DTII皮帶運(yùn)輸機(jī)總體設(shè)計(jì)【優(yōu)秀通過(guò)答辯】
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摘 要
帶式輸送機(jī)是輸送能力最大的連續(xù)輸送機(jī)械之一。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行平穩(wěn)、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠、能耗低、對(duì)環(huán)境污染小、便于集中控制和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、管理維護(hù)方便，在連續(xù)裝載條件下可實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸。
首先對(duì)膠帶輸送機(jī)作了簡(jiǎn)單的概述；接著分析了膠帶輸送機(jī)的選型原則及計(jì)算方法；然后根據(jù)這些設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與計(jì)算選型方法按本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是關(guān)于DTⅡ型固定式帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)。帶照給定參數(shù)要求進(jìn)行選型設(shè)計(jì)；接著對(duì)所選擇的輸送機(jī)各主要零部件進(jìn)行了校核。普通型帶式輸送機(jī)由六個(gè)主要部件組成：傳動(dòng)裝置，機(jī)尾或?qū)Щ匮b置，中部機(jī)架，拉緊裝置以及膠帶。最后簡(jiǎn)單的說(shuō)明了輸送機(jī)的安裝與維護(hù)。目前，膠帶輸送機(jī)正朝著長(zhǎng)距離，高速度，低摩擦的方向發(fā)展，近年來(lái)出現(xiàn)的氣墊式膠帶輸送機(jī)就是其中的一個(gè)。在膠帶輸送機(jī)的設(shè)計(jì)、制造以及應(yīng)用方面,目前我國(guó)與國(guó)外先進(jìn)水平相比仍有較大差距,國(guó)內(nèi)在設(shè)計(jì)制造帶式輸送機(jī)過(guò)程中存在著很多不足。
本次帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)代表了設(shè)計(jì)的一般過(guò)程, 對(duì)今后的選型設(shè)計(jì)工作有一定的參考價(jià)值。
關(guān)鍵詞：帶式輸送機(jī) 傳動(dòng)裝置 導(dǎo)回裝置
Abstract
The design is a graduation project about the belt conveyor. Belt conveyor transmission capacity is one of the largest continuous transporting machine Its structure is simple、 smooth operation 、 reliable functioning, and low consumption, little pollution, easy centralized control and automation And the continuous transportation of the facilities can be achieved in successive loading
At first, it is introduction about the belt conveyor. Next, it is the principles about choose component parts of belt conveyor. After that the belt conveyor abase on the principle is designed. Then, it is checking computations about main component parts. The ordinary belt conveyor consists of six main parts: Drive Unit, Jib or Delivery End, Tail Ender Return End. IntermediateStructure, Loop Take-Up and Belt. At last, it is explanation about fix and safeguard of the belt conveyor. Today, long distance, high speed, low friction is the direction of belt conveyor’s development. Air cushion belt conveyor is one of them. At present, we still fall far short of abroad advanced technology in design, manufacture and using. There are a lot of wastes in the design of belt conveyor.
Keywords: the belt conveyor Drive Unit Delivery End
73
目 錄
1 前言 1
1.1帶式輸送機(jī)的應(yīng)用 1
1.2帶式輸送機(jī)的分類 1
1.3 各種帶式輸送機(jī)的特點(diǎn) 2
1.4 帶式輸送機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 3
1.5 帶式輸送機(jī)的工作原理 5
1.6 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)和布置形式 6
1.6.1 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu) 6
1.6.2 布置方式 7
2帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算 9
2.1 已知原始數(shù)據(jù)及工作條件 9
2.2.帶速的確定: 9
2.3帶寬的確定 11
2.3.1輸送帶寬度的核算 12
2.4主要阻力計(jì)算 13
2.4.1特種主要阻力計(jì)算 15
2.4.2特種附加阻力計(jì)算 15
2.5輸送帶張力計(jì)算 17
2.5.1承載段運(yùn)行阻力 17
2.5.2 空回段運(yùn)行阻力 18
2.6最小張力點(diǎn) 18
2.7輸送點(diǎn)上各點(diǎn)張力的計(jì)算 19
2.8用摩擦條件來(lái)驗(yàn)算傳動(dòng)滾筒分離點(diǎn)與相遇點(diǎn)張力的關(guān)系 20
2.9傳動(dòng)功率計(jì)算 21
2.9.1傳動(dòng)滾筒軸功率（）計(jì)算 21
2.9.2電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算 21
2.10輸送帶的強(qiáng)度驗(yàn)算 21
2.11傳動(dòng)滾筒直徑的確定和滾筒強(qiáng)度的驗(yàn)算 23
2.12拉緊裝置 24
3 驅(qū)動(dòng)裝置的選用 27
3.1 電機(jī)的選用 27
3.2 減速器的選用 28
3.2.1傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比 28
3.2.2 液力偶合器 29
3.2.3 聯(lián)軸器 30
4 帶式輸送機(jī)部件的選用 34
4.1 輸送帶 34
4.1.1 輸送帶的分類： 34
4.1.2 輸送帶的連接 36
4.2 傳動(dòng)滾筒 37
4.2.1 傳動(dòng)滾筒的作用及類型 37
4.2.2 傳動(dòng)滾筒的選型及設(shè)計(jì) 38
4.2.3傳動(dòng)滾筒結(jié)構(gòu) 39
4.2.4傳動(dòng)滾筒的設(shè)計(jì) 39
4.2.5傳動(dòng)滾筒軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 43
4.3 托 輥 46
4.3.1 托輥的作用與類型 46
4.3.2 托輥的選型 51
4.4 制動(dòng)裝置 53
4.4.1 制動(dòng)裝置的作用 53
4.4.2 制動(dòng)裝置的種類 54
4.4.3 制動(dòng)裝置的選型 56
4.5 改向裝置 56
5 其他部件的選用 58
5.1 機(jī)架與中間架 58
5.2 給料裝置 60
5.2.1 對(duì)給料裝置的基本要求 60
5.2.2 裝料段攔板的布置及尺寸 61
5.2.3 裝料點(diǎn)的緩沖 62
5.3裝載裝置 63
5.4卸料裝置 65
5.5清掃裝置 65
5.6頭部漏斗 68
5.7機(jī)架 68
5.8電氣及安全保護(hù)裝置 69
6 總結(jié) 71
致 謝 72
參考文獻(xiàn) 73
1 前言
1.1帶式輸送機(jī)的應(yīng)用
帶式輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)輸機(jī)的一種，連續(xù)運(yùn)輸機(jī)是固定式或運(yùn)移式起重運(yùn)輸機(jī)中主要類型之一，其運(yùn)輸特點(diǎn)是形成裝載點(diǎn)到裝載點(diǎn)之間的連續(xù)物料流，靠連續(xù)物料流的整體運(yùn)動(dòng)來(lái)完成物流從裝載點(diǎn)到卸載點(diǎn)的輸送。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等各企業(yè)中,連續(xù)運(yùn)輸機(jī)是生產(chǎn)過(guò)程中組成有節(jié)奏的流水作業(yè)運(yùn)輸線不可缺少的組成部分。
連續(xù)運(yùn)輸機(jī)可分為:
(1)具有撓性牽引對(duì)象的輸送機(jī),如帶式輸送機(jī),板式輸送機(jī),刮板輸送機(jī),斗式輸送機(jī)、自動(dòng)扶梯及架空索道等;
(2)不具有撓性牽引對(duì)象的輸送機(jī),如螺旋輸送機(jī)、振動(dòng)輸送機(jī)等;
(3)管道輸送機(jī)(流體輸送),如氣力輸送裝置和液力輸送管道.
其中帶輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)輸機(jī)中是使用最廣泛的, 帶式輸送機(jī)運(yùn)行可靠，輸送量大，輸送距離長(zhǎng)，維護(hù)簡(jiǎn)便，適應(yīng)于冶金煤炭，機(jī)械電力，輕工，建材，糧食等各個(gè)部門。
1.2帶式輸送機(jī)的分類
帶式輸送機(jī)分類方法有多種,按運(yùn)輸物料的輸送帶結(jié)構(gòu)可分成兩類,一類是普通型帶式輸送機(jī),這類帶式輸送機(jī)在輸送帶運(yùn)輸物料的過(guò)程中,上帶呈槽形,下帶呈平形,輸送帶有托輥托起,輸送帶外表幾何形狀均為平面;另外一類是特種結(jié)構(gòu)的帶式輸送機(jī),各有各的輸送特點(diǎn).其簡(jiǎn)介如下:
1.3 各種帶式輸送機(jī)的特點(diǎn)
（1）QD80輕型固定式帶輸送機(jī) QD80輕型固定式帶輸送機(jī)與TDⅡ型相比,其帶較薄、載荷也較輕,運(yùn)距一般不超過(guò)100m,電機(jī)容量不超過(guò)22kw.
（2） 它屬于高強(qiáng)度帶式輸送機(jī),其輸送帶的帶芯中有平行的細(xì)鋼繩，一臺(tái)運(yùn)輸機(jī)運(yùn)距可達(dá)幾公里到幾十公里.
（3）U形帶式輸送機(jī) 它又稱為槽形帶式輸送機(jī),其明顯特點(diǎn)是將普通帶式輸送機(jī)的槽形托輥角由提高到使輸送帶成U形.這樣一來(lái)輸送帶與物料間產(chǎn)生擠壓,導(dǎo)致物料對(duì)膠帶的摩擦力增大,從而輸送機(jī)的運(yùn)輸傾角可達(dá)25°.
（4）管形帶式輸送機(jī) U形帶式輸送帶進(jìn)一步的成槽,最后形成一個(gè)圓管狀,即為管形帶式輸送機(jī),因?yàn)檩斔蛶П痪沓梢粋€(gè)圓管,故可以實(shí)現(xiàn)閉密輸送物料,可明顯減輕粉狀物料對(duì)環(huán)境的污染,并且可以實(shí)現(xiàn)彎曲運(yùn)行.
（5）氣墊式帶輸送機(jī) 其輸送帶不是運(yùn)行在托輥上的,而是在空氣膜(氣墊)上運(yùn)行,省去了托輥,用不動(dòng)的帶有氣孔的氣室盤形槽和氣室取代了運(yùn)行的托輥,運(yùn)動(dòng)部件的減少,總的等效質(zhì)量減少,阻力減小,效率提高,并且運(yùn)行平穩(wěn),可提高帶速.但一般其運(yùn)送物料的塊度不超過(guò)300mm.增大物流斷面的方法除了用托輥把輸送帶強(qiáng)壓成槽形外,也可以改變輸送帶本身,把輸送帶的運(yùn)載面做成垂直邊的,并且?guī)в袡M隔板，一般把垂直側(cè)擋邊作成波狀,故稱為波狀帶式輸送機(jī),這種機(jī)型適用于大傾角,傾角在30°以上,最大可達(dá)90°.
（6）壓帶式帶輸送機(jī) 它是用一條輔助帶對(duì)物料施加壓力.這種輸送機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是:輸送物料的最大傾角可達(dá)90°,運(yùn)行速度可達(dá)6m/s,輸送能力不隨傾角的變化而變化,可實(shí)現(xiàn)松散物料和有毒物料的密閉輸送.其主要缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、輸送帶的磨損增大和能耗較大。
（7）鋼繩牽引帶式輸送機(jī) 它是無(wú)際繩運(yùn)輸與帶式運(yùn)輸相結(jié)合的產(chǎn)物,既具有鋼繩的高強(qiáng)度、牽引靈活的特點(diǎn),又具有帶式運(yùn)輸?shù)倪B續(xù)、柔性的優(yōu)點(diǎn)。
1.4 帶式輸送機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r
目前帶式輸送機(jī)已廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門,近年來(lái)在露天礦和地下礦的聯(lián)合運(yùn)輸系統(tǒng)中帶式輸送機(jī)又成為重要的組成部分.主要有:鋼繩芯帶式輸送機(jī)、鋼繩牽引膠帶輸送機(jī)和排棄場(chǎng)的連續(xù)輸送設(shè)施等。國(guó)內(nèi)外帶式輸送機(jī)正朝著長(zhǎng)距離、高速度和大運(yùn)量方向發(fā)展。單機(jī)運(yùn)距已達(dá)30.4km，多機(jī)串聯(lián)運(yùn)距最長(zhǎng)達(dá)208km，由17條帶式輸送機(jī)組成，最寬的帶式輸送機(jī)帶寬為4m。最大運(yùn)輸能力已達(dá)到3.75萬(wàn)t/h，最高帶速達(dá)到15m/s。單條帶式輸送機(jī)的裝機(jī)功率達(dá)到6×2000kW。我國(guó)生產(chǎn)的帶式輸送機(jī)最大帶寬已達(dá)到2m，帶速已達(dá)到2 m/s，設(shè)計(jì)運(yùn)輸能力已達(dá)到5.2萬(wàn)t/h，最大運(yùn)距為3.7km。
帶式輸送機(jī)的運(yùn)輸能力和輸送距離是所有其它輸送設(shè)備無(wú)法比擬的，因此世界各國(guó)都在不斷地努力發(fā)展和完善帶式輸送機(jī)技術(shù)。努力的方向著重于：
（1） 提高帶速，它是提高輸送能力和節(jié)省投資的有效途徑。
（2） 提高各部件的可靠性，也包括輸送帶的可靠性，往往一個(gè)部件的失靈會(huì)影響整機(jī)乃至整個(gè)系統(tǒng)的停頓。
（3） 努力減少維護(hù)工作量或取消日常維護(hù)工作，因帶式輸送機(jī)分布在幾百米甚至幾千米的運(yùn)輸線路上，很難實(shí)現(xiàn)有效的維護(hù)保養(yǎng)工作。
（4） 節(jié)能研究，帶式輸送機(jī)本身是輸送機(jī)中耗能最省的，但在大型礦山、冶金、電力和專用港口等企業(yè)中帶式輸送機(jī)用量很大，成為企業(yè)中的一個(gè)耗能大部門，因而進(jìn)一步的節(jié)能研究具有重要意義。例如，功率計(jì)算中的阻力確定，加大張力和托輥直徑以及改進(jìn)輸送帶結(jié)構(gòu)與配方降低在運(yùn)行阻力中占最大比重的壓陷阻力
（5） 西方一些國(guó)家為適應(yīng)金屬露天礦型化的需要，正努力解決輸送機(jī)輸送金屬礦石及其圍巖的問題，以求用帶式輸送機(jī)替代昂貴的汽車運(yùn)輸。
（6） 對(duì)大中型帶式輸送機(jī)采用動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方法，通常采用的靜態(tài)設(shè)計(jì)方法沒有考慮輸送帶的粘彈性問題，因而輸送機(jī)的起動(dòng)與制動(dòng)過(guò)程中會(huì)在輸送帶中產(chǎn)生沖擊波，沖擊波引起的輸送帶動(dòng)張力要比正常運(yùn)行的最大張力大10多倍，它直接關(guān)系著輸送帶的強(qiáng)度、接頭強(qiáng)度、滾筒、傳動(dòng)裝置和聯(lián)接件的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，然而研究可控的起動(dòng)裝置和制動(dòng)裝置來(lái)減小動(dòng)張力便成為動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的根本所在。
1.5 帶式輸送機(jī)的工作原理
帶式輸送機(jī)又稱膠帶運(yùn)輸機(jī),其主要部件是輸送帶,亦稱為膠帶,輸送帶兼作牽引機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu).帶式輸送機(jī)組成及工作原理：它主要包括一下幾個(gè)部分:輸送帶(通常稱為膠帶) 、托輥及中間架、滾筒拉緊裝置、制動(dòng)裝置、清掃裝置和卸料裝置等.輸送帶5繞經(jīng)傳動(dòng)滾筒7和機(jī)尾換向滾筒1形成一個(gè)無(wú)極的環(huán)形帶.輸送帶的上、下兩部分都支承在托輥上.拉緊裝置給輸送帶以正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的拉緊力.工作時(shí),傳動(dòng)滾筒通過(guò)它和輸送帶之間的摩擦力帶動(dòng)輸送帶運(yùn)行.物料從裝載點(diǎn)裝到輸送帶上,形成連續(xù)運(yùn)動(dòng)的物流,在卸載點(diǎn)卸載.一般物料是裝載到上帶(承載段)的上面,在機(jī)頭滾筒(在此,即是傳動(dòng)滾筒)卸載,利用專門的卸載裝置也可在中間卸載。
普通型帶式輸送機(jī)的機(jī)身的上帶是用槽形托輥支撐,以增加物流斷面積,下帶為返回段(不承載的空帶)一般下托輥為平托輥.帶式輸送機(jī)可用于水平、傾斜和垂直運(yùn)輸.對(duì)于普通型帶式輸送機(jī)傾斜向上運(yùn)輸,其傾斜角不超過(guò)18°,向下運(yùn)輸不超過(guò)15°。
輸送帶是帶式輸送機(jī)部件中最昂貴和最易磨損的部件.當(dāng)輸送磨損性強(qiáng)的物料時(shí),如鐵礦石等,輸送帶的耐久性要顯著降低。
提高傳動(dòng)裝置的牽引力可以從以下三個(gè)方面考慮：
（1）增大拉緊力。增加初張力可使輸送帶在傳動(dòng)滾筒分離點(diǎn)的張力增加，此法提高牽引力雖然是可行的。但因增大必須相應(yīng)地增大輸送帶斷面，這樣導(dǎo)致傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)尺寸加大，是不經(jīng)濟(jì)的。故設(shè)計(jì)時(shí)不宜采用。但在運(yùn)轉(zhuǎn)中由于運(yùn)輸帶伸長(zhǎng)，張力減小，造成牽引力下降，可以利用拉緊裝置適當(dāng)?shù)卦龃蟪鯊埩?，從而增大，以提高牽引力?
（2）增加圍包角對(duì)需要牽引力較大的場(chǎng)合，可采用雙滾筒傳動(dòng)，以增大圍包角。
（3）增大摩擦系數(shù)其具體措施可在傳動(dòng)滾筒上覆蓋摩擦系數(shù)較大的襯墊，以增大摩擦系數(shù)。
通過(guò)對(duì)上述傳動(dòng)原理的闡述可以看出，增大圍包角是增大牽引力的有效方法。故在傳動(dòng)中擬采用這種方法。
1.6 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)和布置形式
1.6.1 帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)
帶式輸送機(jī)主要由以下部件組成：頭架、驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)滾筒、尾架、托輥、中間架、尾部改向裝置、卸載裝置、清掃裝置、安全保護(hù)裝置等。輸送帶是帶式輸送機(jī)的承載構(gòu)件，帶上的物料隨輸送帶一起運(yùn)行，物料根據(jù)需要可以在輸送機(jī)的端部和中間部位卸下。輸送帶用旋轉(zhuǎn)的托棍支撐，運(yùn)行阻力小。帶式輸送機(jī)可沿水平或傾斜線路布置。使用光面輸送帶沿傾斜線路布置時(shí)，不同物料的最大運(yùn)輸傾角是不同的，如下表1-1所示：
表1-1 不同物料的最大運(yùn)角
物料種類
角 度
物料種類
角 度
煤 塊
18 °
篩分后的石灰石
12°
煤 塊
20 °
干 沙
15°
篩分后的焦碳
17 °
未篩分的石塊
18°
0—350mm礦石
16 °
水 泥
20°
0—200mm油田葉巖
22°
干 松 泥 土
20°
由于帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了其具有優(yōu)良性能，主要表現(xiàn)在：運(yùn)輸能力大，且工作阻力小，耗電量低，約為刮板輸送機(jī)的1/3到1/5；由于物料同輸送機(jī)一起移動(dòng)，同刮板輸送機(jī)比較，物料破碎率小；帶式輸送機(jī)的單機(jī)運(yùn)距可以很長(zhǎng)，與刮板輸送機(jī)比較，在同樣運(yùn)輸能力及運(yùn)距條件下，其所需設(shè)備臺(tái)數(shù)少，轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)少，節(jié)省設(shè)備和人員，并且維護(hù)比較簡(jiǎn)單。由于輸送帶成本高且易損壞，故與其它設(shè)備比較，初期投資高且不適應(yīng)輸送有尖棱的物料。
輸送機(jī)年工作時(shí)間一般取4500~5500小時(shí)。當(dāng)二班工作和輸送剝離物，且輸送環(huán)節(jié)較多，宜取下限；當(dāng)三班工作和輸送環(huán)節(jié)少的礦石輸送，并有儲(chǔ)倉(cāng)時(shí)，取上限為宜。
1.6.2 布置方式
電動(dòng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器、減速器帶動(dòng)傳動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)或其它驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，借助于滾筒或其它驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與輸送帶之間的摩擦力，使輸送帶運(yùn)動(dòng)。帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式按驅(qū)動(dòng)裝置可分為單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式和多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式兩種。
通用固定式輸送帶輸送機(jī)多采用單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式，即驅(qū)動(dòng)裝置集中的安裝在輸送機(jī)長(zhǎng)度的某一個(gè)位置處，一般放在機(jī)頭處。單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式按傳動(dòng)滾筒的數(shù)目分，可分為單滾筒和雙滾筒驅(qū)動(dòng)。對(duì)每個(gè)滾筒的驅(qū)動(dòng)又可分為單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。因單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式最常用，凡是沒有指明是多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式的，即為單驅(qū)動(dòng)方式，故一般對(duì)單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式，“單點(diǎn)”兩字省略。
單筒、單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)方式最簡(jiǎn)單，在考慮驅(qū)動(dòng)方式時(shí)應(yīng)是首選方式。在大運(yùn)量、長(zhǎng)距離的鋼繩芯膠帶輸送機(jī)中往往采用多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。帶式輸送機(jī)常見典型的布置方式如下圖1-2所示：
圖1-2 帶式輸送機(jī)典型布置方式
2帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算
2.1 已知原始資料及工作條件
（1）采區(qū)上山運(yùn)煤,帶式輸送機(jī)布置形式及尺寸如圖2-1所示
圖2-1 帶式輸送機(jī)布置形式及尺寸示意圖
（2）輸送物料：煤；塊度 ;
（3）輸送量：；物流密度=1t/m3
（4）輸送機(jī)長(zhǎng)： L=100 m；
（5）傾角： β=。
2.2.帶速的確定:
帶速選擇原則：
(1)輸送量大、輸送帶較寬時(shí)，應(yīng)選擇較高的帶速。
(2)較長(zhǎng)的水平輸送機(jī)，應(yīng)選擇較高的帶速；輸送機(jī)傾角愈大，輸送距離愈短，則帶速應(yīng)愈低。
(3)物料易滾動(dòng)、粒度大、磨琢性強(qiáng)的，或容易揚(yáng)塵的以及環(huán)境衛(wèi)生條件要求較高的，宜選用較低帶速。
(4)一般用于給了或輸送粉塵量大時(shí)，帶速可取0.8m/s~1m/s；或根據(jù)物料特性和工藝要求決定。
(5)人工配料稱重時(shí)，帶速不應(yīng)大于1.25m/s。
(6)采用犁式卸料器時(shí)，帶速不宜超過(guò)2.0m/s。
(7)采用卸料車時(shí)，帶速一般不宜超過(guò)2.5m/s；當(dāng)輸送細(xì)碎物料或小塊料時(shí)，允許帶速為3.15m/s。
(8)輸送成品對(duì)象時(shí)，帶速一般小于1.25m/s。
帶速與帶寬、輸送能力、物料性質(zhì)、塊度和輸送機(jī)的線路傾角有關(guān).當(dāng)輸送機(jī)向上運(yùn)輸時(shí)，傾角大，帶速應(yīng)低；下運(yùn)時(shí)，帶速更應(yīng)低；水平運(yùn)輸時(shí)，可選擇高帶速.帶速的確定還應(yīng)考慮輸送機(jī)卸料裝置類型，當(dāng)采用犁式卸料車時(shí)，帶速不宜超過(guò)3.15m/s.
帶速與帶寬、輸送能力、物料性質(zhì)、塊度和輸送機(jī)的線路傾角有關(guān).當(dāng)輸送機(jī)向上運(yùn)輸時(shí)，傾角大，帶速應(yīng)低；下運(yùn)時(shí)，帶速更應(yīng)低；水平運(yùn)輸時(shí)，可選擇高帶速.帶速的確定還應(yīng)考慮輸送機(jī)卸料裝置類型，當(dāng)采用犁式卸料車時(shí)，帶速不宜超過(guò)3.15m/s.
表2-1傾斜系數(shù)k選用表
傾角(°)
≤2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
k
1.00
0.99
0.98
0.97
0.95
0.93
0.91
0.89
0.85
0.81
輸送機(jī)的工作傾角為16°；
查DTⅡ皮帶運(yùn)輸機(jī)選用手冊(cè)（表2-1）(此后凡未注明均為該書)得k=0.89
按給定的工作條件,取原煤的堆積角為20°；
原煤的堆積密度為1000kg/；
考慮井下的工作條件取帶速為2.0m/s；
2.3帶寬的確定
按給定的工作條件,取原煤的堆積角為20°；
原煤的堆積密度按1000kg/；
輸送機(jī)的工作傾角β=16°；
皮帶運(yùn)輸機(jī)的最大運(yùn)輸能力計(jì)算公式為
（2-1）
式中：——輸送量 ；
——帶速；
——物料堆積密度；
S——在運(yùn)行的輸送帶上物料的最大堆積面積；
k——輸送機(jī)的傾斜系數(shù)；
將各參數(shù)值代入上式, 可得到為保證給定的運(yùn)輸能力,帶上必須具有的截面積
S=/(3.6k)=1600/(3.6×2.0×1000×0.89)=0.250
圖2-2 槽形托輥的帶上物料堆積截面
表2-2槽形托輥物料斷面面積S
槽 角λ
帶寬B=500mm
帶寬 B=650mm
帶寬 B=800mm
帶寬B=1000mm
動(dòng)堆積角ρ20°
動(dòng)堆積角ρ30°
動(dòng)堆積角ρ
20°
動(dòng)堆積角ρ
30°
動(dòng)堆積角ρ
20°
動(dòng)堆積角ρ
30°
動(dòng)堆積角ρ
20°
動(dòng)堆積角ρ
30°
30°
0.0222
0.0266
0.0406
0.0484
0.0638
0.0763
0.1040
0.1240
35°
0.0236
0.0278
0.0433
0.0507
0.0678
0.0798
0.1110
0.1290
40°
0.0247
0.0287
0.0453
0.0523
0.0710
0.0822
0.1160
0.1340
45°
0.0256
0.0293
0.0469
0.0534
0.0736
0.0840
0.1200
0.1360
查表2-2, 輸送機(jī)的承載托輥槽角35°，物料的堆積角為30°時(shí)，帶寬為1400 mm的輸送帶上允許物料堆積的橫斷面積為0.250，此值大于計(jì)算所需要的堆積橫斷面積,據(jù)此選用寬度為1400mm的輸送帶能滿足要求。
2.3.1輸送帶寬度的核算
表2-3不同帶寬推薦的輸送物料的最大mm
帶
寬
650
800
1000
1200
1400
1600
最大塊度
150
200
300
350
350
350
輸送大塊散狀物料的輸送機(jī)，需要按式核算，再表
（2-2）
式中——最大粒度，mm。
計(jì)算：B=1400>2×350＋200=900
故輸送帶寬滿足輸送要求。
2.4主要阻力計(jì)算
輸送機(jī)的主要阻力是物料及輸送帶移動(dòng)和承載分支及回程分支托輥旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生阻力的總和?？捎檬接?jì)算：
（2-3）
式中——模擬摩擦系數(shù)，根據(jù)工作條件及制造安裝水平?jīng)Q定，一般可按表查取；
——輸送機(jī)長(zhǎng)度（頭尾滾筒中心距），m；
——重力加速度；
β——皮帶運(yùn)輸機(jī)傾斜角；
初步選定托輥為DTⅡ6205/C4，查《DTⅡ(A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2-7，上托輥間距＝1.5m，下托輥間距＝３m， 上托輥槽角35°，下托輥槽角０°。
——承載分支托輥組每米長(zhǎng)度旋轉(zhuǎn)部分重量，kg/m，
用式計(jì)算
（2-4）
其中——承載分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分重量，kg；
——承載分支托輥間距，m；
托輥已經(jīng)選好，知 計(jì)算：
kg/m
——回程分支托輥組每米長(zhǎng)度旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，kg/m，用式計(jì)算：
（2-5）
其中——回程分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量
——回程分支托輥間距，m；計(jì)算：
==7.3 kg/m
——每米長(zhǎng)度輸送物料質(zhì)量
=kg/m
——每米長(zhǎng)度輸送帶質(zhì)量，kg/m，=9.28kg/m
模擬摩擦系數(shù)值應(yīng)根據(jù)表2-4選取。取=0.04。
表2-4阻力系數(shù)
輸送機(jī)工況
工作條件和設(shè)備質(zhì)量良好，帶速低，物料內(nèi)摩擦較小
0.02～0.023
工作條件和設(shè)備質(zhì)量一般，帶速較高，物料內(nèi)摩擦較大
0.025～0.030
工作條件惡劣、多塵低溫、濕度大，設(shè)備質(zhì)量較差，托輥成槽角大于等于35°
0.035～0.045
(2-6)
=0.04×100×9.8×[18+7.3+（2×9.28+222.2）×cos16°]
=10063.95N
2.4.1特種主要阻力計(jì)算
主要特種阻力包括托輥前傾的摩擦阻力和被輸送物料與導(dǎo)料槽攔板間的摩擦阻力兩部分，按式計(jì)算：
+ （2-7）
按式計(jì)算：
（1） 三個(gè)等長(zhǎng)輥?zhàn)拥那皟A上托輥時(shí)
(2-8)
（2） 二輥式前傾下托輥時(shí)
(2-9)
ε——托輥軸線相對(duì)于垂直輸送帶縱向軸線的前傾角；
λ——V型托輥的軸線與水平線的夾角。
由于不設(shè)裙板，故=0。
又因ε=0，故本輸送機(jī)沒有特種主要阻力，即=0
2.4.2特種附加阻力計(jì)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(jì)算：
(2-10)
(2-11)
（2-12）
式中——清掃器個(gè)數(shù)，包括頭部清掃器和空段清掃器；
A——一個(gè)清掃器和輸送帶接觸面積，，見表2-5;
——清掃器和輸送帶間的壓力，N/，一般取為3 N/；
——清掃器和輸送帶間的摩擦系數(shù)，一般取為0.5~0.7；
——刮板系數(shù)，一般取為1500 N/m。
表2-5導(dǎo)料槽欄板內(nèi)寬、刮板與輸送帶接觸面積
帶寬B
/mm
導(dǎo)料欄板內(nèi)寬
/m
刮板與輸送帶接觸面積A/m
頭部清掃器
空段清掃器
500
0.315
0.005
0.008
650
0.400
0.007
0.01
800
0.495
0.008
0.012
1000
0.610
0.01
0.015
1200
0.730
0.012
0.018
1400
0.850
0.014
0.021
查表2-5得 A=0.021m，取=10N/m，取=0.6，將數(shù)據(jù)帶入式則
=0.021×10×0.6=126 N
擬設(shè)計(jì)的總圖中有一個(gè)清掃器和一個(gè)空段清掃器（一個(gè)空段清掃器相當(dāng)于1.5個(gè)清掃器）
=0.850×1500=1275 N
則 =2.5×126+1275=1590 N
2.5輸送帶張力計(jì)算
輸送帶張力在整個(gè)長(zhǎng)度上是變化的，影響因素很多，為保證輸送機(jī)正常運(yùn)行，輸送帶張力必須滿足以下兩個(gè)條件：
（１） 在任何負(fù)載情況下，作用在輸送帶上的張力應(yīng)使得全部傳動(dòng)滾筒上的圓周力是通過(guò)摩擦傳遞到輸送帶上，而輸送帶與滾筒間應(yīng)保證不打滑；
（２） 作用在輸送帶上的張力應(yīng)足夠大，使輸送帶在兩組托輥間的垂度小于一定值。
2.5.1承載段運(yùn)行阻力
（1）由式
（2-13）
物流每米品質(zhì)
故可算得
=
2-6常用的托輥?zhàn)枇ο禂?shù)
工 作 條 件
平行托輥Wk
槽型托輥wz
室內(nèi)清潔,干燥,無(wú)磨損性塵土
0.018
0.02
室內(nèi)潮濕,溫度正常,有少量磨損性塵土
0.025
0.03
室外工作,有大量磨損性塵土,污染摩檫表面
0.035
0.04
查表2-6得,=0.04代入表達(dá)試求得
=[（222.2+23.1+18）1000.04 +(222.2+23.1) 100] 9.81=67.349KN
2.5.2 空回段運(yùn)行阻力
表2-7 DT型托輥組轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量
托輥形式
800（帶寬B）
1000
1200
1400
160
1800
2000
上托輥槽型
鑄鐵座
沖壓座
14
11
22
17
25
20
47
50
70
72
下托輥平型
鑄鐵座
沖壓座
12
11
17
15
20
18
39
42
61
65
查表2-7 得，帶入表達(dá)式求得
2.6最小張力點(diǎn)
由上式計(jì)算可知，因空回段運(yùn)行阻力為負(fù)值，所以最小張力點(diǎn)是下圖中的3點(diǎn)。
2.7輸送點(diǎn)上各點(diǎn)張力的計(jì)算
（1）由懸垂度條件確定4點(diǎn)的張力 由式
（2）由逐點(diǎn)計(jì)算法計(jì)算各點(diǎn)的張力，因?yàn)?
由表2-8選
表2-8 分離點(diǎn)張力系數(shù)表
軸承類型
近900 圍包角
近1800 圍包角
滑動(dòng)軸承
1.03-1.04
1.05-1.06
滾動(dòng)軸承
1.02-1.03
1.04-1.05
2.8用摩擦條件來(lái)驗(yàn)算傳動(dòng)滾筒分離點(diǎn)與相遇點(diǎn)張力的關(guān)系
設(shè)：為包角滾筒，每個(gè)滾筒與輸送帶的為包角為200度
表2-9輸送帶的摩擦系數(shù)
光面,潮濕
光面,干燥
膠面,潮濕
膠面,干燥
橡膠接觸面
0.2
0.25
0.35
0.4
塑料接觸面
0.15
0.17
0.25
0.3
由表2-5選摩擦系數(shù)：μ=0.25并取摩擦力備用，
（2-14）
式中 n--- 摩擦力備用系數(shù)，一般
--輸送帶與傳動(dòng)滾筒間的摩擦系數(shù)；
---輸送帶與兩個(gè)滾筒的為包角之和。
故摩擦條件滿足。
2.9傳動(dòng)功率計(jì)算
2.9.1傳動(dòng)滾筒軸功率（）計(jì)算
傳動(dòng)滾筒軸功率（）按式計(jì)算：
（2-15）
2.9.2電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算
電動(dòng)機(jī)功率，由式
（2-16）
式中 k--動(dòng)力系數(shù)，ｋ=1.151.2.
--減速器效率，--0.850.9.
按兩滾筒的功率為，可選用1臺(tái)Y315L－4同步轉(zhuǎn)數(shù)為1490r/min的200kW的電動(dòng)機(jī)。
2.10輸送帶的強(qiáng)度驗(yàn)算
（1）輸送帶的計(jì)算安全系數(shù)M，由式
（2-17）
--輸送帶額定拉斷力；
=；
對(duì)于剛繩芯帶，由式
（2-18）
--縱向拉伸強(qiáng)度，N/mm;
--輸送帶上最大張力點(diǎn)的張力，N;
故
（2）輸送帶的許安全系數(shù)用
（2-19）
--基本安全系數(shù)，表2-10；
--附加彎曲伸長(zhǎng)折算系數(shù)，表2-10；
--動(dòng)載荷系數(shù)，一般取1.21.5;
---輸送帶接頭效率
表2-10 基本安全系數(shù)與表
帶芯材料
工作條件
基本安全系數(shù)m0
彎曲伸長(zhǎng)系數(shù)cw
有利
3.2
織物芯帶
正常
3.5
1.5
不利
3.8
有利
2.8
剛繩芯帶
正常
3
1.8
有利
3.2
可知=3.0，=1.8，取=1.2，=0.95，得
（3）輸送帶強(qiáng)度驗(yàn)算
因m>[m]，故所選輸送帶滿足強(qiáng)度要求。 通過(guò)以上的計(jì)算結(jié)果可知，；故ST1000是滿足要。
表2-11 鋼絲繩輸送帶技術(shù)規(guī)格
輸送帶型號(hào)
ST1000
鋼絲繩最大直徑/mm
4
縱向拉伸強(qiáng)度N/mm
1000
鋼絲繩間距/mm
12
帶厚/mm
16
上覆蓋膠厚度/mm
6
下覆蓋膠厚度/mm
6
輸送帶品質(zhì)kg/m2
23.1
表2-7可知,ST1000鋼繩芯帶中鋼繩直徑為。
2.11傳動(dòng)滾筒直徑的確定和滾筒強(qiáng)度的驗(yàn)算
（1）考慮到比壓及摩擦條件的滾筒最小直徑計(jì)算時(shí)，可兩滾筒分開算，以可一起來(lái)算。
由式
（2）按鋼繩芯帶繩芯中的綱繩直徑與滾筒直徑的比值，由式：
（2-20）
D--傳動(dòng)滾筒直徑，mm；
d—鋼芯帶中鋼繩的直徑，mm；
要求 D150d=1504=600mm,可采用直徑為D=800mm的滾筒.
（3） 驗(yàn)算滾筒的比壓
比壓要按相遇點(diǎn)滾筒承受的比壓來(lái)算，因此滾筒所承受的比壓較大。按最不利的情況來(lái)考慮，設(shè)總的牽引力由兩滾筒均分，各傳遞一半牽引力。
總的牽引力
（2-21）
。
其分離點(diǎn)所承受的拉力
。
由式
（2-22）
因?yàn)椤?.7Mpa，故通用設(shè)計(jì)的滾筒強(qiáng)度是足夠的，不必再進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。
2.12拉緊裝置
帶式輸送機(jī)上采用的拉緊裝置有固定絞車式拉緊、重錘拉緊和自動(dòng)拉緊三種形式。比較三種方式可知：
（1）固定絞車式拉緊裝置的拉緊滾筒在帶式輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中位置是固定的，這種拉緊方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、對(duì)污染不敏感，工作可靠，拉緊行程長(zhǎng)，調(diào)整方便;缺點(diǎn)是輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中由于輸送帶的彈性變形和塑性伸長(zhǎng)引起的張降低，可能導(dǎo)致輸送帶在滾筒上打滑。
(2)重錘拉緊裝置是利用重錘的重量產(chǎn)生拉緊力，并保證輸送帶在各種工況下有恒定的拉緊力，可以自動(dòng)補(bǔ)償由于溫度改變和磨損而引起輸送帶的伸長(zhǎng)變化。該種裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、維護(hù)量小，是一種經(jīng)濟(jì)較理想和拉緊裝置，特別適用于固定帶式輸送機(jī)，但該裝置占用空間較大，工作拉緊力不能自動(dòng)調(diào)整且拉緊行程有限。根據(jù)使用場(chǎng)合的不同，可分為重錘垂直拉緊裝置和重錘車式拉緊裝置等。
(3)自動(dòng)拉緊裝置是一種在輸送機(jī)工作中能按一定的要求自動(dòng)調(diào)節(jié)拉緊力的拉緊裝置。它使輸送帶具有合理的張力，自動(dòng)補(bǔ)償輸送帶的彈性變形和塑性變形，尤其是在起動(dòng)時(shí)可以增大拉緊，防止起動(dòng)過(guò)程中輸送帶打滑，正常工作時(shí)，減小拉緊力，保證輸送帶的安全性。
表2-12各種膠帶的拉緊裝置的參考系數(shù)
面帆布帶
0.01
0.001
2
尼龍膠帶
0.02
0.01
2
鋼繩芯膠帶
0.0025
0.001
表（2-9）值+1
拉緊裝置行程
由式 （2-23）
式中 ｌ――拉緊裝置行程，ｍ；
L――輸送機(jī)長(zhǎng)度，ｍ；
――輸送帶的彈性延伸率;
――輸送帶的懸垂度率;
――輸送帶的接頭長(zhǎng)度，ｍ;
查上表得=0.0025 =0.001 =0.7帶入上式得
I100(0.0025+0.001)+0.7+1=2.05m, 令l＝2.5ｍ
本機(jī)是具有輸送距離長(zhǎng)，輸送帶較大，由于傾角較小，采用重錘拉緊難以控制拉緊力，同時(shí)拉緊設(shè)計(jì)占用空間大，成本也較大，用其它拉緊方式拉緊行程難以保證，綜合考慮設(shè)備的工作穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性，選用液壓自動(dòng)拉緊裝置拉緊方式
3 驅(qū)動(dòng)裝置的選用
帶式輸送機(jī)的負(fù)載是一種典型的恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，而且不可避免地要帶負(fù)荷起動(dòng)和制動(dòng)。電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)特性與負(fù)載的起動(dòng)要求不相適應(yīng)在帶式輸送機(jī)上比較突出，一方面為了保證必要的起動(dòng)力矩，電機(jī)起動(dòng)時(shí)的電流要比額定運(yùn)行時(shí)的電流大6～7倍，要保證電動(dòng)機(jī)不因電流的沖擊過(guò)熱而燒壞，電網(wǎng)不因大電流使電壓過(guò)分降低，這就要求電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)要盡量快，即提高轉(zhuǎn)子的加速度，使起動(dòng)過(guò)程不超過(guò)3～5s。驅(qū)動(dòng)裝置是整個(gè)皮帶輸送機(jī)的動(dòng)力來(lái)源，它由電動(dòng)機(jī)、偶合器，減速器 、聯(lián)軸器、傳動(dòng)滾筒組成。驅(qū)動(dòng)滾筒由一臺(tái)或兩臺(tái)電機(jī)通過(guò)各自的聯(lián)軸器、減速器、和鏈?zhǔn)铰?lián)軸器傳遞轉(zhuǎn)矩給傳動(dòng)滾筒。
減速器有二級(jí)、三級(jí)及多級(jí)齒輪減速器，第一級(jí)為直齒圓錐齒輪減速傳動(dòng)，第二級(jí)為斜齒圓柱齒輪降速傳動(dòng)，聯(lián)接電機(jī)和減速器的連軸器有兩種，一是彈性聯(lián)軸器，一種是液力聯(lián)軸器。為此，減速器的錐齒輪也有兩種；用彈性聯(lián)軸器時(shí)，用第一種錐齒輪，軸頭為平鍵連接；用液力偶合器時(shí)，用第二種錐齒輪，軸頭為花鍵齒輪聯(lián)接。
傳動(dòng)滾筒采用焊接結(jié)構(gòu)，主軸承采用調(diào)心軸承，傳動(dòng)滾筒的機(jī)架與電機(jī)、減速器的機(jī)架均安裝在固定大底座上面，電動(dòng)機(jī)可安裝在機(jī)頭任一側(cè)。
3.1 電機(jī)的選用
電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的要求而選定，一般情況下電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不低于500r/min，因?yàn)楣β室欢〞r(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速低，其尺寸愈大，價(jià)格愈貴，而效率較低。若電機(jī)的轉(zhuǎn)速高，則極對(duì)數(shù)少，尺寸和重量小，價(jià)格也低。本設(shè)計(jì)皮帶機(jī)所采
用的電動(dòng)機(jī)的總功率為193kw，所以需選用功率為200kw的電機(jī)，
擬采用Y315L-4型電動(dòng)機(jī)，該型電機(jī)轉(zhuǎn)矩大，性能良好，可以滿足要求。
3.2 減速器的選用
本次設(shè)計(jì)選用 DBY 315-12.5型二級(jí)硬齒面圓錐-圓柱齒輪減速器,傳動(dòng)比為20.1
第一級(jí)為螺旋齒輪、第二級(jí)為斜齒和直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，其展開簡(jiǎn)圖如下：
圖3－1 減速器示意圖
電動(dòng)機(jī)和I軸之間，III軸和傳動(dòng)滾筒之間用的都是聯(lián)軸器，故傳動(dòng)比都是1。
3.2.1傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比
由以上電機(jī)選擇可知電機(jī)轉(zhuǎn)速則工作轉(zhuǎn)速=1000r/min,因減速器的標(biāo)準(zhǔn)減速比為=35.3,可求得。
3.2.2 液力偶合器
液力傳動(dòng)與液壓傳動(dòng)一樣，都是以液體作為傳遞能量的介質(zhì)，同屬液體傳動(dòng)的范疇，二者的重要區(qū)別在于，液壓傳動(dòng)是通過(guò)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(dòng)是利用旋轉(zhuǎn)的葉輪工作，輸入軸與輸出軸為非剛性連接，通過(guò)液體動(dòng)能的變化傳遞能量，傳遞的紐矩與其轉(zhuǎn)數(shù)的平方成正比．
目前，在帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)中，廣泛使用液力偶合器，它安裝在輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與減速器之間，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)泵輪轉(zhuǎn)動(dòng)，泵輪內(nèi)的工作液體隨之旋轉(zhuǎn)，這時(shí)液體繞泵輪軸線一邊作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，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(dòng)，到外緣之后即進(jìn)入渦輪中，泵輪的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的動(dòng)能，液體進(jìn)去渦輪后，推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，液體被減速降壓，液體的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成渦輪的機(jī)械能而輸出作功．它是依靠液體環(huán)流運(yùn)動(dòng)傳遞能量的，而產(chǎn)生環(huán)流的先決條件是泵輪的轉(zhuǎn)速大于渦流轉(zhuǎn)速，即而者之間存在轉(zhuǎn)速差．
液力傳動(dòng)裝置除煤礦機(jī)械使用外，還廣泛用于各種軍用車輛，建筑機(jī)械，工程機(jī)械，起重機(jī)械，載重汽車．小轎車和艦艇上，它所以獲得如此廣泛的應(yīng)用，原因是它具有以下多種優(yōu)點(diǎn)：
（1）能提高設(shè)備的使用壽命 由于液力轉(zhuǎn)動(dòng)的介質(zhì)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(dòng)消除或部分消除，轉(zhuǎn)化為連續(xù)連續(xù)漸變載荷，從而延長(zhǎng)機(jī)器的使用壽命．這對(duì)處于惡劣條件下工作的煤礦機(jī)械具有這樣意義．
（2）有良好的激活性能 由于泵輪扭矩與其轉(zhuǎn)速的平方成正比，故電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)其負(fù)載很小，起動(dòng)較快，沖擊電流延續(xù)時(shí)間短，減少電機(jī)發(fā)熱．
?。?）良好的限矩保護(hù)性能
（4）使多電機(jī)驅(qū)動(dòng)的設(shè)備各臺(tái)電機(jī)負(fù)荷分配趨于均勻
3.2.3 聯(lián)軸器
本次驅(qū)動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)中，較多的采用聯(lián)軸器，這里對(duì)其做簡(jiǎn)單介紹：
聯(lián)軸器是機(jī)械傳動(dòng)中常用的部件。它用來(lái)把兩軸聯(lián)接在一起，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)兩軸不能分離；只有在機(jī)器停車并將聯(lián)接拆開后，兩軸才能分離。
聯(lián)軸器所聯(lián)接的兩軸，由于制造及安裝誤差、承載后的變形以及溫度變化的影響等，往往不能保證嚴(yán)格的對(duì)中，而是存在著某種程度的相對(duì)位移。這就要求設(shè)計(jì)聯(lián)軸器時(shí)，要從結(jié)構(gòu)上采取各種不同的措施，使之具有適應(yīng)一定范圍的相對(duì)位移的性能。
根據(jù)對(duì)各種相對(duì)位移有無(wú)補(bǔ)償能力（即能否在發(fā)生相對(duì)位移條件下保持聯(lián)接的功能），聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器（無(wú)補(bǔ)償能力）和撓性聯(lián)軸器（有補(bǔ)償能力）兩大類。撓性聯(lián)軸器又可按是否具有彈性組件分文無(wú)彈性組件的撓性聯(lián)軸器和有彈性組件的撓性聯(lián)軸器兩個(gè)類別。
剛性聯(lián)軸器
這類聯(lián)軸器有套筒式、夾殼式和凸緣式等。凸緣聯(lián)軸器是把兩個(gè)帶有凸緣的半聯(lián)軸器聯(lián)成一體，以傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩。凸緣聯(lián)軸器的材料可用灰鑄鐵或碳鋼，重載時(shí)或圓周速度大于30m/s時(shí)應(yīng)用鑄鋼或碳鋼。由于凸緣聯(lián)軸器屬于剛性聯(lián)軸器，對(duì)所聯(lián)兩軸的相對(duì)位移缺乏補(bǔ)償能力，故對(duì)兩軸對(duì)中性的要求很高。當(dāng)兩軸有相對(duì)位移存在時(shí)，就會(huì)在機(jī)件內(nèi)引起附加載荷，使工作情況惡化，這是它的主要缺點(diǎn)。但由于構(gòu)造簡(jiǎn)單、成本低、可傳遞較大轉(zhuǎn)矩，故當(dāng)轉(zhuǎn)速低、無(wú)沖擊、軸的剛性大、對(duì)中性較好時(shí)亦常采用。
撓性聯(lián)軸器
(1)無(wú)彈性組件的撓性聯(lián)軸器
這類聯(lián)軸器因具有撓性，故可補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移。但因無(wú)彈性組件，故不能緩沖減振。常用的有以下幾種：
1）十字滑塊聯(lián)軸器
十字滑塊聯(lián)軸器由兩國(guó)在端面上開有凹槽的半聯(lián)軸器和一個(gè)兩面帶有凸牙的中間盤所組成。因凸牙可在凹槽中滑動(dòng)，故可補(bǔ)償安裝及運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)兩軸間的相對(duì)位移。
這種聯(lián)軸器零件的材料可用45鋼，工作表面須進(jìn)行熱處理，以提高其硬度；要求較低時(shí)也可用Q275鋼，不進(jìn)行熱處理。為了減少摩擦及磨損，使用時(shí)應(yīng)從中間盤的油孔中注油進(jìn)行潤(rùn)滑。
因?yàn)榘肼?lián)軸器與中間盤組成移動(dòng)副，不能發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，故主動(dòng)軸與從動(dòng)軸的角速度應(yīng)相等。但在兩軸間有相對(duì)位移的情況下工作時(shí)，中間盤就會(huì)產(chǎn)生很大的離心力，從而增大動(dòng)載荷及磨損。因此選用時(shí)應(yīng)注意其工作轉(zhuǎn)速不得大于規(guī)定值。
這種聯(lián)軸器一般用于轉(zhuǎn)速,軸的剛度較大，且無(wú)劇烈沖擊處。效率，這里為摩擦系數(shù)，一般取為0.12~0.25；為兩軸間徑向位移量，單位為；為軸徑，單位為。
2）滑塊聯(lián)軸器
這種聯(lián)軸器與十字滑塊聯(lián)軸器相似，只是兩邊半聯(lián)軸器上的溝槽很寬，并把原來(lái)的中間盤改為兩面不帶凸牙的方形滑塊，且通常用夾布膠木制成。由于中間滑塊的質(zhì)量減小，又具有較高的極限轉(zhuǎn)速。中間滑塊也可用尼龍6制成，并在配制時(shí)加入少量的石墨或二硫化鉬，以便在使用時(shí)可以自行潤(rùn)滑。
這種聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸緊湊，適用于小功率、高轉(zhuǎn)速而無(wú)劇烈沖擊處。
3)十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器
這種聯(lián)軸器可以允許兩軸間有較大的夾角（夾角最大可達(dá)），而且在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，夾角發(fā)生改變?nèi)钥烧鲃?dòng)；但當(dāng)過(guò)大時(shí)，傳動(dòng)效率會(huì)顯著降低。這種聯(lián)軸器的缺點(diǎn)是：當(dāng)主動(dòng)軸角速度為常數(shù)時(shí)，從動(dòng)軸的角速度并不是常數(shù)，而是在一定范圍內(nèi)變化，因而在傳動(dòng)中將產(chǎn)生附加動(dòng)載荷。為了改善這種情況，常將十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器成隊(duì)使用。
這種聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)緊湊，維護(hù)方便，廣泛應(yīng)用于汽車、多頭鉆床等機(jī)器的傳動(dòng)系統(tǒng)中。小型十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器已標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)計(jì)時(shí)可按標(biāo)準(zhǔn)選用。
4）齒式聯(lián)軸器
這種聯(lián)軸器能傳遞很大的轉(zhuǎn)矩，并允許有較大的偏移量，安裝精度要求不高；但質(zhì)量較大，成本較高，在重型機(jī)械中廣泛使用。
5）滾子鏈聯(lián)軸器
滾子鏈聯(lián)軸器的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸緊湊，質(zhì)量小，裝拆方便，維修容易、價(jià)廉并具有一定的補(bǔ)償性能和緩沖性能，但因鏈條的套筒與其相配件間存在間隙，不宜用于逆向傳動(dòng)、起動(dòng)頻繁或立軸傳動(dòng)。同時(shí)由于受離心力影響也不宜用于高速傳動(dòng)。
(2)有彈性組件的撓性聯(lián)軸器
這類聯(lián)軸器因裝有彈性組件，不僅可以補(bǔ)償兩軸間的相對(duì)位移，而且具有緩沖減振的能力。彈性組件所能儲(chǔ)存的能量愈多，則聯(lián)軸器的緩沖能力愈強(qiáng)；彈性組件的彈性滯后性能與彈性變形時(shí)零件間的摩擦功愈大，則聯(lián)軸器的減振能力愈好。
1）彈性套柱銷聯(lián)軸器
這種聯(lián)軸器的構(gòu)造與凸緣聯(lián)軸器相似，只是套有彈性套的柱銷代替了聯(lián)接螺栓。因?yàn)橥ㄟ^(guò)蛹狀的彈性套傳遞轉(zhuǎn)矩，故可緩沖減振。這種聯(lián)軸器制造容易，裝拆方便，成本較低，但彈性套易磨損，壽命較短。他適用于聯(lián)接載荷平穩(wěn)、需正反轉(zhuǎn)或起動(dòng)頻繁的傳遞中小轉(zhuǎn)矩的軸。
2）彈性柱銷聯(lián)軸器
這種聯(lián)軸器與彈性套柱銷聯(lián)軸器很相似，但傳遞轉(zhuǎn)矩的能力很大，結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單，安裝、制造方便，耐久性好，也有一定的緩沖和吸振能力，允許被聯(lián)接兩軸有一定的軸向位移以及少量的徑向位移和角位移，適用于軸向竄動(dòng)較大、正反轉(zhuǎn)變化較多和起動(dòng)頻繁的場(chǎng)合。
3）梅花形彈性聯(lián)軸器
這種聯(lián)軸器的半聯(lián)軸器與軸的配合孔可作成圓柱形或圓錐形。裝配聯(lián)軸器時(shí)將梅花形彈性件的花瓣部分夾緊在兩半聯(lián)軸器端面凸齒交錯(cuò)插進(jìn)所形成的齒側(cè)空間，以便在聯(lián)軸器工作時(shí)起到緩沖減振的作用
4 帶式輸送機(jī)部件的選用
4.1 輸送帶
輸送帶在帶式輸送機(jī)中既是承載構(gòu)件又是牽引構(gòu)件（鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)除外），它不僅要有承載能力，還要有足夠的抗拉強(qiáng)度。輸送帶有帶芯（骨架）和覆蓋層組成，其中覆蓋層又分為上覆蓋膠，邊條膠，下覆蓋膠。
輸送機(jī)的帶芯主要是有各種織物（棉織物，各種化纖織物以及混紡織物等）或鋼絲繩構(gòu)成。它們是輸送帶的骨干層，幾乎承載輸送帶工作時(shí)的全部負(fù)載。因此，帶芯材料必須有一定的強(qiáng)度和剛度。覆蓋膠用來(lái)保護(hù)中間帶芯不受機(jī)械損傷以及周圍有害介質(zhì)的影響。上覆蓋膠層一般較厚，這是輸送帶的承載面，直接與物料接觸并承受物料的沖擊和磨損。下覆膠層是輸送帶與支撐托輥接觸的一面，主要承受壓力，為了減少輸送帶沿托輥運(yùn)行時(shí)的壓陷阻力，下覆蓋膠的厚度一般較薄。側(cè)邊覆蓋膠的作用是當(dāng)輸送帶發(fā)生跑偏使側(cè)面與機(jī)架相碰時(shí)，保護(hù)帶芯不受機(jī)械損傷。
4.1.1 輸送帶的分類：
按輸送帶帶芯結(jié)構(gòu)及材料不同，輸送帶被分成織物層芯和鋼絲繩芯兩大類?？椢飳有居址譃榉謱涌椢镄竞驼w織物層層芯兩類，且織物層芯的材質(zhì)有棉，尼龍和維綸等。
整體編織織物層芯輸送帶與分層織物層芯輸送帶相比，在帶強(qiáng)度相同的情況下，整體輸送帶的厚度小，柔性好，耐沖擊性好，使用中不會(huì)發(fā)生層間剝裂，但伸長(zhǎng)率較高，在使用過(guò)程中，需要較大的拉緊行程。
鋼絲繩芯輸送帶是有許多柔軟的細(xì)鋼絲繩相隔一定的間距排列，用與鋼絲繩有良好粘合性的膠料粘合而成。鋼絲繩芯輸送帶的縱向拉伸強(qiáng)度高，抗彎曲性能好；伸長(zhǎng)率小，需要拉緊行程小。同其它輸送帶相比，在帶強(qiáng)度相同的前提下，鋼絲繩芯輸送帶的厚度小。
在鋼芯繩中,鋼絲繩的質(zhì)量是決定輸送帶使用壽命長(zhǎng)短的關(guān)鍵因素之一，必須具有以下特點(diǎn)：
(1)應(yīng)具有較高的破斷強(qiáng)度。鋼芯強(qiáng)度高則輸送帶亦可增大，從另一個(gè)角度來(lái)說(shuō)，繩芯強(qiáng)度越高，所用繩之直徑即可縮小，輸送帶可以做的薄些，已達(dá)到減小輸送機(jī)尺寸的目的。
(2)繩芯與橡膠應(yīng)具有較高的黏著力。這對(duì)于用硫化接頭具有重大意義.提高鋼繩與橡膠之間黏著力的主要措施是在鋼繩表面電鍍黃銅及采用硬質(zhì)橡膠等。
(3)應(yīng)具有較高的耐疲勞強(qiáng)度，否則鋼繩疲勞后，它與橡膠的黏著力即下降乃至完全分離。
(4)應(yīng)具有較好的柔性.制造過(guò)程中采用預(yù)變形措施以消除鋼繩中的殘余應(yīng)力，可使鋼繩芯具有較好的柔性而不松散。
輸送帶上下覆蓋膠目前多采用天然橡膠,國(guó)外有采用耐磨和抗風(fēng)化的橡膠的膠帶，如輪胎花紋橡膠的改良膠作為覆蓋膠,以提高其使用壽命。輸送帶的中間用合成橡膠與天然膠的混合物。
鋼繩芯帶與普通帶相比較以下優(yōu)點(diǎn)：
(1)強(qiáng)度高 由于強(qiáng)度高，可使1臺(tái)輸送機(jī)的長(zhǎng)度增大很多。目前國(guó)內(nèi)鋼繩芯輸送帶輸送機(jī)1臺(tái)長(zhǎng)度達(dá)幾公里、幾十公里。伸長(zhǎng)量小.鋼繩芯帶的伸長(zhǎng)量約為帆布帶伸長(zhǎng)量的十分之一，因此拉緊裝置縱向彈性高。這樣張力傳播速度快，起動(dòng)和制動(dòng)時(shí)不會(huì)出現(xiàn)浪涌現(xiàn)象。
(2)成槽性好 由于鋼繩芯是沿著輸送帶縱向排列的，而且只有一層，與托輥貼合緊密,可以形成較大的槽角。近年來(lái)鋼繩芯輸送帶輸送機(jī)的槽角多數(shù)為35o，這樣不僅可以增大運(yùn)量，而且可以防止輸送帶跑偏。
(3)抗沖擊性及抗彎曲疲勞性好，使用壽命長(zhǎng)。由于鋼繩芯是以很細(xì)的鋼絲捻成鋼繩帶芯，它彎曲疲勞和耐沖擊性非常好。
(4)破損后容易修補(bǔ)，鋼繩芯輸送帶一旦出現(xiàn)破損，破傷幾乎不再擴(kuò)大，修補(bǔ)也很容易。相反，帆布帶損傷后，會(huì)由于水浸等原因而引起剝離。使帆布帶強(qiáng)度降低。
(5)接頭壽命長(zhǎng) 這種輸送帶由于采用硫化膠接，接頭壽命很長(zhǎng)，經(jīng)驗(yàn)表明有的接頭使用十余年尚未損壞。
(6)輸送機(jī)的滾筒小。鋼繩芯輸送帶由于帶芯是單層細(xì)鋼絲繩，彎曲疲勞輕微，允許滾筒直徑比用帆布輸送帶的。
鋼繩芯輸送帶也存在一些缺點(diǎn):
(1)制造工藝要求高，必須保證各鋼繩芯的張力均勻，否則輸送帶運(yùn)轉(zhuǎn)中由于張力不均而發(fā)生跑偏現(xiàn)象。
(2)由于輸送帶內(nèi)無(wú)橫向鋼繩芯及帆布層，抗縱向撕裂的能力要避免縱向撕裂。
(3)易斷絲 當(dāng)滾筒表面與輸送帶之間卡進(jìn)物料時(shí)，容易引起輸送帶鋼繩芯的斷絲。因此,要求要有可靠的清掃裝置。
4.1.2 輸送帶的連接
為了方便制造和搬運(yùn)，輸送帶的長(zhǎng)度一般制成100—200米，因此使用時(shí)必須根據(jù)需要進(jìn)行連接。橡膠輸送帶的連接方法有機(jī)械接法與硫化膠接法兩種。硫化膠接法又分為熱硫化和冷硫化膠接法兩種。塑料輸送帶則有機(jī)械接法和塑化接法兩種。
(1)機(jī)械接
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