礦用固定帶式輸送機畢業設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 三個等長輥子的前傾上托輥時 （）（2） 二輥式前傾下托輥時 （）本輸送機沒有主要特種阻力，即=0 附加特種阻力計算附加特種阻力包括輸送帶清掃器摩擦阻力和卸料器摩擦阻力等部分，按下式計算： （） （） （）式中——清掃器個數，包括頭部清掃器和空段清掃器；A——一個清掃器和輸送帶接觸面積，單位：，見表36；——清掃器和輸送帶間的壓力，單位：N/，一般取其值：3 N/；——清掃器和輸送帶間的摩擦系數，一般取其值：~；——刮板系數，一般取其值：1500 N/m；表36 導料槽欄板內寬、刮板與輸送帶接觸面積帶寬B/mm導料欄板內寬/m刮板與輸送帶接觸面積A/m頭部清掃器空段清掃器500650800100012001400查表37得 A=，取=10N/m，取=，將數據帶入式（）則 =10=300 N；在我們設計的帶式輸送機總圖中有兩個清掃器和一個空段清掃器（）=0由式（） 則 =300=1050 N； 傾斜阻力計算傾斜阻力按下式計算： （）式中：因為是本輸送機為水平運輸，所有H=0=0；由式（） 得： =+0+1050+0=； 傳動軸功率（）計算對于帶式輸送面的傳動滾筒軸功率，可根據下式進行計算： （） 電動機功率計算對于帶式輸送機的電動機功率，可根據下式進行計算： （）式中——傳動效率，~；——聯軸器效率；每個機械式聯軸器效率：=；液力耦合器器：=；——減速器傳動效率，；二級減速機：==；三級減速機：==；——電壓降系數，~；——多電機功率不平衡系數，一般取，單驅動時。根據計算出的值，查電動機型譜，按就大不就小原則選定電動機功率。由式（） ==；由式（） =2 =；選電動機型號為Y200L16，N= KW，數量2臺。 輸送帶張力計算帶式輸送機的輸送帶張力在整個長度上是變化的，其影響因素很多，為了保證輸送機的正常運行，輸送帶張力必須滿足以下兩個條件：（1）在任何負載情況下，作用在輸送帶上的張力應使得全部傳動滾筒上的圓周力是通過摩擦傳遞到輸送帶上，而輸送帶與滾筒間應保證不打滑；（2）作用在輸送帶上的張力應足夠大，使輸送帶在兩組托輥間的垂度小于一定值。 輸送帶不打滑條件校核 滾筒的圓周驅動力通過摩擦傳遞到輸送帶上（見圖33）圖33作用于輸送帶的張力如圖4所示，輸送帶在傳動滾簡松邊的最小張力應滿足式(28)的要求。 傳動滾筒傳遞的最大圓周力。式中動載荷系數一可取：；對于Ka的取值，我們遵循的原則是：對于慣性小、起制動平穩的輸送機取較小值。否則，就取較大值。——傳動滾筒與輸送帶間的摩擦系數，見表37表37 傳動滾筒與輸送帶間的摩擦系數工作條件光面滾筒膠面滾筒清潔干燥～環境潮濕～～潮濕粘污取=，由式 ==；對常用C==；該設計取=；=470；==； 輸送帶下垂度校核為了限制輸送帶在兩組托輥間的下垂度，作用在輸送帶上任意一點的最小張力，需按式（）和（）進行驗算。承載分支 ()回程分支 （）式中——允許最大垂度，；——承載上托輥間距（最小張力處）；——回程下托輥間距（最小張力處）。取= 由式（）得：= N； N； 各特性點張力計算對于各特性點張力，我們需用逐點張力法計算各改向滾筒的合張力，拉緊裝置拉緊力和凸凹弧起始點張力等特性點張力。圖34 張力分布點圖(1)運行阻力的計算從分離點起，我們依次將特殊點標為…，一直到相遇點10點，如圖34所示。在計算運行阻力時，我們先確定輸送帶的種類和型號。上文中，我們已經選了輸送帶：680S型煤礦用阻燃輸送帶，其基本性能：縱向拉伸強度750N/mm；。1)承載段運行阻力由式（）： （）==2)回空段運行阻力由式（） =5N；=10N； （）=1464N；=20N； 3)最小張力點：根據上面的計算結果，點4為最小張力點；(2)輸送帶上各點張力的計算：1）由懸垂度條件確定5點的張力承載段最小張力應滿足=；2)由逐點計算法計算各點的張力因為=,根據表143選=，故有=========+====+10=(3)用摩擦條件來驗算傳動滾筒分離點與相遇點張力的關系滾筒為包膠滾筒，圍包膠為470176。由表145選摩擦系數=。并取摩擦力備用系數n=。由式（）可算得允許的最大值為： （）===因此帶式輸送機帶的摩擦條件滿足。 傳動滾筒、改向滾筒合張力計算 改向滾筒合張力計算由以上計算出的各特性點的張力,我們可以計算出各滾筒的合張力。滾筒頭部180改向滾筒的合張力:==+=20231N ；滾筒尾部180改向滾筒的合張力:==+=； 傳動滾筒合張力計算根據各特性點的張力計算傳動滾筒的合張力:動滾筒合張力:=+=； 傳動滾筒最大扭矩計算當滾筒在單驅動時,傳動滾筒的最大扭矩按式（）計算： （）式中D——傳動滾筒的直徑（mm）。 當滾筒在雙驅動時,傳動滾筒的最大扭矩按式（）計算： （）初選傳動滾筒直徑為500mm,則傳動滾筒的最大扭矩為:==； 拉緊力計算帶式輸送機的拉緊裝置拉緊力按式（）計算 （）式中——拉緊滾筒趨入點張力，單位：N；——拉緊滾筒奔離點張力，單位：N；由式（）：=+=15470 N =由《煤礦機械設計手冊》，初步選定鋼繩絞筒式拉緊裝置。 輸送帶的繩芯要求的縱向拉伸強度按式（）計算； （）式中——靜安全系數，一般=710。運行條件好、傾角好、強度低取小值；反之，取大值。輸送帶的最大張力21926 N；則：選為7,由式（） N/mm則我們可選680S的輸送帶,可以滿足設計要求。4 驅動裝置的選用與設計我們已知帶式輸送機的負載是一種恒轉矩負載，其也是帶負荷起動和制動。電動機在起動時，其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；為了保證電動機不會因驟增的電流而燒掉，這就要求電動機的起動要盡量快，即提高轉子的加速度，起動過程一般不超過3～5s。驅動裝置是整個帶式輸送機的動力來源，其由電動機、偶合器，減速器 、聯軸器、傳動滾筒組成。驅動滾筒由一臺或兩臺電機通過各自的聯軸器、減速器、和鏈式聯軸器傳遞轉矩給傳動滾筒。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、三級為斜齒圓柱齒輪降速傳動，聯接電機和減速器的連軸器有兩種，一是彈性聯軸器，一種是液力聯軸器。為此，減速器的錐齒輪也有兩種；用彈性聯軸器時，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，軸頭為花鍵齒輪聯接。帶式輸送機的傳動滾筒采用焊接結構，其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。 電機的選用 帶式輸送機電動機的額定轉速是根據生產的要求而定。因為功率一定時，電動機的轉速低，其尺寸愈大，價格愈貴，而效率低。若電機的轉速高，則極對數少，尺寸和重量小，價格也低。則一般情況下電動機的轉速不低500r/min。在本設計中，所以需選用功率為37kw的電機，擬采用Y200L16型電動機，該型電機轉矩大，性能良好，可以滿足要求。查《運輸機械設計選用手冊》，它的主要性能參數如下表：表41 Y200L16型電動機主要性能參數電動機型號額定功率kw滿載轉速r/min電流A效率％功率因數Y200L16970起動電流/額定電流起動轉矩/額定轉矩最大轉矩/額定轉矩重量kg320 減速器的選用 傳動裝置的總傳動比已知輸送帶寬為500，查《運輸機械選用設計手冊》表2－77選取傳動滾筒的直徑D為300，則工作轉速為：，由表41可知電機轉速為＝970 r/min ，則電機與滾筒之間的總傳動比為：i=970/=在本次的帶式輸送機的設計中，選用 ,傳動比為16。第一級為螺旋齒輪，第二級、第三級為斜齒和直齒圓柱齒輪傳動，其展開簡圖如下：圖41 JS30型減速器展開簡圖在電動機和I軸之間，IV軸和傳動滾筒之間用的都是聯軸器，故傳動比都是1。 液力偶合器液力傳動與液壓傳動都是以液體作為傳遞能量的介質，它們都屬于液體傳動的范疇，液力傳動與液壓傳動的重要區別在于，液壓傳動是同過工作腔容積的變化，是液體壓力能改變傳遞能量的；液力傳動是利用旋轉的葉輪工作，輸入軸與輸出軸為非剛性連接，通過液體動能的變化傳遞能量，傳遞的扭矩與其轉數的平方成正比。液力偶合器在帶式輸送機的傳動系統中使用廣泛，其安裝在帶式輸送機的減速器與驅動電機之間，當電動機帶動泵輪轉動時，泵輪內的工作液體也隨之旋轉，此時液體繞泵輪軸線一邊作旋轉運動，另一邊液體因受到離心力而沿徑向葉片之間的通道向外流動，到外緣之后即進入渦輪中，其中泵輪的機械能轉換成液體的動能，在液體進去渦輪后，液體會推動渦輪旋轉，液體被減速降壓，液體的動能也就轉換成了渦輪的機械能而輸出作功．它是依靠液體環流運動傳遞能量的，而當泵輪的轉速與渦流的轉速之間存在轉速差時，就會產生環流現象。液力傳動裝置除了在礦山機械中的應用外，它還廣泛的應用到其它方面，因為其有以下優點：１） 液力傳動裝置的使用可以增加設備的使用壽命；２） 因為液力傳動的介質是液體，其輸入軸與輸出軸之間為非剛性連接，故能將外載荷突然增加或減小很多所造成的沖擊和振動削弱，將其轉化為連續漸變載荷，從而延長礦用帶式輸送機的使用壽命．這對處于惡劣條件下工作的礦山機械具有重要意義；３） 液力傳動裝置有良好的啟動性能；這是因為泵輪的扭矩與泵輪的轉速的平方成正比，因此電動機啟動時其負載很小，則起動較快，沖擊電流延續時間短，也就減少了電