斗式提升机设计说明书书.docx
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斗式提升机设计说明书书
课程设计
字第
院(系)
专业
班级
姓名
xxxxx
年月日
课程设计任务书
材料科学与工程学院材料科学与工程专业
学生学号
课程设计题目:
斗式提升机的选型设计
课程设计容与要求:
1.设计基本参数
1)输送物料:
输送粘土熟料,粒度<40mm,密度ρB=1.4g/cm3
2)布置要求:
垂直输送,提升高度42m
3)输送量:
45m3/h;料仓为3×3m
4)下料溜管横截面为圆形
2.设计要求
1)对斗式提升机进行选型计算
2)溜管与方圆接头设计
下料速度:
1.8m/s;下料量:
Q=3600Fvm3/h;溜管的直径≮200mm;方圆接头角度<15°
3)料仓设计
4)绘制立面图,平面图,设备订货单,预留孔,基础图,进出口图;撰写设计说明书
3.绘图要求
按土建制图标准进行
4.参考资料
水泥工厂设计手册,粉体工程及设备
5.绘图工具
计算机(AutoCAD)绘图
1前言……………………………………………………2
1.1斗式提升机的简介…………………………………………2
1.2斗式提升机的特点(优缺点)………………………………4
1.3斗式提升机的应用……………………………………………5
2选型计算与校核及各种系数的确定…………………5
2.1斗式提升机输送能力的计算…………………………………5
2.2电机功率大小的计算选择……………………………………6
3斗式提升机的布置与确定……………………………8
3.1检视门………………………………………………………8
3.2进料口………………………………………………………8
3.3卸料口………………………………………………………8
3.4传动装置置法………………………………………………8
4基础尺寸的确定………………………………………8
地脚孔尺寸的确定………………………………………………8
5设备的运行与维修……………………………………9
5.1斗式提升机的安全操作规程…………………………………9
5.2斗式提升机的维护保养………………………………………9
6参考资料………………………………………………10
致…………………………………………………………………11
1前言
1.1斗式提升机的简介
斗式提升机作为一种应用极为广泛的垂直输送设备[1],已经广泛应用于粮食、饲料及种子加工业。
斗式提升机具有输送量大,提升高度高,运行平稳可靠,寿命长显著优点,其主要性能及参数符合JB3926----85《垂直斗式提升机》(该标准等效参照了国际标准和国外先进标准),牵引圆环链符合MT36----80《矿用高强度圆环链》,本提升机适于输送粉状,粒状及小块状的无磨琢性及磨琢性小的物料,如:
煤、水泥、石块、砂、粘土、矿石等。
斗式提升机的结构特点是:
被运送物料在与牵引件连结在一起的承载构件料斗,牵引件绕过各滚筒,形成包括运送物料的有载分支和不运送物料的无载分支的闭合环路,连续运动输送物体。
驱动装置与头轮相连,使斗式提升机获得动力并驱使运转。
紧装置与底轮相连,使牵引构件获得必要的初紧力,以保证正常运转。
物料从提升机底部供料。
斗式提升机对过载较敏感;斗和带易磨损斗式提升机的料斗和牵引构件等部分及头轮,底轮安装在密闭的罩壳之,减少灰尘对周围环境的污染。
提升机的结构一般有几大部分组成:
驱动装置、出料口、上部区段、牵引件、料斗、中部机壳、下部区段、紧装置、进料口、检视门。
斗式提升机牵引件常用橡胶带、圆环链、套筒磙子链几种型式,从而形成了三种基本结构型式[1]。
新标准中规定TD型、TH型、TB型三种结构型式的提升机,将分别替代国原D型、HL型、PL型三种机型。
斗式提升机是由机座、给料槽、传动装等组成,采用高效的激振器为振动源,保证了设备能够承受大块物料给料的冲击,对给料能力大大提高,利用棒条或板网筛面的作用,达到筛分的功能,从而除掉物料中的泥土和细物料,由主、被动两根偏心轴和齿轮组成,主轴由电动机带动,使槽体振动,使物料能够边续不断、不间断的达到输送的目的.
TD型斗式提升机是基于D型斗式提升机研制的新产品,与D型相比,具有规格多输送量大,提升高度高,运行平稳可靠,寿命长等显著优点。
其主要技术性能及参数符合JB3926-85<<垂直斗式提升机>>(该标准等效,参照了国际标准和国外先进标准)
TD型斗式提升机工作原理:
TD型斗式提升机由运行部分(料斗与牵引胶带),带有传动滚筒的上部区段,带有拉紧滚筒的下部区段,中间机壳,驱动装置,逆止制动装置等组成,适用于向上输送松散密度ρB<1.5t/m3粉状、粒状和小块状的无磨琢性和半磨琢性散状物料,如煤、砂、焦末、水泥、碎矿石等。
TD型斗式提升机结构形式:
传动装置TD型斗提升机的传动装置有两种形式分别配有YZ型减速器ZQ(或YY)型减速器。
YZ型轴减速器直接装在主轴轴头上,省去了传动平台、联轴器等,使结构紧凑、重量轻,而且其部带有异型辊逆止器,逆止可靠。
该减速器噪音低,运转平稳,并随主轴浮动,可消除安装应力。
TD型斗式提升机为离心式或混合方式卸料,掏取式装料,适用输送堆积密度不大于1.5t/m3的粉状、粒状、小块状的低磨琢性物料,物料的温度不得超过60°。
TD型斗式提升机有四种料斗:
Q型(浅斗)、H型(弧底斗)、Zd型(中深斗)、Sd型(深斗)。
分别输送各种物料,用户可以根据物料特性来选择适当得料斗。
斗式提升机的规格是以斗宽表示。
目前国产TD型斗式提升机规格有TD100、TD160、TD250、TD315、TD400等多种。
1.2斗式提升机的特点(优缺点)
斗式提升机主要特点[1]
1)驱动功率小,采用流入式喂料、诱导式卸料、大容量的料斗密集型布置。
在物料提升时几乎无回料和挖料现象,因此无效功率少。
2)提升围广,这类提升机对物料的种类、特性要求少,不但能提升一般粉状、小颗粒状物料,而且可提升磨琢性较大的物料。
密封性好,环境污染少。
3)运行可靠性好,先进的设计原理和加工方法,保证了整机运行的可靠性,无故障时间超过2万小时。
提升高度高.提升机运行平稳,因此可达到较高的提升高度。
4)使用寿命长,提升机的喂料采取流入式,无需用斗挖料,材料之间很少发生挤压和碰撞现象。
本机在设计时保证物料在喂料、卸料时少有撒落,减少了机械磨损。
TD型斗式提升机具有以下特点:
1)输送量大,相同斗宽的TD型与D型相比,输送量增大近一倍。
2)牵引件采用高强度橡胶输送带具有较高的抗拉强度,使用寿命长。
3)整机结构简单、安装方便、便于调整、维修和保养。
4)牵引件为低合金高强度园环链,经适当的热处理后,具有很高的抗拉强度和耐磨性,使用寿命长。
1.3斗式提升机的应用
斗式提升机广泛地应用于建材、机械、有色金属、粮食、家电、电子、电器、机械、烟草、注塑、邮电、印刷、食品等各工业部门;应用于在垂直方向或倾斜角度很小时,运送散料或碎块物体以及物件的组装、检测、调试、包装及运输等。
线体输送可根据工艺要求选用:
普通连续运行、节拍运行、变速运行等多种控制方式[1];线体因地制宜选用:
直线、弯道、斜坡等线体形式。
斗式提升机是较高节能的给料装置,可连续把块状、颗粒等物料从料仓均匀、及时、并连续不断供给受料装置,特殊的结构,还可以对物料进行粗筛分,并广泛应用于冶金、选矿、建材、化工、磨粉、制砂等行业中的给料装置。
2选型计算与校核及各种系数的确定
根据设计要求,选择斗式提升机的类型是TD型斗式提升机。
2.1斗式提升机输送能力的计算
根据该斗式提升机用于输送粘土熟料,应采用深斗料斗。
各种型号的斗式提升机,各参数见下表2-1[2]
表2-1
斗提机型号
料斗容积i/L
斗距a/m
料斗运行速度w/m/s
填充系数Ψ
TD400
9.4
0.56
1.8
0.6
TD315
5.8
0.5
1.6
0.6
TD250
4.6
0.45
1.6
0.6
TD160
1.9
0.35
1.4
0.6
根据设计要求中对料斗运行速度和输送量的要求,应该选用TD400型斗式提升机。
校核过程如下:
料斗的容积为iL,实际容积为ΨiL(Ψ为小于1的填充系数)斗距为am,输送则单位长度的荷量为:
q=
ψ[2]
提升机的输送能力 G=qw(kg/s)
或G=3.6qw(m3/h)
由此可得G=3.6
ψw(m3/h)
将以上数据带入公式G=3.6
ψw(m3/h),得:
G=3.6×9.4÷0.56×0.6×1.8
=65.26(m3/h)>45×1.3(m3/h)
其中1.3为储备系数。
所选用的斗提机的输送能力大于实际生产中所要求的输送能力,所以选用的TD400型斗提机能够满足要求.
2.2电机功率大小的计算选择
斗式提升机需要的动力按下式计算:
N0=G×H÷367×(A+B×q×w÷G+C×w2÷H)[2]
式中N0—斗式提升机需要的动力,kw;
q—每米带料斗的胶带重,kg;
G—提升机输送量,m3/h;
H—提升机高度(即首尾轮中心距),m;
w—料斗运行速度,m/s;
A、B、C—与卸料方式有关的系数。
因C×w2÷H数值很小,可忽略不计,上式可简化如下:
N0=G×H÷367×(A+B×q×w÷G)
=H÷367×(A×G+B×q×w)
下表2-2[2]为TD400型斗式提升机的主要技术性能
表2-2TD400型斗式提升机的主要技术性能
斗提机型号
料斗运行速度v/m/s
提升高度H/m
胶带重q/kg
参数A
参数B
TD400
1.8
42
21.3
1.14
1.3
将上表中的数据带入公式:
N0=H÷367×(A×G+B×q×w),
可得:
N0=H÷367×(A×G+B×q×w)
=42÷367×(1.14×65.26+1.3×21.3×1.8)
=42÷367×124.241649=14.22(kw)
根据输送物料高度与电动机功率的关系表[2],确定所选电动机的功率应大于15kw,所以,应该选择功率为18.5kw的Y200L1-6型号的电动机;并且选择ZQ减速器的型号为:
右装传动装置ZQ50-16-IIIZ,左装传动装置ZQ50-16-IVZ。
3斗式提升机的布置与确定
3.1检视门
侧检视门有两个,根据检查容和检查的方便程度,分别采用了K1、K2制法[2],宽度T=500mm,长度h4=800mm;
断面检视门有一个,根据检查容和检查的方便程度,采用Z1制法[2],宽度T=500mm,长度h4=800mm。
3.2进料口
进料口采用J2制法[2],宽度P1为500mm,J2制法的进料口距地面为2000mm。
3.3卸料口
卸料口采用X2制法[2],其中心距上轮中心线850mm。
3.4传动装置置法
上下两轮的电动机的中心线的距离为42000mm。
电动机中心线距皮带轮中心线918mm,电动机的中心线距减速器的中心线828mm。
减速器中心线距皮带轮497mm。
4基础尺寸的确定
地脚孔尺寸的确定
共有八个地脚孔,螺栓的直径为24mm,预留孔[2]的边长是100mm,孔深200mm,上下孔的间距为768mm,左右相邻两孔的间距为400mm。
5设备的运行与维修
5.1斗式提升机的安全操作规程
1)提升机由指定人员进行维护和管理,电源开关箱的钥匙由指定人员管理。
2)提升机必须有卷扬限制器和行程限位器,限制器应使滑轮在提升到距离卷筒或滑轮300mm以前时能自动停止。
3)提升机应有最大负荷标志,在提升、降落时重量不许超负荷(1T)。
4)送电后,检查卷扬限制器、行程限位器、联锁开关等安全装置,动作灵敏可靠,并进行试吊。
5)起吊、降落前,鸣铃示警后,方可开车。
6)提升机决对不允许载人上、下。
7)工作完后,提升机吊盘应落地,然后切断电源,关好上下护栏门。
8)经常保持提升机周围环境卫生。
5.2斗式提升机的维护保养
1)斗式提升机应空负荷开车。
所以每次停机前应排尽所有料斗的物料,然后再停车。
2)不能倒转。
倒转即可能发生链条脱轨现象,排除脱轨故障很麻烦。
3)均匀喂料。
禁止突然增大喂料量。
喂料量不能超过提升机的输送能力。
否则容易造成底部的物料堆积严重时发生“闷车”事故。
4)及时适量补充润滑油。
5)链条和料斗严重磨损或损坏时应及时更换。
6参考资料
[1]珍东,少华主编.粉体工程与设备.:
化学工业,2008:
317-324.
[2]《水泥厂工艺设计手册》编写组编.水泥厂工艺设计手册.:
中国建筑工业.1978:
415-450.
[3]于润如,严生编著.水泥厂工艺设计.:
中国建材工业.1995:
435-463.
[4]先刚,涂晓斌编著.AutoCAD2008工程绘图及应用开发.:
西南交通大学,2008.
致
首先,在此次课程设计过程中,我查阅了大量的相关书籍,并且运用了AutoCAD绘图软件进行绘图,让我对此绘图软件的操作更加熟练并且有了更为深刻的理解,对未来工作打下了良好的基础。
其次,在此次设计说明书的撰写过程中,我回顾并且加深了用Word进行文字处理的能力,包括页眉页脚,插入表格,插入特殊符号等,同时也进一步了解了设计说明书容的一般格式,有利于在毕业环节时对毕业设计说明书的撰写。
再次,十分感老师对我们的热心帮助和耐心指导,使我们掌握了使用excel表格进行选型计算,既节省时间,又提高效率,也便于使用时查找,为以后从事相关工作奠定了坚实基础,达到了事半功倍的效果。
最后,通过此次课程设计,我明白了做任何事情只有自己亲身去实践,才能有所进步,有所提高,有所收获。
团队协作和良好的沟通是很重要的,这也为我以后的工作和生活打下了良好的基础。
xx年xx月xx日
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