DTII(A)型带式输送机设计

DTII(A)型带式输送机设计说明书

目录

一、摘要-----------------------------------------------------------------------------------------1

Abstract---------------------------------------------------------------------------------1

1.1DTII(A)型带式输送机输送机简介------------------------------------------------2

1.2 国内外研究概况及发展趋势-----------------------------------------------------3

二、带式输送机方案的确定------------------------------------------------------5

2.1 工作原理----------------------------------------------------------------------------7

2.2 拟定方案时考虑的要求和条件-------------------------------------------------8

2.3输送带的设计-----------------------------------------------------------------------9

2.3.1带速与槽角的确定-------------------------------------------------------------9

2.3.2输送带强度的验算------------------------------------------------------------10

三、带式输送机的设计--------------------------------------------------------10

3.1 电机的选择------------------------------------------------------------------------10

3.2减速器的设计计算----------------------------------------------------------------11

3.3轴的设计计算----------------------------------------------------------------------11

3.4轴承选择----------------------------------------------------------------------------12

3.5键的选择----------------------------------------------------------------------------13

3.6 轴的受力分析及校核------------------------------------------------------------13

3.7 轴承校核---------------------------------------------------------------------------18

3.8传动滚筒的设计计算-------------------------------------------------------------19

四、机架设计----------------------------------------------------------------------------------20

4.1机架设计一般要求--------------------------------------------------------------20

4.2支撑结构--------------------------------------------------------------------------21

4.3机架中典型零件的受力分析--------------------------------------------------22

五、结论----------------------------------------------------------------------------------------24致谢-----------------------------------------------------------------------------26参考文献----------------------------------------------------------------------------------------28

摘要

带式输送机式是由承载的输送带兼作牵引机构的连续运输设备，可输送矿石、煤炭等散装物料和包装好的成件物品。由于它具有运输能力大、运输阻力小、耗电量低、运行平稳、在运输途中对物料的损伤小等优点，被广泛应用于国民经济的各个部门。在矿井巷道内采用带式输送机运送煤炭、矿石等物料，对建设现代化矿井有重要作用。带式输送机是连续运行的运输设备，在冶金、采矿、动力、建材等重工业部门、在农业生产中运输粮食以及交通运输部门中主要用来运送大量散状货物，如矿石、煤、砂等粉、块状物和包装好的成件物品。带式输送机是煤矿最理想的高效的连续运输设备，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设备。特别是近10年，长距离、大运量、高速度的带式输送机的出现，使其在矿山建设的井下巷道、矿井地表运输系统及露天采矿场、选矿厂中的应用又得到一步推广。

关键词：DTII(A)型带式输送机、煤炭运输、矿井

Abstract

With the development of society and the improvement of people's living standard, people's demand for walnut increased, especially for high quality walnut demand. Walnut is used not only for food, but some developed countries use it to create a variety of new materials, which has been rapid development of walnut industry. Relative to the developed countries abroad, the production process of our domestic walnut is still very backward, still using intermittent Martin method is backward, unable to meet the domestic demand, our country every year to import large quantities of walnut is from abroad, so I did about graduation design walnut vibration conveying equipment. An important component of vibrating conveyor is walnut processing process mentioned in this design.

Vibrating conveyer is the eccentric wheel drives a connecting rod to generate centrifugal force, the materials can be separated. This paper is divided into several parts to illustrate the design process, including the choice of motor, a crank connecting rod transmission design, shaft design, bearing design, selection of the key and the design of the frame, trying to through the design, so that the transport mechanism of walnut is simple, and can improve the efficiency, and also can reduce the energy consumption.

Keywords：DTII(A) oil mixer, vibration conveyor, an eccentric wheel 1.1D T I I(A)型带式输送机输送机简介

DTII型固定带式输送机是通用型系列产品，可以广泛用于冶金、矿山、煤

炭、港口、电站、建材、化工、石油等各个行业。由单机或多机组合成运输系统来输送物料，可输送松散密度为500～2500kg/m的各种散状物料及成件物品。DTII 型固定带式输送机适用的工作环境温度一般为-25°C～+40°C。对于在特殊环境中工作的带式输送机如要具有耐热、耐寒、防水、防爆、易燃等条件，应另采取相应的防护措施。

DTII型固定式带式输送机均按部件系列进行设计，机架采取了结构紧凑、钢性好、强度高的工字钢机架，机架部分、中间架和中间架支腿全部采用螺栓连接，便于运输和安装。

1.2国内外研究概况及发展趋势

最早的带式输送雏形是1880年德国LMG公司设计的链斗式挖掘机尾部蒸汽驱动的带式输送机。在1980年之前，澳大利亚、南非和加拿大采矿工业很大程度上得益于欧洲和

美国的开发研究。到1980年以后，固定式带式输送机已经出现，并且正在设计大运量、长距离、高带速的带式输送机，其具有独特的特点。

在我国，20世纪80年代之前，大型带式输送机基本上依赖国外技术。在引进、消化、合作研究的基础上，目前已经能够独立的设计、制造大型的带式输送机系统。近十多年来，国产煤矿带式输送机从SDJ、SSJ、STJ、DT等系列定型发展到各种功能特种带式输送机系列。如大倾角带式输送机成套设备、高产高效的工作面顺槽可伸缩带式输送机，大倾角、长距离带式输送机系列产品等。并用动态分析、智能化控制技术等对关键设备进行了理论研究和产品开发。研制成功了多种软启动和制动装置以及可编程电控装置。但和国外先进机型相比，国内输送机机型一般较小，带速通常不超过4m/s，最大运送量为3000t/h，可靠性、

寿命偏低，普遍沿用静态设计法，设备成本偏高。此外，我国尚未形成元部件的大规模专业生产厂，设计水平有待提高。

随着全球经济的增长，带式输送机技术已经成为当代科学技术发展的前沿之一。当今的全球经济需要设计和生产“环保”型输送机，不能污染周围的环境，可以根据运输需要设计长距离、高带速、大运量、大功率，并且还要节约环保。输送机技术进步的一个特点是将基础的研究发展为实用技术，进而实现商业化，投入到具体生产中。

1）提高元部件性能和可靠性设备开机率的高与低主要取决于元部件的性能和可靠性。除了进一步完善和提高现有元部件的性能和可靠性，还要不断地开发研究新的技术和元部件，如高性能可控软起动技术、动态分析与监控技术、高效贮带装置、快速自移机尾、高速托辊等，使带式输送机的性能得到进一步提高。

2）扩大功能，一机多用化

拓展运人、运料或双向运输等功能，做到一机多用，使其

发挥最大的经济效益。开发特殊型带式输送机，如弯曲带式输送机、大倾角或垂直提升输送机等。

3）设备大型化、提高运输能力

为了适应高产高效集约化生产的需要，带式输送机的输送能力要加大。长距离、高带速、大运量、大功率是今后发展的必然趋势，也是高产高效矿井运输技术的发展方向。我国生产制造的带式输送机的品种、类型较多。在“八五”期间，通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施，带式输送机的技术水平有了很大提高，煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产吕开发都取得了很大的进步。

为了适应高产高效集约化生产的需要，带式输送机的输送能力要加大。长距离、高带速、大运量、大功率是今后发展的必然趋势，也是高产高效矿井运输技术的发展方向。在今后的10a内输送量要提高到3000～4000 t/h，还速提高至4～6m/s，输送长度对于可伸缩带式输送机要达到3000m。对于钢绳芯带式输送机需加长至5000m以上，单机驱动功率要求达到1000～1500 kW，。尤其是煤矿井下顺槽可伸缩输送技术的发展，随着高产高效工作面的出现及煤炭科技的不断发展，原有的可伸缩带式输送机，无论是主参数，还是运行性能都难以适应高产高效工作面的要求，煤矿现场急需主参数更大、技术更先进、性能更可靠的长距离、大运量、大功率顺槽可伸缩带式输送机，以提高我国带式输送机技术的设计水平，填补国内空白，接近并赶上国际先进工业国的技术水平。其包含7个方面的关键技术：

⑴带式输送机动态分析与监控技术；

⑵软起动与功率平衡技术；

⑶中间驱动技术；

⑷自动张紧技术；

⑸新型高寿命高速托辊技术；

⑹快速自移机尾技术；

⑺高效储带技术。

设备开机率的高与低主要取决于元部件的性能和可靠性。除了进一步完善和提高现有元部件的性能和可靠性，还要不断地开发研究新的技术和元部件，如高性能可控软起动技术、动态分析与监控技术、高效贮带装置、快速自移机尾、高速托辊等，使带式输送机的性能得到进一步的提高。

国外带式输送机技术的发展很快，其主要表现在2个方面：一方面是带式输送机的功能多元化、应用范围扩大化，如高倾角带输送机、管状带式输送机、空间转弯带式输送机等各种机型；另一方面是带式输送机本身的技术与装备有了巨大的发展，尤其是长距离、大运量、高带速等大型带式输送机已成为发展的主要方向，其核心技术是开发应用于了带式输送机动态分析与监控技术，提高了带式输送机的运行性能和可靠性。目前，在煤矿井下使用的带式输送机已达到表1所示的主要技术指标，其关键技术与装备有以下几个特点：

⑴设备大型化。其主要技术参数与装备均向着大型化发展，以满足年产

300~500万t以上高产高效集约化生产的需要。

⑵应用动态分析技术和机电一体化、计算机监控等高新技术，采用大功率软起动与自动张紧技术，对输送机进行动态监测与监控，大大地降低了输送带的动张力，设备运行性能好，运输效率高。

⑶采用多机驱动与中间驱动及其功率平衡、输送机变向运行等技术，使输送机单机运行长度在理论上已有受限制，并确保了输送系统设备的通用性、互换性及其单元驱动的可靠性。

⑷新型、高可靠性关键元部件技术。如包含CST等在内的各种先进的大功率驱动装置与调速装置、高寿命高速托辊、自清式滚筒装置、高效贮带装置、快速自移机尾等。

二、带式输送机方案的确定

2.1工作原理

带式输送机又称胶带运输机，其主要部件是输送带，通常称之为胶带，输送带兼作牵引机构和承载机构。带式输送机组主要包括以下几个部分：输送带(通常称为胶带)、托辊及中间架、滚筒拉紧装置、制动装置、清扫装置和卸料装置等。其设备的外观大致如下：

带式输送机

输送带绕经传动滚筒、改向滚筒和拉紧滚筒形成一个无极的环形带。输送带的上、下两部分都支承在托辊上。拉紧装置给输送带以正常运转所需要的拉紧力。工作时，驱动装置驱动传动滚筒，通过它和输送带之间的摩擦力带动输送带连续运行。物料从装载点装到输送带上，形成连续运动的物流，在卸载点卸载。一般物料是装载到输送带的上端面，在机头滚筒(即是传动滚筒)卸载，利用专门的卸载装置也可在中间卸载。普通型带式输送机的机身的上带是用槽形托辊支撑，

以增加物流断面积，下带为返回段一般下托辊为平托辊。带式输送机可用于水平、倾斜和垂直运输。对于普通型带式输送机倾斜向上运输，其倾斜角不超过18°，向下运输不超过15°。

2.2拟定方案时要考虑的要求和条件

带式输送机的基本组成：输送带、托辊（主动滚筒、从动滚筒、过渡滚筒）、驱动装置（电动机、联轴器、减速器、液力偶合器、制动器）、传动滚筒、改向滚筒、机架、张紧装置、清扫装置、卸载装置、安全保护装置等。

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。使用光面输送带沿倾斜线路布置时，不同物料的最大运输倾角是不同的，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。带式输送机布置的一般要求：在曲线段内，禁设给、卸料装置，各种给、卸料装置应设在水平段。拉紧装置一般布置在输送带张力最小处。输送机尽可能布置成直线，应避免单纯的按地形布置成大凹弧、深凹弧的形式。在具体布置时应注意下列几点：

1）在曲线段内，不允许设给料和卸料装置。

2）给料和中途卸料点最好设在水平段上，但也可设在倾斜段上。设在倾斜段上时，中途卸料点的倾斜度不宜超过10°～12°，否则容易掉料。

3）若在水平段内均匀给料，并且转折处比较平滑，凸、凹段曲率半径适当，则表2-2中所列最大允许倾角还可以增加10%左右。

2.3输送带的设计

2.3.1带速和槽角的确定

按给定的工作条件,取原煤的堆积角为20°。带式输送机的最大运输能力计算公式为Q=3.6AvYC;

式中：Q=输送量（T/H)

V=速度（M/S)

Y=物流密度

带速选择原则：

(1)输送量大、输送带较宽时，应选择较高的带速。

(2)较长的水平输送机，应选择较高的带速；输送机倾角愈大，输送距离愈短，则带速应愈低。

(3)物料易滚动、粒度大、磨琢性强的，或容易扬尘的以及环境卫生条件要求较高的，宜选用较低带速。

(4)一般用于给了或输送粉尘量大时，带速可取0.8m/s~1m/s；或根据物料特性和工艺要求决定。

(5)人工配料称重时，带速不应大于1.25m/s。

(6)采用犁式卸料器时，带速不宜超过2.0m/s。