帶式輸送機原始設計畢業(yè)設計論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 滾筒，曲線段阻力按主滾筒相遇點和分離點張力之和的 3— 5%計算： ? ?? ?xyg SSW ??? 3） 局部阻力 b． 裝卸點導料槽側板力， {據 [1]中式 644} ? ? ? ? NBlW b 1 2 22 ??????? ? 其中： B —— 帶寬， m ? —— 物料集散密度， t/m3 l —— 導料槽側板長度， m 彈簧清掃器阻力： ? ? NBBW t 7209001 0 0 0700 ???? 空段清掃器阻力： NBW t 160200 ??? 中國礦業(yè)大學成人教育學院 20xx 屆畢業(yè)設計（論文） 15 （ 5） 輸送帶張力的計算 用逐點法計算輸送帶關鍵點張力，輸送帶張力應滿足兩個條件： 1）摩擦傳動條件 ： 即輸送帶的張力必須保證輸送機在任何正常工況 下都無輸送帶打滑現象發(fā)生 maxyS == lS ???????? ?? ne 11 ?? 式中： maxyS —— 輸送帶與傳動滾筒相遇點處張力， N lS —— 輸送帶與傳動滾筒分離點處張力， N ? —— 傳動滾筒與輸送 帶間的摩擦系數，采用包膠滾筒， ? = ? —— 輸送帶與傳動滾筒間的圍包角，取 ? ==210176。 n —— 摩擦力備用系數，取 n== 2）垂度條件 ：即輸送帶的張力必須保證輸送帶在兩托輥間的垂度不超過規(guī)定值或滿足最小張力條件。 ? ? ?c os5m in dtz qqglS ??? ?c o s5m in dtk qglS ?? 其中： minzS —— 重載段輸送帶最小點張力， N minkS —— 空載段輸送帶最小點張力， N 在此我們先按摩擦條件計算 ,再按垂度條件進行校核。 按摩擦條件計算 先按摩擦條件計算，設 S1 為已知， 以傳動滾筒奔離點為 S1， 按逐點張力法依次進行計算得： S1 S2=S1+WK =S127560N S3==（ S1— 27560） = S4=S3+WZ=+97121=+69010N S5==（ +69010） =+70390N S6=S5 S7==（ +70390） =+71798N 由摩擦條件知： ?????????? ????11 1m a x?eSS y 中國礦業(yè)大學成人教育學院 20xx 屆畢業(yè)設計（論文） 16 所以： 118011 117 1 7 9 SeSS ??????????? ?????? 則： S1=60334N S2=32774N S3=33430N S4=131571N S5=134202N S6=134202N S7=136886N 按垂度條件驗算 ： 由系統布置可知承載分支張力最小點在 3 點，回程分支張力最小點在 2 點，則有： ? ? 0m i n3 20c o ??????? zSS =4177N 0m i n2 20c o ?????? KSS =2829N 由上述比較可知，承載分支和回程分支張力滿足垂度要求。 （ 6） 輸送帶強度驗算 考慮到輸送帶的壽命、啟動時的動應力、輸送帶的接頭效果、輸送帶的磨損，以及輸送帶的備用能力，選輸送帶時必須有一定的備用能力（即安全系數），對于一般強力帶式輸送機靜安全系數一般取 m≥ 7。根據以上計算可以確定輸送帶的最大張力 Smax,則應滿足： m BSS de ??? ?m a x 由上式有： maxSBm d ??? 其中： m—— 輸送帶安全系數 d? —— 帶芯拉斷強度， N/mm B—— 帶寬， mm 由鋼絲繩芯輸送帶選型表中查得： d? =20xxN/mm 中國礦業(yè)大學成人教育學院 20xx 屆畢業(yè)設計（論文） 17 此處校核輸送帶的安全系數為： 13688680020xx??m=7 可知所選用的輸送帶滿足設計要求 （ 7） 牽引力和電動機功率的計算 1） 輸送機的總牽引力 ? ? ? ? ? ? ? ?1717 ssssssssW lyly ???????? =? ? ? ? 8 4 4 4 16 0 3 3 41 3 6 8 8 0 3 3 41 3 6 8 8 6 ???? N 2） 電動機功率 ?1000vWKN ?? 其中 K— 電動機功率備用系數，取 K=； ?— 傳動系數 的工作效率。 則有 N=169KW 由此可知，所選輸送帶能滿足要求。 3） 選擇電動機功率與數量應符合如下要求： 1） 額定功率 PPe? ； 2） 考慮到臺數和單電動機功率符合各驅動滾筒牽引力配比； 3） 盡可能用同一型號電動機，以減少備用臺數。 根據前述計算，查《機械設計選型手冊》據表 23— 1— 101 可確定采用 YB2 355M1— 4型電動機，功率 220kw，轉速為 1480r/min，臺數為 1 臺。 （ 8） 滾筒的選擇 滾筒是帶式輸送機的又一重要部件 ，按其結構與作用的不同分為傳動滾筒、改向滾筒等，其直徑應根據輸送帶的帶芯層數來決定。 1） 傳動滾筒直徑的選擇 選擇傳動滾筒直徑時，可按四個方面考慮： a． 限制輸送帶繞過傳動滾筒時產生過大的附加彎曲應力計算滾筒直徑： D1≥ 150d=150 =1013mm 式中 D— 傳動滾筒直徑， mm 中國礦業(yè)大學成人教育學院 20xx 屆畢業(yè)設計（論文） 18 d— 鋼絲繩直徑， mm ，以免造成覆蓋脫落的滾筒直徑： ? ?PBdSD a20 ? 式中 S— 輸送帶張力， N （此處以最大張力 Smax代入） B— 輸送帶寬度， mm a－鋼絲繩間距， mm 查表得 a=12mm ［Ｐ］ — 輸送帶表面許用比壓，取［Ｐ］ =1MPa=1N/mm2 ? ? mmPBd SD a 121 3 6 8 8 6222 ??? ???? 6%的傳動滾筒直徑為： D≥ 35k（ b+） 式中 k— 圍包角影響系數，當圍包角小于 90176。時， k=，否則 k=1 b— 鋼絲繩輸送帶上覆蓋膠厚度，查表得 b=7mm D3≥ 35 1（ 7++） =363mm ，滾筒直徑要相應大一點，以補償高頻次彎曲疲勞破壞程度。 綜上所述，傳動滾筒直徑 D= max｛ D、 D、 D｝ = max? ?363,608,1013 偏大取標準值可得 D=1250mm 2） 改向滾筒直徑的選擇 （同傳動滾筒） 因卸載處改向滾筒受力較大，參考傳動滾筒直徑的選擇方法可得： D１ =D=1250 mm 尾部改向滾筒直徑一般比傳動滾筒直徑小一些，具體可按下式計 算： D２ == 1250=1000 mm 取 D２ =1000mm 由驅動部安裝形式可知，驅動部輔助滾筒處受張力較大，對于高張力區(qū)改向滾筒直徑應按傳動滾筒直徑的計算方法進行計算，參考前述傳動滾筒直徑的計算方法得： 中國礦業(yè)大學成人教育學院 20xx 屆畢業(yè)設計（論文） 19 D３ =D=1250mm 其它小改向滾筒的直徑一般比傳動滾筒直徑小二級，具體可按下式計算： D４ == 1250=500 mm （ 9） 減速器型號的選擇與熱容量校核 1） 初選減速器 根據帶速 、傳動滾筒直徑和電動機轉速推知減速器的傳動比為： ?? ???? ?? VnDi 據《機械設計手冊》表 16— 1— 58：初選 DCY450 型減速器，其技術參數如下： 表 DCY450 型減速器技術參數表 型號 高速軸輸入轉速 n 額定功率 P1N 傳動比 i 名義中心距 a 許用熱容量 PG1 DCY— 450 1500 r/min 450KW 40 450mm 218KW 2） 熱容量校核 ： 電動機功率： P1=200kw， n1=1480rpm 輸送 機所需功率： P2=?1000vW? = ?? 5=248kw 單臺減速器的額定功率： Pˊ 2=248/2 =124kw 要求速比 i=40，環(huán)境溫度 30 度； 考慮到減速器需要承受逆止器和制動器帶來的沖擊力，另外重載起車時啟動沖擊也比較大，輸送機系統的額定功率必須小于減速器的額定功率 P1N。 按輸送機類型，長期運轉和重負荷，確定工礦系數 1f =，則修正后的機械功率為： P2m= Pˊ 2 1f =124 =223kw 因為 P1N＞ P2m，故從機械傳動的角度計算，所選減速器合格。 選用減速器時還必須滿足熱容量的要求，使減速器的實際熱容量 P2t 小于其許用熱容量 PG1，減速器的實際熱容量 P2t用下式計算： 3222 ffPP t ???? 中國礦業(yè)大學成人教育學院 20xx 屆畢業(yè)設計（論文） 20 式中 2f — 環(huán)境溫度系數，查表得 2f = ； 3f — 功率利用系數， 3f = %55%1 004 502 48%1 0012 ????NPP ，查表 3f ＝ tP2 =124 =90kw 由計算知： tP2 PG1，滿足要求。 綜上所述，所選減速器能滿足要求。 3） 實際輸送帶的運行速度 4060 ? ???? ?? inDv =（ 10） 制動力矩計算 《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：沿傾斜安裝的輸送機，在傾斜角＞ 4 度時，為了在電動機停車以后，由于主載的自重使輸送帶繼續(xù)運動和倒轉，均應設制動裝置。 根據井下用帶式輸送機技術要求，制動裝置與逆止裝置產生的制動力矩不得小于該輸送機所需制動力矩的 倍。 對電動機運行狀態(tài)的帶式輸送機所需制動裝置的總制動力矩： ? ?? ???? c o s2s i ???????????? ttdZ qqqqqDLgM 式中 ZM — 制動裝置作用在傳動滾筒上的總制 動力矩， D— 傳動滾筒直徑， m L— 輸送機長度， m ? — 托輥阻力系數，取 ? = ? ?? ?9 3 9 1 5 ????????????ZM = 單滾筒上逆止力矩： MZ‘ =50710/2= 帶式輸送機上常用的制動裝置有非接觸式滾柱逆止器，帶式逆止器，電磁閘瓦制動器，電液推桿制動器，液壓液力制動器等。 帶式逆止器結構最簡單，但制動時必須先倒轉一段才能制動，易造成尾部給料處堵塞和溢料，且滾筒直徑越大，倒轉距離越大，因此，只限于上運中國礦業(yè)大學成人教育學院 20xx 屆畢業(yè)設計（論文） 21 小功率帶式輸送機上應用。 滾柱逆止器也是防倒轉用裝置，逆止平穩(wěn)可靠，已系列化，其逆止力矩大，范圍較廣，一般放置于驅動系統的低速軸。 NF 型非接觸式逆止器是由楔塊超越離合器演變來的新型逆止器，它利用楔塊、內圈和外圈間的特殊幾何關系實現單向逆止。 NF 型非接觸式逆止器在主機正常運轉時，其楔塊與內、外圈之間無摩擦和磨損，該逆止器多安裝在減速器的高速軸上或中間軸上。 本機將逆止器裝于 滾筒低速 軸上，逆止力矩大，擬采用滾柱逆止器，選用 NYD 型，其技術參數為： 表 NYD200 滾柱逆止器參數表 型號 逆止力矩 空轉阻力矩 引入阻力 NYD200 W=45/=281N 此外，為能準確地停車，還需裝設制動器，由于推桿制動器裝于減速器高速軸上，其制動力矩需經以下公式換算得到。 402 5 3 5 5??? iMM zz= 其中 i— 減速器傳動比； 根據 BYZ 系列制動器選型表，我們可選用 YDW— 400/50 防爆型 推桿，制動力矩 N=，滿足要求。 （ 11） 拉緊裝置