输送机 毕业设计

前言输送机广泛应用于国民经经济各个部门，近年来在露天矿和地下矿的联合运输系统中带式输送机又成为重要的组成部分。

主要有：钢绳芯带式输送机、钢绳牵引胶带输送机和排弃场的连续输送设施等。

这些输送机的特点是输送能力大(可达30000t/h)，适用范围广(可运送矿石，煤炭，岩石和各种粉状物料，特定条件下也可以运人)，安全可靠，自动化程度高，设备维护检修容易，爬坡能力大(可达16°)，经营费用低，由于缩短运输距离可节省基建投资。

目前，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。

我国已于1978年完成了钢绳芯带式输送机的定型设计。

钢绳芯带式输送机的适用范围：（1）适用于环境温度一般为40°~40°C；在寒冷地区驱动站应有采暖设施；12)运输，也可以转弯运输；（2）可做水平运输，倾斜向上(16°)和向下(010~0运输距离长，单机输送可达15km；（3）可露天铺设，运输线可设防护罩或设通廊；（4）输送带伸长率为普通带的1/5左右；其使用寿命比普通胶带长；其成槽性好；运输距离大。

1概述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带式输送机的的结构和布置1.3.1 带式输送机的的结构带式输送机又称胶带运输机带式输送机主要由以下部件组成：头架、驱动装置、传动滚筒、尾架、托辊、中间架、尾部改向装置、卸载装置、清扫装置、安全保护装置等。

图1.1带式输送机总体结构图输送带是带式输送机的承载构件，带上的物料随输送带一起运行，物料根据需要可以在输送机的端部和中间部位卸下。

输送带用旋转的托棍支撑，运行阻力小。

带式输送机可沿水平或倾斜线路布置。

=由于带式输送机的结构特点决定了其具有优良性能，主要表现在：运输能力大，且工作阻力小，耗电量低，约为刮板输送机的1/3到1/5；由于物料同输送机一起移动，同刮板输送机比较，物料破碎率小；带式输送机的单机运距可以很长，与刮板输送机比较，在同样运输能力及运距条件下，其所需设备台数少，转载环节少，节省设备和人员，并且维护比较简单。

由于输送带成本高且易损坏，故与其它设备比较，初期投资高且不适应输送有尖棱的物料。

输送机年工作时间一般取4500-5500小时。

当二班工作和输送剥离物，且输送环节较多，宜取下限；当三班工作和输送环节少的矿石输送，并有储仓时，取上限为宜.图1.2带式输送机简图1.3.2 布置方式电动机通过联轴器、减速器带动传动滚筒转动或其他驱动机构，借助于滚筒或其他驱动机构与输送带之间的摩擦力，使输送带运动。

通用固定式输送带输送机多采用单点驱动方式，即驱动装置集中的安装在输送机长度的某一个位置处，一般放在机头处。

单点驱动方式按传动滚筒的数目分，可分为单滚筒和双滚筒驱动。

对每个滚筒的驱动又可分为单电动机驱动和多电动机驱动。

单筒、单电动机驱动方式最简单，在考虑驱动方式时应是首选方式。

带式输送机常见典型的布置方式如下表1.1所示：此次选择DTⅡ(A)固定带式输送机作为设计类型。

单电机驱动，机长10m，带宽500mm, 上托辊槽角为35°，下托辊槽角为0°。

DTⅡ(A)固定带式输送机是通用系类产品，可广泛用于冶金、交通、电力、建材、化工、轻工、粮食和机械行业，输送密度为500~2500㎏/m3各种散状物料和成件物品。

使用环境为-20°到40°[2]。

表1.1带式输送机典型布置方式水平运动单滚筒传动向上运动单滚筒凸弧单滚筒凹弧双滚筒传动单滚筒凸凹弧三滚筒传动双滚筒向下运动单滚筒向上运动单滚筒双滚筒2标准部件的选用2.1输送带的选择输送带的品种规格符合《GB/T4490—1994运输带尺寸》、《GB/T7984—2001运输带具有橡胶和塑料覆盖层的普通用途织物芯输送带的规定》，见2-1表[2]表2-1输送带种类种类抗拉体强度/（N/mm*层）输送带宽度/mm400 500 650 800 1000 1200 1400帆布带CC-56 √√√√√√√尼龙袋NN-100 √√√√√√√NN-150 √√√√√√由于本设计是小型设计输送机，初步选定为帆布带。

俺给定的工作条件，输送机的工作倾角β =0°。

根据设计要求带宽为B=500mm,NN-100型输送带，层数为3层。

上胶3.0+下胶1.5，输送带质量5.025Kg/m。

技术规格为纵向扯断强度100N/mm；每层带宽为1.0mm,截面积为0.0236m2。

2.2输送量计算根据输送量的计算方法[2]：3.6Q svp=式（2.1）3.6Q svp==3.6×0.0236×2×2000=339.84t＞300t此输送带符合使用要求。

2.3选择传动形式和驱动装置驱动装置是带式输送机的动力传递机构。

一般由电动机、联轴器、减速器及驱动滚筒组成。

根据不同的使用条件和工作要求，带式输送机的驱动方式，可分单电驱动机、多电驱动机、单滚筒驱动、双滚筒驱动和多滚筒驱动几种。

由于此设计为小型带式输送机，采用水平输送，运输距离短，所以选用Y系列电机联轴器减速器的传动形式单电机单筒驱动，如下图图2.1传动方式2.4头部传动滚筒的选择传动滚筒的直径和长度符合《GB/T988—1991带式输送机滚筒基本参数和尺寸规定》[2]，如表2-2表2-2带宽与传动滚筒的关系带宽B滚筒直径500 630 800 1000 1250 1400 光胶光胶光胶光胶光胶光胶500 √√600 √√√800 √√√√√√本设计选用直径为500mm的胶面滚动轴筒，与之匹配的轴承型号是3520 2.5尾部改向滚筒选择尾部改向滚筒，与500mm的传动滚筒匹配的尾部改向滚筒直径为400mm。

如表2-3传动滚筒与改向滚筒的关系带宽 传动滚筒直径约180°尾部改向滚筒直 500500 400 500500400 6305002.6托辊的选择本系列配置的托辊可分为承载托辊（槽型）和回程托辊（平行）两类[6]。

承载托辊初选为DT ⅡGP1103，回程托辊初选为DT ⅡGP1211，缓冲托辊初选为DT ⅡGH1103。

上托辊间距为1m,下托辊间距为2m 。

上托辊槽角为35°，下托辊槽角为0°。

2.7其他部件的选用由于本次为小型输送机，机长较短，功率较小，故选用螺旋拉紧装置；采用固定落地式机架，角钢焊接[7]。

该输送机设计为水平运输，不需要制动装置，只选择空段清扫器、头部清扫器和头部漏斗。

3输送机受力分析3.1圆周驱动力分析1圆周驱动力分析传动滚筒上所需圆周驱动力U F 为所有阻力之和[3]，即：12V H N S S ST F F F F F F =++++ 式（3.1） 式中H F ——主要阻力，N ；N F ——附加阻力，N ；1S F ——特种主要阻力，托辊前倾摩擦阻力和导料槽摩擦阻力，N ；2S F ——特种附加阻力，清扫器、卸料器和翻转回程前输送带阻力，N ； ST F ——倾斜阻力，N 。

ST F =qGHg五种阻力中，H F 、N F 是所有输送机都有的，其他三类阻力，根据输送机侧型及附件装设情况定，由设计者选择。

3.2 主要阻力计算输送机的主要阻力H F 是物料及输送带移动和承载分支及回程分支托辊旋转所产生阻力的总和。

可用式（3-2）计算：[(2)cos ]H RO RU B G F fLg q q q q δ=+++ 式（3.2） 式中f ——模拟摩擦系数，根据工作条件及制造安装水平决定，一般可按表查取。

L ——输送机长度（头尾滚筒中心距），m ； g ——重力加速度；RO q ——承载分支托辊组每米长度旋转部分重量，kg/m ，用式（3.3）计算f 运行阻力系数f 值应根据表3-5选取。

取f =0.0453.2.1模拟摩擦系数模拟摩擦系数，根据工作条件及制造、安装水平选取，见下表 由于工作条件为室外，多尘土，带速为2.0m/s 所以此处f 选用为0.035表3-1模拟摩擦系数f 输送机工况f工作条件和设备质量良好，带速低，物料内摩擦较小0.02～0.023工作条件和设备质量一般，带速较高，物料内摩擦较大0.025～0.030工作条件恶劣、多尘低温、湿度大，设备质量较差，托辊成槽角大于35°0.035～0.0453.2.2承载分支托辊组每米旋转质量的确定1RO G q a =式（3.3）其中1G ——承载分支每组托辊旋转部分重量，kg ；0a ——承载分支托辊间距，m ； 托辊已经选好，知L=200时G1=15.3 kg 计算：1RO G q a ==15.3/1=15.3 kg/m 3.2.3回程分支托辊组每米长度旋转部分质量的确定RU q ——回程分支托辊组每米长度旋转部分质量，kg/m ，用式（3.4）计算：2RU UG q a =式（3.4） 其中2G ——回程分支每组托辊旋转部分质量U a ——回程分支托辊间距，2m ； 2G =10.4kg 计算：2RU UG q a ==10.4/2=5.2 kg/m 3.2.4每米长度输送物料质量的确定G q ——每米长度输送物料质量3.6mG I Qq υυ==式（3.5） =339.84/(3.6x2)=47.2kg/m3.2.H F 5主要阻力[(2)cos ]H RO RU B G F fLg q q q q δ=+++=268N 3.3 附加特种阻力计算附加特种阻力2S F 包括输送带清扫器摩擦阻力r F 和卸料器摩擦阻力a F 等部分，按下式计算：23S r a F n F F =⋅+ 式（3.6） 3r F A P μ=⋅⋅ 式（3.7）2a F B k =⋅ 式（3.8）表3-2导料槽栏板内宽、刮板与输送带接触面积带宽B /mm导料栏板内宽1b /m刮板与输送带接触面积A/m 2头部清扫器空段清扫器 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 14000.8500.0140.021式中3n ——清扫器个数，包括头部清扫器和空段清扫器；A ——一个清扫器和输送带接触面积，2m ，见表[2]P ——清扫器和输送带间的压力，N/2m ，一般取为3×104～10×104N/2m ；u ——清扫器和输送带间的摩擦系数，一般取为0.5~0.72k ——刮板系数，一般取为1500 N/m 。