电子科技大学毕业设计（论文）
皮带运输机设计
专
学生姓名：马尧
完成时间：2021年3月6日
皮带输送机的设计
目录
1. 摘要 (2)
2. 关键词 (2)
3. 输送机概述 (3)
4. 设计与计算 (5)
4.1皮带输送机配置示意图 (5)
4.2 皮带输送机主要设计要求 (5)
4.3 设计基本资料 (7)
4.4 设计皮带输送机时首先要考虑的因素 (7)
4.5 设计步骤 (9)
4.6具体计算 (10)
4.7. 拉紧装置的设计 (39)
4.8．刮料器的设计 (40)
4.9. 入料槽及裙板的设计 (40)
4.10. 头部漏斗的设计 (40)
4.11. 机架和空中通廊的设计 (41)
4.12. 电气及安全保护装置 (41)
5. 带式输送机的安装、维护与保养 (42)
5.1输送机的安装程序 (42)
5.2. 输送机试车 (43)
5.3. 输送机的保养 (44)
6. 结束语 (45)
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﹐得到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
1. summary
The selection of the design of the traditional design. The traditional belt conveyor belt conveyor used in industry and agriculture is very wide, belt conveyor has its many advantages, such as high speed, large capacity, long distance transportation (single), horsepower, standardization, low cost and convenient maintenance and so on. The main purpose of the design of belt conveyor the paper is used for coal and slag, the feed by and it connects another belt conveyor feeding through the belt conveyor of coal piled into the tank for use. According to the original data provided by the owner and the design requirements, firstly, through theoretical calculation, the basic design data design of the belt conveyor, and then calculations of other relevant data such as power, motor drive ratio, tension calculation. Then design of shaft, by empirical formula checking and design of the belt wheel shaft, etc. Driving equipment and ancillary equipment. Then you can start to gradually improve the design of each part of the drawing. The design requirements of belt conveyor equipment, function of environmental protection, the design of sealed air corridor, because the transportation of coal, powder, so the storage tank must have explosion and other safety equipment, the design of the belt conveyor to dust many machines and other equipment, in order to avoid interference, thus drawing design should be considered. And gradually improve the design, design specifications, such as belt conveyor installation and repair and maintenance and so on.
2. keywords: Belt conveyor design; coal handling; heavy hammer type; tension
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。
4.2.1. 皮带输送机基本设计要求如下:
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
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
粒度愈小时而且视比重小时易有浮游现象。浮游现象使粉体宛如流体﹐稍有倾斜即可流出﹐从小间隙喷出﹐不易控制流况。
由以上几点﹐可知计算所需的静止角﹑装载角﹑流动性﹐这些是设计必不可少的原始资料。
e. 原料的输送温度
高温搬运物的腐蚀性高﹐引起浮游现象﹐使周围不洁﹐作业环境不佳﹐最好是低温。
4.4.2. 输送量与搬运路线。
a. 平均输送量m3/h或t/h﹐最大输送量m3/h或t/h。
b. 运转时间﹐连续运转或断续运转。
c. 搬运线路﹐水平或倾斜。
d. 搬运距离﹐装卸方法。
输送量是计算皮带各种参数的重要资料。输送路线也决定了输送机该采用水平的方式还是倾斜的方式。
4.4.3. 设置位置及配备（流程图）
只有知道已有空间后﹐依照工场之需要绘制流程图﹐以求充分利用空间设置设备﹐才能在有限的空间建造一漂亮标准而合乎规定的工场。
4.4.4. 操作条件
如室内还是室外﹐气候状况﹐湿度﹐风力﹐周围环境等。了解了这些就可以决定是否要建一些相关附属装置如防雨罩等来提高输送机的使用寿命。
4.4.
5. 电源
探知电源电压﹐额定电流及其稳定性。这样就可以依据这些资料来选择适当的一些电路控制器﹐来保证输送机正常运转和故障紧急保护措施正常发挥作用。
.4.5 设计步骤
先由客户提供的基本资料中得知原料之特性及工场之输送能量后﹐设计步骤如下﹕4.5.1. 由已知输送机容量概定皮带速度
4.5.2. 决定滚轮之滚轮斜角及皮带装载角
4.5.3. 求皮带之宽度
4.5.4. 决定滚轮之间距﹐并选定滚轮
4.5.5. 决定驱动设备之排列方法及所需马力数
4.5.6. 求得皮带之有效张力﹐并选定皮带
4.5.7. 选定马达及其控制方法
4.5.8. 选定拉紧方式
4.5.9. 选定皮带轮及其轴承
4.5.10. 选定减速机
4.5.11. 设计皮带清洁设备
4.5.12. 设计导料槽及落料位置之辅助装置
4.5.13. 辅助装置的设计
4.5.14. 机架和空中通廊的设计
4.5.15. 开始绘制输送机之结构設計图
4.6 具体计算
4.6.1.皮带输送机容量﹐皮带速度及皮带宽度的选定
由于各种条件的影响﹐在实际情况下﹐带式输送及机的输
送量并没有理论数量多﹐通常只有约80％左右。
带式输送机通常分为平行式和槽形式﹐一般情况下为方便运输采用槽形带式输送机。
由物料特性及所给的原始资料可知物料的静止角为20?﹐装载角为10°﹐要求最大输送量为3t/h﹐原料视比重为0.8。输送量和皮带速度及皮带宽度的关系式如下﹕Q m=60*A*V=60*K*(0.9B-0.05)2*V
Q m﹕输送机容量m3/hr A﹕原料在皮带面上之截面积m2
V ﹕皮带速率m/min B﹕皮带宽度m
K ﹕常数（皮带装载角为10°时﹐K取0.0963）
又因工程设计上安全系数一般取2~4且输送容量与皮带宽度及粒度有如下关系(速度以20m/min﹐滚轮斜角和皮带装载角均为20°时为准﹐見表4 -3)﹕
（表4 – 3）
实际上并非所有的输送机滚轮斜角均为20°﹐所有装载角均为20°﹐故对上表作出修正系数以符合实际﹐见表4 - 4﹕（表4 – 4）
根据上表初步取B=400mm﹐V=20m/min﹐Q m=14t/hr ,所以Q = 14×0.8=11.2 ＞3t/h 满足基础条件。详细计算结果见表4 - 5﹕
表4 – 5﹕计算清单(输送量计算)
B : Belt Width 皮带宽
Q : Capacity运输量
V : Belt speed 皮带速度
L : Whole Length（水平）总长
H : V ertical Lift 扬程
ρ: Bulk Density 比重
λ: Trough angle 托辊倾斜角
α: Surchage angle of material
δ: Slope angle of conveyor 输送机倾角
b : Effective width of belt皮带有效宽
l3 : Length of three-roller trough 单个托辊长
W : Width of cross-section area 物料横截面宽
W=l3+(b-l3)*Cosλ
h1 : Height of cross-section area (S1) 物料横截面高h1
h1=W*Tanα/4
h2 : Height of cross-section area (S2) 物料横截面高h2h2=(b-l3)*Sinλ/2 h3 : Height of cross-section area 物料横截面高h3h3=h1+h2
S1 : Heaped-up cross-sectional area （由倾斜角决定的）物料堆积顶部横截面积due to surcharge angle （S1=[l3+(b-l3)*Cosλ]2*T anα/6）
S2 : Troughed sectional area 由皮带有效宽处所截得的物料横截面积cut horizontally of effective belt （S2=[l3+(b-l3)*Cosλ/2]*(b-l3)*Sinλ/2）S : Cross-sectional area of the material on the belt 物料横截面总面积S=S1+S2
k1 : Reduction factor when over-loaded 降低系数k1
k1=√[(Cos2δ-Cos2α)/(1-Cos2α)]
k : Slope factor where loaded at 倾斜系数k
the slope part of belt conveyor
k=1-(S1/S)*(1-k1)
Q t : Theoretical capacity 理论输送量
Q t=60*S*V*ρ/1000
Q a : Actual capacity 实际输送量
Q a=Q t*k
4.6.2. 滚轮﹐滚轮间距及皮带轮的选定
皮带输送机中最主要而不可缺的组件是滚轮和驱动轮﹐籍其承载﹐使原料由一方运至目的地﹐而滚轮与驱动轮之设计与品质要求﹐影响皮带输送机之运转﹐故如何选择一价格合理而且品质优秀﹐噪音少﹐震动少﹐信赖高之滚轮与驱动轮尤为重要。
（1）滚轮﹕用于支承输送带及输送带上的物料﹐保证输送带稳定运行的装置。
a . 输送机滚轮依操作之需要﹐可分为以下几种﹕承载侧滚轮（Carrying Idiers）和回侧滚轮（Return Idiers）。
承载侧滚轮（Carrying Idiers）分为﹕（a）一般承载侧滚轮（b）耐冲击承载滚轮﹐用于承受冲击力及尘埃飞扬之部位（c）调心用承载侧滚轮﹐安于一般滚轮区间做为皮带偏斜时自动调整之用（d）接绩承载侧滚轮﹐用于接近驱动轮之部位使角度逐渐变小（e）悬吊式承载侧滚轮﹐用于重冲击﹐而落点较不固定之场合。
回侧滚轮（Return Idiers）分为﹕（a）一般回侧滚轮﹐用于支撑回侧皮带（b）重载回侧滚轮﹐用于十分重载的场合（c）调心用回侧滚轮﹐用于回侧皮带偏斜时自动调心（d）环式回侧滚轮﹐用于摩擦较大的场合（e）特殊清料回侧滚轮﹐用于清除回侧皮带上附着原料﹐通常装于近主驱动轮附近
b. 滚轮间距选择原则﹕（1）必须知道作用于滚轮上之皮带及运送原料之负载状况（2）滚轮与滚轮间皮带产生之袋形垂曲﹐此垂曲一般认为须在滚轮间距3%之限制内。
垂曲度=WSi2/8T
W=皮带与原料之重量（W b+W m即皮带重量加上原料重量）
Si=滚轮间距T=皮带张力
垂曲度限制在滚轮间距的3%内,则Si=0.24T/W=0.24T/(W b+Wm)
依据CEMA规定﹐建议滚轮间距如表4 – 6﹕（表4 – 6）
上表为设计上的标准滚轮间隔﹐输送机的机长小时﹐可用本表决定滚轮间距。但机
长较长且头部与尾部的输送带张力T有大区别时在﹐可依据张力改变滚轮的方法对其进行适当的调整﹐这样比较经济。本次设计考虑到这些因素﹐故把滚轮的间距调整为1000mm﹐回程滚轮间距调为2400mm。
冲击式承载侧滚轮间距﹐通常为普通滚轮间距的1/2﹐且
其最大垂曲度以不超过冲击滚轮间距的1%为原则﹐以避免滚轮加速摩耗﹐与原料之飞散。
在接近驱动轮之部位﹐必须装有接绩滚轮（Transition Idiers）,而接绩滚轮的位置应远离主驱动滚轮1个皮带宽距离。
自动调心滚轮通常于输送机两端驱动轮算过来1250mm的
位置开始安装﹐然后每隔2500mm的位置装一个。
c. 滚轮的选择须以下各项为依据﹕皮带速度﹐运送原料特性操作条件﹐轻载或重载﹐间歇操作或连续操作。
（2）皮带轮﹕在整套输送机中数量并不多﹐但它担任的角色却是相当重要。因为皮带轮在整套装置中﹐主要充当如下﹕主传动轮（Head Drive Pulley）,回程主动轮（Return Run Drive Pulley）,尾轮传动轮（Tail Drive Pulley）,配重轮（Take Up Pulley）,边侧轮（Snub Pulley）,弯曲轮（Bend Pulley）,尾轮（Tail Pulley）。
主传动轮通常与马达及减速机连接﹐带动整套输送机运转
安装于输送机头部。
回程主动轮﹐较大或可逆式输送机﹐有时将主传动装于回程皮带之某一部位﹐便于保养及增加与皮带之接触弧度。
尾轮传动轮通常用于下倾皮带。
配重轮用于吸收起动瞬间所产生的张力﹐来保证皮带的包覆角﹐防止皮带打滑。
边侧轮用于增加传动轮之接触弧角及摩擦力。
弯曲轮用于改变皮带运行方向。
尾轮装于皮带之尾部。
a. 皮带轮受力分析：
R = T1 + T2+ T3 - W
R：轴向受力总和W﹕皮带轮的重量
T1：张力侧张力T2：松弛侧张力T3：被动轮张力
b. 皮带轮直径的确定：
皮带轮大小的选定﹐通常着眼于使皮带通过皮带轮的瞬间所产生的张力能小于皮带
层数与面料间的聚合力﹐而使皮带不产生破坏﹐通常有以下计算公式：各类主动皮带轮直径=120 ×皮带帆布层数×每层帆布厚度
尾轮﹑配重轮直径=100×皮带帆布层数×每层帆布厚度
边侧轮﹑弯曲轮直径=80×皮带帆布层数×每层帆布厚度
c. 皮带轮摩擦系数的考虑：
计皮带轮时需考虑其操作条件及包料状况﹐以决定其摩擦系数﹐通常选择见下
表表4 - 7：
（表4 – 7）
d. 皮带轮轴承的选择﹕
皮带轮的辊子根据承载能力分普通型和重型﹐每种辊径对应2~3 种轴径﹐全部采用大游隙轴承﹐并保证所有辊子转速不超过600r/min。
4.6.3. 驱动设备的选择及其排列方式
（1）驱动设备之设计安排法最常见的如下﹕
a. 齿轮马达用一联轴器连结﹐简单经济。
b. 齿轮马达用链轮连结﹐投资低也经济可靠。
c. 平行轴减速机用联轴器连结马达﹐用于较大马力﹐维护容易。
d. 平行轴减速机并用链轮连结﹐用于较大型马力需求场合。
e. 斜齿轮或螺杆齿轮直接用联轴器连结马达﹐可节省空间及支撑﹐但成本稍高。
f. 斜齿轮或螺杆齿轮用链轮连结﹐用于较高减速比及较低马力需求场合﹐效率较低﹐投资成本也较低。
g. V－皮带连结减速机﹐用于低马力需求﹐低减速比﹐初期投资较低﹐维护费用高。
h. V—皮带连结正齿轮减速﹐投资成本最低﹐位置选择容易﹐可达较高减速比﹐但维护费用较高。
i. 双减速机式传动﹐用于高马力需求及张力颇大场合。
考虑到实际情况﹐马力需求不大﹐从经济方面考虑采用齿
轮马达用联轴器连结的方式来驱动。
（2）输送机功率计算公式为：
N = N1 + N2 + N3 + N4＋N t
N1= 0.06 × f × W × V × ( L + L0 ) / 367 (kw)
N2= f × Q × ( L + L0) / 367 (kw)
N3= ±H × Q t / 367 (kw)
N4 = 0.0008×V×SL (kw)
N1：驱动无负荷马力N2：驱动负荷物所需马力
N3：驱动倾斜负荷所需马力N4：裙板阻力消耗的马力
Q：输送量Nt﹕卸料器功率
f ：滚轮的摩擦系数L0：皮带中心距修正系数
L：输送机主动轮至尾轮中心的水平距
Lˊ：倾斜部分水平距H：倾斜部分高度
V﹕皮带速率SL﹕裙板长度
W：驱动部分重量=滚轮重/ 滚轮间距+ 回程滚轮重/ 回程滚轮间距+ 2 ×（皮
带重）
F﹐L0的选择条件如表4 – 8 ：（表4 – 8）
驱动部分重量概算数字如表4 – 9﹕（表4 – 9）
驱动设备的资料来源及计算结果见表4 – 10﹕
表4 – 10 : 计算清单(功率计算)
B : Belt Width皮带宽
Q : Capacity运输量
V : Belt speed带速
L : Whole Length（水平）总长
H : V ertical Lift 扬程
SL : Skirt Board Length裙板长度
W b: Weight of Belt皮带重
W m : Weight of Carried Material物料重
L c : Carrier Idler Pitch上托辊间距
L r : Return Idler Pitch下托辊间距
W c : Weight of Rotating Carrier Idler上托辊重
W r : Weight of Rotating Return Idler 下托辊重
W : Weight of Movable Parts 附件重
f : Rotation Friction Factor of Idler摩擦系数
L 0 : Corrected V alue of Center to Center Distance中心距修正系数
N1 : Non-Loaded Power 非负载功率
N1=0.06*f*W*V*(L+L0)/367
N2 : Horizontal Loaded Power水平载荷功率
N2=f*Q*(L+L0)/367
N3 : V ertical Loaded Power垂直载荷功率
N3=H*Q/367
N4 : Resistance of Skirt Board 裙板阻力
N4=0.0008*V*SL
N t : Tripper Power 卸料器功率
N s : Subtotal Power总功率
N m : Required Power 需要功率
N m=N s /η
N : Selected Motor Power 选择功率
n : Q'ty of Drive unit 驱动单元数量
η: Transmission Efficiency 传动效率
4.6.4. 皮带受力计算及皮带的选择
皮带是皮带输送机中最主要的部件之一﹐由于日以继夜的转动﹐故其损耗量相当大因而选择皮带种类及其规范尤为重要。
（1）皮带种类：
现今皮带的种类繁多﹐按出现的时间可分为：传统式皮带（主要分绵制皮带和纤维制皮带）﹐新近的皮带（如钢索皮带﹐加强层皮带等），另外还有一些特殊用途的皮带（如﹐耐热皮带﹐耐磨皮带﹐耐火皮带﹐防油皮带﹐织纹皮带等）
（2）皮带规范：一般情况下，皮带的规范表示法为：
帆布层皮带：AA—BB × CP× DD × EE
AA—表示布层结构BB—拉力强度CP—表示布层数
DD—皮带上层厚度EE—皮带下层厚度
皮带层数计算及皮带选择见表4 - 11。
表4 – 11 计算清单(受力计算) :
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
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
一条平皮带输送机，皮带两侧辊子，中间搭在托板上运行，输送工件4KG，满载20件，皮带宽0.7米，输送速度16m/min，请问电机功率如何计算得出呀? 方法如下： 1、先计算传动带的拉力=总载重量*滚动摩擦系数 2、拉力*驱动轮的半径=驱动扭矩 3、根据传送速度，计算驱动轮的转速=传送速度/驱动轮的周长 4、电机的功率（千瓦）=扭矩（牛米）*驱动轮转速(转/分）/9550 5、计算结果*安全系数*减速机构的效率，选取相应的电动机。 追问 【一】公式 1. p=(kLv+kLQ+_0.00273QH)K KW 其中第一个K为空载运行功率系数，第二个K为水平满载系数，第三个K为附加功率系数。L为输送机的水平投影长度。Q为输送能力T/H.向上输送取加号向下取负号。 2. P=[C*f*L*（ 3.6Gm*V+Qt）+Q t*H]/367 公式中P-电动滚筒轴功率（KW） f-托辊的阻力系数，f=0.025-0.03 C-输送带、轴承等处的阻力系数，数值可从表1中查到；
L-电动滚筒与改向滚筒中心的水平投影（m） Gm-输送带、托辊、改向滚筒等旋转零件的重量，数值可从表2中查到； V-带速（m/s）； Qt-输送量（t/h），Qt=IV*输送物料的密度，有关数值可从表3中查到； IV-输送能力，数值可从表4中查到； H-输送高度（m）； B-带宽（mm） 【二】皮带输送机如何选择适合的电机功率 电机功率，应根据所需要的功率来选择，尽量使电机在额定负载下运行。 1、如果皮带输送机电机功率选得过小，就会出现“小马拉大车”现象，造成电机长期过载。 2、如果皮带输送机电机功率选得过大。就会出现“大马拉小车”现象，其输出机械功率不能得到充分利用，造成电能浪费。 3、一般情况下是根据皮带带宽、输送距离、倾斜角度、输送量、以及物料的特性、湿度来综合计算的。如果不知道皮带输送机该如何选择电机功率，可拨打机械服务热线。
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；
皮带输送机的设计计算 1总体方案设计 1.1皮带输送机的组成 皮带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。 输送带是皮带输送机的承载构件，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。皮带输送机可沿水平或倾斜线路布置。 由于皮带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，皮带输送机的单机运距可以很长，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。 1.2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。皮带输送机常见典型的布置方式如图1-1所示。 此次选择DTⅡ（A）型固定式皮带输送机作为设计机型。单电机驱动，机长10m，带宽500mm，上托辊槽角35°，下托辊槽角0°。DTⅡ（A）型固定式皮带输送机是通用型系列产品，可广泛用于冶金、煤炭、交通、电力、建材、化工、轻工、粮食、和机械等行业。输送堆积密度为500～2500kg/m3的各种散状物料和成件物品，适用环境温度为-20～40℃。 图1-1 皮带输送机典型布置方式 1．3皮带输送机的整体结构 图1-2为此次设计的皮带输送机的整体结构
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 -
带式输送机简易计算 1．煤炭工业部MT23-75矿用带式输送机参数标准（表1） 2．带式输送机的功率简单计算 功率 式中： N ——电动机输出功率 千瓦 p ——所需动力 千瓦 η——机械效率 ( 0.75～0.85) m ——电动机功率备用系数 1.2 所需动力计算： t t P hQ L L fQ L L V W P P P P P +± +++??=+±+=367 367 367 06.00101321 式中： P 1——空载动力千瓦； P 2—-水平载荷动力 千瓦； P 3——垂直载荷动力，千瓦；向上运输为“+”号，向下运输为“-”号。 F ——托辊转动摩擦系数（按表2选取） W ——运输物品以外的运动部分重量（按表3） 公斤／米 V ——运输速度米／分钟。 L 1——输送机水平投影长度米；L1=cos β L ——运输长度米 L 0——中心距修正值(按表2) H ——运输机高度投影长度米；h=L ．sin β β——输送机安装倾角度 Q ——运输量吨/小时 Pt ——卸载器所需动力千瓦。 表2
表3 计算举例：计算输送机所需功率 原始数据：运输量Q= 400吨／小时，带速v=2米／秒=120米／分钟， 带宽B= 800毫米， 运输长度300米，安装倾角p=8°，L 1=300×cos8°=297米，h= 300×sin8°=41.75米 所需动力计算： ) 千瓦(384.7135.45304.1158.113 367 400 75.41367 49 29740003.0367 492971205703.006.0367367367 06.0P +P +P +P =P 0 10 1t 321=+++=+?+ +? ?++? ???=++ +++??=t P hQ L L fQ L L V W f 所需电动机功率： )(107 218 038471千瓦=?= ?= 。。。m P N η 3．上、下山带式输送机运输长度的选择 在输送机主要技术参数以及额定功率不变的情况下，运输长度随着实际安装倾角加大 而减小（这里不包括因运输量变化而引起的运输长度的变化）。为了方便用户选择，了 解，这里汇编了各种带宽不同倾角下的运输长度，附表5、6、7、8、9、10、11，供参考． 带宽B=1000毫米 运输量Q=630吨／小时 带速V=2米／秒 功率N=75千瓦、150千瓦 表5 向上（下山）运输长度选择表
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
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；
皮带机功率校核 1. 原始参数及物料特性： 以混16皮带机为例，输送能力按照一混混合机最大生产能力h t Q /560=；粒度2-5mm ，密度3/2000m kg =ρ；安息角?=35α；机长80m L h =；高差m H 0=。 2. 现场设备参数： 带宽mm B 1200=，带速s m v /6.1=，上托辊间距m a 2.10 =，下托辊间距m a u 3=，上托辊槽角?=35λ，下托辊槽角?0，上下托辊辊径108mm ，导料槽长2.7m 。 3. 驱动力与所需传动功率计算： （1） 圆周驱动力 21)]2([S S g G G B RU RO F F H q q q q q CfLg Fu ++++++= )132(- 由表2-29查得系数53.1=C 由表2-30查得03.0=f （多尘、吸潮） 由表2-42查得上托辊Φ108，mm L 455=，轴承4G205。 由表2-72得单个上辊转动部分质量kg q RO 77.4='。 )/(925.112 .177.43m kg a q n q u RO RO =?='= 由表2-50查得下托辊Φ108，mm L 1400=，轴承4G205。 由表2-70得单个下辊转动部分质量kg q Ru 03.10='。 343.33 03.101=?='= u Ru Ru a q n q )/(m kg 计算B q 。输送带NN-200， Z=8层。查表1-6，NN-150输送带的每层质量2 /15.1m kg ，上 胶厚mm 5.7=δ，下胶厚mm 5.1=δ。每毫米厚胶料质量2 /19.1m kg 。 892.232.1]19.1)5.15.7(15.18[=??++?=B q )/(m kg 计算G q 。由公式（2-14）得 22.976 .16.3560 6.3=?=== v Q v I q v G ρ )/(m kg 计算1S F 。 无前倾0=εF
34下运输皮带机验算、原始条件: 1、输送长度L = 600米 其中：L仁50m a 1= 0 °, L2=300m a 2= 15 2= 9.25 ° , 2、输送物料：原煤 3、胶带每米重量qd=22 kg/m 4、货载最大粒度横向尺寸amax=300 mm 5、胶带宽度B= 1000mm 6、胶带运行速度V = 2.5m/s 7、货载堆积角30° 8输送机小时运输能力：A=630t/h 二、胶带强度计算m: 占s n]" Stnax 式中：m-安全系数最小安全系数要求大于 B—胶带宽度cm B= 100cm Gx—胶带强度kg/cm Gx=2000 kg/cm Sma—胶带最大静张力（kg） 计算胶带最大静张力Smax 计算示意图如下： ,L3=240m a 7。
34下运输皮带机示意图 ■ 7 2----- *3 2 咨. 15° 6 1 1、计算胶带运行阻力 1)、重段阻力计算：4-5 段的阻力F4-5 F4-5 =【(qo+q d+q g J L1 W cos0 ° +(q 0+q z) Lwi nO °】+【(q o+q d+q g ‘) LA/V cos15 ° +(q o+s) L2S in15 °】+【(q o+q d+q g J L3W cos9.25 ° + (q o+s) L3Sin9.25 ° ] A-运输生产率（吨/小时）考虑生产潜力取 则％=氏=骯=7叽 L4-5 重载长度m L4-5 = 600 m q d—胶带每米自重kg/m, q d=22 kg/m q g ‘-折算每米长度上的上托辊转动部分的重量
G ‘一每组上托辊转动部分重量G ‘ = 13 kg L g ‘一上托辊间距（米），取L g‘= 1.1 m 13 贝u q g = =11.82kg/m=12kg/m 1.1 W'—槽形托辊阻力数，查资料W^ = 0.05
机械设计基础课程设计2资料 设计题目：皮带运输机传动装置 学生姓名 学院名称 专业 学号 指导教师 内装资料：1计算说明书 1 份 2设计装配图 1 张 3 零件图 1 张 4 设计草图 1 张 2013年8月28日
机械设计基础课程设计2 计算说明书 设计题目：皮带运输机传动装置 学生姓名 学院名称 专业 学号 指导教师 2013年8月28日
《《机械设计基础课程设计2》任务书 编号2—1— 3 姓名专业年级班级 设计完成日期指导教师 设计题目：皮带运输机传动装置 1—电动机2—三角带传动 3—圆柱齿轮减速器 4—开式齿轮传动 5—运输带 6—滚筒 原始数据 设计工作量：设计说明书1份，减速器装配图1张，减速器零件图1 张
目录 一、传动方案的拟定及说明 (3) 二、电动机的选择 (3) 三、传动比的分配 (4) 1、总传动 (4) 2、各级传动比 (4) 四、传动件运动参数及动力参数计算 (4) 1、计算各轴转速 (4) 2、计算各轴的输入功率 (4) 3、计算各轴扭矩 (4) 五、传动零件的设计计算 (5) 1、皮带轮传动的设计计算 (5) 2、开式齿轮传动计算 (6) 3、减速器内齿轮传动计算 (8) 六、校验总传动比 (10) 七、轴的设计与强度校核计算 (10) 1、输入轴的尺寸设计 (10)
2、输出轴的尺寸设计 (11) 3、输出轴强度校核 (12) 八、输出轴轴承的寿命计算 (14) 九、键的强度校核计算 (14) 1、减速器内大齿轮联接键强度校验 (14) 2、减速器外小齿轮联接键强度校验 (14) 十、减速器的部分结构尺寸 (15) 1、箱体结构设计 (15) 2、箱体附件的设计选择 (16) 十一、润滑与密封 (16) 十二、参考资料目录 (16)
滚筒圆周率F=1000N，带速v=2.0m/s，滚筒直径D=500mm 滚筒圆周率F=900N，带速v=2.5m/s，滚筒直径D=400mm 一、传动方案拟定 第二组第三个数据：设计带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器 （1）工作条件：使用年限10年，每年按300天计算，两班制工作，载荷平稳。 （2）原始数据：滚筒圆周力F=；带速V=1.4m/s； 滚筒直径D=220mm。 运动简图 二、电动机的选择 1、电动机类型和结构型式的选择：按已知的工作要求和条件，选用 Y系列三相异步电动机。 2、确定电动机的功率： （1）传动装置的总效率： η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒 =×××× = (2)电机所需的工作功率： Pd=FV/1000η总 =1700×1000× = 3、确定电动机转速： 滚筒轴的工作转速： Nw=60×1000V/πD =60×1000×π×220 =min 根据【2】表中推荐的合理传动比范围，取V带传动比Iv=2~4，单级圆柱齿轮传动比范围Ic=3~5，则合理总传动比i的范围为i=6~20，故电动机转速的可选范围为nd=i×nw=（6~20）×=729~2430r/min 符合这一范围的同步转速有960 r/min和1420r/min。由【2】表查出有三种适用的电动机型号、如下表 方案电动机型号额定功率电动机转速（r/min）传动装置的传动比 KW 同转满转总传动比带齿轮 1 Y132s-6 3 1000 960 3 2 Y100l2-4 3 1500 1420 3 综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，比较两种方案可知：方案1因电动机转速低，传动装置尺寸较大，价格较高。方案2适中。故选择电动机型号Y100l2-4。 4、确定电动机型号 根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为 Y100l2-4。 其主要性能：额定功率：3KW，满载转速1420r/min，额定转矩。 三、计算总传动比及分配各级的传动比 1、总传动比：i总=n电动/n筒=1420/= 2、分配各级传动比
普通带式输送机的设计 摘要本文在参考常规下运带式输送机设计方法的基础上，分析了常见驱动方式和制动方式用于长运距、大运量下运带式输送机上的优缺点，提出该运输机可采用的驱动和制动方式；分析了常见软起动装置及其选型方法，归纳总结出长运距、大运量变坡输送下运带式输送机设计中的关键问题和可靠驱动方案和制动方式优化组合的可行方案；通过常规设计计算，提出了合理确定张紧位置、张紧方式及张紧力大小的方法；对驱动装置及各主要部件进行了选型并校核。 长距离变坡下运带式输送机运行工况复杂，在设计方面需考虑各种可能的工况，并计算最危险工况下输送机的各项参数，同时为保证运行过程中输送机各组成部分能适应载荷及工况的变化需将拉紧力统一，然后重新计算各工况下输送机参数，最终 确定整机参数。 本论文对长运距、大运量变坡下运带式输送机，综合考虑各方面的因素，采用合理的驱动方案、制动方式和软启动装置组合，有效保证长运距、大运量变坡下运带式 输送机的可靠运行。 关键词：带式输送机下运长距离变坡目录 1 绪论 (1) 2.输送机的发展与现状 (2) 2.1国内外带式输送机的发展与现状 (2) 2.1.1国外煤矿用带式输送机技术现状和发展趋势 (2) 2.1.2国内煤矿用带式输送机的技术现状及存在的问题 (3) 2.1.3我国煤矿用带式输送机的发展 (3) 2.2选题背景 (4)
2.2.1主要技术参数 (4) 2.2.2线路参数 (5) 2.2.3物料特性 (5) 2.2.4带式输送机工作环境 (5) 2.3本课题的研究内容 (6) 2.3.1长运距、大运量下运带式输送机关键技术分析研究 (6) 2.3.2带式输送机的设计及驱动、制动方案的分析 (6) 3长距离、大运量下运带式输送机关键技术的分析 (7) 3.1下运带式输送机基本组成 (7) 3.2驱动方案的确定 (7) 3.3带式输送机制动技术 (8) 4 长距离大运量下运带式输送机的设计 (11) 4.1 带式输送机原始参数 (11) 4.2 带式输送机的设计计算 (11) 4.2.1输送带运行速度的选择 (11) 4.2.2输送带宽度计算 (12) 4.2.3初选输送带 (12) 4.3输送机布置形式及基本参数的确定 (13) 4.3.1输送带布置形式 (13) 4.3.2输送机基本参数的
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）
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。设计容： 1.装配图1； 2.零件图3； 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
原相煤矿南翼胶带大巷一部皮带机验算 根据矿技术科、地测科提供的数据，对胶带大巷敷设的一部皮带进行计算。 中央煤库至胶带大巷坡底，距离210米，最大坡度16°。 （一）计算条件： 1、输送量：630t/h； 2、输送机长度：210m； 3、输送机倾角：16°； 4、输送煤的最大块度：200mm； 5、带宽B=1000mm 6、头部卸料，尾部给料。 （二）输送带宽度和输送量的计算 1、输送带宽度的计算B=√Q/krvc§ 式中：Q——输送量（吨/小时） v——带速(米/秒); r——物料容重(吨/立方米); r 取0.85吨/立方米 k——断面系数, k 与物料的动堆积角ρ及B有关; 取435 c——倾角系数;取0.8 §——速度系数;取0.9 带速选取3.15米/秒时，B=√Q/krvc§=√630/0.85×435×0.8×0.9
×3.15=0.9米查表选B=1米的胶带,满足块度要求，故选用1000mm 皮带。 2、对带宽进行块度校核 B≥2a+200=2×200+200=600mm<1000mm，满足要求。 3、带速的选择由于皮带机尾部给料装置采用的是无给料车设计,因此带速定为v=3.1米/秒较为合适。 输送量的计算查表当B=1000米，v=3.15米/秒时，Q=630吨/小时。（三）设备选型计算 1、带宽B和带速V校验： 当带宽B=1000mm，带速V=3.15m/s，堆积角取θ=20°，槽角λ=35°时，其小时输送量根据ISO5048式计算如下： Q=3600SvKρ =3600×0.1127×3.15×0.8×0.9=920t/h>630t/h。 由此可见现有带式输送机带宽B=1000mm，带速V=3.15m/s能够满足小时输送量Q=630t/h的要求。 根据计算选用：DSJ100/630皮带机。 （四）、皮带机电机功率校验计算公式： 传动滚筒的圆周驱动力FU为输送机上运行阻力之和。 F=CF+F+F+F U H S1S2S t 已知条件： 输送机长度：210m(皮带总长度/2)；皮带宽度：1000mm， 尼龙带；带速：3.15m/秒；
动筛产品仓至新增原煤仓 1、原始设计参数： 1) 运量： 1400/Q t h = 2) 带宽： 1400B mm = 3) 带速： 2.5/V m s = 4) 运输距离和运输倾角： 92.206,8.7 L m α== 2、设计计算 2.1 主要技术参数： 1）输送机承载分支的托辊间距：0a 1.2m = 2) 输送机回程分支的托辊间距： u a 3.0m = 3）托辊直径：159d mm = 4）输送机承载分支每米机长托辊旋转部分质量： 11.643/1.229.1(/)RO q kg m =?= 5）输送机回程分支每米机长托辊旋转部分质量： 29.11/39.75(/)RU q kg m =?= 6）输送机每米输送带每米质量： (1.226 3.40 1.7 1.4=17.4kg/m B q =?++?） 7）每米输送物料的质量： 1400 155.56/3.6 3.6 2.5G Q q kg m V ===? 8）模拟摩擦系数f ： 根据《DT Ⅱ型固定带式输送机设计选用手册》表34，选模拟摩擦系数0.03f = 2.2 计算圆周力：
1）承载分支的运行阻力1F 1(=(29.1+155.56+17.4)0.0392.206=559(kg) RO G B F q q q f L =++????） 2）回程分支的运行阻力2F ： 2(=(9.75+17.4)0.0392.206=75.1(kg) RU B F q q f L =+????） 3）物料提升阻力3F 3sin =155.5692.206sin8.75=2182(kg) G F q L α =???? 4）特种主要阻力： 1、输送带与导料槽摩擦力gl F ： 2222222 10.70.43900377.4()2.50.85V gl u I l F Kg V b ρ???===? 2μ，物料和导料挡板之间的摩擦系数，20.7μ= V I ：输送能力， 314000.43(/)0.93600V I m s = =? ρ：输送物料的松散密度，3900/Kg m ρ=。 l ：导料槽长度，3l m =。 1b ：导料挡板内部宽度，10.85b m = 2、输送带清扫器摩擦阻力r F 123061.391.3()r r r F F F kg =+=+= 1r F ：头部清扫器与输送带与摩擦阻力
1.原始数据 带宽B=1000mm；平均20度下运，长度220米，平巷长度160米，总长度380米。运量Q=400t/h；带速V=1.9m/s；垂高H=75.244m。 2.计算参数 2. 1选用输送带：PVC整体带芯输送带1250S,带强1325N/mm，每米长 度质量q0=16kg/m； 2. 2每米长度货载质量：q=Q/ 3.6V=58.5kg/m； 2. 3上托辊组：1.2m一组，Φ108托辊： q t′=G′/a0=15.96/1.2=13.3kg/m； 下托辊组：3m一组，Φ108托辊： q t"=G″/a0=14.18/3=4.73kg/m； 每米托辊质量： q t= q t′+ q t"=18.03kg/m 2. 4运行阻力 皮带机运行的总阻力为: F a=C N fLg[q t+(2q0+q) cosβ]+qgH =1.18×0.012×160×9.8[18.03 +(2×16+58.5)×1]＋1.18×0.012×220×9.8[18.03 +(2×16+58.5)×0.9396]-58.5×9.8×75.244 =2409.366-39991.0533 =-37581.687N 2.5滚筒轴和电机的功率 滚筒轴功率：P=10-3FV=10-3×37581.687×1.9=71.405KW 匹配电机功率：P C=K d Pη/ξξd=1.2×71.405×0.95/0.95×0.95 =90.196KW。 其中: K d 备用系数 η传动装置效率 ξ压降系数
ξd功率不平衡系数 故匹配2X75KW电机满足要求。 2.6各点张力计算 2.6.1重段阻力 W Z=[(q+q0+q t′)ω′×cosβ+( q+q0 )sinβ]gL =[(58.5+16+13.3)×0.025×1]×9.8×160＋[(58.5+16+13.3)×0.025×0.9396-(58.5+16)×0.342]×9.8×220 =-45831.464N 2.6.2空段阻力 W K=[( q0+q t")ω" cosβ－q0 sinβ]gL =[(16+4.73)×0.02×1]×9.8×160＋[(16+4.73)×0.02× 0.9396+16×0.342]×9.8×220 =13288.376N 2.6.3缠绕方式及张力方程 图1 胶带缠绕示意图 张力方程： S1=？ S2=1.03S1