波状档边带式输送机的设计.docx
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波状档边带式输送机的设计
波状挡边带式输送机设计说明书
目录
摘要1
Abstract2
第一章绪论3
1.1波状挡边带式输送机的发展概况..............................................................................4
1.2波状挡边带式输送机的应用.......................................................................................5
1.3波状挡边带式输送机的发展方向..............................................................................8
1.4国外大倾角几种带式输送机的介绍.........................................................................9
1.4.1压带式输送机............................................................................................................10
1.4.2螺旋式输送机的分类及简介...............................................................................11
第二章波状挡边带式输送机的总体方案设计................................................................11
2.1带式输送机的工作原理..12
2.2带式输送机的总体方案设计12
2.2.1带式输送机的结构......................................................................................13
2.2.2带式输送机的布置方式.............................................................................14
第三章波状挡边带式输送机的设计计算15
3.1带及带速的选择17
3.1.1带速的选择与计算...................................................................................18
3.1.2带的选择与计算.......................................................................................19
3.1.3输送带宽度的计算...................................................................................20
3.2输送能力的计算20
3.3驱动装置功率的计算22
3.3.1电机的选择与计算...................................................................................23
3.3.2减速器的选择与计算..............................................................................25
3.4阻力的计算........................................................................................................................27
3.4.1空载段运行阻力的计算..........................................................................28
3.4.2空载段实际运行阻力................................................................................29
3.4.3物料加速阻力的计算..............................................................................30
3.4.4承载段运行阻力的计算..............................................................................31
第四章张力的计算........................................................................................................31
第五章重要组成部分强度的校核计算......................................................................................33
5.1输送带不打滑条件的校核.....................................................................................33
5.2槽钢支架设计及强度校核......................................................................................35
5.3联轴器的强度校核..................................................................................................35
5.4轴承强度的校核.....................................................................................................36
5.5输送带下垂度的校核..............................................................................................37
总结....................................................................................................................................37
致谢39
参考文献40
摘要
波状挡边带式输送机最早由前西德SCHOLTZ公司于60年代初研制的,已有近40年的历史,它的技术专利已被英国DOWTR公司、日本BANDO
公司等购买并获准生产,现已形成遍布全球的挡边机系列制造销售网。
波状挡边带式输送机具有结构简单,运行可靠,维修方便,并且可以进行大角度甚至垂直运输,是大倾角和垂直提升物料的理想设备。
目前仅SCHOLTZ公司(现更名为TRELLEXFLEXOWELL公司)就为
90多个国家设计制作5万余台挡边机,广泛用于煤炭、粮食、建材、建筑、冶金、电力、化工和轻工等行业。
我国从80年代初开始研制挡边机,至今已生产
5000多台,共有80多个生产厂。
今年来,挡边机逐渐向大提升高度(最高已达203M)、大输送能力(最高已达6000t/h)方向发展。
大倾角皮带输送机的最大特点是采用波状挡边输送带来取代普通输送带。
至于它的工作原理和结构组成,则与通用带式机相同。
因此,像传动滚筒、拖辊、拉紧装置、中间机、中间架支腿、尾架、卸料漏斗、头部护罩、空段清扫器、保护装置等部件,都可以与通用带式输送机的相应部件通用。
本设计的任务是一台倾角为55,输送量为200t/h的波状挡边带式输送机。
关键词:
大倾角皮带波状挡边
Abstract
Thelargedipbelt conveyorhasacommon belt conveyorstructure is simple, reliable operation,easy maintenance, and has alargedipconveyor, compact, small footprint,andsoon,which isthedeliveryofbig dipandtheideal equipmentfor
Verticalliftingmaterials.Corrugated sidewallbelt conveyorwas first proposed byformerWest GermanySCHOLTZcompanydevelopedinthe early 1960s,there arenearly40-year history,itstechnology patentshave beentheBritishDOWTRcompanyJapanBANDOcompanytobuy,andapproved for production, has been
Theformation ofribsmachinearoundthe worldtomanufacture and sale ofnetwork.
TheonlySCHOLTZcompany(now renamedforTRELLEXFLEXOWELL
company)designedformore than 90countriesproducemore than 50,000
Setsofribsmachinewidely used incoal,grain,buildingmaterials,construction, metallurgy, electricpower, chemicalandlightindustries.Ribsmachinefromthe
early1980s,Chinastarted to develop,have been producedover 5000units,atotalofmore than 80production plants.This year,ribsgraduallyupgradetoalarge
height (maximumreached203M),alargetransmission capacity(at up to6000t
/h)direction,inthefieldofunderground miningandunderground construction,
surface mining, large-scaleself-unloadingmachines and otherhaveused.Thebiggest characteristicofthelargeinclinationof belt conveyoristoreplacetheordinaryconveyor beltconveyorofcorrugated sidewall.As foritsworkingprinciple and structure,anduniversalbelmachine.Therefore,likthedrive pulley, dragroller, tensioning device,theintermediatemachine,inthemiddleleg,tailstock,discharge
funnel,headguard,emptyparagraphcleaning,protection devicesand othecomponentswhich arecommonbeltconveyorthecorrespondingpartsofthemachineisuniversal.Thisdesigtaskisainclination of55,thetransmissioncapacityof200h,corrugated sidewallbeltconveyor.
Keywords:
dip;belt;wavyribs
第一章绪论
1.1波状挡边带式输送机的发展概况
普通带式输送机由于受到物料与输送带摩擦系数的限制。
其输送物料的倾角不能过大,一般最大倾角只能达到l8—20度。
提高输送机倾角的方法有采用深槽的托辊组、圆管输送机、压带式带式输送机和花纹输送带式输送机。
波状挡边带式输送机是实现大倾角输送物料的重要形式。
20世纪60年代德国的Svedala Flexowell公司就开始研制这种带式输送机。
其注册名称为FLEXWELL。
同时该公司与汉诺威大学合作,建立了波状挡边带式输送机的试验台,使之得到不断地完善和发展。
20世纪80年代末开始向大型化方向发展。
其产品已有55000余台。
分布于90多个国家和地区。
应用于煤炭、冶金、建材、化工、水电、矿山和港口等部门。
它的技术专利已被英国Dowty公司、日本Bando
等购买并获准生产。
现已形成遍布全球的挡边输送机系列产品制造销售网。
当“
FLEXWELL”的波状挡边带式输送机输送能力在2000t/h 以下和带速在5m/s
以下时,提升高度可达500m。
当提升高度为50m时,输送能力可达10000t/h。
当提升高度200m、带宽2400mm、带速3.75m/s、挡边高630mm时,输送能力为6000t/h,输送物料块度可达400mm,可用于露天矿大倾角运输,也可以用于井深500m竖井提升。
1969年此技术被引进美国和加拿大,但当时在北美洲由于土地不那么昂贵,因此并没有引起重视而没有得到推广。
直到1989年世界最大的输送带生产厂——美国胶带服务公司创建了挡边输送带部,才使波状挡边带式输送机在北美洲得到发展。
美国的Lake Shore Ming公司、英国的Dowry Meco、Namec、法国的Bandabor等公司均生产这种大倾角带式输送机。
波状挡边带式输送机技术在连续卸船机上的应用迅速发展,芬兰Kone公司、
德国Koch公司、瑞士Buhler公司生产的连续卸船机均成功应用了其提升与输送技
术,特别是日本的日立公司、石川岛公司及三菱公司等生产的散粮连续卸船机。
其垂直提升机和水平输送采用同一条输送带完成,更加展现了波状挡边输送机技术的巨大优势。
我国从20世纪80年代中期开始从国外引进了些挡边输送机。
如湛江港为我国从20世纪80年代中期开始从国外引进了一些挡边输送机。
如湛江港为了适应港口散装化肥进口业了适应港口散装化肥进口业务繁忙的需要,从德国Thyseen公司引进了9套散装化肥灌包设备,其中有9台倾角为35。
的波状挡边式挡边输送机。
这些引进设备大部分运行情况良好,在一定程度上为完善挡边输送机的技术和研制开发大型挡边输送机提供了有益的借鉴。
同时,我国从20世纪80年代初开始研制波状挡边带式输送机,1990年北京起
大倾角波状挡边带式输送机设计2 重运输机械研究所开发出DJ型波状挡边带式输送机系列图纸,并开始推广使用。
经过10余年的生产和使用实践,波状挡边带式输送机技术不断地完善和改进1998年,北京起重运输机械研究所、青岛运输设备厂等作为主要起草单位,制定了《波状挡边带式输送机》行业标(JB/T8908-1999),推广了我国波状挡边带式输送机的发展。
目前已经有50多个主机厂生产了5000多台波状挡边输送机。
据调查,国内每年波状挡边带式输送机的需求量为1500~2000台。
我国自贡运输机械总厂于1999年12月为四川省投资公司电冶有限公司生产了
1台提升高度104.5m、带宽800mm、输送量140t/h的波状挡边带式输送机,该机的升高度是亚洲之最。
目前国内波状挡边带式输送机系列参数为:
带宽1600mm、挡边
高400mm、带速2.5m/s、倾角90°、输送量300t/h。
相比之下,国内目前能够生产的波状挡边输送机,运输能力、提升高度、运行
带速都较低,缺乏必要的理论和实验研究,同时扩大应用范围也是输送机械行业需
要重点研究的课题。
对输送带本身应进一步研究基带的刚度、挡边及隔板的结构形
式以及二者与基带粘结的新工艺,这样才能更好地满足国内各行业对波状挡边带式
输送机的需求。
1.2波状挡边带式输送机的应用
随着自动化生产不断发展,输送机械化得到广泛应用。
由于输送机可进行水平倾斜和垂直输送,也可组成空间输送线路,输送线路一般是固定的。
输送机输送能力大,运距长,还可在输送过程中同时完成若干工艺操作,所以应用十分广泛。
未来输送机将向着大型化发展,扩大适用范围,物料自动分拣,降低能量消耗,减少污染等方面发展。
一、继续向大型化发展。
大型化包括大输送能力、大单机长度和大输送倾角等几个方面水力输送装置的长度已达50米以上。
带式输送机的单机长度已近100米,并已出现由若干台组成联系甲乙两地的带式输送道”。
不少国家正在探索长距离、大运量连续输送物料的更完善的输送机结构。
二、扩大输送机的使用范围。
发展能在高温、低温条件下、有腐蚀性、放射性、易燃性物质的环境中工作的,以及能输送炽热、易爆、易结团、粘性的物料的输送机。
三、使输送机的构造满足物料搬运系统自动化控制对单机提出的要求。
如邮局所用的自动分拣包裹的小车式输送机应能满足分拣动作的要求等。
四、降低能量消耗以节约能源,已成为输送技术领域内科研工作的一个重要方面。
已将1吨物料输送1公里所消耗的能量作为输送机选型的重要指标之一。
五、减少各种输送机在作业时所产生的粉尘、噪声和排放的废气。
随着国内贸易活动的不断增加,带式输送机因作为一种输送量大、运行费用低、使用范围广、结构简单、便于维护、能耗较小、使用成本低的输送设备而会得到更宽广的应用范围,市场前景十分看好。
冶金、电力、煤炭、化工、建材、码头、粮食等方面的发展日新月异,为了提高生产率,带式输送机已经运用到各个方面。
带式输送机在矿业方面的发展带式输送机是一种由驱动滚筒带动输送带,由挠性输送带作为物料承载件和牵引件,靠摩擦驱动连续输送散碎物料或成品件的连续输送机械。
带式输送机具有输送能力大、功耗小、构造简单、对物料适应性强,应用范围较为广泛的特点。
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,又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。
目前,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作为水平运输或倾斜运输工具。
大倾角波状挡边带式输送机采用具有波状挡边和横隔板的输送带,特别适用于大倾角连续输送散状物料,可广泛应用于煤炭、化工、电力、建材、冶金、粮食、港口、船舶等行业。
其主要特点为:
(1)可大倾角输送,大量节省设备占地面积,达到普通、花纹带式输送机所不能达到的输送角度。
(2)总体投资费用低,与普通带式输送机相比可节约投资20%~30%。
(3)与普通带式输送机、斗式提升机、刮板输送机相比,其综合技术性能较优越。
(4)提升高度大,单机垂直提升高度可达500m[2]
(5)大倾角波状挡边带式输送机具有技术先进、结构简单、运行平稳、使用安全可靠、设备部件少、维修量小、噪音低、布置灵活等诸多优点。
它适用于工作温度为-15~40e的工作环境,输送堆密度为0.15~319t/m3的各种散状物料,例如烟台鑫海矿山机械生产的大倾角波状挡边带式输送机使用波纹状输送带来取代普通输送带,大大提高效率,受到高度好评,被广泛应用。
(6)该机可在倾角0b~90b范围内任意布置。
在垂直输送物料时,还可以左右旋转180b,实现360b范围内的受料和卸料。
(7)该机由于能够大倾角输送物料,在达到同样输送高度时,使整机长度大大缩短,随该机布置的通廊长度也相应减少,降低了设备投资和工程造价,减少了占地面积。
(8)该机倾角大、整机长度短。
与普通带式输送机相比,可大量减少托辊数量、输送带长度和物料重量,即大大减少了托辊阻力和输送带及物料所消耗的功率。
因此,该机可降低能耗。
(9)该机在垂直布置时,一般为全封闭设置,密封好、灰尘少、环保效果显著。
(10)该机输送带的横向刚性较强,基带两侧均有立辊防跑偏,且被输送的物料基本都处于输送带的中心部位。
因此,输送带运行时不跑偏。
1.3波状挡边带式输送机的发展方向
当今社会,机械设备的发展日新月异,迫切需要不断开发新的机型来满足不同工况的要求,波状挡边带式输送机的发展也是如此,现今发展方向大致可以归纳为:
(1) 开发专用机型
我国煤矿的地质条件差异很大,在运输系统的布置上经常会出现一
些特殊要求,为了满足特殊要求,比如水平拐弯、大倾角(>25º)直至
垂直提升等,这些场合常规的带式输送机是无法胜任的。
为了满足煤矿
的某些特殊要求,应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。
(2) 提高元部件性能和可靠性
整体设备的性能和可靠性主要取决于元部件的性能和可靠性,我国现在的矿用带式输送机的元部件基本上都是各自厂家生产,还没有出现专业化、大规模的元部件生产厂家。
除了进一步完善和提高现有元部件的性能和可靠性,还要不断研究新的技术和开发新的元部件。
(3) 扩大功能,一机多用带式输送机是一种理想的连续运输设备,并且目前还不能完全发挥其全部作用。
可以将带式输送机结构作适当修改,采取一定的安全施,就可拓展运人、运料或双向运输等功能,做到一机多用,使其发挥最大经
济效益。
1.4国外大倾角几种带式输送机的介绍
1.4.1压带式输送机
压带带式输送机广泛应用于大倾角输送或垂直提升物料的连续输送系统中。
通过驱动装置驱动整条输送线运转,并且通过液压油缸来对整条输送线进行张紧,张紧力度大,结构牢固,有效地保证了整条输送带运行的安全性和合理性。
1.4.2螺旋式输送机的分类及简介
输送机可分为螺旋输送机和带式输送机。
螺旋输送机又可分为:
LS型螺旋输送机,GX型螺旋输送机,WLS无轴型螺旋输送机,DL多轴型螺旋输送机,
LC垂直型螺旋输送机。
LS型螺旋输送机的工作原理:
LS型螺旋输送机是利用旋转的螺旋将被输送的物料沿固定的机壳内推移而进行输送工作,头部及尾部轴承移至壳体外,吊轴承采用滑动轴承设有防尘密封装置,轴瓦一般采用粉末冶金,输送水泥采用毛毡轴瓦,吊轴和螺旋轴采用滑块连接。
LS型螺旋输送机的性能特点:
1.承载能力大、安全可靠。
2.适应性强、安装维修方便、寿命长。
3.整机体积小、转速高、确保快速均匀输送。
4.出料端设有清扫装置,整机噪声低、适应性强,进出料口
位置布置灵活。
5.密封性好、外壳采用无缝钢管制作,端部采用法兰互相连
接成一体,刚性好。
GX型螺旋输送机的工作原理:
GX型螺旋输送机是利用旋转的螺旋将被输送的物料沿固定的机壳内推移而进行输送工作,头部及尾部轴承移至壳体外,吊轴承采用滑动轴承设有防尘密封装置,轴瓦一般采用粉末冶金,输送水泥采用毛毡轴瓦,吊
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