QD650气垫带式输送机气室结构设计毕业设计

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QD650气垫带式输送机气室结构设计 洛阳理工学院毕业设计(论文) QD650气垫带式输送机气室结构设计摘 要本次毕业设计是气垫带式输送机气室结构设计。首先对带式输送机做了简单的概述,对气室结构进行了一些了解,并对国内外的气室结构改进进行了了解;接着分析了带式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。气垫带式输送机主要有八部份组成:风机,气室,传动装置,机尾和导回装置,中部机架,拉紧装置以及胶带。气垫带式带式输送机是一种适应能力比较强且应用广泛的输送机械,常用于输送块状和粒状的物料,也可用于输送成件物品。 目前,气垫带式输送机正朝着长距离,高速度,低摩擦的方向发展,近年来出现的气垫带式带输送机就是其中一个。在气垫带式输送机的设计与制造以及应用方面,目前我国与国外还有较大差距,国内在设计制造气垫带式带式输送机过程中存在着很多不足。本次带式输送机的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:气垫带式输送机,气室结构,选型 BELT CONVEYORABSTRACTThe graduation project is about the plant with moving belt conveyor design. First, do a simple belt conveyor overview; then the principle of selection of the belt conveyor and method of calculation; then calculated based on these design criteria and selection method of parameters in accordance with the requirements of a given type design; went on to the selected conveyor was checking all major components. There are six main components of common belt conveyor components: transmission, tail and back into equipment, central frame, tensioning device, and tape. Belt is a relatively strong ability to adapt and apply a wide range of transport machinery, used for bulk transport and granular materials can also be used to transport into the items. Currently, the belt conveyor is moving long distance, high speed, low friction in the direction of the air cushion in recent years is one of the belt conveyor. In the belt conveyor design and manufacture and application, the current compared with foreign advanced level in China is still a wide gap between the domestic process in the design and manufacture of belt conveyor there is much to be desired. The belt conveyor design represents the general process of design, selection of design work for future reference certain value. KEY WORDS:belt conveyor, the transport, type design6目录前言1第1章 气垫带式输送机的概述2 1.1气垫带式输送机的应用范围2 1. 2 气垫带式输送机的特点和工作原理3 1. 3 气垫带式输送机的型式规格3 1. 4 气垫带式输送机的总体规格41.4.2 传动滚筒51.4.3驱动装置51.4.4 改向滚筒51.4.5 托辊51.4.6 气室51.4.7 拉紧装置61.4.8 风机61.4.9 清扫器61.4.10 卸料装置61.4.11 制动装置61.4.12 前置装置6第2章 设计与计算72.1 原始数据及工作条件72.2 输送带输送量的计算72.2.1 带速的选择72.2.2 输送机输送量的计算72.3 圆周驱动力和驱动功率的计算82.3.1 输送带张力的计算82.3.2 最小张力点的校核92.4 电动机功率的计算102.5 各种阻力的计算102.5.1 凸弧段阻力的计算102.5.2 凹弧段阻力的计算112.5.3 改向滚筒阻力的计算122.5.4 固定梨式卸料器阻力的计算122.5.5 清扫器阻力的计算122.5.6 倒料槽阻力的计算122.5.7 进料口物料加速阻力的计算132.6 传动滚筒的计算132.7 拉紧装置的计算132.8 风机选型计算132.8.1输送量的计算设计142.8.2通风机风压的计算152.8.3 通风机风量的计算162.9 气室降压计算172.10 风机功率计算182.10.1 风机轴功率的计算182.10.2 风机消耗功率的计算192.11 带负荷启动校核19第3章 主要部件的选择213.1总体方案的确定213.2输送带的分类213.3输送带的连接233.5托辊的选择253.6驱动滚筒的选择29结论31谢 辞32参考文献33外文资料翻译34前言在水泥生产行业,带式输送机的应用很普,尤其是带式输送机。气垫带式输送机作为输送机家族的一员,具有能耗低,效率高,寿命长等优点,已经在化工,轻工业,食品,粮食,有点等部门得到广泛应用,与国民经济的发展息息相关。在国外,气垫带式输送机的发展相当迅速,像国外的荷兰Sluis公司,英国的Simon-Carves和Numec公司,美国的Wolverine公司等公司,都对气垫带式输送机进行改进,并取得巨大的成就,我国在上世纪九十年代对气垫带式输送机进行的引进和研究,并取得和大的进展,目前国内有几十条气垫带式输送机再运转,东北大学的研究成果已经投入生产和应用。带式输送机的工作环境比较开放,一般在-1545均能满足正常工作,并且具有耐酸,耐碱,耐油,耐热,防毒,无污染等特殊要求,在这近些年来,气垫带式输送机得到了迅速的发展,在长距离,带宽方面都得到了迅速发展,特别是在水泥行业,对输送机的要求更加苛刻,所以对气垫带式输送机的改进更加严格。在本次毕业设计中,设计的气垫带式输送机也是生产过程中应用的比较普遍的,根据老师给的原始参数,结合我们学习的相关知识,综合各科所学习的知识对气垫带式输送机进行选型设计。根据这些知识对气室进行再设计改进。设计分析有利于气垫带式输送机的应用的改进,对运行中可能出现的状况和事故,做好预防的措施。 第1章 气垫带式输送机的概述1.1 气垫带式输送机的应用范围气垫带式输送机的应用很广泛,它可以代替其他输送机在国民经济中发挥巨大的作用,在采矿业,化工,冶金,建材,电力,交通,粮食,和轻工业等行业,发挥着巨大作用。适合运送的松散密度=0.052.5t/m。采用潜行盘槽(盘槽边角D45)时,可以用软包进行运送;采用深槽型(盘槽边角D45),则适用于运输粉状和易流动的物料。它输送的物料直径不能超过300mm。由于输送的物料在封闭的环境中进行,所以输送的物料在输送过程中应该不易发生离析分层,在输送易飞扬,有怪味的物料时,应优先选用起点带式输送机。气垫带式输送机能适用于各种输送环境,包括水平和倾斜,它的角度列表如下:表1-1 物料最大倾角 物料名称物料名称向上向下向下向上原煤湿精矿(含水)洗精煤 干精矿焦炭筛分后的石灰石焦炭干砂矿石采石场的砂矿石混有砾石的砂混焦湿纱干松泥土盐湿土型砂大米,小麦水泥1. 2 气垫带式输送机的特点和工作原理气垫带式输送机的基本原理是空寂进入气室盘槽后形成已成很薄的气膜拖着输送带,替代了传统的托辊,由于承载带在气膜上运行,减少了运行摩差阻力,运行平稳,结构简单,维修方便,寿命长等特点。气垫带式输送机的工作原理如图1-1。图-1 气室结构剖面图在承载4下面沿输送机全长装有气室1,通风机2将空气送入气室。空气经空气盘槽3上的气孔逸出,在承载带和盘槽之间形成一个很薄的气膜5,托起承载带和物料6,承载带浮在气膜上,由驱动装置拖动运行。1. 3 气垫带式输送机的型式规格 (1)气垫带式输送机分为半气型(仅上部分用气垫支撑)和全气型(上下分置输送带采用气垫支撑)两种。按固定方式分为固定式和移动式。 (2)按JB/J 7845-95气垫带式输送机的行业规定,带宽系列分为30,400,500,650,800,1000,1200,1400mm,八种规格。目前一些厂家开始试制1600,1800,2400,2800mm等规格更高的大型气垫带式输送机。 (3)气垫带式输送机的基本布置形式如图1-2所示的五种图-2 气垫带式输送机的基本布置1. 4 气垫带式输送机的总体规格 气垫带式输送机的总体布局如图1-3图-3 气垫带式输送机的总体布局1、4改向滚筒,2缓冲托辊,3进料口,5气室,6风机,7垂直拉紧装置8空段清扫器,9平行上托辊,10输送带,11传动滚筒,12电机,13头部清扫器 14头部护罩,15头部漏斗,16平行下托辊,17支架,18传动滚筒底座 ,19机头,20支座 ,21支撑腿1.4.1 输送带输送带的作用是牵引和承载物料。1.4.2 传动滚筒传动滚筒的作用是传递动力的重要部件,他依靠输送带和滚筒之间的摩擦进行传动。传动滚筒的面分为胶面和光面两种。胶面滚筒是为了增加传动滚筒和带的吸附力。1.4.3驱动装置驱动装置由电动机,高速轴联轴器,减速器,低速联轴器构成,是输送设备的动力部分。1.4.4 改向滚筒 改向滚筒的作用是改变输送带的运行方向,增加输送带与传动滚筒的包角。1.4.5 托辊 托辊是用来支撑输送带,托起带上的物料,保证输送带的稳定运行。槽型托辊主要是用来输送散装物料。平行托辊用于拖运成件物品。为了使输送带正常运转,不跑偏,我们应该调整调心托辊。为了延长托辊寿命,我们应该把缓冲托辊安装在输送机收料处。1.4.6 气室 气室的作用:产生气模,支撑输送带和物料。它的制造精度影响时输送效率和输送带寿命的主要因素。1.4.7 拉紧装置 拉紧装置的作用:(1)使输送带有足够的张力,保证滚筒和输送带间有足够的摩擦。(2)限制各支撑带的的垂直度,是输送带能正常运转的必要条件。拉紧装置的结构形式分为三种:车式,螺旋式和垂直式。1.4.8 风机 风机的作用:风机向气室供气,使输送带与气室产生气模,用来支撑输送带及物料。1.4.9 清扫器 清扫器是用来清扫粘在输送带上的物料,有头部清扫器和空段清扫器两种。1.4.10 卸料装置 卸料装置用于输送机的中间卸料。.1.4.11 制动装置 制动装置用于防止倾斜输送机停车时继续运行和发生倒转的装置。有滚动逆止器和带式逆止器两种。1.4.12 前置装置头架,头部漏斗,头部护罩,倒料槽在带式输送机中主要起支撑,防尘,和倒料的作用。 第2章 设计与计算2.1 原始数据及工作条件(1) 为球磨机匹配一台输送设备,石灰石最大粒度25mm,输送量不低于100T/h。(2) 工作环境;露天,干燥(3) 水平距离15米,倾角20。2.2 输送带输送量的计算 2.2.1 带速的选择 (1) 气垫带式输送机优先选用高带速,按表选择,尽量去上限。输送机角度越大,距离越近,带速则越要选用较低的。看表格2-1 带宽B=650mm 表2-1 带速选择细小物料或易流动物有磨损性物料磨损较严重的物料尘埃飞扬的物料软包成件物品带速v(m/s)0.83.150.82.50.82.00.81.251.25(2) 用于灰尘很大的物料时,带速可选择0.51.0m/s 2.2.2 输送机输送量的计算(1) 输送物料的最大输送量 (t/h) (2-1) 式中:输送带最大允许横截断面面积,输送带的带速物料的密度c输送机的倾角系数查表得: =0.0383C=0.81 查表得: 输送机在倾角,时的最大输送量为,满足输送量的课题要求,应优先选择。 2.3 圆周驱动力和驱动功率的计算2.3.1 输送带张力的计算 图2-1 输送带张力分析图 根据图分析,用欧拉公式得 (2-2), (2-3) (2-4) , (2-5) 由公式P1=(7001000)B 取P1=800X0.65=520N则S2=S1+P1=S1+520N根据表2-2差得滚筒的阻力系数S3=1.02(S2+520)=1.02S1+530.4S4=1.03(S3+530)=1.05S1+546S5=1.04(S4+546)=1.09S1+568S6=1.04(S5+568)=1.13S1+590根据欧拉公式 (2-6)带在传动滚筒上不滑动的条件 (2-7) 输送带与滚筒的摩擦系数输送带在滚筒上的包角由以上公式联立得S1=236NSN=894N两点的圆周驱动力Fu=Sn-S1 得Fu=662N2.3.2 最小张力点的校核 计算结束各点张力后,优先核对最小张力进行计算,最小点张力应满足垂直点的最小张力。如果不能满足,则加大最小点的张力,再从新核算最小张力是否满足要求,核算公式如下 (N) (2-8)式中:输送带的质量t/m物料的质量 kg/mQ设计输送量机尾到气室的距离输送机的倾角v输送带的速度g重力加速度2.4 电动机功率的计算传动滚筒的功率N0公式 (2-10) 电动机的功率计算公式 (2-11)式中:K 电动机的功率备用系数N电动机的功率,KW总传动效率 胶面=0.9由以上公式联立计算得 N=2.5KW2.5 各种阻力的计算2.5.1 凸弧段阻力的计算 承载部分 (N) (2-12)输送带向上运动时,用“”,向下运动时,用“” 空载部分 (N) (2-13)输送带向上运动时,用“”,向下运动时,用“”式中 凸弧段去如电张力 托辊的质量, 凸弧段曲率半径 凸弧段圆心角 200输送带的阻力系数 查表得0.025下托辊的质量 kg/m G 托辊槽运动部分的质量kg2.5.2 凹弧段阻力的计算承载部分 (N) (2-14) 输送带向上运动时,用“”,向下运动时,用“”空载部分 (N) (2-15) 输送带向上运动时,用“”,向下运动时,用“”式中a凸弧段去如电张力H提升高度输送机的水平投影长度 mG 下托辊运动部分的质量 kg 输送带的阻力系数 查表得0.025下托辊的质量 kg/m =G/32.5.3 改向滚筒阻力的计算 (N) (2-16) =72.88N式中-K 改向滚筒的阻力系数 查表得1.04 Si-1趋入点的张力2.5.4 固定梨式卸料器阻力的计算 (2-17) a是附加值 查表得a=3002.5.5 清扫器阻力的计算 弹簧清扫器: W=(7001000)B (2-18)回空段清扫器: W=200B =130式中:B是带宽2.5.6 倒料槽阻力的计算 (2-19) 式中B是带宽是物料的密度是倒料槽的长度2.5.7 进料口物料加速阻力的计算 (N) (2-20) 式中: V是带速 由计算得W=2N2.6 传动滚筒的计算 (2-21) 2.7 拉紧装置的计算拉紧力; (2-22) 式中拉紧滚筒离开点张力拉紧装置进入点张力2.8 风机选型计算2.8.1输送量的计算设计装料横断面的弦长断面弦长的计算很简单,主要有Q和/共同决定的,Q为设计的物料输送量,是物料的最大输送量,可以查表2-2:带宽B=650mm。表2-2 断面弦长盘槽边角30354045505560弦长513.69512.84506.14537.59526.78514.99502.55图2-2 断面分析图查表得断面弦长为512.842.8.2通风机风压的计算 (1)空气在气室内的压力 (2-23) 输送带在经过气室的时候的弦长 m m 查表得610.44输送带单位长度的质量,kg/m, 查表得1-13设计气室旁边物料的横断面弦长m单位长度上物料的质量kg/mK盘槽边角相关的系数,1.001.30压力系数,它的取值范围0.60.8计算得图2-3 气室风量分析图(2)通风机选用的风压 (2-24)式中,1.1,1.2是风机功率选用的备用系数=1.22.8.3 通风机风量的计算计算通风机的风量时,我们优先选择输送机边缘的进行计算,看度里面,在x=1.0mm时,气膜的厚度通常小于1mm,计算式取0.40.8mm.(1) 气室在全长时需要的风量: (m/h) (2-25)离输送带边缘x=0时气膜的厚度 m盘槽的边角 (35)输送带的宽度 m气室内空气的动力粘度,=1.85X10-5Pas:单位长度输送带的质量 kg/m气室的总长度 m 和输送带相关的系数 =1.01.2 图2-4 分压分析图=6.75(2) 通风机选型风量 (m/h) (2-26)式中1.11.2为选型风机的备用系数=7.82.9 气室降压计算 气室内的空气在流动时,他们的压力会有所下降,在气室很长时,为了保证设备的正常工作,延长设备的寿命我们通常要计算终点的压降,计算公式如下 (N/) (2-27) 式中:气室内部空气的密度=1.2kg/m空气进入气室的速度 m/s气室横截面的面积 查表得=0.1318雷诺数 气室的总长度 m气室的当量直径 m 查表得=0.2861空气在气室里面的动力粘度=1.85*10-5Pas由以上计算得=0.372.10 风机功率计算2.10.1 风机轴功率的计算 (2-28)式中 选用风机的风压 W 选用风机运转的风量 求得=0.372.10.2 风机消耗功率的计算 (2-29)式中:风机功率的备用系数 对于Y型电机我们通常取值=1.0风机的输送效率,我们一般采用=0.982.11 带负荷启动校核当输送机输送很长且带速较高时,我们就要进行带负荷启动验证,验证分为以下几个步骤(1) 计算电动机正常运转时的电动机轴的功率 (2-30)式中传动滚筒运转时的圆周力 N 输送机的输送效率计算得=244(2) 输送机有负荷启动时,物料,托辊等装置的附加加速度所消耗的功率 (KW) (2-31)式中: 输送机的长度,m传送带的带速 m/s单位长度物料的质量 kg/m单位长度输送带的质量托辊传动部分折算后单位长度的质量 (2-32)滚筒传动部分的质量 kg 查表得与电机级数相关的系数。电动机转子的力矩,N。如果查表得出J,我们可以按=4qJ计算根据以上数据,解得=327W(3) 有负荷启动的验证 (2-33)式中电动机的额定功率电压降系数,我们一般选用=0.9电动机的杜撰转矩与额定转矩的比例(4)满足要求,合格19洛阳理工学院毕业设计(论文)第3章 主要部件的选择3.1总体方案的确定气垫带式输送机主要有以下部件组成:头架,驱动滚筒,托辊,尾架,传动装置,气室,风机,中间架,尾部改向装置,清扫装置,卸载装置安,全保护装置等图3-1 带式输送机简图1改向滚筒2缓冲托辊3进料口5气室6风机7垂直拉紧装置8空段清扫器9平行上托辊10输送带11传动滚筒12电机13头部清扫器14头部护罩15头部漏斗16平行下托辊17支架18传动滚筒底座19机头20支座输送带是输送机的承载构件,带上的物料随带一起运行,物料根据需要可以在输送机的端部和中间部位卸下。输送带用旋转的托辊支撑,运行阻力小。气垫带式输送机倾斜线路布置。3.2输送带的分类按输送带带芯结构及材料不同,输送带被分成织物层芯和钢丝绳芯两大类。织物层芯又分为分层织物芯和整体织物层层芯两类,且织物层芯的材质有棉,尼龙和维纶等。整体编织织物层芯输送带与分层织物层芯输送带相比,在带强度相同的情况下,整体输送带的厚度小,柔性好,耐冲击性好,使用中不会发生层间剥裂,但伸长率较高,在使用过程中,需要较大的拉紧行程。钢丝绳芯输送带是有许多柔软的细钢丝绳相隔一定的间距排列,用与钢丝绳有良好粘合性的胶料粘合而成。钢丝绳芯输送带的纵向拉伸强度高,抗弯曲性能好;伸长率小,需要拉紧行程小。同其它输送带相比,在带强度相同的前提下,钢丝绳芯输送带的厚度小。在钢芯绳中,钢丝绳的质量是决定输送带使用寿命长短的关键因素之一,必须具有以下特点:(1) 应具有较高的破断强度。钢芯强度高则输送带亦可增大,从另一个角度来说,绳芯强度越高,所用绳之直径即可缩小,输送带可以做的薄些,已达到减小输送机尺寸的目的。(2) 绳芯与橡胶应具有较高的黏着力。这对于用硫化接头具有重大意义.提高钢绳与橡胶之间黏着力的主要措施是在钢绳表面电镀黄铜及采用硬质橡胶等。(3) 应具有较高的耐疲劳强度,否则钢绳疲劳后,它与橡胶的黏着力即下降乃至完全分离。(4) 应具有较好的柔性.制造过程中采用预变形措施以消除钢绳中的残余应力,可使钢绳芯具有较好的柔性而不松散。输送带上下覆盖胶目前多采用天然橡胶,国外有采用耐磨和抗风化的橡胶的胶带,如轮胎花纹橡胶的改良胶作为覆盖胶,以提高其使用寿命。输送带的中间用合成橡胶与天然胶的混合物。钢绳芯带与普通带相比较以下优点:(1) 强度高。由于强度高,可使1台输送机的长度增大很多。目前国内钢绳芯输送带输送机1台长度达几公里、几十公里。伸长量小.钢绳芯带的伸长量约为帆布带伸长量的十分之一,因此拉紧装置纵向弹性高。这样张力传播速度快,起动和制动时不会出现浪涌现象。(2) 成槽性好。由于钢绳芯是沿着输送带纵向排列的,而且只有一层,与托辊贴合紧密,可以形成较大的槽角。近年来钢绳芯输送带输送机的槽角多数为35,这样不仅可以增大运量,而且可以防止输送带跑偏。(3) 抗冲击性及抗弯曲疲劳性好,使用寿命长。由于钢绳芯是以很细的钢丝捻成钢绳带芯,它弯曲疲劳和耐冲击性非常好。(4) 破损后容易修补,钢绳芯输送带一旦出现破损,破伤几乎不再扩大,修补也很容易。相反,帆布带损伤后,会由于水浸等原因而引起剥离。使帆布带强度降低。(5) 接头寿命长。这种输送带由于采用硫化胶接,接头寿命很长,经验表明有的接头使用十余年尚未损坏。(6) 输送机的滚筒小。钢绳芯输送带由于带芯是单层细钢丝绳,弯曲疲劳轻微,允许滚筒直径比用帆布输送带的。钢绳芯输送带也存在一些缺点:(1) 制造工艺要求高,必须保证各钢绳芯的张力均匀,否则输送带运转中由于张力不均而发生跑偏现象。(2) 由于输送带内无横向钢绳芯及帆布层,抗纵向撕裂的能力要避免纵向撕裂。(3) 易断丝。当滚筒表面与输送带之间卡进物料时,容易引起输送带钢绳芯的断丝。因此,要求要有可靠的清扫装置。3.3输送带的连接为了方便制造和搬运,输送带的长度一般制成100200米,因此使用时必须根据需要进行连接。橡胶输送带的连接方法有机械接法与硫化胶接法两种。硫化胶接法又分为热硫化和冷硫化胶接法两种。塑料输送带则有机械接法和塑化接法两种。 (1)机械接头机械接头是一种可拆卸的接头。它对带芯有损伤,接头强度效率低,只有25%60%,使用寿命短,并且接头通过滚筒表面时,对滚筒表面有损害,常用于短距或移动式带式输送机上。织物层芯输送带常采用的机械接头形式有胶接活页式,铆钉固定的夹板式和钩状卡子式,但钢丝绳芯输送带一般不采用机械接头方式。(2)硫化(塑化)接头硫化(塑化)接头是一种不可拆卸的接头形式。它具有承受拉力大,使用寿命长,对滚筒表面不产生损害,接头效率高达60%95%的优点,但存在接头工艺复杂的缺点。对于分层织物层芯输送带在硫化前,将其端部按帆布层数切成阶梯状, 然后将两个端头相互很好的粘合,用专用的硫化设备加压加热并保持一定的时间即可完成。其强度为原来强度的(i-1)/i*100%。其中i为帆布层数。此带式输送机选用了较小直径的滚筒和较大的托辊槽角(35),为此,我们选用了带芯薄、重量轻、强度高、成槽性好的薄型橡胶输送带与之配套。3.4电动机的选择表3-1 Y型电动机主要性能参数拟采用Y112M-6型电动机,该型电机转矩大,性能良好,可以满足要求。电动机额定转速根据生产机械的要求而选定,一般情况下电动机的转速应该不低于500r/min,因为功率一定时,电动机的转速低,其尺寸愈大,价格愈贵,而效率低。若电机的转速高,则极对数少,尺寸和重量小,价格也低。本设计皮带机所采用的电动机的总功率为2.5kw,所以需选用功率为3kw的电动机。因为我们采用二级减速运行,故应选择转速比较小的6级电动机,而Y系列电动机是一般用途的全封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机。安装尺寸和功率等级符合IEC标准,外壳防护等级为IP44,冷却方法为IC411,连续工作制(S1)。适用于驱动无特殊要求的机械设备,如机床、泵、风机、压缩机、搅拌机、运输机械、农业机械、食品机械等。综合考虑电动机和传动装置的尺寸,重量以及带传动和减速器的传动比,可以确定选择电动机型号为Y112M-6,电动机的额定功率P=3kw,满载转速n=960r/min.它的主要性能参数如表3-2:表3-2 Y112M-6型电动机主要性能参数电动机型号额定功率满载转速电流效率功率因数Y112M-62.2kW940r/min6A80.50.7起动电流/额定电流起动转矩/额定转矩最大转矩/额定转矩重量kg5.622.2453.5托辊的选择托辊是带式输送机的输送带及货载的支承装置。托辊随输送带的运行而转动,以减小输送机的运行阻力。托辊质量的好坏取决带式输送机的使用效果,特别是输送带的使用寿命。而托辊的维修费用成为带式输送机运营费用的重要组成部分。所以要求托辊:结构合理,经久耐用,回转阻力系数小,密封可靠,灰尘、煤粉不能进入轴承,从而使输送机运转阻力小、节省能源、延长使用寿命。托辊分钢托辊和塑料托辊两种。钢托辊多由无缝钢管制成。托辊辊子直径与输送带宽度有关。通用固定式输送机标准设计中,带宽B为800mm以下的输送机,选用托辊直径为89mm;带宽10001400mm选用辊子直径为108mm。托辊按用途又可分为槽形托辊、平形托辊、缓冲托辊和调心托辊,如图3-3、3-4所示: 图3-2 槽型上托辊和平行托辊 图3-3 缓冲托辊 因为本机输送物料主要为小块石灰石等散状物料,所以我们选择不易让物料撒落的槽型上托辊和平行下托辊。对于上托辊:我们选择35大槽角槽型托辊。托辊间距:由运输机械设计手册表2-24推荐,本机上托辊间距为1.2m,下托辊间距选择3m。头部滚筒中心线至第一槽型托辊的最小过渡距离为A,运输机械设计手册表2-25推荐,过渡距离A=1.3B=650mm。输送带的最大下垂度为: (3-1) 式中:两组托辊间输送带的最大下垂度m;物料质量,kg/m, =20kg/m;该处输送带张力,=1400N;输送带质量,kg/m, =10.5kg/m;g重力加速度,g=9.81k/m;a托辊间距m,a=3m;代入数据: 由运输机械设计手册表2-74推荐,辊子轴承选用4G204系列。上托辊的校核:所选用的上托辊为槽形托辊(35),其结构简图3-4如下:图3-4 槽形托辊(35)结构简图(1)承载分支的校核 (3-2) 式中: 承载分支托辊静载荷(N); 承载分支托辊间距(m); 辊子载荷系数,查运输机械设计选用手册表2-35选 带速(m/s),已知=1.6m/s; 每米长输送带质量(kg/m),已知 输送能力(kg/m); (3-3) 式中: 三节托辊槽型输送带上最大截面积(m3); 带速(m/s),已知=1.6m/s; 倾斜系数; p物料松散密度(kg/m3);由运输机械设计选用手册表1-3查得s=0.1110m2;由运输机械设计选用手册表2-28查得=0.96;带入上式得: 则: 查表得,上托辊直径为89mm,长度为200mm,轴承型号为4G204,承载能力为4400N,大于所计算的,故满足要求。(2)动载计算承载分支托辊的动载荷: (3-4)式中: 承载分支托辊动载荷(N); 运行系数,查表,取1.2; 冲击系数,查表,取1.04; 工况系数,查表,取1.00。则: 故承载分支托辊满足动载要求。3.6驱动滚筒的选择滚筒可分驱动滚筒和改向滚筒两种。驱动滚筒的作用是通过筒面和带面之间的摩擦驱动使输送带运动,同时改变输送带的运动方向。只改变输送带运动方向而不传递动力称为改向滚筒(如尾部滚筒、垂直拉紧滚筒等)。驱动滚筒是带式输送机的关键部件,其作用是将驱动装置提供的扭矩传到输
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