DSJ100/63/90可伸缩带氏输送机的设计
摘 要
本论文是DSJ100/63/90可伸缩式皮带输送机的设计。此输送机是一种高运输效率，有效便捷，满足多种场合的需求的摩擦驱动连续运送方式。此皮带输送机利用抽屉原理，搭载最新款的电动滚筒可以源源不断提供动力，采用螺旋传送方式将下层皮带抽出以满足不同距离的输送要求，由于第二层在下面所以第二层可以不具有反转的要求，只有第一层可以来往运输，还在输送机的下面设计了轮子以方便输送机的移动。倾斜动力源的设计来自于对农村运土三轮车车厢动力的模仿。本设计首先对皮带机作了简单的概述，然后指出设计方向，做出方案选择，然后对传动系统选型，最后进行设计计算。
关键词：移动；伸缩机构；带式输送机
Abstract
This paper is the design of DSJ100/63/90 extensible belt conveyor. The conveyor is a high efficiency, effective and convenient way to meet the needs of various occasions, which is continuous drive by friction drive. This belt conveyer uses the principle of drawer, carrying the latest electric roller can supply the power continuously, using the spiral transmission way to pump the lower belt out to meet the demand of different distance, because the second layer in the lower second layers can not have the reverse requirement, only the first layer can be transported and transported. The wheel is designed under the conveyor to facilitate the movement of the conveyor. The design of the tilting power source comes from the imitation of the power of the tricycle truck in the countryside. This design first gives a brief overview of the belt conveyor, then points out the design direction, makes the choice of the scheme, then selects the transmission system, and finally carries out the design calculation.
Key words: mobile; telescopic mechanism; belt conveyor.
目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 绪 论 1
1.1 选题的目的和意义 1
1.2 国内外带式输送机发展现状及趋势 1
1.3 带式输送机的分类及特点 3
1.4 可伸缩带式输送机的工作原理及应用 4
第2章 可伸缩带式输送机方案论证 6
2.1 滚筒布置方案确定 6
2.2 可伸缩带式输送机驱动组合 7
2.3 拉紧装置方案确定 7
第3章 DSJ100/63/90可伸缩带氏输送机传动部分设计计算 9
3.1 可伸缩带式输送机的系统设计 9
3.2 可伸缩带式输送机原始参数和工作条件 10
3.2.1 带宽的确定: 10
3.2.2 输送带宽度的核算 12
3.3 圆周驱动力 13
3.3.1 计算公式 13
3.3.2 主要阻力计算 15
3.3.3 主要特种阻力计算 17
3.3.4 附加特种阻力计算 17
3.3.5 倾斜阻力计算 19
3.4 传动功率计算 19
3.4.1 传动轴功率计算 19
3.4.2 电机功率计算 19
3.5 输送带张力计算 20
3.5.1 输送带下垂度校核 20
3.5.2 输送带不打滑条件 21
3.6传动滚筒设计计算 24
3.6.1 确定传动滚筒的张合力 24
3.6.2 筒体尺寸选择 24
3.6.3 滚筒体厚度的计算 25
3.6.4 滚筒筒体强度的校核 26
3.6.5 传动滚筒轴的设计计算 28
3.6.6 按弯扭合成应力校核轴的强度 31
3.7液压拉紧装置的元件选择和计算 32
3.7.1 拉紧力和拉紧行程计算 32
3.7.2 液压回路设计和工作过程分析 33
3.7.3 各元件的确定 34
3.7.4 液压油的确定 35
3.7.5 液压泵的选择及计算 35
3.7.6 电动机的确定 36
第4章 输送机主要部件设计 37
4.1 电机的选用 37
4.2 减速器的选用 38
4.3 液力耦合器与联轴器的选用 39
4.4 制动及逆止装置 40
4.5 托辊 40
4.5.1 托辊的作用与类型 40
4.5.2 托辊的计算 42
4.5.3 托辊的额定负荷 44
4.6 改向滚筒 45
4.7 输送带的选择 46
4.8 储带仓结构设计 47
4.9 拉紧装置 47
4.9.1 张紧装置在使用中应满足的要求 47
4.9.2 拉紧装置的种类 48
4.9.3 拉紧装置的选用 49
4.10支架类装置 50
4.10.1头架 50
4.10.2中间架 50
4.11 清扫装置 51
结论 53
致谢 54
参考文献 55
第1章 绪 论
1.1 选题的目的和意义
通常带式输送机是固定式的，但是由于煤矿工作面经常移动，若采用传统的带式输送机就会造成极大的不便和浪费。所以应该考虑使用易于拆装，灵活伸缩的可伸缩式带式输送机。带式输送机中的胶带输送机发展迅猛，在两个多世纪的应用中不断扩大，已成为国民经济中输送散装料不可缺少的设备。
可伸缩带式输送机是煤矿采掘工作面实现机械化理想的配套设备，适用于采区顺槽或巷道掘进，值得我不断的研究改进。选择带式输送机这种通用机械的设计作为毕业设计的选题，能培养我们独立解决工程实际问题的能力，通过这次毕业设计是对所学基本理论和专业知识的一次综合运用，也使我们的设计、计算和绘图能力都得到了全面的训练。
1.2 国内外带式输送机发展现状及趋势
带式输送机，总体上，我国带式输送机整体技术水平比国外大约落后10～15年。带式输送机的发展趋势是：大运输能力、大带宽、大倾角、增加单机长度和水平转弯，合理使用胶带张力，降低物料输送能耗，清理胶带的最佳方法等。我国目前在带式输送机的设计上采用的是传统的静态设计理论，一些发达国家已开发出了带式输送机动态设计方法和应用软件，在大型计算机上对带式输送机的动张力进行动态分析与动态监测。由于动态设计的带式输送机与实际工况相近,可以降低输送带设计的安全系数，保证了输送机运行的高可靠性，从而使大型带式输送机的设计达到了新的水平。尽管国内顺槽可伸缩带式输送机输送距离较短，但其多点驱动的同步 性至今还没有得到很好解决。而国外带式输送机中间驱动技术已日趋完善，中间驱动点可达4～5个以上， 单机输送距离长达13.1km。我国带式输送机的主要性能与参数已不能完全满足我国煤矿高产高效矿井的需要 ，尤其是顺槽可伸缩带式输送机的关键元部件及其功能，如自移机尾、高效储带与自控张紧装置等[5]。
可控软启动技术与功率均衡技术方面：国内已大量应用调速型液力偶合器来实现输送机的软启动与功 率平衡，初步解决了长距离带式输送机的启动与功率平衡及同步性问题，但调节精度不如美国的可控软启 动调速装置。
带式输送机多点驱动技术方面：尽管国内顺槽可伸缩带式输送机输送距离较短，但其多点驱动的同步 性至今还没有得到很好解决，而国外带式输送机中间驱动技术已日趋完善，中间驱动点可达4～5个以上， 单机输送距离长达13.1km[7]。
国产带式输送机与国际先进水平相比的主要差距有如下几点：
带式输送机的动态分析与监测技术方面：我国目前在带式输送机的设计上采用的是传统的静态设计理论，一些发达国家已开发出了带式输送机动态设计方法和应用软件，在大型计算机上对带式输送机的动张力进行动态分析与动态监测。由于动态设计的带式输送机与实际工况相近,可以降低输送带设计的安全系数，保证了输送机运行的高可靠性，从而使大型带式输送机的设计达到了新的水平。
自控张紧技术方面：我国煤矿现有的张紧技术除了车式(或重锤)拉紧外，主要有绞车张紧与液压张紧 。国外同类产品已经广泛采用了自控张紧技术，较好地解决了这方面的问题。
技术性能上的差距：我国带式输送机的主要性能与参数已不能完全满足我国煤矿高产高效矿井的需要 ，尤其是顺槽可伸缩带式输送机的关键元部件及其功能，如自移机尾、高效储带与自控张紧装置等[8]。
可靠性、寿命上的差距：我国生产的织物整芯阻燃输送带的抗拉强度最高为2 500N/mm，国外同类产 品的抗拉强度为3 150N/mm。国内钢丝绳芯阻燃输送带的抗拉强度最高为4 000N/mm，国外同类产品的抗拉 强度7 000N/mm。输送带接头强度：我国皮带接头强度为母带的50%～65%，国外可达母带的70%～75%。我 国带式输送机托辊寿命约为2万h，国外托辊寿命可达5～9万h；国产托辊寿命仅为国外产品的30%～40%。 我国带式输送机减速器寿命约2万h，国外减速器寿命为7万h[9]。
控制系统上差距：我国多为调速型液力偶合器和行星减速器，国外多为CST可控软启动传输系统。国 外带式输送机已采用高档可编程序控制器PLC，开发了先进的程序软件与综合电源继电器控制技术，以及 数据采信、处理、存储，传输、故障诊断与查询等技术，构成了带式输送机的完整自动监控系统。我国生 产的带式输送机仅采用了中档可编程序控制器来控制输送机的启动、正常运行、停机等工作过程，但没有 自动监测装置、没有故障诊断与查询等功能[10]。
参考文献
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