畢業論文：礦用固定式帶式輸送機的設計-資料下載頁

　　

【正文】 () 回程分支0min8Badma q gFha?????????回 （ ） 式中admha?????? —— 允許最大垂度，一般 ? ； 0a —— 承載上托輥間距（最小張力處）； ua —— 回程下托輥間距（最小張力處）。 取admha?????? = 由式（ ）得： minF承 ? 1 .2 6 0 .7 3 4 ) 9 .88 0 .0 1? ? ??（ =10280 N minF回 3 9 .2 9 .8 33818 0 .0 1????? N 各特性點張力計算 為了確定輸送帶作用于各改向滾筒的合張力，拉緊裝置拉緊力和凸凹弧起始點畢業設計論文 帶式輸送機的設計計算 22 張力等特性點張力，需逐點張力計算法，進行各特性點張力計算。 2 0 0 04 0 0 0810 9765432 13 0 0 0 0 02 9 5 0 0 0 圖 34 張力分布點圖 (1)運行阻力的計算 有分離點起，依次將特殊點設為 ? ，一直到相遇點 10點，如圖 24所示。 計算運行阻力時，首先要確定輸送帶的種類和 型號。在前面我們已經選好了輸送帶， 680S型煤礦用阻燃輸送帶，縱向拉伸強度 750N/mm；帶厚 。輸送帶質量1)承載段運行阻力 由式（ ）： ? ?00) c o s ( ) sin )Z tz ZF q q q L q q L g? ? ?? ? ? ? ??? （ ） =? 176。( 6 0 .6 7 9 .2 2 0 .2 5 ) 3 0 0 0 .0 4 c o s 0 9 .8?? ? ? ? ? ?? =10598N 2)回空段運行阻力 由式（ ） ? ?00) c o s ( ) sin )K tk k kF q q L q q L g? ? ?? ? ? ??? （ ） ? 176。56 ( 9 .2 5 .2 7 ) 2 9 5 0 .0 3 5 c o s 0 9 .8F ?? ? ? ? ? ?? =1464N ? 176。12 ( 9 .2 5 .2 7 ) 4 0 .0 3 5 c o s 0 9 .8F ?? ? ? ? ? ?? 畢業設計論文 帶式輸送機的設計計算 23 =20N ? 176。9 1 0 ( 9 .2 5 .2 7 ) 2 0 .0 3 5 c o s 0 9 .8F ?? ? ? ? ? ?? =10N ? 176。34 ( 9 .2 5 .2 7 ) 1 0 .0 3 5 c o s 0 9 .8F ?? ? ? ? ? ?? =5N 3)最小張力點 有以上計算可知， 4點為最小張力點 (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 minF承 ? 1 .2 6 0 .7 3 4 ) 9 .88 0 .0 1? ? ??（ =10280N 2)由逐點計算法計算各點的張力 因為 7S =10280N,根據表 143選 FC =， 故有 76 FSS C?=9790N 5 6 5 6S S F? ? ?8326N 54FSS C? =7929N 3 4 3 4S S F? ? ?7924N 32FSS C? =7546N 1 2 1 2S S F? ? ?7526N 87ZS S F? ? ?20878N 畢業設計論文 帶式輸送機的設計計算 24 98FS S C?? =21921N YS = 10 9 9 10S S F? ? ?21931N (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 YS 的最大值為： m a x 1 1(1 )Y eSS n?? ??? （ ） = 4700 .35 180 1752 6 (1 ) ??? ??? =33340N YS 故摩擦條件滿足。 傳動滾筒、改向滾筒合張力計 算 改向滾筒合張力計算 根據計算出的各特性點張力 ,計算各滾筒合張力。 頭部 180 改向滾筒的合張力 : F改 1 = 89SS? =20878+21921=42799N 尾部 180 改向滾筒的合張力 : F改 2 = 67SS? =9790+10280=20210N 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 : 畢業設計論文 帶式輸送機的設計計算 25 1 2 10 1F F S S? ? ?=21926+7526=29452N 傳動滾筒最大扭矩計算 單驅動時 ,傳動滾筒的最大扭矩 maxM 按式（ ）計算： max 2021UFDM ?? （ ） 式中 D—— 傳動滾筒的直徑（ mm）。 雙驅動時 ,傳動滾筒的最大扭矩 maxM 按式（ ）計算： 1 2 m a xm a x ()2021UUF F DM ?? （ ） 初選傳動滾筒直徑為 500mm,則傳動滾筒的最大扭矩為 : 1 2 max()UUFF = m ax 2 9 .4 5 2 0 .52M ??= 拉緊力計算 拉緊裝置拉緊力 0F 按式（ ）計算 01iiF S S??? （ ） 式中 iS —— 拉緊滾筒趨入點張力（ N）； 1iS? —— 拉緊滾筒奔離點張力（ N）。 由式（ ） 0 2 3F S S??=7924+7546=15470 N = KN 查〈〈煤礦機械設計手冊〉〉初步選定鋼繩絞筒式拉緊裝置。 畢業設計論文 帶式輸送機的設計計算 26 繩芯要求的縱向拉伸強度 XG 按式（ ）計算； max 1X FnG B?? （ ） 式中 1n —— 靜安全系數，一般 1n =7 10。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 maxF ? 21926 N 1n 選為 7,由式（ ） 2 1 9 2 6 7 192800XG ??? N/mm 可選輸送帶為 680S,即滿足要求 . 畢業設計論文 驅動裝置的選用與設計 27 4 驅動裝置的選用與設計 帶式輸送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。 傳動滾筒采用焊接結構，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 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 低。若電機的轉速高，則極對數少，尺寸和重量小，價格也低。本設計皮帶機所采用的電動機的總功率為 54kw，所以需選用功率為 60kw的電機， 擬采用 YB200JDSB－４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： 畢業設計論文 驅動裝置的選用與設計 28 表 41 YB200JDSB－４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cos? YB200L４ 30 1470 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 kg 320 減速器的選用 傳動裝置的總傳動比 已知輸送帶寬為 800mm ，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 500mm ，則工作轉速為： 6 0 6 0 1 . 6 6 1 . 1 5 / m in0 . 5w vnrD?? ?? ? ??， 已知電 機轉速為 mn ＝ 1470 r/min ， 則電機與滾筒之間的總傳動比為： 1470 2461 .15mwni n? ? ? 本次設計選用 JS30型 .礦用減速器 ,傳動比為 25，可傳遞 30KW 功率。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： 畢業設計論文 驅動裝置的選用與設計 29 圖 41 JS30型減速器展開簡圖 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一樣，都是以液體作為傳遞能量的介質，同屬液體傳動的范疇，二者的重要區別在于，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，傳遞的紐矩與其轉數的平方成正比． 目前，在帶式輸送機的傳動系統中，廣泛使用液力偶合器，它安裝在輸送機的驅動電機與減速器之間，電動機帶動泵輪轉動，泵輪內的工作液體隨之旋轉，這時液體繞泵輪軸線一邊作旋轉運動，一邊因液體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，泵輪的機械能轉換成液體的動能，液體進去渦輪后，推動渦輪旋轉，液體被減速降壓，液體的動能轉換成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，而產生環流的先決條件是泵輪的轉速大于渦流轉速，即而者之間存在轉速差． 液力傳動裝置除煤礦機械使用外，還廣泛用于各種軍用車輛，建筑機械，工程機械，起重機械，載重汽車．小轎車和艦艇上，它所以獲得如此廣泛的應用，原因是它具有以下多種優點： 畢業設計論文 驅動裝置的選用與設計 30 １） 能提高設備的使用壽命 ２） 由于液力轉動的介質是液體，輸入軸與輸出軸之間用非剛性連接，故能將外載荷突然驟增或驟減造成的沖擊和振 動消除或部分消除，轉化為連續連續漸變載荷，從而延長機器的使用壽命．這對處于惡劣條件下工作的煤礦機械具有這樣意義． ３） 有良好的啟動性能由于泵輪扭矩與其轉速的平方成正比，故電動機啟動時其負載很小，起動較快，沖擊電流延續時間短，減少電機發熱． ４） 良好的限矩保護性能 ５） 使多電機驅動的設備各臺電機負荷分配趨于均勻 本次設計選用的 YOD400，輸入轉速為 1470r／ min，效率達 ，起動系數為～ 。 聯軸器 本次驅動裝置的設計中，較多的采用聯軸器，這里對其做簡單介紹： 聯軸器是機械傳動中常用的部件 。它用來把兩軸聯接在一起，機器運轉時兩軸不能分離；只有在機器停車并將聯接拆開后，兩軸才能分離。 聯軸器所聯接的兩軸，由于制造及安裝誤差、承載后的變形以