带式输送机设计-矿山机电专业毕业论文.doc
约48页DOC格式手机打开展开
带式输送机设计-矿山机电专业毕业论文,带式输送机设计专业：采矿工程摘要： 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(如机车类)相比，具有输送距离长、运量大、连续输送等优点，而且运行可靠，易于实现自动化和集中化控制。带式输送机是输送能力最大的连续输送机械之一。其结构简单、运行平稳、运转可靠、能耗低、对环境污染小、管理维护方便，在连续装载条件...
内容介绍
此文档由会员 905356581 发布
带式输送机设计
专业：采矿工程
摘要：
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(如机车类)相比，具有输送距离长、运量大、连续输送等优点，而且运行可靠，易于实现自动化和集中化控制。带式输送机是输送能力最大的连续输送机械之一。其结构简单、运行平稳、运转可靠、能耗低、对环境污染小、管理维护方便，在连续装载条件下可实现连续运输。本论文主要涉及了带式输送机的机械设计和电气原理设计部分。
带式输送机的机械设计分两步，第一步是初步设计，主要是通过理论上的计算选出合适的输送机部件。其中包括输送带的类型和带宽选择、带式输送机线路初步设计、托辊及其间距的选择、滚筒的选择、电动机、减速器、盘闸制动器、软起动装置的选择等；第二步是施工设计，主要根据初步设计选定的滚筒、托辊、驱动装置完成对已选部件的安装与布置的图纸设计工作。
最后，在机械设计的基础上，完成了对输送机的保护装置及其电气原理设计。电气控制主要通过以可编程控制器为核心的电气系统实现的。
关键词：带式输送机；驱动装置；可编程控制器
目录
目录 II
1 绪论 1
1.1带式输送机的技术发展 1
1.2常用带式输送机类型与特点 3
2 带式输送机的初步设计 6
2.1概述 6
2.2 带式输送机的初步设计 6
2.2.1设计原始资料 6
2.2.2带式输送机的种类 7
2.2.3输送带运行速度的选择 7
2.2.4带宽的确定 8
2.2.5输送带种类的选择 9
2.3输送线路初步设计 9
2.4托辊的选择计算 10
2.4.1托辊的种类 10
2.4.2托辊直径和质量的确定 11
2.4.3托辊间距的选择 11
2.4.4托辊阻力系数 12
2.5带式输送机线路阻力计算 13
2.5.1基本参数的确定计算 13
2.5.2计算各直线区段阻力 14
2.6输送带张力计算 16
2.7输送带强度校核 19
2.8计算滚筒牵引力与电动机功率 19
2.9驱动装置及其布置 21
2.9.1滚筒的选择 21
2.9.2减速器的选型与热容量校核 23
2.9.3联轴器的选型 24
2.9.4驱动装置的位置选择 24
2.10拉紧力、拉紧行程的计算及拉紧装置的选择 24
2.10.1拉紧力的计算 24
2.10.2拉紧行程的计算 25
2.11制动力矩计算 28
2.12软启动装置的选择 28
2.13带式输送机的各种保护 29
2.14辅助装置 31
2.14.1清扫装置 31
2.14.2装载装置 32
2.15带式输送机主要计算结论 32
3 带式输送机电控设计 33
3.1电控系统的概述 33
3.2指令说明 34
3.2.1电控公用指令 34
3.2.2自动控制指令 35
3.2.3手动控制指令 35
3.3 系统工作原理 36
3.3.1自动工作方式 36
3.3.2手动工作方式 38
3.3.3信号与报警 41
参考文献 1
1 绪论
1.1带式输送机的技术发展
带式输送机是输送能力最大的连续输送机械之一。其结构简单、运行平稳、运转可靠、能耗低、对环境污染小、便于集中控制和实现自动化、管理维护方便，在连续装载条件下可实现连续运输。它是运输成件货物与散装物料的理想工具，因此被广泛用于国民经济各部门，尤其在矿山用量最多、规格最大。
1880年德国LMG公司设计了一台链斗挖掘机，其尾部带一条蒸气机驱动的带式输送机。1896年美国纽约颁布了鲁宾斯为带式输送机的发明人。20世纪30年代随着德国褐煤露天矿连续开采工艺的发展，带式输送机也随之得到迅速地发展，二次大战前德国褐煤露天矿已出现1.6m带宽的带式输送机。50年代开发出的钢绳芯输送带为带式输送机长距离化和大型化创造了条件。前西德为了摆脱石油危机带来的影响，开发了年产4000～5000万t的褐煤露天矿，并在50～60年代为日挖10万石方的斗轮挖掘机开发了配套的3.0m带宽的带式输送机，带速为6.8m/s。后经科研开发将带速提高到7.5m/s，使带宽从3.0m降至2.8m，但运量仍保持3.75万t/h。单条带式输送机的装机容量为6×2000kW，是当今运量最大的带式输送机。
70年代开始，西方各国推广斜井带式输送机。德国鲁尔区Haniel-ProsperⅡ煤矿使用了当今规格最大的斜井带式输送机，其带宽为1.4m，带速为5.5m/s,带强为st7500N/mm，整机传动功率为2×3100kW同步电机。电机转子直接固定在滚筒轴上，从而省去了减速器。同步机用交直交变频装置调速，起、制动过程非常平稳，起动时间可达140s，制动时间达40s。输送带保证寿命达20年。该机上、下分支输送带都运送物料。向上运媒1800t/h，下分支向下运矸石1000t/h，提高高度达700余米。
经过一百年的发展，带式输送机已成为一个庞大的家族，不再是常规的开式槽型或直线布置的带式输送机，而是针对生产需求设计出各种各样的特种带式输送机。例如，弯曲型、线摩擦型。大倾角型。可伸缩型。吊挂型、管式、吊挂管式、波纹挡边式、气垫式、压带式、钢丝绳牵引式和钢带式等带式输送机。它们各有自己的独特优点，适用于某些特殊场合。例如，管式和吊挂式输送机因其密封性好，适用于有环保要求或物料不应受外界环境影响的场合。波纹挡边带式输送机可以做大倾角甚至垂直提升，因而在卸船和 竖井提升中得到应用。压带式大倾角带式输送机于50年代在下挖式斗轮挖掘机上广泛应用。倾角可达35º，从而缩短斗轮臂粿@ざ取�
目前国内外带式输送机正朝着长距离、高速度和大运量方向发展。单机运距已达30.4km，多机串联运距最长达208km，由17条带式输送机组成，最宽的带式输送机带宽为4m。最大运输能力已达到3.75万t/h，最高带速达到15m/s。单条带式输送机的装机功率达到6×2000kW。我国生产的带式输送机最大带宽已达到2m，带速已达到2 m/s，设计运输能力已达到5.2万t/h，最大运距为3.7km。
带式输送机的运输能力和输送距离是所有其他输送设备无法比拟的，因此世界各国都在不断地努力发展和完善带式输送机技术。研究带式输送机的途径和目的及意义如下：
专业：采矿工程
摘要：
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(如机车类)相比，具有输送距离长、运量大、连续输送等优点，而且运行可靠，易于实现自动化和集中化控制。带式输送机是输送能力最大的连续输送机械之一。其结构简单、运行平稳、运转可靠、能耗低、对环境污染小、管理维护方便，在连续装载条件下可实现连续运输。本论文主要涉及了带式输送机的机械设计和电气原理设计部分。
带式输送机的机械设计分两步，第一步是初步设计，主要是通过理论上的计算选出合适的输送机部件。其中包括输送带的类型和带宽选择、带式输送机线路初步设计、托辊及其间距的选择、滚筒的选择、电动机、减速器、盘闸制动器、软起动装置的选择等；第二步是施工设计，主要根据初步设计选定的滚筒、托辊、驱动装置完成对已选部件的安装与布置的图纸设计工作。
最后，在机械设计的基础上，完成了对输送机的保护装置及其电气原理设计。电气控制主要通过以可编程控制器为核心的电气系统实现的。
关键词：带式输送机；驱动装置；可编程控制器
目录
目录 II
1 绪论 1
1.1带式输送机的技术发展 1
1.2常用带式输送机类型与特点 3
2 带式输送机的初步设计 6
2.1概述 6
2.2 带式输送机的初步设计 6
2.2.1设计原始资料 6
2.2.2带式输送机的种类 7
2.2.3输送带运行速度的选择 7
2.2.4带宽的确定 8
2.2.5输送带种类的选择 9
2.3输送线路初步设计 9
2.4托辊的选择计算 10
2.4.1托辊的种类 10
2.4.2托辊直径和质量的确定 11
2.4.3托辊间距的选择 11
2.4.4托辊阻力系数 12
2.5带式输送机线路阻力计算 13
2.5.1基本参数的确定计算 13
2.5.2计算各直线区段阻力 14
2.6输送带张力计算 16
2.7输送带强度校核 19
2.8计算滚筒牵引力与电动机功率 19
2.9驱动装置及其布置 21
2.9.1滚筒的选择 21
2.9.2减速器的选型与热容量校核 23
2.9.3联轴器的选型 24
2.9.4驱动装置的位置选择 24
2.10拉紧力、拉紧行程的计算及拉紧装置的选择 24
2.10.1拉紧力的计算 24
2.10.2拉紧行程的计算 25
2.11制动力矩计算 28
2.12软启动装置的选择 28
2.13带式输送机的各种保护 29
2.14辅助装置 31
2.14.1清扫装置 31
2.14.2装载装置 32
2.15带式输送机主要计算结论 32
3 带式输送机电控设计 33
3.1电控系统的概述 33
3.2指令说明 34
3.2.1电控公用指令 34
3.2.2自动控制指令 35
3.2.3手动控制指令 35
3.3 系统工作原理 36
3.3.1自动工作方式 36
3.3.2手动工作方式 38
3.3.3信号与报警 41
参考文献 1
1 绪论
1.1带式输送机的技术发展
带式输送机是输送能力最大的连续输送机械之一。其结构简单、运行平稳、运转可靠、能耗低、对环境污染小、便于集中控制和实现自动化、管理维护方便，在连续装载条件下可实现连续运输。它是运输成件货物与散装物料的理想工具，因此被广泛用于国民经济各部门，尤其在矿山用量最多、规格最大。
1880年德国LMG公司设计了一台链斗挖掘机，其尾部带一条蒸气机驱动的带式输送机。1896年美国纽约颁布了鲁宾斯为带式输送机的发明人。20世纪30年代随着德国褐煤露天矿连续开采工艺的发展，带式输送机也随之得到迅速地发展，二次大战前德国褐煤露天矿已出现1.6m带宽的带式输送机。50年代开发出的钢绳芯输送带为带式输送机长距离化和大型化创造了条件。前西德为了摆脱石油危机带来的影响，开发了年产4000～5000万t的褐煤露天矿，并在50～60年代为日挖10万石方的斗轮挖掘机开发了配套的3.0m带宽的带式输送机，带速为6.8m/s。后经科研开发将带速提高到7.5m/s，使带宽从3.0m降至2.8m，但运量仍保持3.75万t/h。单条带式输送机的装机容量为6×2000kW，是当今运量最大的带式输送机。
70年代开始，西方各国推广斜井带式输送机。德国鲁尔区Haniel-ProsperⅡ煤矿使用了当今规格最大的斜井带式输送机，其带宽为1.4m，带速为5.5m/s,带强为st7500N/mm，整机传动功率为2×3100kW同步电机。电机转子直接固定在滚筒轴上，从而省去了减速器。同步机用交直交变频装置调速，起、制动过程非常平稳，起动时间可达140s，制动时间达40s。输送带保证寿命达20年。该机上、下分支输送带都运送物料。向上运媒1800t/h，下分支向下运矸石1000t/h，提高高度达700余米。
经过一百年的发展，带式输送机已成为一个庞大的家族，不再是常规的开式槽型或直线布置的带式输送机，而是针对生产需求设计出各种各样的特种带式输送机。例如，弯曲型、线摩擦型。大倾角型。可伸缩型。吊挂型、管式、吊挂管式、波纹挡边式、气垫式、压带式、钢丝绳牵引式和钢带式等带式输送机。它们各有自己的独特优点，适用于某些特殊场合。例如，管式和吊挂式输送机因其密封性好，适用于有环保要求或物料不应受外界环境影响的场合。波纹挡边带式输送机可以做大倾角甚至垂直提升，因而在卸船和 竖井提升中得到应用。压带式大倾角带式输送机于50年代在下挖式斗轮挖掘机上广泛应用。倾角可达35º，从而缩短斗轮臂粿@ざ取�
目前国内外带式输送机正朝着长距离、高速度和大运量方向发展。单机运距已达30.4km，多机串联运距最长达208km，由17条带式输送机组成，最宽的带式输送机带宽为4m。最大运输能力已达到3.75万t/h，最高带速达到15m/s。单条带式输送机的装机功率达到6×2000kW。我国生产的带式输送机最大带宽已达到2m，带速已达到2 m/s，设计运输能力已达到5.2万t/h，最大运距为3.7km。
带式输送机的运输能力和输送距离是所有其他输送设备无法比拟的，因此世界各国都在不断地努力发展和完善带式输送机技术。研究带式输送机的途径和目的及意义如下：
