带式输送机的设计
摘 要
带式输送机已成为最重要的散状物料连续输送设备，它不仅应用于企业内部的运输，也拓展到企业外部输送，广泛应用于冶金，矿山、码头，粮食和湖工等领域。带式输送机的特点是结构简单，成本低廉，工作平稳可靠，输送量大，输送距离大，能耗低，噪声小，操作使用和维修方便。事带式输送机研究的大学、研究所、设计院都在致力于开发新型输送机设计系统。在信息技术时代，已经能够看到某些关键性的技术使生产输送机系统产生了飞跃。
关键词：带式输送机；操作使用 ；维修；研究
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目录
摘要 ...................................................................................................................... I 第1章 绪论 ........................................................................................................ 1 1.1 课题背景 ................................................................................................... 1 1.2 国内外发展现状 ....................................................................................... 1 1.3 主要研究内容 ........................................................................................... 2 第2章 总体设计 ................................................................................................ 3 2.1 输送带胶面选择 ....................................................................................... 3 2.1.1 带宽的确定 ........................................................................................ 3 2.1.2 带芯的选择 ........................................................................................ 4 2.2 滚筒的参数设计 ....................................................................................... 4 2.3 本章小结 ................................................................................................... 5 第3章 功率的计算 ............................................................................................ 6 3.1 输送机系统与张力参数 ........................................................................... 6 3.2 阻力与张力计算： ................................................................................... 7 3.2.1 物料线密度 ........................................................................................ 7 3.3 主轴功率的计算 ....................................................................................... 8 3.4 电动机功率的计算 ................................................................................... 8 3.5 带轮转拒的确定 ....................................................................................... 8 3.6 本章小结 ................................................................................................... 8 第4章 驱动装置的设计及计算 ........................................................................ 9 4.1 驱动装置的设计要求 ............................................................................... 9 4.2 电机型号的确定 ....................................................................................... 9 4.2.1 电动机类型和结构的选择 ................................................................ 9 4.3 计算传动装置的运动和动力参数 ........................................................... 9 4.3.1 传动装置的总传动比及其分配 ........................................................ 9 4.4 传动件设计计算 ..................................................................................... 10 4.4.1 电机轴齿轮的设计 .......................................................................... 10 4.5 轴的设计计算 ......................................................................................... 14 4.5.1 电动机轴的设计 .............................................................................. 14 4.5.2 电动机轴的结构设计 ...................................................................... 14 4.6 滚动轴承的选择及计算 ......................................................................... 17 4.6.1 电动机轴上轴承的设计 .................................................................. 17 4.7 键连接的选择及校核计算 ..................................................................... 18 4.8 连轴器的选择 ......................................................................................... 18 4.8.1 高速轴用联轴器的设计计算 .......................................................... 18
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4.9 箱体的设计 ............................................................................................. 19 4.10 润滑与密封 ........................................................................................... 19 4.11 本章小结 ............................................................................................... 19 第5章 控制电路的设计 .................................................................................. 20 5.1 控制系统的确定 ..................................................................................... 20 5.2 接触器控制电路 ..................................................................................... 20 5.2.1 电动机启动控制 .............................................................................. 20 5.2.2 电路的保护环节 .............................................................................. 21 5.3 本章小结 ................................................................................................. 21 结 论 ................................................................................................................ 22 参考文献 ............................................................................................................ 23 致 谢 ................................................................................................................ 24
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第1章 绪论
1.1 课题背景
带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。应用它，可以将物料在一定的输送线上，从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。它既可以进行碎散物料的输送，也可以进行成件物品的输送。除进行纯粹的物料输送外，还可以与各工业企业生产流程中的工艺过程的要求相配合，形成有节奏的流水作业运输线。所以带式输送机广泛应用于现代化的各种工业企业中。
1880年德国的LMG公司设计的一台链斗挖掘机尾部带一条蒸汽驱动的带式输送机。1896年美国纽约发表了鲁宾斯为带式输送机的发明人。在德国，在汉诺威大学成立了运输机械研究所。在荷兰的代夫特大学进行了运输机械研究，而在英国，在地下和倾斜输送机的输送带方面用固体织物、加固编织物和钢丝绳牵引带。
在德国，输送带生产商ContiTech，Clouth，Phoenix和Scholtz都为欧洲市场开发了帆布层和钢丝绳芯带，很大程度上得到了大学研究成果的帮助。在1980~2000年之间，采矿业有了较大的新发展，改变了散状物料的输送方式，从间断输送方式发展到金属矿山的连续开采和煤矿的连续开采工艺，实现了用输送机输送。
1.2 国内外发展现状
在最近的几十年里，世界经历了空前的发展，此时需要新的矿山提供能量和原材料。由于许多贫瘠的矿山已经关闭，所以较大的矿山需要开采大量的煤、矿石或者岩石产品。国内以宝钢为首的大型钢铁企业的建立与改造；西部煤炭资源的开发和通过港口的外运。
更高的产量和许多新的采矿业务在第三世界国家，系统成本降低，致使营业利润更快更大。通过技术经济比较，已经证明在一定距离上，带式输送机输送优于汽车和列车运输。采用带式输送机可实现长距离、大运量输送。
输送机在环境敏感地区或靠近城市的发展地区的开发，已经引起了对水平和垂直转弯普通的、管状的以及钢丝绳的带式输送机，进行重大的技术模拟和技术创新。
许多较小的矿山被大公司购买，从而使得采矿和分布合理化。公司时常依赖于运输零件的“单方供应”从新的发展中孤立业务营运，包括一种实施新的带式输送机运输技术的能力。国内的矿山企业和钢铁企业也面临着重组和扩大的局面。胶带输送机又称皮带输送机，具有输送量大、结构简
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单、维修方便、部件标准化等优点，它广泛地应用在矿山、冶金、煤炭等部门，用来输送松散物料或成件物品，根据输送工艺要求，可以单台输送，也可多台组成或与其他输送设备组成水平或倾斜的输送系统，以满足不同布置型式的作业线需要。因此．在国内、外有愈来愈多的人从事于带式输送机各个方面的研究，这是适应生产发展的必然现象。 常见的带式输送机有下列几种类型：
(1)通用固定式(TD系列)普通型带式输送机。用在物料的一般输送上：矿井地面选煤厂及井下主要运输巷道中，绝大多数采用这种类型。
(2)花纹带式输送机。此种输送机的胶带工作面上有凸出的花纹．运送物料的倾角可以增加至35°。
(3)钢绳带式输送机。输送机的带条只作装载物料用，输送带是有钢绳牵引而运动，因此运送距离长。我国制造钢绳带式输送机的最大运距可达2500m。
根据安装的特点，带式输送机又可分为固定式、移动式和机架可伸缩式三种类型。固定式带式输送机一般应用在输送量大和使用期限长的情况下，它的机架和部件不能任意拆移。移动式带式运输机是应用在距离短、运输量不大且施工地点经常变动的场合，其结构轻便，并安装有车轮或轮胎可以随意移动。伸缩式带式输送机的机架是由若干节短机架拼装而成，各短机架之间用螺栓或挂钩连接。这种带式输送机通常在运输长度常常改变又经常移动的情况下采用。
1.3 主要研究内容
带式输送机的常规设计方法一般可以从标准的设计选用手册中得到。应该注意的是：在设计前必须掌握足够的设计依据方可进行设计工作，如果不这样，即使采用先进的。设计方法，其设计也必然是失败的。同时还要强调系统设计的重要性，因为实际设计所面对的是系统而不是单机，只有将系统设计好，才能进一步进行单机的设计。
设计带式输送机时，往往由生产工艺确定输送带布置，同时需要考虑下列问题：
(1)转载方式，提出给料装置和卸料装置的要求。
(2)输送机线路上输送机之间的相互关系。启动顺序是受料的输送机先驱动，停车顺序是给料的输送先停机，当各输送机的参数不同时，通过这一关系可以提出启动时间和停车时间的要求。
(3)不能满足上面的启动和停车顺序的要求时，需要考虑在输送机间增设缓冲仓以提高系统的适应能力和系统的运转率。
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