输送机设计

太原科技大学毕业设计说明书-1-太原科技大学毕业设计（论文）任务书（由指导教师填写发给学生）学院（直属系）：时间：年月日学生姓名指导教师设计（论文）题目主要研究内容研究方法主要技术指标(或研究目标)主要参考文献说明：一式两份，一份装订入学生毕业设计（论文）内，一份交学院（直属系）。太原科技大学毕业设计说明书-2-前言本次毕业设计的题目是圆管带式输送机设计。本次设计是为了配合专业课的教学工作而进行的，是对圆管带式输送机的设计一次良好的实践和学习的机会。通过此次毕业设计，要求我们毕业生对圆管带式输送机的设计、制造工艺流程、技术要求等有一定的了解和掌握。本设计书采用行业新标准和我国法定计量单位，符合工程设计要求。本设计书编写时引用了教材《起重运输机金属结构设计》（第1版，徐格宁主编，机械工业出版社，1997）的有关内容。本次设计的特点是理论联系实际，侧重设计方法和实践，在本次设计中得到了姚老师的热心指导和帮助，在此表示深深的感谢！并对姚老师认真负责的态度和对工程设计一丝不苟的精神表示敬意！太原科技大学毕业设计说明书-3-毕业设计目录太原科技大学毕业设计说明书-4-一、产品概述和特点1.产品概述随着现代化生产发展的要求环保已成为当今时代一个日趋重要的问题,并在世界范围内引起广泛的重视。散壮物料输送系统在工作过程中的粉尘和撒料对环境的污染已经引起了世界各国运输机械设计、制造、使用及行政管理部门越来越多的关注，为了减少输送过程产生的污染，提倡环保和无公害化输送散料。目前各国工程人员研制出多种封闭带式输送机械。按其断面形状可大致归纳为两大类：第一类为圆管带式输送机，如图1所示，第二类为异类管状带式输送机，如图2所示。我国最早开始研制圆管带式输送机的单位是太原重型机械学院，国内第一台圆管带式输送机是由太原重型机械学院设计，吉林市机械长制造。用于吉林市化工厂，之后太原重型机械学院又与通化粮油机械厂共同研制移动式圆管带式输送机。90年代初开始淮南煤矿机械厂和自贡运输总厂先后与日本普利司通公司进行技术合作，正式开始圆管带式输送机的生产并投入使用。2.圆管带式输送机的主要特点1〉可密闭输送散状物料在输送过程中，不洒落，不飞扬，不泄露。因回程分支输送带也成封闭圆管，所以不必担心粘附在输送带上的物料洒落。同时也防止了管外物料的混入，因此实现了无公害输送。2〉可以空间弯曲布置输送线路因为在输送线路上输送带成圆管结构，使输送机可以实现垂直和水平转弯，可绕过各种障碍物和设施，跨越公路，铁路和河流等，不需要中间转载。因此设计方便，线路布置简单，可以设计出经济的布置方案，以较小的曲率半径实现空间布置线路可90度弯曲。（见图4）3可提高输送机倾角物料被包在输送带里增加了物料与输送带内表面之间的相互摩擦，因而提高了带式输送机的倾角，一般倾角为30度，如果加隔板倾角可达到45-90度（见图5），可缩短整机长度，降低成本。4无跑偏现象太原科技大学毕业设计说明书-5-因其结构原理决定，圆管带式输送机不会产生输送带跑偏现象，从而减少了维修费用。但是允许圆管带式输送机产生一定的输送带扭转。5〉可双向输送物料圆管带式输送机在特殊的工艺要求情况下，其下分支也可输送物料，见图6所示。3.圆管带式输送机的组成及工作原理圆管带式输送机的工作原理与普通带式输送机一样，都是靠摩擦驱动使输送带及其上的物料运动。大多数的部件与普通带式输送机可通用。不同之处是输送带要卷成圆管状，因而需要用多边形托辊组；过渡段的长度及其托辊的布置形状不同，图7为管带输送机简图，图8为几种六边形托辊组的支撑结构形式。4.圆管带式输送机的主要参数及其确定1〉规格圆管带式输送机以管径表示分别为：100，150，200，250，300，350，400，500，600，700和850（单位mm），共十一个规格，其相应的带宽见表12〉充填系数管状带式输送机可以输送粉状，颗粒状和块状物料;以及水分较大的粘稠状物料。而物料在圆管输送带中的充填系数一般为75%，最大不应超过80%，充填系数在75%时，最大颗粒度max应小于或等于管径的三分之一，即max3管d。但是档管径相同时，降低充填系数可增大输送物料的粒度，所以圆管带式输送机的物料粒度大小与管径和充填系数有关，见图9所示。圆管带式输送机所允许输送物料的最大粒度与其他参数的关系见表2。3〉带速圆管带式输送机的带速一般为0.8-5.0m/s。带速，带宽与输送量的匹配关系见表3。如果需要提高带速的话可以增大托辊的直径或者提高托辊的许用转速指标。根据圆管带式输送机的基本参数表4，可以确定圆管带式输送机的管径和带速。而标准带速可以根据需要调整托辊的转速，直径达到其允许的临界转速600转/分，所以可增加圆管带式输送机的带速。目前托辊的转速最大可达到800转/分。太原科技大学毕业设计说明书-6-太原科技大学毕业设计说明书-7-二、圆管带式输送机的设计计算1生产率的计算圆管的面积为：S圆=214D=213.1415017662.542mm物料断面积为：S物=S圆250.7%8954.8875mm物料线载荷为：q物=10000F物=100008954.8875100.8171.6391N/m生产率Q=0.36q物v=10.3671.63913012.8956t/h2体积输送量的计算Iv=63600360017662.5100.50716.1186A3/mh3）直线段托辊间距的选择a=1.5m弯曲段a弯=0.7a=1.05mm4托辊尺寸的选择63.5150转动部分质量1.06kg查表滚筒直径为H=500mm5结合设计图纸确定主视图中所标各端点之间的距离ab=10617-45000tan102682.3mm45000201570818bdmmcf=1873619938.4cos20mmcd=bc=45000tan10=7434.7mmef=cd=7934.7mmde=19938.4-27934.7=4069mm15708ehbdmm322902413525.6180hjmmlk=74478151.8cos24mmjk=1288.3mm太原科技大学毕业设计说明书-8-6阻力计算32.23768007.1620.53600VGIqvkg/m运行主力系数0.045pf7输送带的初步选择本输送机输送材料为矿泥应采用普通型输送带。初选输送带为NN-100,Z=5层。查表1-6有NN-100输送带的每层质量为21.02/kgm。上胶厚度13.0mm下胶厚度为3.0mm每毫米厚胶质量为1.192/kgm单位长度输送带质量：51.023.03.01.190.556.732Bq/kgm单位长度托辊转动部分质量：0RORORVqqnqq61.061.5RORVqq7.16Gq/kgm清扫器阻力：13rWFAP（P取5000，3取0.6，A取头部0.005、空段0.008）10.005500000.6150WNW空=0.008500000.6240N加料槽阻力：W加=227.160.50.89522GqvN8l利用逐点张力法计算阻力和张力输送带在驱动滚筒的绕出点1的张力太原科技大学毕业设计说明书-9-1SS出2点张力：2121RVSFW=p1fcossinGBROGBqqqLgqqLgW=1S+6.7324.240.0451.288310cos24-6.7321.288310sin24150=1S+120.5433点张力：3S=223RVcSF=1.041120.54365.322189.313S=1.041S+3.5854点张力：4S=334RVcSF=1.0411.043.58576.348219.859S=211.04228.653S5点张力：5S445RVSF=211.04228.653S+19.004-93.688=211.04303.337S6点张力：6S=556RVcSF=1.04211.04303.33776.348219.859S=311.04464.722S太原科技大学毕业设计说明书-10-7点张力：76672RVSSFW=311.04211.478S8点张力：87ScSW加411.04219.9380.895S=411.04219.043S9点张力；9S=889ROSF=411.04219.04321.886S=411.04197.157S10点张力：10S=9910910ROstcSFF=411.041.04197.157126.221378.927194.31S=511.04514.621S11点张力：11S=1010111011ROstSFF=511.04514.62131.198193.33299.644S=511.04838.795S12点张力：121111121112ROstScSFF=511.041.04838.795126.221378.927194.31S=611.041591.999S13点张力：太原科技大学毕业设计说明书-11-131212131213ROstScSFF=611.041.041591.999107.949390.661168.078S=711.042342.311S14点张力：14131314st13-14ROSSFF=711.049.60372.7942342.31137.518S=711.042462.226S=S入利用输送带不打滑条件2minmax11uFFe取0.4，200则4.04e代入数据有1S7111.51.042462.2264.041S得S出=1S=3464.671NS入=7021.497N则，牵引力为P=S入-S出=3556.826N9带的选择maxFS入max7021.497121.5355010FnZB层选择带的层数为3层则31.023.03.01.190.555.61Bqkg/m10重新验算太原科技大学毕业设计说明书-12-1SS出2点张力：2121RVSFW=p1fcossinGBROGBqqqLgqqLgW=1S+6.7325.610.0451.288310cos24-6.7321.288310sin24150=1S+121.263点张力：3S=223RVcSF=1.041121.2673.478189.313S=1.041S+5.6514点张力：4S=334RVcSF=1.0411.045.65185.915183.626S=211.0495.780S5点张力：5S445RVSF=211.0495.780S+21.377-94.31=211.04168.713S6点张力：6S=556RVcSF=1.04211.04168.71385.915183.622S=311.04283.317S太原科技大学毕业设计说明书-13-7点张力：76672RVSSFW=311.04283.317114.896240S=3110.428.421S8点张力：87ScSW加411.0428.4210.895S=411.0429.558S9点张力；9S=889ROSF=411.0429.55823.528S=411.044.0S10点张力：10S=9910910ROstcSFF=411.041.044.0135.688348.32