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文檔簡介
1、<p><b> 摘 要</b></p><p> 本次畢業(yè)設計是關于礦用固定式帶式輸送機的設計。首先對膠帶輸送機作了簡單的概述;接著分析了帶式輸送機的選型原則及計算方法;然后根據這些設計準則與計算選型方法按照給定參數要求進行選型設計;接著對所選擇的輸送機各主要零部件進行了校核。普通型帶式輸送機由六個主要部件組成:傳動裝置,機尾和導回裝置,中部機架,拉緊裝置以及膠帶。最后簡單
2、的說明了輸送機的安裝與維護。目前,膠帶輸送機正朝著長距離,高速度,低摩擦的方向發(fā)展,近年來出現的氣墊式膠帶輸送機就是其中的一個。在膠帶輸送機的設計、制造以及應用方面,目前我國與國外先進水平相比仍有較大差距,國內在設計制造帶式輸送機過程中存在著很多不足。</p><p> 本次帶式輸送機設計代表了設計的一般過程, 對今后的選型設計工作有一定的參考價值。 </p><p> 關鍵詞:帶式輸
3、送機 選型設計 主要部件</p><p><b> 目 錄</b></p><p><b> 摘 要I</b></p><p><b> 目 錄II</b></p><p><b> 第一章緒論1</b></p>&
4、lt;p> 1.1帶式輸送機的應用1</p><p> 1.2帶式輸送機的分類1</p><p> 1.3 帶式輸送機的工作原理1</p><p> 1.4 帶式輸送機的結構和布置形式3</p><p> 第二章 帶式輸送機設計計算5</p><p> 2.1 已知原始數據及工作條件5&l
5、t;/p><p> 2.2 計算步驟5</p><p> 2.2.1 帶速和槽角的確定5</p><p> 2.2.2承載段運行阻力6</p><p> 2.2.3最小張力點7</p><p> 2.2.4輸送點上各點張力的計算7</p><p> 2.2.5用摩擦條件來驗算傳
6、動滾筒分離點與相遇點張力的關系8</p><p> 2.2.6輸送帶的強度驗算8</p><p> 2.2.7逆止力與電機軸的制動力矩的計算9</p><p> 第三章 驅動裝置的選用11</p><p> 3.1 電機的選用11</p><p> 3.2 減速器的選用11</p>
7、<p> 第四章 帶式輸送機部件的選用13</p><p> 4.1 輸送帶13</p><p> 4.2傳動滾筒的設計14</p><p> 4.3傳動滾筒軸的設計計算17</p><p> 第五章 其他部件的選用21</p><p> 5.1 機架與中間架21</p>
8、<p> 5.2 給料裝置22</p><p> 5.3 卸料裝置23</p><p> 第六章 總結與展望25</p><p><b> 致 謝26</b></p><p><b> 參考文獻27</b></p><p><b>
9、 緒論</b></p><p> 1.1帶式輸送機的應用</p><p> 帶式輸送機是連續(xù)運輸機的一種,連續(xù)運輸機是固定式或運移式起重運輸機中主要類型之一,其運輸特點是形成裝載點到裝載點之間的連續(xù)物料流,靠連續(xù)物料流的整體運動來完成物流從裝載點到卸載點的輸送。在工業(yè)、農業(yè)、交通等各企業(yè)中,連續(xù)運輸機是生產過程中組成有節(jié)奏的流水作業(yè)運輸線不可缺少的組成部分。連續(xù)運輸機可分
10、為:</p><p> (1)具有撓性牽引物件的輸送機,如帶式輸送機,板式輸送機,刮板輸送機,斗式輸送機、自動扶梯及架空索道等。</p><p> (2)不具有撓性牽引物件的輸送機,如螺旋輸送機、振動輸送機等。</p><p> (3)管道輸送機(流體輸送),如氣力輸送裝置和液力輸送管道。</p><p> 其中帶輸送機是連續(xù)運輸機中
11、是使用最廣泛的, 帶式輸送機運行可靠,輸送量大,輸送距離長,維護簡便,適應于冶金煤炭,機械電力,輕工,建材,糧食等各個部門。 </p><p> 1.2帶式輸送機的分類</p><p> 帶式輸送機分類方法有多種,按運輸物料的輸送帶結構可分成兩類,一類是普通型帶式輸送機,這類帶式輸送機在輸送帶運輸物料的過程中,上帶呈槽形,下帶呈平形,輸送帶有托輥托起,輸送帶外表幾何形狀均為平面;另外一
12、類是特種結構的帶式輸送機,各有各的輸送特點.其簡介如下:</p><p> 1.3 帶式輸送機的工作原理</p><p> 帶式輸送機又稱膠帶運輸機,其主要部件是輸送帶,亦稱為膠帶,輸送帶兼作牽引機構和承載機構。帶式輸送機組成及工作原理如圖1-1所示 ,它主要包括一下幾個部分:輸送帶(通常稱為膠帶) 、托輥及中間架、滾筒拉緊裝置、制動裝置、清掃裝置和卸料裝置等。</p>
13、<p> 圖1-1 帶式輸送機簡圖</p><p> 1——張緊裝置 2——裝料裝置 3——犁形卸料器 4——槽形托輥</p><p> 5——輸送帶 6——機架 7——傳動滾筒 8——卸料器</p><p> 9——清掃裝置 10——平行托輥 11——空段清掃器 12——減速器</p>
14、<p> 輸送帶5繞經傳動滾筒7和機尾換向滾筒1形成一個無極的環(huán)形帶。輸送帶的上、下兩部分都支承在托輥上。拉緊裝置給輸送帶以正常運轉所需要的拉緊力。工作時,傳動滾筒通過它和輸送帶之間的摩擦力帶動輸送帶運行。物料從裝載點裝到輸送帶上,形成連續(xù)運動的物流,在卸載點卸載。一般物料是裝載到上帶(承載段)的上面,在機頭滾筒(在此,即是傳動滾筒)卸載,利用專門的卸載裝置也可在中間卸載。</p><p> 普
15、通型帶式輸送機的機身的上帶是用槽形托輥支撐,以增加物流斷面積,下帶為返回段(不承載的空帶)一般下托輥為平托輥。帶式輸送機可用于水平、傾斜和垂直運輸。對于普通型帶式輸送機傾斜向上運輸,其傾斜角不超過18°,向下運輸不超過15°。</p><p> 輸送帶是帶式輸送機部件中最昂貴和最易磨損的部件,當輸送磨損性強的物料時,如鐵礦石等,輸送帶的耐久性要顯著降低。提高傳動裝置的牽引力可以從以下三個方面
16、考慮:</p><p> (1)增大拉緊力。增加初張力可使輸送帶在傳動滾筒分離點的張力增加,此法提高牽引力雖然是可行的。但因增大必須相應地增大輸送帶斷面,這樣導致傳動裝置的結構尺寸加大,是不經濟的。故設計時不宜采用。但在運轉中由于運輸帶伸長,張力減小,造成牽引力下降,可以利用拉緊裝置適當地增大初張力,從而增大,以提高牽引力。</p><p> ?。?)增加圍包角對需要牽引力較大的場合,可
17、采用雙滾筒傳動,以增大圍包角。</p><p> ?。?)增大摩擦系數其具體措施可在傳動滾筒上覆蓋摩擦系數較大的襯墊,以增大摩擦系數。</p><p> 通過對上述傳動原理的闡述可以看出,增大圍包角是增大牽引力的有效方法。故在傳動中擬采用這種方法。</p><p> 1.4 帶式輸送機的結構和布置形式 </p><p> 帶式輸送機
18、主要由以下部件組成:頭架、驅動裝置、傳動滾筒、尾架、托輥、中間架、尾部改向裝置、卸載裝置、清掃裝置、安全保護裝置等。</p><p> 輸送帶是帶式輸送機的承載構件,帶上的物料隨輸送帶一起運行,物料根據需要可以在輸送機的端部和中間部位卸下。輸送帶用旋轉的托棍支撐,運行阻力小。帶式輸送機可沿水平或傾斜線路布置。使用光面輸送帶沿傾斜線路布置時,不同物料的最大運輸傾角是不同的,如下表1-2所示:</p>
19、<p> 表1-2 不同物料的最大運角</p><p> 由于帶式輸送機的結構特點決定了其具有優(yōu)良性能,主要表現在:運輸能力大,且工作阻力小,耗電量低,約為刮板輸送機的1/3到1/5;由于物料同輸送機一起移動,同刮板輸送機比較,物料破碎率小;帶式輸送機的單機運距可以很長,與刮板輸送機比較,在同樣運輸能力及運距條件下,其所需設備臺數少,轉載環(huán)節(jié)少,節(jié)省設備和人員,并且維護比較簡單。由于輸送帶成本高
20、且易損壞,故與其它設備比較,初期投資高且不適應輸送有尖棱的物料。</p><p> 輸送機年工作時間一般取4500~5500小時。當二班工作和輸送剝離物,且輸送環(huán)節(jié)較多,宜取下限;當三班工作和輸送環(huán)節(jié)少的礦石輸送,并有儲倉時,取上限為宜。</p><p> 第二章 帶式輸送機設計計算</p><p> 2.1 已知原始數據及工作條件</p>&l
21、t;p> ?。?)采區(qū)上山運煤,帶式輸送機布置形式及尺寸如圖2-1所示</p><p> 圖2-1 帶式輸送機布置形式及尺寸示意圖</p><p> (2)輸送物料:煤;塊度;</p><p> ?。?)輸送量:;物流密度=1t/m3;</p><p> ?。?)輸送機長: L=100 m;</p><p>
22、; ?。?)傾角: β=;</p><p><b> 2.2 計算步驟</b></p><p> 2.2.1 帶速和槽角的確定</p><p> 按給定的工作條件,取原煤的堆積角為20°。</p><p> 帶式輸送機的最大運輸能力計算公式為:</p><p> 式中:——輸送
23、量(;</p><p><b> ——帶速(;</b></p><p><b> ——物流密度;</b></p><p><b> 帶速選擇原則:</b></p><p> (1)輸送量大、輸送帶較寬時,應選擇較高的帶速。</p><p> (
24、2)較長的水平輸送機,應選擇較高的帶速;輸送機傾角愈大,輸送距離愈短,則帶速應愈低。</p><p> (3)物料易滾動、粒度大、磨琢性強的,或容易揚塵的以及環(huán)境衛(wèi)生條件要求較高的,宜選用較低帶速。</p><p> (4)一般用于給了或輸送粉塵量大時,帶速可取0.8m/s~1m/s;或根據物料特性和工藝要求決定。</p><p> (5)人工配料稱重時,帶速
25、不應大于1.25m/s。</p><p> (6)采用犁式卸料器時,帶速不宜超過2.0m/s。</p><p> (7)采用卸料車時,帶速一般不宜超過2.5m/s;當輸送細碎物料或小塊料時,允許帶速為3.15m/s。</p><p> (8)有計量秤時,帶速應按自動計量秤的要求決定。</p><p> (9)輸送成品物件時,帶速一般小
26、于1.25m/s。</p><p> 帶速與帶寬、輸送能力、物料性質、塊度和輸送機的線路傾角有關.當輸送機向上運輸時,傾角大,帶速應低;下運時,帶速更應低;水平運輸時,可選擇高帶速.帶速的確定還應考慮輸送機卸料裝置類型,當采用犁式卸料車時,帶速不宜超過3.15m/s。</p><p> 考慮山上的工作條件取帶速為2 m/s; 故所選的槽形物料斷面面積: </p>
27、<p> A=0.234m2, 選槽角=,動積角=300。</p><p> 式中: r------物流密度,t/;</p><p> ------傾斜系數,對普通帶可在下表中查得;</p><p> q----物流每米質量,kg/m; v ------速度,m/s; </p><p> 表2-2 傾斜系數 表<
28、/p><p> 表2-3各種帶寬適用的最大塊度(mm)</p><p> 2.2.2承載段運行阻力</p><p><b> ?。?)由式:</b></p><p><b> 物流每米質量 </b></p><p><b> 故可算得:</b>&
29、lt;/p><p><b> = </b></p><p> 表2-4 常用的托輥阻力系數</p><p> 查表2-4得,=0.04代入表達試求得 </p><p> =[(208.3+23.1+31.3)1000.04 +(208.3+23.1) 100] 9.81=75.327kN</p>&l
30、t;p> 2.2.3最小張力點</p><p> 由上式計算可知,因空回段運行阻力為負值,所以最小張力點是下圖中的3點。</p><p> 圖2-5雙滾筒驅動示意圖</p><p> 2.2.4輸送點上各點張力的計算</p><p> ?。?)由懸垂度條件確定4點的張力,由式:</p><p> ?。?)
31、由逐點計算法計算各點的張力,因為S4=Szmin=16kN,由表2-4選Cf=1.05</p><p><b> 表2-6摩擦系數</b></p><p> 2-7分離點張力系數表</p><p> 2.2.5用摩擦條件來驗算傳動滾筒分離點與相遇點張力的關系</p><p> 設:為包角滾筒,每個滾筒與輸送帶的為
32、包角為。由表2-4</p><p><b> 查擦摩系數μ</b></p><p> 由表選摩擦系數:μ=0.25,并取摩擦力備用 ,。</p><p> 由式 式中 n--- 摩擦力備用系數,一般--輸送帶與傳動滾筒間的摩擦系數;---輸送帶與兩個滾筒的為包角之和。,故摩擦條件滿足。</p><p&g
33、t; 2.2.6輸送帶的強度驗算</p><p> (1)輸送帶的計算安全系數</p><p><b> 由式 </b></p><p><b> 。</b></p><p> (2)輸送帶的許用安全系數,如表2-8所示:</p><p> 表2-8 基本安
34、全系數與表</p><p> 可知=3.0,=1.8,取=1.2,=0.95,得</p><p> 2.2.7逆止力與電機軸的制動力矩的計算</p><p> 向上運輸且傾角較大,停車時會出現逆轉,所需的逆止力,由式 </p><p> 電機軸上制動力矩由式 </p><p><
35、;b> 式中</b></p><p><b> D—傳動滾筒直徑;</b></p><p> K---安全制動系數,K=1.25;</p><p> ---電動機到傳動滾筒間的傳動效率,=0.850.9;</p><p> i ----減速器的減速比。</p><p>
36、<b> 。</b></p><p> 電動機的功率,應根據生產機械所需要的功率來選擇,盡量使電動機在額定負載下運行。選擇時應注意以下兩點: </p><p> ① 如果電動機功率選得過?。蜁霈F“小馬拉大車”現象,造成電動機長期過載.使其絕緣因發(fā)熱而損壞.甚至電動機被燒毀。 </p><p> ?、?#1
37、60;如果電動機功率選得過大.就會出現“大馬拉小車”現象.其輸出機械功率不能得到充分利用,功率因數和效率都不高,不但對用戶和電網不利。而且還會造成電能浪費。 </p><p> 要正確選擇電動機的功率,必須經過以下計算或比較: </p><p> P=F*V /1000 (P=計算功率 KW, F=所需拉力 N,工作
38、機線速度 M/S) </p><p> F= 75.327kw</p><p> V=2m/s*15.8=31.6m/s</p><p> P=F*V /1000=75.32kw*31.6/1000=237kw</p><p> 第三章 驅動裝置的選用</p><p> 帶式輸送
39、機的負載是一種典型的恒轉矩負載,而且不可避免地要帶負荷起動和制動。電動機的起動特性與負載的起動要求不相適應在帶式輸送機上比較突出,一方面為了保證必要的起動力矩,電機起動時的電流要比額定運行時的電流大6~7倍,要保證電動機不因電流的沖擊過熱而燒壞,電網不因大電流使電壓過分降低,這就要求電動機的起動要盡量快,即提高轉子的加速度,使起動過程不超過3~5s。驅動裝置是整個皮帶輸送機的動力來源,它由電動機、偶合器,減速器 、聯(lián)軸器、傳動滾筒組成。
40、驅動滾筒由一臺或兩臺電機通過各自的聯(lián)軸器、減速器、和鏈式聯(lián)軸器傳遞轉矩給傳動滾筒。</p><p> 減速器有二級、三級及多級齒輪減速器,第一級為直齒圓錐齒輪減速傳動,第二級為斜齒圓柱齒輪降速傳動,聯(lián)接電機和減速器的連軸器有兩種,一是彈性聯(lián)軸器,一種是液力聯(lián)軸器。為此,減速器的錐齒輪也有兩種;用彈性聯(lián)軸器時,用第一種錐齒輪,軸頭為平鍵連接;用液力偶合器時,用第二種錐齒輪,軸頭為花鍵齒輪聯(lián)接。傳動滾筒采用焊接結構
41、,主軸承采用調心軸承,傳動滾筒的機架與電機、減速器的機架均安裝在固定大底座上面,電動機可安裝在機頭任一側。</p><p><b> 3.1 電機的選用</b></p><p> 電動機額定轉速根據生產機械的要求而選定,一般情況下電動機的轉速不低于500r/min,因為功率一定時,電動機的轉速低,其尺寸愈大,價格愈貴,而效率較低。若電機的轉速高,則極對數少,尺寸和
42、重量小,價格也低。本設計皮帶機所采用的電動機的總功率為237kw,所以需選用功率為250kw的電機,擬采用Y2-355L-6型電動機,該型電機轉矩大,性能良好,可以滿足要求。</p><p> 3.2 減速器的選用</p><p> 本次設計選用 DCY 315-40型二級硬齒面圓錐-圓柱齒輪減速器,傳動比為15.8,第一級為螺旋齒輪、第二級輪傳動,其展開簡圖如3-1所示:</p
43、><p> 圖3-1 減速器示意圖</p><p> 電動機和I軸之間,III軸和傳動滾筒之間用的都是聯(lián)軸器,故傳動比都是1。</p><p> 第四章 帶式輸送機部件的選用</p><p><b> 4.1 輸送帶</b></p><p> 輸送帶在帶式輸送機中既是承載構件又是牽引構件(鋼
44、絲繩牽引帶式輸送機除外),它不僅要有承載能力,還要有足夠的抗拉強度。輸送帶有帶芯(骨架)和覆蓋層組成,其中覆蓋層又分為上覆蓋膠,邊條膠,下覆蓋膠。</p><p> 輸送機的帶芯主要是有各種織物(棉織物,各種化纖織物以及混紡織物等)或鋼絲繩構成。它們是輸送帶的骨干層,幾乎承載輸送帶工作時的全部負載。因此,帶芯材料必須有一定的強度和剛度。覆蓋膠用來保護中間帶芯不受機械損傷以及周圍有害介質的影響。上覆蓋膠層一般較厚
45、,這是輸送帶的承載面,直接與物料接觸并承受物料的沖擊和磨損。下覆膠層是輸送帶與支撐托輥接觸的一面,主要承受壓力,為了減少輸送帶沿托輥運行時的壓陷阻力,下覆蓋膠的厚度一般較薄。側邊覆蓋膠的作用是當輸送帶發(fā)生跑偏使側面與機架相碰時,保護帶芯不受機械損傷。</p><p> 按輸送帶帶芯結構及材料不同,輸送帶被分成織物層芯和鋼絲繩芯兩大類。織物層芯又分為分層織物芯和整體織物層層芯兩類,且織物層芯的材質有棉,尼龍和維綸
46、等。</p><p> 整體編織織物層芯輸送帶與分層織物層芯輸送帶相比,在帶強度相同的情況下,整體輸送帶的厚度小,柔性好,耐沖擊性好,使用中不會發(fā)生層間剝裂,但伸長率較高,在使用過程中,需要較大的拉緊行程。</p><p> 鋼絲繩芯輸送帶是有許多柔軟的細鋼絲繩相隔一定的間距排列,用與鋼絲繩有良好粘合性的膠料粘合而成。鋼絲繩芯輸送帶的縱向拉伸強度高,抗彎曲性能好;伸長率小,需要拉緊行程
47、小。同其它輸送帶相比,在帶強度相同的前提下,鋼絲繩芯輸送帶的厚度小。</p><p> 在鋼芯繩中,鋼絲繩的質量是決定輸送帶使用壽命長短的關鍵因素之一,必須具有以下特點:</p><p> (1)應具有較高的破斷強度。鋼芯強度高則輸送帶亦可增大,從另一個角度來說,繩芯強度越高,所用繩之直徑即可縮小,輸送帶可以做的薄些,已達到減小輸送機尺寸的目的。</p><p>
48、; (2)繩芯與橡膠應具有較高的黏著力。這對于用硫化接頭具有重大意義.提高鋼繩與橡膠之間黏著力的主要措施是在鋼繩表面電鍍黃銅及采用硬質橡膠等。</p><p> (3)應具有較高的耐疲勞強度,否則鋼繩疲勞后,它與橡膠的黏著力即下降乃至完全分離。</p><p> (4)應具有較好的柔性。制造過程中采用預變形措施以消除鋼繩中的殘余應力,可使鋼繩芯具有較好的柔性而不松散。</p&g
49、t;<p> 輸送帶上下覆蓋膠目前多采用天然橡膠,國外有采用耐磨和抗風化的橡膠的膠帶,如輪胎花紋橡膠的改良膠作為覆蓋膠,以提高其使用壽命。輸送帶的中間用合成橡膠與天然膠的混合物。</p><p> 鋼繩芯帶與普通帶相比較以下優(yōu)點:</p><p> (1)強度高。由于強度高,可使1臺輸送機的長度增大很多。目前國內鋼繩芯輸送帶輸送機1臺長度達幾公里、幾十公里。伸長量小.鋼
50、繩芯帶的伸長量約為帆布帶伸長量的十分之一,因此拉緊裝置縱向彈性高。這樣張力傳播速度快,起動和制動時不會出現浪涌現象。</p><p> (2)成槽性好。由于鋼繩芯是沿著輸送帶縱向排列的,而且只有一層,與托輥貼合緊密,可以形成較大的槽角。近年來鋼繩芯輸送帶輸送機的槽角多數為35º,這樣不僅可以增大運量,而且可以防止輸送帶跑偏。</p><p> (3)抗沖擊性及抗彎曲疲勞性好,
51、使用壽命長。由于鋼繩芯是以很細的鋼絲捻成鋼繩帶芯,它彎曲疲勞和耐沖擊性非常好。</p><p> (4)破損后容易修補,鋼繩芯輸送帶一旦出現破損,破傷幾乎不再擴大,修補也很容易。相反,帆布帶損傷后,會由于水浸等原因而引起剝離。使帆布帶強度降低。</p><p> (5)接頭壽命長。這種輸送帶由于采用硫化膠接,接頭壽命很長,經驗表明有的接頭使用十余年尚未損壞。</p>&l
52、t;p> (6)輸送機的滾筒小。鋼繩芯輸送帶由于帶芯是單層細鋼絲繩,彎曲疲勞輕微,允許滾筒直徑比用帆布輸送帶的。</p><p> 4.2傳動滾筒的設計</p><p><b> ?。?)求軸上的功率</b></p><p> 若取每級齒輪傳動的效率(包括軸承效率在內)=0.97,則</p><p><
53、b> 則軸的角轉速</b></p><p> (2)軸的最小直徑的確定</p><p><b> 式中 </b></p><p> 選取軸的材料為45鋼,調質處理,選取=112。于是 得</p><p> ?。?)滾筒體厚度t的計算</p><p> 選Q235A鋼板用
54、作電動滾筒體材料,并取。對于Q235A剛,=235N/,則=58.75N/。</p><p> 式中 p—功率,kW; --帶速,m/s;</p><p> l—筒長,mm, R=; --許用應力,N/。</p><p> 表4-1 型帶式輸送機寬度與筒長對應表</p><p> 由表4-1可知 滾筒長度l=
55、1600mm,</p><p> (4) 電動滾筒筒體強度的校核</p><p> 已知 功率P=228.2kW,帶速筒長l=1600mm,直徑D=630mm,</p><p> 筒體厚度t=40mm,材料為Q235鋼板。</p><p> 由式 --圓周驅動力;</p><p><b> 由式
56、: </b></p><p> , </p><p><b> 代入得 </b></p><p> =2=224200N, ==114100N;</p><p> ,--為滾筒所受轉矩;</p><p> 設輸送帶平均張力F
57、沿滾筒長度L均勻地分布在滾筒上,則滾筒單位長度上</p><p><b> 受的力</b></p><p><b> 因 </b></p><p> 此中 W--抗彎截面模數,</p><p> 對于內徑d,外徑為D的電動滾筒,其抗彎截面模數應按圓柱殼理論選取:</p>&l
58、t;p> 因此 </p><p> 式中 R—殼(滾筒)的平均半徑,mm; t—殼(滾筒)的厚度,mm;</p><p><b> 則 正應力 </b></p><p> 根據第四強度理論,合成彎矩可以寫成:</p><p><b> 計算強度校核通過。</b&
59、gt;</p><p> 4.3傳動滾筒軸的設計計算</p><p> ?、贁M定軸上的零件方案,現選用下圖 4-1的裝配方案。</p><p><b> 圖4-1</b></p><p> ?、?根據定位和裝配的要求確定軸的各段直徑和長度,軸的左邊部分如附錄中軸所示。</p><p> ?、?
60、軸上零件的周向定位 聯(lián)軸器與軸的定位均采用平鍵聯(lián)結,滾動軸承與軸的周向定位是借過渡配合來保證的,此處選軸的直徑尺寸公差為m6。</p><p> ?、艽_定軸上圓角和倒角尺寸</p><p> 取周端倒角為,各軸肩處的圓角半徑為R2。</p><p><b> ⑤ 求軸上的載荷</b></p><p> 軸的受力簡圖
61、如4-2所示,軸在水平方向的受力如圖所示,</p><p> 圖4-2 軸水平方向力矩圖</p><p> 由M(A)=0,可求得,上圖可知 =71883N</p><p> 軸在垂直方向的受力如圖所示,</p><p> 圖4-3 軸垂直方向力矩圖</p><p> 由M(A)=0,可求得,</p&g
62、t;<p> 從軸的結構圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出截面E是軸的危險截面。</p><p> (4)按彎扭合成應力校核軸的強度</p><p> 進行校核時,通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面(即危險截面E)的強度。根據式 </p><p> 式中 --------軸的計算應力,單位為MPa;</p><p&g
63、t; M-----軸所受的彎矩,單位為,。</p><p> T-----軸所受的扭矩,單位為,。</p><p> W----軸的抗彎截面系數,單位為,對沒鍵槽的</p><p><b> 由式 W=</b></p><p> ---許用彎曲應力,對也選定的材料為45鋼,調質處理,。</p>&
64、lt;p> 因有,因此,此軸安全。</p><p> 第五章 其他部件的選用</p><p> 5.1 機架與中間架</p><p> 機架式支承滾筒及承受輸送帶張力的裝置。</p><p> (1)機架有四種結構,如圖所示??蓾M足帶寬500~1400㎜、傾角、圍包角多種形式的典型布置。并能與漏斗配套使用。</p>
65、<p><b> 圖5-1 機 架</b></p><p> ① 01機架:用于傾角的頭部傳動及頭部卸料滾筒。選用時應標注角度。</p><p> ② 02機架:用于傾角的尾部改向滾筒或中間卸料的傳動滾筒。</p><p> ③ 03機架:用于傾角的頭部探頭滾筒或頭部卸料傳動滾筒,圍包角小于或等于。</p>
66、<p> ?、?04機架:用于傳動滾筒設在下分支的機架??捎糜趩螡L筒傳動,也可以用于雙滾筒傳動(兩組機架配套使用)。圍包角大于或等于。</p><p> ?、?01,02機架適于帶寬500~1400mm;03,04機架適于帶寬800~1400mm。</p><p> (2) 本系列機架適用于輸送帶強度范圍;CC-56棉帆布3~8層,NN-100~300尼龍帶及EP-100~3
67、00聚酯帶3~6層;鋼繩芯帶ST2000以下。</p><p> (3) 滾筒直徑范圍:500~1000mm。</p><p> (4) 中間架用于安裝托輥。標準長度為6000mm,非標準長度為3000~6000mm及凸凹弧段中間架;支腿有I型(無斜撐)、H型(有斜撐)兩種。中間架和中間架支腿全部采用螺栓聯(lián)接,便于運輸和安裝。</p><p> 中間架為螺栓聯(lián)
68、接的快速拆裝支架,它由鋼管、H型支架、下托輥、和掛鉤式槽形托輥組成,是機器的非固定部分,鋼管作為可拆卸的機身,用彈性柱銷架設在H型支架的管座中。柱銷固裝在鋼管上,只是打入的位置適當轉動鋼管,就能方便地從管座中抽出或放入。</p><p><b> 圖5-2 中間架</b></p><p> 槽形托輥軸的兩端加工成矩形,這樣就可以把單個滾筒放進機架中,即可以定位又
69、可以起到固定軸的作用。因為皮帶運輸機的滾筒很多,損壞的也經常,當輥子需要維修時,就可以快速取下,以便于維修和更換,對運輸很小,提高了工作效率。這就是快速拆裝的特點。</p><p> 中間架作為輸送機架的一部分,輸送機架的選型即決定了中間架的型式。</p><p> 輸送機的機架隨輸送機類型的不同而不同,有落地式和吊掛式,而落地式又有鋼架落地式和繩架落地式,吊掛式有鋼架調掛式和繩架吊掛
70、式等種類。本皮帶運輸機是屬于DTⅡ型固定式,選用鋼架落地式機架。</p><p> 該種機架機身機構簡單,節(jié)省鋼材,安裝、拆卸方便,不易跑偏等特點。</p><p><b> 5.2 給料裝置</b></p><p> 帶式輸送機裝載和轉載物料是最重要、最復雜的運輸作業(yè)之一。研究證明,在廣泛應用的中距離輸送機上(長度在260m以內),輸送
71、帶的使用期限主要取決于給料裝置的結構是否合理。為了減輕輸送帶的磨損,對給料裝置提出了一系列要求:物料給到輸送帶上的速度快慢和方向應與帶速近似一致,對準輸送帶中心給料,保證物料均勻的給到輸送帶上;在裝料點不允許有物料堆積和撒料現象,應在給料裝置內部而不是在輸送帶上形成物流;在裝料設施后面盡量避免設置緊接輸送帶的攔板,盡量減少物料的落差,特別是要防止大塊物料從很高處直接下落到輸送帶上。當被輸送物料的物理機械性質變化或使用條件改變時,要有可能
72、調節(jié)物料的速度,具有良好的通過性能,特別是當輸送強黏性物料時保證不堵塞,結構緊湊,工作可靠,耐磨性好,等等。</p><p> 運輸夾雜大塊的物料時,給料裝置要有可能先將細塊和粉料卸到輸送帶上形成墊層,然后再裝塊礦石,防止大塊礦石直接沖擊輸送帶。當輸送磨損性強、棱角銳利的大塊物料時,輸送機的受料段最好布置成水平的。當輸送機在傾斜段裝料時,物料在達到帶速之前容易產生紊流,為了防止撒料,必須設置高而長的攔板。<
73、;/p><p> 給料漏斗的寬度應不大于輸送帶寬度的。另一方面,為防止漏斗堵塞,其寬度應采取如下值:當輸送篩分過的物料時應不小于最大塊度的2.5~3倍,當運輸未經篩分時可取最大塊度的2倍。</p><p><b> 5.3 卸料裝置</b></p><p> 帶式輸送機可以在末端卸料,也可在中間卸料,前者不需專門的卸料裝置,后者可以采用卸載擋
74、板或卸載小車。</p><p> 卸載擋板(犁形卸料器)為平直擋板或V形擋板,適用于平皮帶輸送機,可用來卸件貨,也可在一側或兩側卸貨。卸載擋板的結構十分簡單,但對輸送帶的磨損比較厲害,還會增加帶條運行阻力,因此對較長的輸送帶,特別是輸送塊度大、磨損性大的物料時不宜采用。</p><p> 為了使卸料擋板能夠正常地工作,必須正確的選擇它對于帶條縱向軸線的傾角。卸料小車裝設在長皮帶機的水平
75、區(qū)段上,由小車車架、兩個滾筒和兩個跨在皮帶機兩側的導向槽組成。卸料小車可沿導軌在皮帶機長度方向移動,因此,卸料小車適用于散粒物料在皮帶機輸送中途的各個卸載點上卸料,物料從卸載小車的上滾筒拋出經導向槽由皮帶機的一側或兩側卸下。</p><p> 為引導物料流卸載方向和減少粉塵飛揚,在卸料滾筒或卸料小車處要加設罩蓋。為使罩蓋內表面不受物流過大的沖擊,其形狀應根據物流拋出的軌跡制作,首先應找出物料與繞在滾筒上的輸送帶
76、表面的分離點。</p><p><b> 圖5-3 卸料小車</b></p><p> 1——車架 2、3——導向滾筒 4——導料漏斗</p><p><b> 第六章 總結與展望</b></p><p> 帶式輸送機是最常用的固體物料的連續(xù)輸送機,廣泛應用于國民經濟的各行各業(yè)中。&
77、lt;/p><p> 本設計的內容包括:帶式輸送機的應用、分類、發(fā)展狀況、工作原理、結構、布置方式、及運行阻力;帶式輸送機的主要零部件(如滾筒等)的常規(guī)設計計算和主要零部件的強度校核,主要包括傳動功率和輸送帶張力的計算和校核;驅動裝置的選用;輸送機部件的選用,主要有輸送帶、傳動滾筒、托輥、制動裝置、該向裝置、拉緊裝置等。</p><p> 本設計以經典的基本理論和設計方法為基礎,充分吸收參
78、考書中的基本理論及設計方法;收集了具有代表性的設計用圖和設計用表。</p><p> 本設計基本上達到了設計目的。通過本次設計,我的知識領域得到進一步擴展,專業(yè)技能得到進一步提高,同時增強了分析和解決工程實際的綜合能力。另外,也培養(yǎng)了自己嚴肅認真的科學態(tài)度和嚴謹求實的工作作風。由于時間有限加上實際條件的限制,本設計不能進行調試,這也是不足之處。當然,設計中肯定還有其他不足和紙漏之處請各位老師指正。</p&
79、gt;<p><b> 致 謝</b></p><p> 本次設計由陳瑋老師指導,陳瑋老師嚴謹的治學態(tài)度、深厚的知識積累和謙遜熱情的做人風格使我深受熏陶,受益匪淺! 在設計過程中曾多次得到他的耐心輔導,另外在設計過程中班上的同學們了很多幫助,特別是在機械設計方面給于了很多幫助,并提出了許多寶貴建議。</p><p> 本次畢業(yè)設計的順利完成離不開以
80、上老師的指導,以及同學們的大力幫助,借此只言片語,對他們熱心而無私的幫助表示衷心的感謝 !</p><p><b> 參考文獻</b></p><p> 1.萬蘇文,馬憲亭.機械制造技術.清華大學出版社,2009 </p><p> 2.機械設計手冊.化學工業(yè)出版社,1996 </p><p> 3.煤礦機械.中
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