皮带输送机设计

皮带输送机的设计

目录

1. 摘要 (1)

2. 关键词 (1)

3. 输送机概述 (1)

4. 设计与计算 (3)

4.1皮带输送机配置示意图 (3)

4.2 皮带输送机主要设计要求 (3)

4.3 设计基本资料 (5)

4.4 设计皮带输送机时首先要考虑的因素 (5)

4.5 设计步骤 (7)

4.6具体计算 (8)

4.7. 拉紧装置的设计 (37)

4.8．刮料器的設計 (37)

4.9. 入料槽及裙板的设计 (38)

4.10. 头部漏斗的设计 (38)

4.11. 机架和空中通廊的设计 (39)

4.12. 电气及安全保护装置 (39)

5. 带式输送机的安装、维护与保养 (39)

5.1输送机的安装程序 (39)

5.2. 输送机试车 (41)

5.3. 输送机的保养 (42)

6. 结束语(結論) (42)

皮带输送机的设计

1.摘要

此次设计选用传统皮带输送机来设计。传统皮带输送机在工农业上应用是非常广泛的﹐皮带输送机有其许多优点﹐如其速度快﹐输送量大﹐可远距离输送（单机）﹐马力大﹐规格标准化﹐成本低维修保养方便等等。此次设计的皮带输送机主要用途是用来输煤和纸渣﹐其进料由与它衔接的另外的皮带输送机入料﹐经过此皮带输送机将煤送入贮槽堆放以备使用。根据业主提供的原始资料及设计要求等﹐首先经过理论计算﹐得道设计皮带输送机的基本设计数据﹐再计算其它相关重要数据如功率﹐内马达传动比﹐张力计算等。再设计轴﹐由经验公式等校核轴﹐进而设计皮带轮等驱动设备及其附属设备。然后可以开始绘图来逐步完善各个部分的设计。此次设计﹐要求皮带输送机具环保功能﹐故要设计密闭的空中通廊﹐因为输送煤﹐有粉体产生﹐因而贮槽必须有防爆等安全设备﹐皮带输送机的设计要考虑到集尘机等众多设备﹐以免产生干涉﹐因而绘图设计要考虑周全。逐步完善设计后﹐编制设计说明书﹐如皮带输送机的安装及维修与保养等等。

2.关键词：

皮带输送机设计输煤重锤式拉紧

3.输送机概述：

带式输送机（Belt Conveyor）于19世纪初开始萌芽﹐而于19世纪60年代慢慢地被人使用﹐早期之带式输送机其轮使用铸铁实心圆筒做成﹐笨重且耗电﹐当时这种输送机并没有引起人们十分注意﹐直到19世纪90年代﹐滚轮改造为空心并装上抗磨轴承之后﹐带式输送机才显示其优势﹐一般而言﹐带式输送机具有以下之优点。

（1）信赖度高﹐安全可靠﹔

（2）高度节省能源﹔

（3）人工费用节省﹔

（4）可连续大量的物料﹐且输送能量可大可小﹔

（5）可配合多种原料输送设备﹐如堆取料机﹑装船机﹑卸料机等使用

产业界飞快的进步和发展导致人力资源不足﹐各企业努力开发省力机械﹐促进各装置自动化。省力机械或自动化大大依赖于物品的输送机。

在工业应用上﹐输送机随处可见﹐从输送原材料﹐到输送产品﹐到组装产品的流水线作业﹐无不要用到各种各样的输送机﹐现代工业的自动化已经离不开输送机。

在农业上﹐输送机也得到了越来越多的应用﹐如收割稻谷等的联合收割机

﹐用于采摘水果的输送机﹐用于筛选农产品的输送机等等。农业规模化要依靠输送机﹐农业现代化的进程中少不了输送机的重要作用。

输送机在其它方面上的应用也有很多。现在各大型商场常见的电梯就是一种输送机﹐这种电梯取代了早期的升降机﹐由于其载重量大﹐效率高﹐因此现在各大型商场已经得到了非常广泛地应用﹐有些办公室里﹐为了实现办公室的自动化﹐也装置了一些小型输送机。有些实验室中﹐也装了一些输送机﹐如辊子输送机﹐它可以输送温度较高的物品﹐载重量也较大。总之﹐输送机的应用是越来越广﹐它的作用也越来越大。

输送机得到了飞速地发展﹐其种类繁多﹐各种各样的输送机不胜枚举﹐这些各种各样的输送机﹐它们又不可彼此取代﹐因为它们各有各的作用。而在这些输送机中﹐带式输送机又是应用得最广得一种输送机。

带式输送机在工农业和其它行业上都有广泛的应用。工业上输煤﹐输送原料﹐输送废料废渣用得最多的就是带式输送机﹐大型建筑工程输送混凝土等也常用带式输送机。在目前各大型企业中﹐为能自行控制及降低其成本的需求下﹐大多自建所谓的汽电共生燃煤火力发电厂。此制程的原料为煤炭﹐带式输送机是此原料常采用的输送方式之一。

带式输送机因其输送效率高,可连续输送大量之物料且输送量可大可小﹐节省能源﹐机身可达很长﹐所需动力小﹐保养修理不费事﹐寿命长等许多优点而得到了广泛地应用。

现今的带式输送机逐渐具有了速度快﹑电力省等特色﹐同时输送量也大大增加了﹐现在社会的环保意识更高了﹐各政府也对空气污染问题有更高的关注并制定了相关规定﹐因而设计者也考虑到了防止空气污染的相关设备和措施﹐使带式输送机变得更加环保﹐操作更加安全。

随着带式输送机的飞速发展﹐带式输送机的种类也越来越多﹐功能也越来越全面。除了传统的固定式带式输送机﹐也有移动式带式输送机﹐有气垫带式输送机﹔除了平形带式输送机﹐也有槽形带式输送机﹐有U形带式输送机﹔带式输送机有倾斜的也有水平的﹐如上倾斜式﹐下倾斜式﹐水平单向运行式﹐水平双向可逆转式﹐还有水平和倾斜复合式等等带式输送机﹔比较新一点的技朮成果如大倾角波形挡边带式输送机﹐其特色是能实行大倾角输送﹐且输送量大﹔还有管状带式输送机﹐其特点是能用于水平弯曲﹐大倾角的情况﹐并且实现密闭输送各种物料﹐因此输送量大﹐也很环保。带式输送机的容量也越来越大﹐到目前为止皮带宽度最宽可达2米。

从带式输送机的发展趋势来看﹐将走向更加环保化﹐自动化﹐计算机化控制。带式输送机近年来的发展一直走向自动化﹐整个输送系统均可由控制中心来控制及操作﹐但是操作员难免会产生误操作的情形﹐因此为摆脱这种人力上的局限﹐今后的趋势是走向计算机化控制

4. 设计与计算

4.1皮带输送机配置示意图

皮带输送机是通过皮带循环运动将物料水平﹐倾斜朝上﹐或朝下输送之设备。图1列出了皮带输送机的9个主要部件﹐其定义如下﹕

1. 皮带﹐主要用于动力传递﹐承载传送物料。

2. 托辊﹐用于支撑去程或回程皮带。

3. 填料斗﹐将物料装填到皮带输送机上。

4. 滚轮﹐用于驱动皮带﹐并控制皮带张力。

5. 配重轮﹐其作用是保持皮带有适当的张力﹐以防止皮带在运行时打滑。

6. 皮带刮料器﹐主要是清洁皮带表面的残留物。

a.采取防煤尘逸散的密闭措施(Gallery Close Type),并兼备通风系统设计。

b.必须有逃生门﹑爬梯﹑检修走道﹑照明系统和防爆设备。

c.人孔处备有插座﹐能接收厂区电源。

4.2.2. 输送皮带:

a.输送皮带需具备下列特性:

(1)耐磨﹐耐冲击﹐耐拉扯﹐耐燃。

(2)宽度容许差1%

(3)传统皮带最大延伸不得超过2%

(4)黑色﹐防霉

b. 皮带采用现场加硫胶合接头。

4.2.3. 皮带轮

a.皮带轮应采用重载型电焊钢构﹐二端用钢板密封﹐其宽度需较皮带宽

度大100mm 以上。

b.所有皮带轮除了边侧轮(Snub Pulley),弯曲轮(Bend Pulley)及紧带轮

(Take-up Pulley)外﹐钧需为中高轮缘设计﹐皮带轮的同心精度必须在

±0.5m/m以内。

c.皮带轮轴必须为S45C中碳钢或更高等级﹐其最大挠度必须不大于±

1.5m/m。轮轴与轮毂需以键销方式固定﹐不得采用电焊固定。

d.主动轮应覆以人字形凹槽橡胶。

e.皮带轮应有足够的直径﹐以避免造成芯体层分离及最外层芯体应力过

大。

4.2.4. 紧带装置

a.紧带装置采用垂直重力式﹐垂直重力式紧带装置的安装位置应尽量靠

近主动轮。

b.紧带装置包括紧带轮及配重等应装设于有导槽的固定钢架上﹐使其能

沿导槽自由地垂直移动﹐并需设置安全停止装置﹐以防止因皮带断裂

等原因﹐造成装置掉落。

c.配重内先灌混凝土约80%再加入钢板以调整至所需配重﹐每一块的重

量应清楚地标示﹐以利重量调整。

4.2.

5. 皮带清洁器

a.每一主动轮后下方位于下料槽内至少需装设二道清洁器﹐利用弹簧或

配重方式刮削刀具与皮带表面保持一定压力﹐刮削刀具第一道为碳化

钨超硬合金﹐第二道为橡胶。

b.尾轮及垂直重力式紧带装置第一个弯曲轮前的回程皮带上方需装设V

型刮料器。

4.2.6. 皮带护罩

靠近下料点3米内的需装设平面覆盖﹐以防万一煤料掉落回行皮带上

﹐覆盖材质为镀锌钢板﹐厚度至少1.5mm.

4.3 设计基本资料

表4-1皮带输送机原始资料

BEL T CONVEYOR DA TA SHEET

皮带输送机数据清单

QUANTITY 数量 2

NAME 物料名称煤﹐纸渣

HANDLING CAPACITY 承载量Max. 300 T/H

BULK DENSITY 密度0.8/0.5 T/M3

MOISTURE 湿度15% / 60%

P ARTICLE SIZE 最大粒径150 mm Max

BEL T SPEED 速度180 m/min Max 根据所给资料及工程总体布局图(PID图)设计两条皮带输送机，其为全自动输煤系统的一部分﹐总长为74米﹐配置图见图BC9AB-001.

4.4 设计皮带输送机时首先要考虑的因素

4.4.1.输送原料特性

a. 原料比重（密度）1b/ft3或kg/cm3或ton/cm3﹐其分为真比重和视比重。

真比重（absolute specific weight）是指物体重量与在标准气压与该物体同体积的4℃纯水重量之比。视比重(apparent specific weight)是将粉﹑粒﹑块状物装入一定容积容器称得的重量与同体积4℃纯水重量之比。

同一物质也因块﹑粒﹑粉﹑微粉之别﹐也因水分含量等其它因素使得物质的真比重只有一值﹐而视比重却有无数。

输送机搬运能力是以搬运物的断面积与搬运速度之积而求搬运容积。将搬运容积（m3/h）换算成（t/h）﹐将视比重γ乘m3/h即可。

输送机的驱动马力﹐惰轮间的弛度﹐进出库量等的计算全以重量为基准﹐视比重的测定若有误﹐电动机（马达）容量﹐构造部分的强度等会发生太过或不足﹐因而﹐电动机容量是取视比重较大的一方﹐输送带（belt）宽度的决定是取视比重较小的值。

b. 原料之粒度及粒度分布。

搬运物的粒度是决定搬运工具尺寸的要素。故需详知物料的粒度分布情况。

输送机的宽度与粒度﹕比起带宽﹐输送物的粒度过大时﹐可能从输送带滚落。输送

带倾斜时﹐此倾向更增大。为能安定输送﹐输送物大小均匀时﹐输送机宽度至少须为1片大小的5倍以上。若是大小不同的输送物﹑输送机的宽度至少须为最大块的2倍以上﹐表4 -2为输送物的大小与输送带宽的关系。

输送机的速度与粒度﹕输送机的速度过快的话﹐搬运物（粒度小者）会飞散﹐卸下时会使块状物（煤块﹑焦炭等）破碎。不同粒度对应最大速度也不相同。

表4 -2 带宽与输送物粒度

c. 原料物理性质﹐如含水量﹐黏度﹐污染度﹐磨耗性﹐硬度。

静止角即原料存放成堆与地面所构成的角度。它影响原料的装载角和流动性﹐这些都是设计必须考虑的因素。静止角与原料物性有关﹐尤其是水分。原料如沙﹑粘土等加少量水分时﹐静止角增大﹐加大量水分时﹐静止角反而减小。

d. 原料的腐蚀性﹑附着性﹑浮游性。

金属的腐蚀是受化学或电化学侵蚀﹐从表面成为非金属性腐蚀生成物而丧失的现象。分为两种﹕湿蚀(wet corrosion)和干蚀（dry corrosion ）。湿蚀是拌有水分的电化学腐蚀。干蚀是没有水分的纯化学腐蚀﹐大都为离子扩散而进行。欲防止钢材等腐蚀﹐要使搬运物水分低﹐或采用耐腐蚀性好的材质如SUS304等不锈钢材。对于皮带则采用耐腐蚀性橡胶带。同时还要控制温度﹐因为温度越高﹐化学反应速度愈快。

附着性是输送物附着钢板的性质﹐附着性大的话﹐附着链条﹑箕斗等而不易输送﹐减少箕斗容积﹐降低输送能力。固着于导管内侧﹐阻碍链条进行。附着性还受水分影响﹐水分大﹐附着性增加。

粉体粒子间含有空气而易流动的性质称为浮游性﹐因而粉体粒子中含空气愈多即输送物最大块尺寸 输送物最大尺寸 带宽

B (mm)

大小均匀 90%细粒 带宽 B (mm) 大小均匀 90%细粒 300

50 75 800 165 300 350

50 75 900 200 380 400

60 100 1000 200 400 450

75 125 1050 250 450 500

90 150 1200 300 530 600

115 200 1350 360 610 700

140 250 1500 410 710 750

150 275