芯胶带，输送带型号EP-300,输送带规格和技术参数如下：
依型号的胶带纵向拉伸强度为Gr=3000N/mm；
输送带每米质量qd=17.6kg/m（安全系数选10）
表5-1输送带有关参数
5.2直线段运行阻力
Q=3.6qv→q=Q/3.6v=600/3.6x2.5=66.67kg/m
胶带输送机运行阻力包括直线段运行阻力和曲线段运行阻力，如图所示：
Wzh=g（q+qd+qg’）Lω’cosβ+g（q+qd）Lsinβ
Wk=g（qd+qg”）Lω”cosβ-+gqdLsinβ
Wzh——重段运行阻力，N；
Wk——空段运行阻力，N;
；
q——每米胶带上货载质量，kg/m；
qd——每米胶带的质量，kg/m；
可由胶带规格表中查得。
多芯帆布胶带计算公式
qd=1.1B（δi+δ1+δ2）
1.1——胶带平均密度，t/m3；
i——帆布层数；
此处取i=6
δ——一层帆布厚度，mm,对于胶带抗拉强度为550N/（CM层）的胶带，平均取δ=1.25mm；
δ1，δ2——胶带上、下层覆盖胶厚度，一般取δ1=3mm，δ2=1mm；
qg’，qg”——上、下托辊转动部分的质量折算到每米长度上，kg/m；
L——输送机长；
β——输送机安装倾角
ω’，ω”——槽型，平型托辊的阻力系数；
Gg’——承载托辊转动部分重量，kg；
Gg”——回空段承载托辊转动部分重量，kg；
Lg’——承载托辊组间距，m；
一般取Lg’=1~1.5m,Lg”=2—3m；
Lg”——回空段承载托辊组间距，m；
其中：
qg’=Gg’/Lg’
qg”=Gg”/Lg”
当承载托辊向上运行时，下滑力为正；
向下运行时，下滑力为负；
当承载段向上运行时，回空段是向下运行的，此时，回空段的下滑力为负；
反之，回空段的下滑力为正。
Qd=17.06kg/m
5.3选择托辊及问题
托辊是带式输送机的重要部件，承受70%以上的阻力，作用是支撑输送机和物料重量，托辊运转必须灵活可靠，减少输送带常用托辊的摩擦力。
对托辊的基本要求是使用可靠，回转阻力系数较小，制造成本低，托辊表面必须光滑及径向跳动小等。
托辊的阻力系数由工作环境决定。
表5-2托辊阻力系数表
工作条件
ω’（槽型）
ω”（平型）
滚动轴承
含油轴承
清洁、干燥
0.02
0.04
0.018
0.034
少量尘埃、正常湿度
0.03
0.05
0.025
0.040
大量尘埃、湿度大
0.035
0.056
表5-3托辊转动部分质量表
托辊形式
带宽B/mm
Gg’Gg”/kg
托辊
铸铁座
11
12
14
22
27
冲压座
8
9
17
23
7
15
18
21
根据带宽选择托辊转动部分质量：
上托辊（槽型）Gg’=22kg取间距lg’=1.5m
下托辊（平型）Gg”=17kg取间距lg”=3m
承载段托辊每米质量qg’=Gg’/Lg’=22/1.5=14.67kg/m
回空段托辊每米质量qg”=Gg”/Lg”=17/3=5.67kg/m
选取参数g=9.8,q=66.67kg/m,qd=17.6kg/m,qg’=14.67kg/m,qg”=5.67kg/m因此：
承载段运行阻力为
=9.8（66.67+17.06+14.67）×
300×
0.03×
cos6+9.8（66.67+17.06）×
sin6
=9.8×
（98.4×
cos6+83.73×
sin6）
=34362.7N
回空段阻力为
Wk=g（qd+qg”）Lω”cosβ-gqdLsinβ
=9.8×
（17.06+5.67）×
0.025×
cos6-9.8×
17.06×
（22.73×
cos6-17.06×
=-3581.3N
5.4曲线段运行阻力
曲线段运行阻力包括胶带绕经滚筒时本身的刚性阻力和滚筒轴承的摩擦阻力。
胶带绕经从动滚筒时的阻力：
Wa=k’Fy’
Wa——胶带绕经从动滚筒时的阻力，N；
k’——系数，k’=0.03—0.07；
Fy’——胶带在从动滚筒上相遇点的张力，N；
胶带绕经传动滚筒时的阻力
Wch=k”（Fy+F1）
Wch——胶带绕经传动滚筒时的阻力，N；
Fy——胶带在传动滚筒上相遇点的张力，N；
F1-——胶带在传动滚筒上分离点的张力，N；
K”——系数，k’=0.03—0.05。
5.5胶带张力的计算
胶带张力是指输送机在运行时，各特殊点（转折点）上胶带所受到的拉力。
如图所示（采用重锤式拉紧装置）。
图5-1各特殊点（转折点）上胶带所受到的拉力
5.5.1用逐点计算法，列出下列式子
保证1点处皮带不打滑需满足：
FL=FY×
F1=Fmin
F2=F1+Wk
F3=F2+K’F2=（1+K’）F2
F4=F3+Wzh=（1+k’）（F1+Wk）+Wzh
5.5.2按摩擦力传动计算法列出F4和F1的关系式
K0——摩擦力备用系数；
一般取：
K0=1.15—1.20；
μ——胶带与滚筒之间的摩擦系数；
α——胶带与滚筒上的围包角，rad；
取α=240度，μ=0.40，则euα=5.34
联立方程：
F1=8226.4N
初选重锤为20000N左右，每块重锤质量为15KG，则选取166块。
重锤的力为F=24402N
F2=F/2+Wk=12201-3581.3=8619.7N
F3=（1+K’）F2=（1+0.05）×
8619.7=9050.7N
F4=F3+Wzh=43413.4N
5.5.3曲线段阻力计算
牵引机构绕经从动滚筒时的阻力：
W从=0.05×
8619.7=431N
牵引机构绕颈主动滚筒时的阻力:
W主=0.04×
（8226.4+43413.4）=2065.6N
5.6胶带悬垂度验算
为使输送机运转平稳，在两组托辊之间胶带的垂度应不超过允许值，以免货载沿胶带滑动和增加运行阻力。
胶带垂度与张力成反比关系。
验算时，只要重段胶带最小张力点的张力能够保证其垂度要求，则其它各处也能满足要求。
重段胶带允许最小张力[Fzhmin]为
[Fzhmin]=5g（q+qd）Lg’cosβ
=5x9.8x（66.67+17.06）x1.5xcos6
=6120.4N<
F3=9050.7满足要求
空段胶带允许的最小张力[Fkmin]为
[Fkmin]=5gqdLg”cosβ
=5x9.8x17.06x3xcos6
=2494.1N<
F1
∴满足要求
5.7胶带强度验算
m=iBδ/Fmax
B——胶带宽度，mm；
δ——帆布层的拉断强度，N/（cm.层）；
m——安全系数。
表5-4聚酯芯体帆布层胶带安全系数
层数i
3~4
5~8
9~12
硫化接头m
机械接头m
选用硫化接头法，m取9
m==iBδ/Fmax=6x1000x300/43413.4=41.5>
∴胶带强度满足要求
5.8验算胶带是否打滑
满足胶带不打滑条件欧拉公式：
FL<
FY*euα
FL=F4=43413.4FY=F1=8226.4
43413.4<
8226.4x5.34=43929N
∴满足不打滑条件。
6滚筒直径的确定
1）考虑到比压及摩擦条件的滚筒最小直径计算时，可两滚筒分开算，以可一起来算。
由式
=
=60mm
2）最小滚筒直径还可用下列公式计算
D=cd
d——芯层厚度；
c——系数，棉织物c=80,尼龙c=90,聚酯c=108,钢丝绳c=145。
要求D
108d=108x1.2x6=777.6mm,可采用直径为D=1000mm的传动滚筒。
3）验算滚筒的比压
比压要按相遇点滚筒承受的比压来算，因此滚筒所承受的比压较大。
按最不利的情况来考虑，设总的牵引力由两滚筒均分，各传递一半牵引力。
总的牵引力
W=Fy-F1=43413.4-8226.4=35187N
其分离点所承受的拉力
S’=43413.4-17593.5=25819.9N
由式
Pcp=（Sy+S’）/DB
=（43413.4+25819.9）/1000x1000
=0.069Mpa<
0.7Mpa
因为
〈0.7Mpa，故通用设计的滚筒强度是足够的，不必再进行强度验算。
7牵引力和电动机功率计算
7.1传动滚筒牵引力
W0=FL-F1+Wch=FL-F1+（0.03~0.05）（Fy+F1）
=43413.4-8226.4+（0.03~0.05）（43413.4+8226.4）
=35187+0.04x51639.8
=37252.6N
7.2电动机功率
P——电动机功率，kw；
V——胶带运行速度，m/s；
ɳ——减速器机械效率，ɳ=0.8—0.85；
K——功率备用系数，k=1.15—1.20。
P=1.15X37252.6X2.5/1000X0.85=118.8kw
选用矿用隔爆型电动机一台，第一个传动滚筒上安装，电动机型号参数如下：
Y315M2-6（参数为：
功率110KW,转速990r/min）。
8减速器的选择
选用DCY型减速器的理由：
（1）结构紧凑；
（2）体积小；
（3）重量轻；
（4）占用空间更少；
（5）适应环境更广；
缺点：
传动比相比其它减速机不大。
选择减速器的类型：
普通型DCY型
计算传动比
i=（2πn0/60）/v/R
=（2x3.14x990/60）/（2.5/0.5）
=20.724
n0——电动机额定转速；
v——滚筒速度；
R——滚筒半径。
确定DCY规格：
查《运输机械设计选用手册》根据传动比查得：
选用DCY型减速器，其技术参数见表8-1。
表8-1技术参数表
型号
转速
传动比
输入功率
中心距
DCY280
1000r/min
22.4
140kw
280
9液力偶合器
液力传动与液压传动一样，都是以液体作为传递能量的介质，同属液体传动的范畴，二者的重要区别在于，液压传动是通过工作腔容积的变化，是液体压力能改变传递能量的；
液力传动是利用旋转的叶轮工作，输入轴与输出轴为非刚性连接，通过液体动能的变化传递能量，传递的纽矩与其转数的平方成正比。
目前，在带式输送机的传动系统中，广泛使用液力偶合器，它安装在输送机的驱动电机与减速器之间，电动机带动泵轮转动，泵轮内的工作液体随之旋转，这时液体绕泵轮轴线一边作旋转运动，一边因液体受到离心力而沿径向叶片之间的通道向外流动，到外缘之后即进入涡轮中，泵轮的机械能转换成液体的动能，液体进去涡轮后，推动涡轮旋转，液体被减速降压，液体的动能转换成涡轮的机械能而输出作功．它是依靠液体环流运动传递能量的，而产生环流的先决条件是泵轮的转速大于涡流转速，即而者之间存在转速差。
液力传动装置除煤矿机械使用外，还广泛用于各种军用车辆，建筑机械，工程机械，起重机械，载重汽车．小轿车和舰艇上，它所以获得如此广泛的应用，原因是它具有以下
升级会员 