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1-头部漏斗 ;2-机架;3-头部扫清器;4-传动滚筒 5-安全保护装置;6-输送带;7-承载托辊;8-缓冲托辊;9-导料槽;10-改向滚筒;11-拉紧装置 12-尾架;13-空段扫清器;14-回程托辊;15-中间架;16-电动机;17-液力偶合器;18-制动器;19-减速器;20-联轴器
图2-2 带式输送机组成示意图
2.3.2方案的确定
带式输送机的驱动部是整机组成的关键部件。驱动部配置是否合适,直接影响带式输送机能否正常运行。
项目 电动机 减速器 拉紧装置 适用场合 方案 单机驱动 平行轴 螺旋式拉紧装置 短距离,中小倾角、小型机 表2-1带式输送机驱动部组合 2.3.3 带式输送机驱动组合及其控制过程
驱动部组合方式有:
(1)电动机—制动装置—减速器—滚筒
(2)电动机—限矩型液力偶合器—制动装置—减速器—滚筒
(3)电动机—限矩型液力偶合器—减速器—可控制动装置—滚筒
为此我们提出一种经济实用的短距离、小运量、小功率下运带式输送机的驱动部组合方案。该方案驱动部主要有以下设备组成:电动机、联轴器、、减速机、可控制动装置、驱动滚筒等组成,如图2-3所示
其中方式(1)~(3)多用于小型(短距离、小倾角、小运量、低带速)下运机上方式;
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图2-3 驱动部分组合方案示意图
2.4 带式输送机带速的确定
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。
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.
考虑到是水平运输,长度短,要求带速为2m/s.
2.5 输送带宽度计算
按输送物料的块度确定带宽B 输送大块散状物料宽度确定
B?2?+200 (2-1) 式中 ——?最大粒度,mm。 带宽B 粒度 筛分后 未筛分 500 100 150 650 130 200 800 180 300 1000 250 400 1200 300 500 1400 350 600 表2-2不同带宽推荐的输送物料的最大粒度mm
计算: B=2x150+200=500mm
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2.6传动功率计算
2.6.1 传动轴功率(Pa)计算
传动滚筒轴功率(Pa)按式(2-1)计算:
Fvxv Pa? (2-2)
1000 Pa=4000x2/1000=8kw
2.6.2 电动机功率计算
电动机功率 ,按式(2-2)计算:PM?Pa/?
式中 ——?传动效率,一般在0.85~0.95之间选取; ——?联轴器效率;
1???123 (2-3)
每个机械式联轴器效率:?=0.99
12——?减速器传动效率,按每级齿轮传动效率为0.98计算; 二级减速机:? =0.98×0.98=0.96 轴承效率:?=0.99
32根据计算出的值,查电动机型谱,按就大不就小原则选定电动机功率。 由式(2-3)Pm=Pa/????123=8.9kw
2.6.3选电动机型号
满载 转速r/min 2930 电流A 21 效率% 87.2 功率因数 0.88 重量kg 117 电动机型号 Y160M1-2 起动电流/额定电流 7.0 额定功率kw 11 起动转矩/额定转矩 2.0 最大转矩/额定转矩 2.2 表2-3电动机型号 2.7初选输送带
输送带在带式输送机中既是承载构件又是牵引构件(钢丝绳牵引带式输送机除外),它不仅要有承载能力,还要有足够的抗拉强度。输送带有带芯(骨架)和覆盖层组成,其中覆盖层又分为上覆盖胶,边条胶,下覆盖胶。
输送机的带芯主要是有各种织物(棉织物,各种化纤织物以及混纺织物等)或钢丝绳构成。它们是输送带的骨干层,几乎承载输送带工作时的全部负载。因此,带芯材料必须有一定的强度
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和刚度。覆盖胶用来保护中间带芯不受机械损伤以及周围有害介质的影响。上覆盖胶层一般较厚,这是输送带的承载面,直接与物料接触并承受物料的冲击和磨损。下覆胶层是输送带与支撑托辊接触的一面,主要承受压力,为了减少输送带沿托辊运行时的压陷阻力,下覆盖胶的厚度一般较薄。侧边覆盖胶的作用是当输送带发生跑偏使侧面与机架相碰时,保护带芯不受机械损伤。
我国目前生产的输送带有以下几种:尼龙分层输送带、塑料输送带、整体带芯阻燃带、钢丝绳芯带等。
在输送带类型确定上应考虑如下因素:
1)为延长输送带使用寿命,减小物料磨损,尽量选用橡胶贴面,其次为橡塑贴面和塑料贴面的输送带;
2)在同等条件下优先选择分层带,其次为整体带芯和钢丝绳芯带;
3)优先选用尼龙、维尼龙帆布层带。因在同样抗拉强度下,上述材料比棉帆布带体轻、带薄、柔软、成槽性好、耐水和耐腐蚀;
4)覆盖胶的厚度主要取决于被运物料的种类和特性,给料冲击的大小、带速与机长,输送石炭石之类的矿石,可以加厚2mm表面橡胶层,以延长使用寿命。
综合该机各类特性参数和技术特性,考虑到输送量不大,距离短,为此初选输送带为尼龙、维尼龙帆布层带,节省成本!
带宽:500mm
2.8输送带张力计算及校核
输送带张力在整个长度上是变化的,影响因素很多,为保证输送机上午正常运行,输送带张力必须满足以下两个条件:
(1)在任何负载情况下,作用在输送带上的张力应使得全部传动滚筒上的圆周力是通过摩擦传递到输送带上,而输送带与滚筒间应保证不打滑;
(2)作用在输送带上的张力应足够大,使输送带在两组托辊间的垂度小于一定值。
2.8.1 输送带不打滑条件校核
圆周驱动力 通过摩擦传递到输送带上(见图2-4)
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图2-4作用于输送带的张力
如图4所示,输送带在传动滚筒松边的最小张力应满足式(28)的要求。
Slmin?CFmax (2-4) 传动滚筒传递的最大圆周力 Fmax?KaF。动载荷系数ka取1.2-1.7 ;对惯性小、起制动平稳的输送机可取较小值;否则,就应取较大值。取ka?1.5
?——传动滚筒与输送带间的摩擦系数,见表2-4
工作条件 清洁干燥 环境潮湿 潮湿粘污 光面滚筒 胶面滚筒 0.25~0.03 0.40 0.10~0.15 0.25~0.35 0.05 0.20 表2-4传动滚筒与输送带间的摩擦系数
取kA =1.5,由式 Fvmax =1.5×14425=21638N 对常用C=
?e?1???1=1.97
该设计取? =0.05;? =470。
Slmin?CFmax =1.97x21638=42626N
2.8.2 输送带下垂度校核
为了限制输送带在两组托辊间的下垂度,作用在输送带上任意一点的最小张力 Fmin,需按式(2-5)和(2-6)进行验算。
???g??a0?qb?qg??????承载分支 Fmin? (2-5)
?h?8???a?adm
回程分支 Fmin?a08q?h????a?bg (2-6)
adm式中 ——允许最大垂度,一般 0.01 a0——承载上托辊间距(最小张力处)