基于S7-200的带式输送机控制系统的设计

基于S7-200的带式输送机控制系统的设计
基于S7-200的带式输送机控制系统的设计

本科毕业论文(设计、创作)

题目:基于S7-200的带式输送机控制系统的设计

学生姓名:xxx 学号:xxxxxx

所在院系:信息与通信技术系

专业:电气工程及其自动化

入学时间:2010 年09 月导师姓名:xxx 职称/学位:xxxx/xxx 导师所在单位:xxxxxxxxxxxxx

完成时间:2014 年 5 月安徽三联学院教务处制

基于S7-200的带式输送机控制系统的设计摘要:随着社会的发展,科学技术在人们的生活中的重要性越来越不容忽视,

人类正在研究新能源来代替逐渐减少的煤矿能源,但煤矿在人们现代的生活中还无法替代。带式输送机运转效率以及稳定性为煤矿运送的关键因素。

本文以矿下煤矿运送的输送机为专研目标,进行对输送机的监控及其段带保护两方面的专研。在段带保护方面,对几种段带保护张志德介绍及对这几种断带保护装置的比较,将撕裂传感器设置在监控系统中涉及对断带保护的功能。

利用组态王技术对输送机的现实运转状态举行模仿,输送机的监控系统的人机界面,实现对运行的实时反馈和数据的统计分析。

大型带式输送机的监控系统有效的提高了输送机的运转效率。

关键词:输送机监控,输送机保护,安全隐患。

Design conveyor control system based on the S7-200

Abstract:As the social development importance of scientific and technological in people's lives should not be overlooked, humans are studying new energy to replace dwindling coal energy, but a modern coal mines in people's lives can not replace. Conveyor operating efficiency as well as a key factor in the stability of coal transported.

In this paper, under mine coal transport conveyor is designed research objectives, carried on the conveyor with monitoring and protection segment specializes in two areas. In paragraph with protection, protection of several segments with Chong introduce and compare these different kinds of broken belt protection device, the sensor settings on suspicion of tearing off with a protective function in the monitoring system.

The use of technology King View conveyor operation state of reality held imitate, HMI monitoring system planned conveyors achieve statistical analysis of the county's real-time feedback and data Large belt conveyor monitoring system effectively improve the operation efficiency of the conveyors

Keywords:conveyor control,conveyor protection,security risks

目录

Design conveyor control system based on the S7-200 (3)

第一章绪论 (1)

1.1.1研究的意义 (1)

1.1.2可控起动技术 (1)

1.1.3自动张紧技术 (1)

1.1.4电控与监测自动化技术 (2)

1.1.5本文主要工作 (2)

第二章带式输送机控制系统 (3)

2.1带式输送机结构原理及特性 (3)

2.2带式输送机常见启动制动方式及使用范围 (3)

2.2 1软启动原理 (3)

2.2 2软启动技术类型分析 (4)

2.3带式输送机常见故障及处理方式 (7)

2.3 1电动机发热 (7)

2.3 2输送带跑偏 (7)

2.3 3打滑问题 (8)

2.3 4断带问题 (8)

2.3 5带速异常 (8)

2.4带式输送机控制系统 (8)

2.4 1系统要求 (8)

2.4 2控制量信号 (8)

第三章 S7-200PLC硬件系统设计 (9)

3.1 PLC CPU及扩展模块选型 (9)

3.1 1 PLC CPU选型 (9)

3.1 2 PLC扩展模块选型 (11)

3.2 变频器选型 (12)

3.3 PLC I/O端口分配 (14)

3.3 1 S7-200PLC I/O端口分配图 (15)

第四章 s7-200PLC软件系统设计 (17)

4.1 PLC流程图 (17)

4.1 1 系统主程序 (17)

4.1 2 初始化子程序 (17)

4.1 3 备妥子程序 (18)

4.1 4 起动调速子程序 (20)

4.1 5故障判断子程序 (20)

4.1 6 停机子程序: (21)

4.2 PLC梯形图程序 (22)

结论 (25)

参考文献 (26)

第一章绪论

1.1.1研究的意义

随着我国经济的高度发展,对于高速度、长距离、大功率的输送设备的需求量越来越大。对于带式输送机的运转,胶带中各点的速率、加速度、张力会转变很大,影响输送机的正常运行,所以,研究带式输送机的控制系统具有重要意义。

在国外,300-500万吨/年矿井顺槽带式输送机主参数为运距约为2000-3000m 带速约3.5-4m/s(最高达8 m/s)输送量约2500-3000t/h,驱动总功率约为1500-3000kW,当前国内带式输送机的主参数比国外要低得多,带速约为2.5-4m/s,输送量约为800-1800t/h,驱动总功率约为750-1500kW。从这可以看出,相对于国外,国内的输送机已不能满足高产高效矿井对矿石大运送量的需求,所以研制和出产大型带式输送机已成为必要。随着计算机和控制技术的飞速发展。PLC集中监控和上位机已在厂矿采用中变的普遍.技术也越来越好。

1.1.2可控起动技术

当输送带速率越快、起动用时越短时,起动加速度和输送带变形程度就越大,动张力也就越大,产生强大的瞬时力,容易毁坏输送机上的元部件。因而起动时间必须加以控制。所以在起动时,大型带式输送机需要有充足多的时间来保持起动加速度在安全范围内。所以,运送量越大,运送距离越远、输送带速度越高的输送机在起动时必要的起动时间就越长。

1.1.3自动张紧技术

升高输送机在运行时的安全性和可靠性,减少其的运转事故。对于大型输送机来说,自动张紧技术需要保证张紧装置保持带式输送机的输送带在规定的挠度。

1.1.4电控与监测自动化技术

电控与监测自动化技术的出现可以保证对输送机进行同步的监控和故障诊断。对于这方面,国内外差距较大,国外的电控和监测自动化系统很完整,国内的差强人意。这就造成国内的带式输送机在工作时安全性差,发生的事故相对国外也多。

1.1.5本文主要工作

本文主要研究以下内容:带式输送机结构原理及特性、带式输送机常见启动制动方式及使用范围、带式输送机制动装置类型及特性、常见带式输送机故障类型及处理方法、s7-200PLC硬件选型以及 PLC软件系统设计。

第二章带式输送机控制系统

2.1带式输送机结构原理及特性

带式输送机是以输送带做承载及牵引构件,通过传送带的运动带动其上的物品运动从而达到运送效果的设备。输送带的形变与加载的很多方面都有关系。它的主要特性有:

1.松弛特性;输送带在加载后保持拉长量稳定时,所受载荷需要一定的时间才能达到一个稳定值。

2.滞后特性;当输送带运行一个周期后,应变不会马上随物品的卸载而规复到初始位置上,规复需要一定的时间。

3.蠕变特性;当对输送带加载后,若是保持载荷不变,传送带的伸长需要一定的时间才能达到稳定值。

4.应力和应变之间关系的非线性;输送带在承受力的作用时,拉力呈现出明显的非线性特性。

5.频率特性;输送带的变形量还和加载过程的频率大小有关。

2.2带式输送机常见启动制动方式及使用范围

2.2 1软启动原理

随着社会的高度发展,带式输送机性能要求也随之提高, 对于大型带式输送机驱动装置软起动性能的要求需要满足如下几点:

1. 驱动装置拥有充足的力矩, 使大型带式输送机在各种工作条件下做到满载起动。

2. 输送机在起动时,加速度要足够小从而减小在起动时的输送机的动载荷。

3. 软起动必须具有过载保护功能, 避免事故的发生。

4. 驱动装置的自动化程度可控性和程度要足够高,减少事故的发生概率。

5. 通过对我国国情的考虑,软起动最好具有很高的性价比这样才能适应我国的国情。

2.2 2软启动技术类型分析

1、变频调速装置

变频调速装置的组成部件包括绝缘栅极可控晶体管,功率器件GBT,控制器与电抗器。从公式n=60 f/P可以看出电动机的转速与交流电源频率成线性关系。电动机的转速随着交流电源频率的变化而变化,电源频率变大,电动机转速也随之变大,反之,亦然。所以,只须通过掌管电源频变的时间和范围, 就可以控制输送机根据设定的速度弧线平稳起动, 从而实现软起动。

1. 优点:a,起动时的调速精度高 b,可以进行变速运行c,可控制调速的范围大d,可提供低带速验带功能。

2. 缺点:a,防爆产品需要从国外进口, 价格昂贵b,变频调速装置的使用对环境温度要求高c,在地下使用时, 功率器件的发热问题也很难解决。

2、电软起动控制器

1. 优点:a,控制器的体积小,适应性较强b,低压价格便宜, 性价比高。

2. 缺点:a,必须配合限矩型偶合器使用,不能单独产生作用,有一定的限制性b,控制器产生谐波影响c,由于是降压起动, 在低转速时, 电动机的输出转矩不大,无法完成满载起动, 所以并不是真正的软起动。

3、调速型液力偶合器

调速型液力偶合器是通过变机械能为液能再为机械能的方式从而完成原动机到工作机的能量传送。好处在于它的操作简单减少起动时间而且可以实现满载起动,还能控制输送带的起动拉力在安全范围里。缺点是调速耦合器占地较大,有一定的限制性。

4、液体黏性软起动装置

液体黏性可控软起动装置是通过调节磨擦片之间的油膜间隙从而实现扭矩传递。

(1)优点:电动机空载起动, 减小对电气和机械的冲击;

(2)缺点:①对液压油要求条件比较高; ②整机液压系统复杂, 安装维护难度大, 调节时需专业技术人员。

5、澳大利亚BOSS 系统

(1)优点在于专为重型带式输送机设计,易控制,可靠性高,可以实现匀加速度起动

(2)缺点:在软起动过程中,传动效率低且无法实现真正的空载起动。由于是进口的,损坏后不易修理;

6、美国CST 系统

优点:①起动平稳, 起动斜率基本保持不变, 斜率时间长, 其形状为S 型;

②传动效率高, 可达99% ; ③可调验带速度为30% ~99% , 但发热量很大; ④可以实现功率平衡; ⑤保护功能齐全, 真正的机电一体化的产品。

缺点:①控制系统较为繁杂,不易操作; ②在高速轴上装备逆止器和制动器比较不易;③价格昂贵, 备品备件要靠进口。

表1.1 常用软起动装置特性比较表

性能指标软

应用于

调速型液

力耦合器好

低低

功率小于 500KW的

输送机

CST 好

杂好

定高

差小高高

使用维护高,国内尚

不普遍

电软启动一

好小低低

不是真正意义上

的软起动

变频

调速好

定高

好小高高

变频器自身可以实

现软启动,可以自检

电机装置

BOSS 好较

定高

差小高高

以单机 200KW-500KW

液体粘性

传动装置好

好小低低

以国内重型带式输送

1.机械制动装置

其机械特性曲线见图1.1.

2.电气式制动装置

动力制动的好处在于制动力矩大小可以调控,但缺点是不能使装置最后停止运行,所以需要配机械式的制动体系,见图1.2。发电制动又称再生制动,它的优点是不需要任何专用设备,操作简单,但这种制动方式需设置其它制动装置,以配合其低速时制动,见图1.3。

3.液压式制动装置

压式制动装置需配有油泵站和循环散热系统。在低速运行时,它的制动力矩下降会很大,所以也需要和其它的机械制动装置配合一起使用。图1.4是液压能耗制动系统的理想特性曲线。在高速区n1 n2掖力制动力系统应尽建立起制动力矩。在n2- n3区间,要求制动力矩恒定,这可通过调整系统参数压力、流量来达到。在低速区应施加机械闸。

图1.1 机械制动特性曲线图图1.2 动力制动特性曲线

图1.3 发电制动特性曲线图图1.4 液压制动特性曲线图

2.3带式输送机常见故障及处理方式

2.3 1电动机发热

当电动机运行一定时间后就会发热。当输送机输送时出现过载,运行阻力变大的情况时电动机发热情况尤其明显。传动部位缺少润滑以及风扇进风口堵塞也会造成电动机发热情况显著。

2.3 2输送带跑偏

传送带是否跑偏的判断依据是看传送带的纵向中心线是否偏离理想中心线,传送带的跑偏会造成传送带边胶损坏;大幅度的跑偏还可能使输送带翻边。

引起输送带跑偏的原因主要有:输送带质量问题,输送带接头与中心不垂直,输送带边呈# 型,应重新做接头,保证接头与输送带中心线垂直,割去不直部分,重做接头。

2.3 3打滑问题

当滚筒与输送带之间压力或摩擦系数小到一定程度时就会呈现皮带打滑,想要避免打滑的出现也需要从这两个方面出发,一是调节传送带张紧力,二是增加筒与输送带之间的摩擦系数。

2.3 4断带问题

带体材质不适应,遇水、遇冷变硬脆。应选用机械物理性能稳定的材质制作带芯。经常检查输送带是否损坏,定期更换老化的输送带都能减少断带的发生。

2.3 5带速异常

输送带受力不稳定时可能会出现带速异常的情况。启动装置的异常或者拉紧装置的张紧力变化时都会造成输送带受力不稳定。如果出现滚筒与输送带之间打滑时应及时处理,避免摩擦产生高温损坏输送带。

2.4带式输送机控制系统

2.4 1系统要求

1)该系统具有集中控制运行方式,由监控中心下发命令控制指令并使系统起动时自动满足闭锁关系,同时将设备的运行状态及故障情况以通讯方式传输给监控中心

2)配备跑偏、拉绳、纵向撕裂、堆煤、烟雾、打滑信号、温度、张力、带速等保护传感器

3)在一般故障情况下最好只停止变频器的运行从而实现带式输送机的连续运行

4)同步显示各电机的工作情况包括电流、温度、带速和保护传感器的状态等

5)具有对输送机故障的报警与处理功能

6)要求系统具有一定的可扩展 I/O 口以便于以后添加设备

2.4 2控制量信号

1.起动、停机信号(开关量,无源常开接点)

2.输送带速度信号(模拟量4~20mA)

3.输送带张力信号(模拟量4~20mA)

4.主电机电流信号(模拟量4~20mA)

5.主电机温度信号(模拟量4~20mA)

6.过载、堵料、堆煤、撕裂、断带信号

7.预报信号(开关量,无源常开接点)

8.运行、警告、停机报警信号(开关量,无源常开接点)

9.变频器起动信号(开关量,无源常开接点)

10.变频器控制信号(模拟量,频率信号)

11.松闸信号(开关量,无源常闭接点)

12. 闸松信号(开关量,无源常开接点)

第三章 S7-200PLC硬件系统设计3.1 PLC CPU及扩展模块选型

3.1 1 PLC CPU选型

S7-200主机单元的 CPU共有CPU21X和CPU22X两种

1)CPU221

●无 I/O扩展能力

●6kb的程序和数据存储区空间。

●1个 RS-485通信/编程口。

●具有多点接口通信协议。

●具有点对点接口通信协议。

●具有自由通信口。

2)CPU222

●6kb的程序和数据存储区空间。

●具有 PID控制器。

●1个 RS-485通信/编程口。

●具有多点接口通信协议。

●具有点对点接口通信协议。

●具有自由通信口。

3)CPU224

●可连接 7个扩展模块单元,最大可扩展至 168个数字量 I/O点或 35路模拟量13kb的程序和数据存储区空间。

●具有 PID控制器。

●1个 RS-485通信/编程口。

●具有多点接口通信协议。

●具有点对点接口通信协议。

●具有自由通信口.

4)CPU226

●可连接 7个扩展模块单元,最大可扩展至 248个数字量 I/O点或 35路模拟量13kb的程序和数据存储区空间。

●具有 PID控制器。

●2个 RS-485通信/编程口。

●具有多点接口通信协议。

●具有点对点接口通信协议。

●具有自由通信口.

●I/O端子排易于整体拆卸。 5)CPU226MX 与 CPU226相比,,除了程序和数据存储区空间有 13KB增加到 26KB外,其余功能都不变。

基于本控制系统输入输出点数,在不增加数字量扩展模版的情况下,应当选择CPU226完成带式输送机控制系统的设计。

3.1 2 PLC扩展模块选型

带式输送机控制系统需要有八路模拟量输入,所以应当对模拟量扩展模块进行选型。

1)EM231:4路 12位模拟量输入(AI)模板

●差分输入的输入范围:电压为0~10V,0~5V, 2.5V, 5V;电流为0~20mA。

●转换时间:<250 s.

2)EM232:2路 12位模拟量输出(AO)模板

●输出范围:电压为 10V,电流0~20mA。

图 3.1 PLC结构图

3)EM235:模拟量混合输入/输出(AI/AO)模板

●模拟量输入 4路,模拟量输出 1路。

●差分输入的电压:0~10V,0~5V,0~1V,0~500mV,0~100mV,0~50Mv, 10V, 5V, 2.5V, 1V, 500mv, 250mV, 100mV, 50mv, 5mv。电流为0~20mA。

●转换时间:<250 .

●稳定时间:电压 100 s,电流 2 s。

本系统一共有8路模拟量输入和1路模拟量输出,因而选用一个EM231及一个EM235扩展模块。

3.2 变频器选型

通过对以上几种方案的比较,在本系统中选用变频软起动。

图3.2 变频驱动的三相异步电动机起动时的特征曲线

变频器的选型,根据生产机械,调速范围,静态速度精度,起动转矩要求的负载特性,确定选择哪个变频器控制模式。

1)转矩特性、临界转矩、加速转矩。在同等电动机功率情况下,相对于高过载转矩模式,变频器规格可以降额选取。

2)电磁兼容性。

变频器的选型应满足以下条件:

1)电压等级与驱动电动机相符;

2)额定电流为所驱动电动机额定电流的1.1~1.5倍;

图3.3 变频器电路图

现假设该带式输送机共使用两台200KW电动机,对变频器进行选型:

(1) 变频软起动装置容量的选择根据电动机的功率选择

变频器的容量 P变=P电动机=200 kW (3-1)

(2) 变频软起动装置工作电流的选择根据电动机的实际电流和适当的过载需求选择变频器的额定电流

I额=I工频实际×(1+15%) =80×1.15=92 A (3-2)选择变频软起动装置长期允许工作电流为 130 A。

(3) 根据电动机的功率选择电抗器多台电动机联合运行,负荷电缆的累加长度需满足变频器的限定值。提高供电质量,减少对地耦合电容,必须安装电抗器加以抑制。

P抗=P电动机=200 kW (3-3)

(4) 电动机电流的限幅电动机在起动时的电流值是正常运行时的 4~7 倍,会引起较大的机械冲击,必须对起动电流限幅。当变频实行加速运转时,因为加速过快或机电负载过高,输出电流I会急速高涨,选择工作电流的 1.4 倍做为其最

大值,当电动机电流达到这一设定点时,变频器停止加速自动降低输出频率,从而把起动负荷限定在带式输送机各部件允许的范围内。

现假设该带式输送机共使用两台200KW电动机,对变频器进行选型:

(1) 变频软起动装置容量的选择根据电动机的功率选择

变频器的容量 P变=P电动机=200 kW (3-1)

(2) 变频软起动装置工作电流的选择根据电动机的实际电流和适当的过载需求选择变频器的额定电流

I额=I工频实际×(1+15%) =80×1.15=92 A (3-2)选择变频软起动装置长期允许工作电流为 130 A。

(3) 根据电动机的功率选择电抗器多台电动机联合运行,负荷电缆的累加长度需满足变频器的限定值。提高供电质量,减少对地耦合电容,必须安装电抗器加以抑制。

P抗=P电动机=200 kW (3-3)

(4) 限幅电动机在起动时的电流值是一般运行时的 4到7 倍,会引起较大的机械冲击,必须对起动电流限幅。选择工作电流的 1.4 倍做为其最大值,当电动机电流达到这一设定点时,变频器停止加速自动降低输出频率,从而把起动负荷限定在带式输送机各部件允许的范围内。

即 I起 = 1.4 I工 (3-4)

3.3 PLC I/O端口分配

3.3 1 S7-200PLC I/O端口分配图

3.3.2 S7-200PLC I/O端口分配表输入端口:

I0.0 起动信号连接开关 SB1

I0.1 正常停机信号连接开关 SB2

I0.2 堵料故障信号连接堵料检测传感器

I0.3 纵向撕裂故障信号连接纵向撕裂检测传感器

I0.4 断带故障信号连接断带检测传感器

I0.5 重跑偏故障信号连接重跑偏开关

I0.6 轻跑偏故障信号连接轻跑偏开关

I0.7 烟雾检测信号连接烟雾检测传感器

I1.0 故障复位信号连接开关 SB3

输出端口:

模拟量扩展模块:

AIW0 电机1电流连接电机1电流表

AIW2 电机 1温度连接电机 1温度传感器

AIW4 电机 2电流连接电机 2电流表

AIW6 电机 2温度连接电机 2温度传感器AIW8 轻跑偏位置信号连接轻跑偏跑偏开关AIW10 重跑偏位置信号连接重跑偏跑偏开关AIW12 皮带速度连接速度传感器

AIW14 皮带张力连接张力传感器

AQW0 变频器控制信号连接变频器

带式输送机的设计计算

第三章带式输送机的设计计算 3.1 已知原始数据及工作条件 带式输送机的设计计算,应具有下列原始数据及工作条件资料 (1)物料的名称和输送能力: (2)物料的性质: 1)粒度大小,最大粒度和粗度组成情况; 2)堆积密度; 3)动堆积角、静堆积角,温度、湿度、粒度和磨损 性等。 (3)工作环境、干燥、潮湿、灰尘多少等; (4)卸料方式和卸料装置形式; (5)给料点数目和位置; (6)输送机布置形式和尺寸,即输送机系统(单机或多机)综合布置形式、地形条件和供电情况。输送距离、上 运或下运、提升高度、最大倾角等; (7)装置布置形式,是否需要设置制动器。 原始参数和工作条件如下: 1)输送物料:煤

2)物料特性:1)块度:0~300mm 2)散装密度:0.90t/3m 3)在输送带上堆积角:ρ=20° 4)物料温度:<50℃ 3)工作环境:井下 4)输送系统及相关尺寸:(1)运距:300m (2)倾斜角:β=0° (3)最大运量:350t/h 初步确定输送机布置形式,如图3-1所示: 图3-1 传动系统图 3.2 计算步骤 3.2.1 带宽的确定: 按给定的工作条件,取原煤的堆积角为20°。 原煤的堆积密度按900 kg/3m。

输送机的工作倾角β=0°。 带式输送机的最大运输能力计算公式为 Q sυρ =(3.2-1) 3.6 式中:Q——输送量()/h t; v——带速()/s m; ρ——物料堆积密度(3 kg m); / s--在运行的输送带上物料的最大堆积面积, 2m K----输送机的倾斜系数 带速与带宽、输送能力、物料性质、块度和输送机的线路倾角有。当输送机向上运输时,倾角大,带速应低;下运时,带速更应低;水平运输时,可选择高带速.带速的确定还应考虑输送机卸料装置类型,当采用犁式卸料车时,带速不宜超过3.15m/s。 表3-1倾斜系数k选用表 输送机的工作倾角=0° 查DTⅡ带式输送机选用手册(表3-1)k可取1.00

毕业设计--带式输送机毕业设计

摘要 带式输送机是输送能力最大的连续输送机械之一。其结构简单、运行平稳、运转可靠、能耗低、对环境污染小、便于集中控制和实现自动化、管理维护方便,在连续装载条件下可实现连续运输。本论文主要涉及了带式输送机的机械设计和电器原理设计部分。 带式输送机的机械设计程序分两步,第一步是初步设计,主要是通过理论上的计算选出合适的输送机部件。其中包括输送带的类型和带宽选择、带式输送机线路初步设计、托滚及其间距的选择、滚筒的选择、电动机、减速器、推杆制动器、液压软起动的选择等;第二步是施工设计,主要根据初步设计选定的滚筒、托滚、驱动装置完成对已选部件的安装与布置图纸设计工作。 最后,在机械设计的基础上,完成了对输送机的保护装置及其电器原理设计。电器控制主要通过可编程控制器实现(PLC)。 关键词:带式输送机;驱动装置;可编程控制器

Abstract 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. The paper is mainly about the mechanical design and electrical principles belt conveyor design. There are two steps of designing the belt conveyor machinery. the first step is the preliminary design, mainly through theoretical calculations elected suitable carriers components. Including travel and the type of bandwidth selection, preliminary design belt conveyor lines, roll up their space options, roller choice, electric motors, reducer, push rod brakes, hydraulic soft start option; The second step is the construction design, based primarily on the preliminary design selected roller, roll up, driven devices have completed the installation of the components of the design and layout drawings. Finally, in the mechanical design basis for carriers I complete the design principles of the protection devices and appliances. the control of electrical equipment can be achieved primarily through programmable controller (PLC) . Keywords:belt conveyor;driven devices;programmable controller

机械设计课程设计计算说明书-带式输送机传动装置(含全套图纸)

机械设计课程设计 计算说明书 设计题目:带式输送机 班级: 设计者: 学号: 指导老师: 日期:2011年01月06日

目录 一、题目及总体分析 (1) 二、选择电动机 (2) 三、传动零件的计算 (7) 1)带传动的设计计算 (7) 2)减速箱的设计计算 (10) Ⅰ.高速齿轮的设计计算 (10) Ⅱ.低速齿轮的设计计算 (14) 四、轴、键、轴承的设计计算 (20) Ⅰ.输入轴及其轴承装置、键的设计 (20) Ⅱ.中间轴及其轴承装置、键的设计 (25) Ⅲ.输出轴及其轴承装置、键的设计 (29) 键连接的校核计算 (33) 轴承的校核计算 (35) 五、润滑与密封 (37) 六、箱体结构尺寸 (38) 七、设计总结 (39) 八、参考文献 (39)

一、题目及总体分析 题目:带式输送机传动装置 设计参数: 设计要求: 1).输送机运转方向不变,工作载荷稳定。 2).输送带鼓轮的传动效率取为0.97。 3).工作寿命为8年,每年300个工作日,每日工作16小时。设计内容: 1.装配图1张; 2.零件图3张; 3.设计说明书1份。 说明: 1.带式输送机提升物料:谷物、型砂、碎矿石、煤炭等; 2.输送机运转方向不变,工作载荷稳定; 3.输送带鼓轮的传动效率取为0.97; 4.工作寿命为8年,每年300个工作日,每日工作16小时。

装置分布如图: 1. 选择电动机类型和结构形式 按工作条件和要求选用一般用途的Y 系列三相异步电动机,卧式封闭。 2. 选择电动机的容量 电动机所需的工作效率为: d w d P P η= d P -电动机功率;w P -工作机所需功率; 工作机所需要功率为: w Fv P 1000 = 传动装置的总效率为: 42d 1234ηηηηηη= 按表2-3确定各部分效率: V 带传动效率97.01=η, 滚动轴承传动效率20.97η=, 三 相电压 380V

摇摆式输送机设计

自动机械课程设计说明书 题目:摆式送料机构总体设计 姓名 学号: 专业:农业机械化及其自动化 班级: 学院:农业工程与食品科学学院 指导教师 2015年7月15日

目录 前言 (2) 第一章课程设计的指导书 (3) §1-1 课程设计目的 (3) §1-2 课程设计任务 (3) 第二章摇摆式输送机设计过程 (4) §2-1 工作原理 (4) §2-2 设计要求及原始数据 (5) §2-3 设计内容及工作量 (5) §2-4 其他设计方案 (5) §2-5 利用解析法确定机构的运动尺寸 (6) §2-6 连杆机构的运动分析 (12) 第三章传动系综合 (14) §3-1 电机的初步选择 (14) §3-2 V带的初步选择 (15) 第四章课程设计总结 (18) 第五章参考文献 (18) 前言

自动机械设计是一门以机构为研究对象的学科。自动机械课程设计是使学生较全面的、系统的巩固和加深自动机械课程的基本原理和方法的重要环节,是培养学生“初步具有确定机械运动方案,分析和设计机械的能力”及“开发创新能力”的一种手段。我们将从机构的运动学以及机器的动力学入手,研究机构运动的确定性和可能性,并进一步讨论机构的组成原理,从几何的观点来研究机构各点的轨迹、位移、速度和加速度的求法,以及按已知条件来设计新的机构的方法。

第一章自动机械设计课程设计指导书 一.自动机械设计课程设计的目的 自动机械设计课程设计是自动机械设计课程教学中最后的一个重要的实践性教学环节,是培养学个进行自动机械总体方案设计、运动方案设计、执行机构选型设计,传动方案设计控制系统设计以及利用用计算机对工程实际中各种机构进行分析和设计能力的一个重要的川练过程。其目的如下: (1)通过课程设计,综合运用所学的知识,解决工程实际问题。并使学生进一步巩固和加深所学的理论知识。 (2)使学生得到拟定机械总体方案、运动方案的训练,并且有初步的机械选型与组合及确定传动方案的能力,培养学生开发、设计、创新机械产品的能力。 (3)使学生掌握自动机械设计的内容、方法、步骤,并对动力分析与设计有个较完整的概念。 (4)进一步提高学生的运算、绘图、表达及运用计算机和查阅有关技术资料的能力。 (5)通过编写说明书,培养学生的表达、归纳及总结能力。 二.自动机械课程设计的任务 自动机械课程设计的任务一般分为以下几部分。 (1)根据给定机械的工作要求,合理地进行机构的选型与组合。 (2)拟定该自动机械系统的总体、运动方案(通常拟定多个),对各运动方案进行对比和选择,最后选定一个最佳方案作为个设计的方案,绘出原理简图。 (3)传动系统设计,拟定、绘制机构运动循环图。 三.课程设计步骤 1.机构设计和选型 (1)根据给定机械的工作要求,确定原理方案和工艺过程。 (2)分析工艺操作动作、运动形式和运动规律。 (3)拟定机构的选型与组合方案,多个方案中选择最佳的。 (4)设计计算。 (5)结构设计、画图。 (6)编写设计计算说明书。 2.自动机械总体方案设计 (1)根据给定机械的工作要求,确定实现功能要求原理方案。 (2)根据原理方案确定工艺方案和总体结构。 (3)拟定工作循环图。 (4)设计计算。 (5)画图。 (6)编写设计计算说明书。 3.自动机械传动系统设计 (1)分析工艺操作动作、各机构运动形式和运动规律选择动力机。 (2)确定传动机构方案和采用的传动形式,多个方案中选择最佳的。 (3)传动比分配、设计计算。 (4)传动系统结构设计。 (5)结构设计、画图。 (6)编写设计计算说明书。 四.基本要求

带式输送机的选型计算

带式输送机的选型计算 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

1 带式输送机的选型计算 1.1 设计的原始数据与工作环境条件 (1)工作地点为工作面的皮带顺槽 (2)装煤点的运输生产率,0Q =(吨/时); (3)输送长度,L =1513m 与倾角β= 5以及货流方向为下运: (4)物料的散集密度,'ρ=3/m t (5)物料在输送带上的堆积角,θ=30 (6)物料的块度,a=400mm 1.2 运输生产率 在回采工作面,为综采机组、滚筒采煤机或刨煤机采煤时,其运输生产率应与所选采煤机械相适应。由滚筒采煤机的运输生产率,可知: 2.8360=Q (h t ) 1.3 设备型式、布置与功率配比 应根据运输生产率Q 、输送长度L 和倾角,设备在该地点服务时间,输送长度有无变化及如何变化确定设备型式。产量大、运距短、年限长使用DT Ⅱ型;运距大,采用DX 型的;年限短的采用半固定式成套设备;在成套设备中。由于是上山或下山运输和在平巷中输送距离变化与否采用设备也有所不同。根据本顺槽条件,初步选用 280SSJ1200/2?型可伸缩胶带输送机一部。其具体参数为: 电机功率:2?280kW 运输能力:1300h t / 胶带宽:1200 mm 带速: m/s

设备布置方式实际上就是系统的整体布置,或称为系统方案设计。在确定了输送机结构型式下,根据原始资料及相关要求,确定传动装置、改向滚筒、拉紧装置、制动装置以及其它附属装置的数量、位置以及它们之间的相对关系,并对输送线路进行整体规划布局。 功率配比是指各传动单元间所承担功率(牵引力)的比例。 1.4 输送带宽度、带速、带型确定计算 根据物料断面系数表,取458=m K 根据输送机倾角,取1=m C 则由式(),验算带宽 m C v K Q B m m 901.019.05.24582 .836'0 =???= ≥ρ 式() 按物料的宽度进行校核,见式() mm a B 9002003502200 2max =+?=+≥ 式() 式中 m ax a —物料最大块度的横向尺寸,mm 。 则输送机的宽度符合条件 1.5 基本参数的确定计算 (1)q –—输送带没米长度上的物料质量,m kg /,可由式()求的; m kg Q q /9.925 .26.32 .8366.30=?== ν 式() (2)'t q ——承载托辊转动部分线密度,m kg /,可由式()求的;

带式输送机毕业设计论文

带式输送机毕业设 计论文 目录 1 绪论 (1) 1.1常用带式输送机类型与特点 (2) 1.2 国外带式输送机的发展与现状 (3) 1.3 PLC简介 (8) 1.4 本课题的研究目的及选题背景 (12) 2 带式输送机初步设计 (13) 2.1 选择机型 (13) 2.2 输送带选择计算 (13) 2.3 输送线路的初步设计 (17) 2.4 托辊的选择计算 (18)

2.5 带式输送机线路阻力计算 (20) 2.6 输送带的力计算 (22) 2.7 输送带强度验算 (26) 2.8 牵引力及电动机功率的计算 (26) 2.9 驱动装置及其布置 (27) 2.10 拉紧力、拉紧行程的计算及拉紧装置的选择 (29) 2.11 制动力矩的计算及制动器的选择 (33) 2.12 减速器与联轴器的选型 (34) 2.13 软启动装置的选择 (35) 2.14 辅助装置 (36) 2.15设计结论表 (36) 3 带式输送机电控系统设计 (39) 3.1 电控系统的概述 (39) 3.2 电控系统设计基本要求 (40) 3.3 电控系统常用保护 (40) 3.4 电气系统设计 (41) 4 毕业设计总结 (49) 参考文献 (50)

致谢 (51) 附录一外文文献及翻译 (52) 附录二钢丝绳芯输送带规格及技术参数 (64)

1 绪论 带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。应用它可以将物料在一定的输送线上,从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。它既可以进行碎散物料的输送,也可以进行成件物品的输送。除进行纯粹的物料输送外,还可以与各工业企业生产流程中的工艺过程的要求相配合,形成有节奏的流水作业运输线。所以带式输送机广泛应用于现代化的各种工业企业中。在矿山的井下巷道、矿井地面运输系统、露天采矿场及选矿厂中,广泛应用带式输送机。它用于水平运输或倾斜运输,使用非常方便。带式输送机因其具有结构紧凑、传动效率高、噪声低、使用寿命长、运转稳定、工作可靠性和密封性好、占据空间小等特点,并能适应在各种恶劣工作环境下工作包括潮湿、泥泞、粉尘多等,所以它已经是国民经济中不可或缺的关键设备。加之国际互联网络化的实现,又大大缩短了带式输送机的设计、开发、制造的周期,使它更加具有竞争力。 研究本课题具有重要的意义。目前,带式输送机已经成为露天矿和地下矿的联合运输系统中重要的组成部分。为了更好的研究带式输送机的工作组成原理,发现及改进其不足之处,本课题所研究的是大倾角、上运带式输送机。此次研究的主要问题在于系统的驱动件布置、软起动和制动问题。带式输送机向下运送物料时,其驱动电机的运行工矿有别于一般的带式输送机。由于运转上的需要,在结构上有特点,控制上有特殊要求。若

带式输送机传动装置课程设计

1.传动装置的总体方案设计 1.1 传动装置的运动简图及方案分析 1.1.1 运动简图 输送带工作拉力 kM /F 6.5 输送带工作速度 /v (1 m -?s ) 0.85 滚筒直径 mm /D 350 1.1.2 方案分析 该工作机有轻微振动,由于V 带有缓冲吸振能力,采用V 带传动能减小振动带来的影响,并且该工作机属于小功率、载荷变化不大,可以采用V 带这种简单的结构,并且价格便宜,标准化程度高,大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速,这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称,要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边,以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部为Y 系列三相交流异步电动机。 总体来讲,该传动方案满足工作机的性能要求,适应工作条件、工作可靠,此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。 1.2电动机的选择 1.2.1 电动机的类型和结构形式 电动机选择Y 系列三相交流异步电动机,电动机的结构形式为封闭式。

1.2.2 确定电动机的转速 由于电动机同步转速愈高,价格愈贵,所以选取的电动机同步转速不会太低。在一般 机械设计中,优先选用同步转速为1500或1000min /r 的电动机。这里选择1500min /r 的电动机。 1.2.3 确定电动机的功率和型号 1.计算工作机所需输入功率 1000 P Fv w = 由原始数据表中的数据得 P W = 1000 FV = KW 3 1000 10 85.05.6?? =5.25kW 2.计算电动机所需的功率)(P d kW η/P d w P = 式中,η为传动装置的总效率 n ηηηη???=21 式子中n ηηη,,21分别为传动装置中每对运动副或传动副的效率。 带传动效率95.01=η 一对轴承效率99.02=η 齿轮传动效率98.03=η 联轴器传动效率99.04=η 滚筒的效率96.05=η 总效率84.096.099.098.099.095.02 3 =????=η kW kW P W 58.684.0525 .5P d == =η 取kW 5.7P d =

带式输送机设计方案定稿

页眉内容 济南大学泉城学院 毕业设计方案 题目带式输送机的设计 专业机械设计制造及其自动化 班级机设10Q4 学生董吉蒙 学号012 指导教师顾英妮 二〇一四年三月二十一日

学院泉城学院专业机械设计制造及其自动化 学生董吉蒙学号012 设计题目带式输送机的设计 一、选题背景与意义 随着工业化经济的不断增长,带式输送机作为输送行业中的重要设备,其技术发展已成为输送设备发展更替的重要标志之一。全球化经济的发展和提倡低能环保机械的倡导,设计出低能耗和环保新型带式输送机又成为众多工程技术人员的目标。 目前带式输送机的发展趋势主要集中在长距离、高速度、大运量、大功率等方向,其特点将得到充分的发挥,更具有现代物流发展意义,与传统的直线输送机搭接、汽车等其它运输工具相比具有明显的优点。 生产实践证明,带式输送机与其他运输机械相比,其相关技术指标都表现出明显的优越性,但作为机械设备来讲,都会有自身的不足之处,如通用带式输送机的运动零部件多,维护维修费用大问题、由于托辅的原因带速受限问题,再比如输送机的起动、输送带的振动易跑偏和摩擦起热等问题,近些年来,国内外研究机构对诸如此类的问题都做了大量的研究,相关的科学技术研究取得了重要的突破。 国内研究现状 尽管我国已拥有先进的软起动技术及多机功率平衡技术、中间驱动技术,而且掌握的技术完全可满足煤矿长距离带式输送机的需要,但由于国内输送带技术跟不上国外先进国家,带强受到限制,无法满足高强度带式输送机发展的需要。因此,输送机驱动系统必须尽量减少对输送机各部件的动负荷,控制对输送带的动张力,防止输送带在滚筒上的打滑,减小张紧行程。因此,输送机的起制动要求更高,据有关资料介绍,上运输送机最佳的起动特性曲线应为“S”形,有必要进一步研制新型启动技术和自动张紧技术。 国外研究现状 国外对于无辑式特种带式输送机的研究较早,成果也相对丰富。气垫式带式输送机最初始于荷兰,系统介绍气垫式带式输送机的文献出自荷兰TWERTE大学,一种供运送旅客用的气垫输送机取得专利,另外国外还有供搬集装箱的新型双气垫输送机。国外有关气塾带式输送机的专利有几十项,国外主要的生产厂家有,荷兰的Shiis公司,英国的Simon-Carves和Numec公司等,在初期阶段,国外的气垫带式输送机多用于输送面粉、谷物等密度较小的散状物料,近些年来,幵始用于输送憐酸盐、煤矿等密度较大且刚性大的物料,并逐渐向长距离、高运速和大运量上发展。 - 1 -

TD带式输送机设计方案计算

TD75-800mm-75n带式输送机设计计算 原始参数及物料特性 1.山碧建材石料输送系统,输送能力:Q=400t/h 2.石料粒度:a=0-200mm 3.堆积密度(查表):p =1700kg/m3 4.静堆积角:a =40。 5.机长Ln约75m 6.提升高度H=0 7?倾斜角度3 =0 初步设计给定: 二 、 带宽B=800mm 8. 9. 带速v=1.6m/s 10 上托辊间距a0=1200mm . 11 下托辊间距au=3000mm . 12 托辊倾角入=30° . 13 托辊辊径?89 . 14 导料槽长度4000mm . 15 输送带上胶厚4.5mn,下胶厚1.5mm . 16 拉紧装置:垂直重锤拉紧 . 17 因需双向运行,采用双头架形式 . 18 简图如下 .

二、计算 1.核算输送能力 Q=3.6Svkp 查表:由 a =40°,得 B =25°, S=0.0717 m2;S =0,得k=1 则Q=3.6Svk p =3.6*0.0717*1.6*1*1700=702t/h>400t/h ,满足要求。 2.核算带宽 B=2a+200=2*200+200=600mm<800m带宽满足粒度要求。 3.计算圆周驱动力和传动功率 (1)主要阻力FH FH二fLg[qro+qru+(2qB+qG)cos 5 ] 查表:f=0.03 (多尘、物料内摩擦大) G仁7.74KG,G2=7.15KG 则qro二G1/ a0=7.74/1.2=6.45kg/m,qru=G2/a仁7.15/3=2.38kg/m qG

二Q/(3.6v)=400/(3.6*1.6)=69.4kg/m

带式输送机毕业设计说明书最新版本

摘要 本次毕业设计是关于DTⅡ型固定式带式输送机的设计。首先对胶带输送机作了简单的概述;接着分析了胶带输送机的选型原则及计算方法;然后根据这些设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行选型设计;接着对所选择的输送机各主要零部件进行了校核。普通型带式输送机由六个主要部件组成:传动装置,机尾或导回装置,中部机架,拉紧装置以及胶带。最后简单的说明了输送机的安装与维护。目前,胶带输送机正朝着长距离,高速度,低摩擦的方向发展,近年来出现的气垫式胶带输送机就是其中的一个。在胶带输送机的设计、制造以及应用方面,目前我国与国外先进水平相比仍有较大差距,国内在设计制造带式输送机过程中存在着很多不足。 本次带式输送机设计代表了设计的一般过程, 对今后的选型设计工作有一定的参考价值。 关键词:带式输送机传动装置导回装置

Abstract The design is a graduation project about the belt conveyor. 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. Intermediate Structure, 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

带式输送机-设计计算说明书模板

机械设计课程设计 设计计算说明书 设计题目:带式输送机传动装置设计设计者:BBB 学号: CCC 专业班级:机械X X X X 班 指导教师:余庆玲 完成日期: 2016年月日 北京交通大学海滨学院

目录 (注意:目录插入,最终自动生成如下目录,字体,五号宋体,行距1.5倍)一课程设计的任务……………………………………………………? 二电动机的选择………………………………………………………? 三传动装置的总传动比和分配各级传动比…………………………? 四传动装置的运动和动力参数的计算……………………………… 五传动零件的设计计算……………………………………………… 六轴的设计计算…………………………………………………… 七滚动轴承的选择和计算…………………………………………… 八键连接的选择和计算……………………………………………… 九联轴器的选择……………………………………………………… 十减速器箱体的结构设计…………………………………………… 十一润滑和密封的选择………………………………………………… 十二设计总结………………………………………………………… 十三参考资料…………………………………………………………

一、课程设计的任务 1.设计目的 课程设计是机械设计课程重要的教学环节,是培养学生机械设计能力的技术基础课。课程设计的主要目的是: (1)通过课程设计使学生综合运用机械设计课程及有关先修课程的知识,起到巩固、深化、融会贯通及扩展有关机械设计方面知识的作用,树立正确的设计思想。 (2)通过课程设计的实践,培养学生分析和解决工程实际问题的能力,使学生掌握机械零件、机械传动装置或简单机械的一般设计方法和步骤。 (3)提高学生的有关设计能力,如计算能力、绘图能力以及计算机辅助设计(CAD)能力等,使学生熟悉设计资料(手册、图册等)的使用,掌握经验估算等机械设计的基本技能。 2.设计题目:带式输送机传动装置的设计 已知条件:每日两班制工作,传动不逆转,有轻微冲击,输送带速度允许误差为±5%。带式输送机已知条件如下: 3.设计任务 1.选择(由教师指定)一种方案,进行传动系统设计; 2.确定电动机的功率与转速,分配各级传动的传动比,并进行运动及动力参数计算; 3.进行传动零部件的强度计算,确定其主要参数; 4.对齿轮减速器进行结构设计,并绘制减速器装配图(零号图1张),减速器装配图俯视图手绘草图(2号图1张); 5.校核中间轴的强度、轴承寿命、键强度;

带式输送机的传动系统设计 机械设计课程设计

带式输送机的传动系统设计机械设计课程设计

机 机械设计课程设计 设计说明书 设计“带式输送机的传动系统” 起止日期:2013 年12月16日至2013年12 月28 日学生姓名 班级 学号 成绩 指导教师(签字) 机械工程学院 2013年12月28日

机械设计课程设计计算说明书 一、传动方案拟定 (2) 二、电动机的选择 (2) 三、运动、动力学参数计算 (4) 四、传动零件的设计计算 (5) 五、轴的设计 (13) 六、轴承的寿命校核 (26) 七、键联接强度校核计算 (28) 八、润滑方式,润滑剂以及密封方式的选择 (29) 九、减速箱体结构尺寸 (30) 十、设计小结 (31) 十一、参考文献 (32)

计算过程及计算说明 一、传动方案拟定 设计二级圆锥-圆柱齿轮减速器 工作条件: 带式输送机在常温下连续工作、单向运转;空载启动,工作载荷较平稳;输送带工作速度v 的允许误差为±5%;二班制(每班工作8h ),要求减速器设计寿命为8年,大修为2~3年,大批生产;三相交流电源的电压为380/220 V 。 (1) 原始数据:运输机工作周转矩F=3100N ;带速n=45r/min 滚筒直径D=340mm 二、电动机选择 1、电动机类型的选择: Y 系列三相异步电动机 2、电动机功率选择: (1)工作机所需功率: P W =FV/1000 因为60/D V n π= ,把数据带入式子中得n=45r/min,所以 P W =3100×0.8/1000=2.48kW (2) 1)传动装置的总效率: 注释及说明 F=3100N n=45r/min D=340mm P W =2.48kW

皮带输送机-毕业设计参考

毕业设计说明书

摘要 皮带输送机是现代散状物料连续运输的主要设备。随着工业和技术的发展,采用大运量、长距离、高带速的大型带式输送机进行散状物料输送已成为带式输送机的发展主流。越来越多的工程技术人员对皮带输送机的设计方法进行了大量的研究。本文从胶带输送机的传动原理出发利用逐点计算法,对皮带输送机的张力进行计算。将以经济、可靠、维修方便为出发点,对皮带输送机进行设计计算,并根据计算数据对驱动装置、托辊、滚筒、输送带、拉进装置以及其他辅助装置进行了优化性选型设计。张紧系统采用先进的液控张紧装置,即流行的液压自动拉进系统。带式输送机是煤矿最理想的高效连续运输设备,与其他运输设备相比,不仅具有长距离、大运量、连续输送等优点,而且运行可靠,易于实现自动化、集中化控制,特别是对高产高效矿井,带式输送机已成为煤炭高效开采机电一体化技术与装备的关键设备。 关键词:皮带输送机;设计;拉紧装置

ABSTRACT Belt conveyor is the main component which is used to carry goods continued nowadays. With the development of the industry and technology, adopting to lager-amount long-length high –speed, the design method of large belt conveyor which is used to carry goods continued has been mostly studied. According to the belt conveyor drive principle, the paper uses point by point method to have a design, and with the given facts, magnize the model chose drive installment、roller roll belt pulling hydraulic. The drive installment adopts the advanced hydraulic soft drive system and hydraulic pull automatic system.Belt conveyor is the most ideal efficient coal for transport equipment, and other transport equipment, not only has compared long-distance large-capacity, continuous conveying wait for an advantage, and reliable operation, easy to realize automation, centralized control, especially for high yield and high efficiency mine, belt conveyor has become coal high-efficient exploitation mechatronics technology and equipment the key equipment. Key W ords: Belt conveyor;Design;Tensioning device

机械毕业设计141DTⅡ型固定式带式输送机的设计正文

第一章 前言 1.1带式输送机的应用 带式输送机是连续运输机的一种,连续运输机是固定式或运移式起重运输机中主要类型之一,其运输特点是形成装载点到装载点之间的连续物料流,靠连续物料流的整体运动来完成物流从装载点到卸载点的输送。在工业、农业、交通等各企业中,连续运输机是生产过程中组成有节奏的流水作业运输线不可缺少的组成部分。 连续运输机可分为: (1)具有挠性牵引物件的输送机,如带式输送机,板式输送机,刮板输送机,斗式输送机、自动扶梯及架空索道等; (2)不具有挠性牵引物件的输送机,如螺旋输送机、振动输送机等; (3)管道输送机(流体输送),如气力输送装置和液力输送管道. 其中带输送机是连续运输机中是使用最广泛的, 带式输送机运行可靠,输送量大,输送距离长,维护简便,适应于冶金煤炭,机械电力,轻工,建材,粮食等各个部门。 1.2带式输送机的分类 带式输送机分类方法有多种,按运输物料的输送带结构可分成两类,一类是普通型带式输送机,这类带式输送机在输送带运输物料的过程中,上带呈槽形,下带呈平形,输送带有托辊托起,输送带外表几何形状均为平面;另外一类是特种结构的带式输送机,各有各的输送特点.其简介如下: 80TD QD DX U ?II ??? ???? ?? ??? ? ?? ?? ????????????????? 型固定式带式输送机 轻型固定式带式输送机 普通型型钢绳芯带式输送机型带式输送机管形带式输送机带式输送机气垫带式输送机波状挡边带式输送机特种结构型钢绳牵引带式输送机压带式带式输送机其他类型 1.3 各种带式输送机的特点 ⑴.QD80轻型固定式带输送机 QD80轻型固定式带输送机与TDⅡ型相比,其带较薄、载荷也较轻,运距一般不超过100m,电机容量不超过22kw. ⑵.DX 型钢绳芯带式输送机 它属于高强度带式输送机,其输送带的带芯中有平行的

带式输送机毕业设计毕业论文

物料运输机 摘要 该项目是结合实际工程问题而制订出来的,其目的是设计一套能够在给定场合下安全可靠运行的上运带式输送机系统。 本文是通过对通用设备带式输送机的选型计算,以及计算选择各组成部件。最后组合成使用于具体条件下的带式输送机。 本文设计的带式输送机属于向上运输,需要考虑带式输送机的逆止问题、可靠停车问题以及所需要的配套电控问题。然后综合各种情况下的问题,找出最合理的解决方法并进行整合,最终选取出带式输送机的各部件来组成符合实际工程要求的输送机系统。 本文通过对输送机各部件的选型计算和设计以使整个系统能够在给定场合下安全可靠的完成预期的任务。 关键词:带式输送机,上运,液体粘性,完成预期的任务

目录 摘要........................................ I 第一章绪论. (1) 1.1 本课题研究的目的和意义 (1) 1.2 本课题研究的内容 (2) 1.3 国内外研究情况及其发展 (2) 第二章上运带式输送机设计 (4) 2.1 设计题目原始参数 (4) 2.2 输送带选型计算 (5) 2.3 输送线路初步设计 (8) 2.4 输送带张力的计算 (9) 2.5 输送带强度验算 (10) 2.6 滚筒的选择 (11) 2.7 拉紧力、拉紧行程的计算及拉紧装置的选择 (13) 2.8 制动力矩的计算 (15) 第三章整体设计方案 (16) 3.1 设计构思 (16) 3.2 总体结构 (16) 3.3 工作原理 (16) 第四章结论 (16) 参考文献 (17) 谢辞 (17)

第一章绪论 1.1 本课题研究的目的和意义 本课程的设计提高了学生的动手能力及创新思维能力。其宗旨是让学生能够对已学到的知识灵活运用、理论及实际结合,起到对学生综合素质一个全面提升的作用。本次制作对已学习到的知识例如:机械设计基础、电工学、Auto Cad等各课内容运用较多。 带式输送机自1795年被发明以来,经过两个世纪的发展,已被电力、冶金、煤炭、化工、矿山、港口等各行各业广泛采用。特别是第二次工业革命带来了新材料、新技术的采用,使带式输送机的发展步入了一个新纪元。当今,无论从输送量、运距、经济效益等各方面来衡量,它已经可以同火车、汽车运输相抗衡,成为三足鼎立局面,并成为各国争先发展的行业。带式输送机因其具有结构紧凑、传动效率高、噪声低、使用寿命长、运转稳定、工作可靠性和密封性好、占据空间小等特点,并能适应在各种恶劣工作环境下工作包括潮湿、泥泞、粉尘多等,所以它已经是国民经济中不可或缺的关键设备。加之国际互联网络化的实现,又大大缩短了带式输送机的设计、开发、制造、销售的周期,使它更加具有竞争力。目前,带式输送机已经成为露天矿和地下矿的联合运输系统中重要的组成部分。为了更好的研究带式输送机的工作组成原理,发现及改进其不足之处,本课题所研究的是大倾角、上运带式输送机。

机械设计课程设计带式输送机的传动装置设计

第一节设计任务书 北京交通大学海滨学院 课程设计任务书 课程名称:机械设计 设计题目:带式输送机的传动装置设计 1 。传动系统示意图 方案3:电机→圆锥圆柱齿轮(斜齿)减速器→开式一级齿轮减速→工作机 1—电动机;2、4—联轴器;3—圆锥-圆柱斜齿轮减速器;5—输送带;6—滚筒 2.原始数据 设计带式输送机传动装置中的二级圆柱齿轮减速器,原始数据如表1.1所示: 表1.1 原始数据 3 皮带的有效拉力F N 3000 输送带工作速度v m/s 1.20 输送带滚筒直径d mm 400 3.设计条件 1.工作条件:机械装配车间;两班制,每班工作四小时;空载起动、连续、单向运转,载荷平稳; 2.使用期限及检修间隔:工作期限为8年,每年工作250日;检修期定为三年; 3.生产批量及生产条件:生产数千台,有铸造设备; 4.设备要求:固定; 5.生产厂:减速机厂。 4.工作量 1.减速器装配图零号图1张; 2.零件图2张(箱体或箱盖,1号图;中间轴或大齿轮,1号或2号图); 3.设计说明书一份约6000~8000字。

第二节 电动机的选择和传动装置的运动、动力参数计算 计算过程与说明 结果 一、选择电动机 1.选择电动机类型 按工作要求和工作条件选用Y 系列三相鼠笼型异步电动机,其结构为全封闭自扇冷式结构,电压为380V 。 2.选择电动机的容量 工作机的有效功率为 kw kw Fv P W 6.31000 2.130001000=?== 从电动机到工作机输送带间的总效率为 6 5524321ηηηηηηη=∑ 式中,1η、2η、3η、4η、5η、6η分别为圆锥齿轮传动、圆柱斜齿轮传动、开式齿轮传动、联轴器、轴承和卷筒的传动效率。分别查表为 1η=0.97,2η=0.98,3η=0.93,4η=0.99,5η=0.99,6η=0.96,则 791.096.099.099.093.098.097.05 26 5 524321=?????==∑ηηηηηηη 所以电动机所需工作效率为 kw kw P P W d 55.4791 .06.3== = ∑ η 3.确定电动机转速 按推荐的传动比合理范围,圆锥圆柱二级减速器的传动比为 ='12i 8~25,开式圆柱齿轮传动比为='3i 2~6,而工作机卷筒轴的转速为 min /3.57min /400 2 .1100060100060r r d v n W =???=?= ππ kw P W 6.3= 791.0=∑η kw P d 55.4=

带式输送机的选型计算

1 带式输送机的选型计算 1.1 设计的原始数据与工作环境条件 (1)工作地点为工作面的皮带顺槽 (2)装煤点的运输生产率,0Q =836.2(吨/时); (3)输送长度,L =1513m 与倾角β= 5以及货流方向为下运: (4)物料的散集密度,'ρ=0.93/m t (5)物料在输送带上的堆积角,θ=30 (6)物料的块度,a=400mm 1.2 运输生产率 在回采工作面,为综采机组、滚筒采煤机或刨煤机采煤时,其运输生产率应与所选采煤机械相适应。由滚筒采煤机的运输生产率,可知: 2.8360=Q (h t ) 1.3 设备型式、布置与功率配比 应根据运输生产率Q 、输送长度L 和倾角,设备在该地点服务时间,输送长度有无变化及如何变化确定设备型式。产量大、运距短、年限长使用DT Ⅱ型;运距大,采用DX 型的;年限短的采用半固定式成套设备;在成套设备中。由于是上山或下山运输和在平巷中输送距离变化与否采用设备也有所不同。根据本顺槽条件,初步选用280SSJ1200/2?型可伸缩胶带输送机一部。其具体参数为: 电机功率:2?280kW 运输能力:1300h t / 胶带宽:1200 mm 带速:2.5 m/s

设备布置方式实际上就是系统的整体布置,或称为系统方案设计。在确定了输送机结构型式下,根据原始资料及相关要求,确定传动装置、改向滚筒、拉紧装置、制动装置以及其它附属装置的数量、位置以及它们之间的相对关系,并对输送线路进行整体规划布局。 功率配比是指各传动单元间所承担功率(牵引力)的比例。 1.4 输送带宽度、带速、带型确定计算 根据物料断面系数表,取458=m K 根据输送机倾角,取1=m C 则由式(7.1),验算带宽 m C v K Q B m m 901.01 9.05.24582.836'0=???=≥ ρ 式(7.1) 按物料的宽度进行校核,见式(7.2) mm a B 9002003502200 2max =+?=+≥ 式(7.2) 式中 m a x a —物料最大块度的横向尺寸,mm 。 则输送机的宽度符合条件 1.5 基本参数的确定计算 (1)q –—输送带没米长度上的物料质量,m kg /,可由式(7.3)求的; m kg Q q /9.925.26.32.8366.30=?== ν 式(7.3)

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