帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)開題報(bào)告

遼寧工程技術(shù)大學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開 題 報(bào) 告 題 目 SPJ型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì) 指 導(dǎo) 教 師 金 寧 院（系、部） 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè) 班 級 機(jī)械工程及自動(dòng)化 學(xué) 號(hào) 0807100607 姓 名 杜 躍 日 期 2012-3-2 教務(wù)處印制1.選題目的及意義：帶式輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)輸機(jī)的一種，連續(xù)運(yùn)輸機(jī)是固定式或運(yùn)移式起重運(yùn)輸機(jī)中主要類型之一，其運(yùn)輸特點(diǎn)是形成裝載點(diǎn)到裝載點(diǎn)之間的連續(xù)物料流，靠連續(xù)物料流的整體運(yùn)動(dòng)來完成物流從裝載點(diǎn)到卸載點(diǎn)的輸送。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等各企業(yè)中,連續(xù)運(yùn)輸機(jī)是生產(chǎn)過程中組成有節(jié)奏的流水作業(yè)運(yùn)輸線不可缺少的組成部分。輸送機(jī)在其它方面上的應(yīng)用也有很多?，F(xiàn)在各大型商場常見的電梯就是一種輸送機(jī)這種電梯取代了早期的升降機(jī)由于其載重量大效率高因此現(xiàn)在各大型商場已經(jīng)得到了非常廣泛地應(yīng)用有些辦公室里為了實(shí)現(xiàn)辦公室的自動(dòng)化也裝置了一些小型輸送機(jī)。有些實(shí)驗(yàn)室中也裝了一些輸送機(jī)如輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)它可以輸送溫度較高的物品載重量也較大?？傊斔蜋C(jī)的應(yīng)用是越來越廣它的作用也越來越大。2.研究現(xiàn)狀：目前帶式輸送機(jī)已廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門,近年來在露天礦和地下礦的聯(lián)合運(yùn)輸系統(tǒng)中帶式輸送機(jī)又成為重要的組成部分.主要有:鋼繩芯帶式輸送機(jī)、鋼繩牽引膠帶輸送機(jī)和排棄場的連續(xù)輸送設(shè)施等。這些輸送機(jī)的特點(diǎn)是輸送能力大(可達(dá)30000t/h),適用范圍廣(可運(yùn)送礦石,煤炭,巖石和各種粉狀物料,特定條件下也可以運(yùn)人),安全可靠,自動(dòng)化程度高,設(shè)備維護(hù)檢修容易,爬坡能力大(可達(dá)16),經(jīng)營費(fèi)用低,由于縮短運(yùn)輸距離可節(jié)省基建投資.目前,帶式輸送機(jī)的發(fā)展趨勢是:大運(yùn)輸能力、大帶寬、大傾角、增加單機(jī)長度和水平轉(zhuǎn)彎,合理使用膠帶張力,降低物料輸送能耗,清理膠帶的最佳方法等.我國已于1978年完成了鋼繩芯帶式輸送機(jī)的定型設(shè)計(jì).鋼繩芯帶式輸送機(jī)的適用范圍:適用于環(huán)境溫度一般為0;在寒冷地區(qū)驅(qū)動(dòng)站應(yīng)有采暖設(shè)施;可做水平運(yùn)輸,傾斜向上(16)和向下運(yùn)輸,也可以轉(zhuǎn)彎運(yùn)輸;運(yùn)輸距離長,單機(jī)輸送可達(dá)15km;可露天鋪設(shè),運(yùn)輸線可設(shè)防護(hù)罩或設(shè)通廊;輸送帶伸長率為普通帶的1/5左右;其使用壽命比普通膠帶長;其成槽性好;運(yùn)輸距離大。我國生產(chǎn)制造的帶式輸送機(jī)的品種、類型較多。在“八五”期間，通過國家一條龍“日產(chǎn)萬噸綜采設(shè)備”項(xiàng)目的實(shí)施，帶式輸送機(jī)的技術(shù)水平有了很大提高，煤礦井下用大功率、長距離帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)呂開發(fā)都取得了很大的進(jìn)步。 一、選題的目的、意義和研究現(xiàn)狀國外帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展很快，其主要表現(xiàn)在2個(gè)方面：一方面是帶式輸送機(jī)的功能多元化、應(yīng)用范圍擴(kuò)大化，如高傾角帶輸送機(jī)、管狀帶式輸送機(jī)、空間轉(zhuǎn)彎帶式輸送機(jī)等各種機(jī)型；另一方面是帶式輸送機(jī)本身的技術(shù)與裝備有了巨大的發(fā)展，尤其是長距離、大運(yùn)量、高帶速等大型帶式輸送機(jī)已成為發(fā)展的主要方向，其核心技術(shù)是開發(fā)應(yīng)用于了帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)，提高了帶式輸送機(jī)的運(yùn)行性能和可靠性。二、研究方案及預(yù)期結(jié)果研究方案設(shè)計(jì)選用傳統(tǒng)皮帶輸送機(jī)來設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)皮帶輸送機(jī)在工農(nóng)業(yè)上應(yīng)用是非常廣泛的皮帶輸送機(jī)有其許多優(yōu)點(diǎn)如其速度快輸送量大可遠(yuǎn)距離輸送（單機(jī)）馬力大規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)化成本低維修保養(yǎng)方便等等。此次設(shè)計(jì)的皮帶輸送機(jī)主要用途是用來輸煤和紙?jiān)溥M(jìn)料由與它銜接的另外的皮帶輸送機(jī)入料經(jīng)過此皮帶輸送機(jī)將煤送入貯槽堆放以備使用。1帶式輸送機(jī)系統(tǒng)初步設(shè)計(jì) 1.1帶式輸送機(jī)初步設(shè)計(jì)計(jì)算 布置形式的分析確定，帶速的選擇；輸送帶帶寬、類型的選擇確定；輸送帶線質(zhì)量的計(jì)算；物料線質(zhì)量的計(jì)算；托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量的計(jì)算；各直線區(qū)段阻力計(jì)算；局部阻力計(jì)算；輸送帶各點(diǎn)張力計(jì)算及強(qiáng)度校核；變坡段曲率半徑的確定；滾筒牽引力與電機(jī)功率的計(jì)算；拉緊力與拉緊行程的計(jì)算；制動(dòng)力矩的計(jì)算。 1.2 機(jī)械裝置的選擇與確定 電動(dòng)機(jī)、減速器、聯(lián)軸器的選擇；軟起動(dòng)裝置或制動(dòng)裝置的選擇；傳動(dòng)滾筒、改向滾筒的選擇與設(shè)計(jì)；采用托輥、托輥組的種類、結(jié)構(gòu)形式及特點(diǎn)；采用拉緊裝置的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)。 1.3 帶式輸送機(jī)系統(tǒng)布置圖的設(shè)計(jì) 2機(jī)電保護(hù)裝置：1）防止輸送帶跑偏裝置；2）帶速檢測保護(hù)裝置；3）緞帶保護(hù)裝置；4）縱向撕裂保護(hù)裝置。2 啟動(dòng)下運(yùn)帶啟動(dòng)過程的特殊性主要體現(xiàn)在：(1)空載啟動(dòng)與帶載啟動(dòng)的啟動(dòng)力矩差值要比平運(yùn)帶大很多，下運(yùn)角與運(yùn)量越大就越懸殊。(2)帶載啟動(dòng)過程中，物料重力的下行力矩與電機(jī)啟動(dòng)力矩同方向，造成很大的啟動(dòng)沖擊。采用YZQ系列液壓制動(dòng)器的輔助啟動(dòng)功能與電氣軟啟動(dòng)裝置配合，比較圓滿地解決了下運(yùn)帶的軟啟動(dòng)問題。在空載與輕載時(shí)，直接使用電氣軟啟動(dòng)裝置來啟動(dòng)下運(yùn)帶；而中、重載啟動(dòng)時(shí)，先不啟動(dòng)電機(jī)，讓下運(yùn)帶在YZQ液壓制動(dòng)器的控制下，靠物料自身重力的驅(qū)動(dòng)，自滑啟動(dòng)起來，接近額定轉(zhuǎn)速時(shí)再投入電機(jī)。YZQ系列液壓制動(dòng)器輔助啟動(dòng)功能的實(shí)際應(yīng)用屢受用戶好評。YZQ制動(dòng)器在啟動(dòng)過程中對加速度的控制原理與在制動(dòng)過程中的控制原理相仿，只不過控制電流信號(hào)倒過來，是一個(gè)加速信號(hào)而不是減速信號(hào)。使用電氣軟啟動(dòng)裝置后，電機(jī)啟動(dòng)力矩會(huì)有所下降，使之在用于平運(yùn)及上運(yùn)帶時(shí)可能出現(xiàn)重載啟動(dòng)困難。但用于下運(yùn)帶時(shí)，因其電力拖動(dòng)工況的不同，并不會(huì)產(chǎn)生類似問題。3 帶速由于有“飛車”的危險(xiǎn)，設(shè)計(jì)者往往傾向于采用低帶速，但低帶速并不利于安全運(yùn)行。同一運(yùn)量時(shí)，采用16 ms運(yùn)速與采用25 ms或32 m/s運(yùn)速相比，膠帶上所壓的物料重量要多50或100，這在受控運(yùn)行狀態(tài)中本無安全程度之別，但若帶式輸送機(jī)失控，物料重量大的顯然發(fā)生嚴(yán)重飛車事故的危險(xiǎn)性更大。另外，帶式輸送機(jī)一般都配用4極電機(jī)，其同步轉(zhuǎn)速都是1 500 rmin，故低帶速意味著要配用更大減速比的傳動(dòng)裝置(滾筒直徑也大)。在受控運(yùn)行狀態(tài)中，減速比的大小本無關(guān)安全程度，但若帶式輸送機(jī)失控，大減速比反過來就成了高增速比，使電機(jī)更易被毀損。因此，如無其他因素限制，下運(yùn)帶不宜采用過低的運(yùn)行速度。實(shí)例證明，運(yùn)行速度至少取2.5 ms。4 電機(jī)功率及其超載保護(hù)平運(yùn)帶如遇超載，其電機(jī)保護(hù)裝置動(dòng)作，電機(jī)失電，帶式輸送機(jī)會(huì)自然停止運(yùn)轉(zhuǎn)，不會(huì)導(dǎo)致危險(xiǎn)后果。而下運(yùn)帶超載就可能導(dǎo)致“飛車”事故，造成設(shè)備毀損。但在實(shí)際運(yùn)用中，尤其是在煤礦井下，往往沒有配用定量給料機(jī)，供料很不均勻，管理也比較粗放，在長期運(yùn)行中，很難絕對保證不超載。因此，下運(yùn)帶的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率裕度應(yīng)當(dāng)比平運(yùn)帶更大。預(yù)期結(jié)果完成SPJ帶式輸送機(jī)這一工藝裝備的設(shè)計(jì)，包括零件的工藝分析，排樣圖、帶式輸送機(jī)傳動(dòng)設(shè)計(jì)，輸送帶的選擇，帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)的整體計(jì)算，傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，傳動(dòng)部件及零件的設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)的組成及作用，輸送機(jī)的安全裝置設(shè)計(jì)，SPJ帶式板輸送機(jī)系統(tǒng)圖的設(shè)計(jì)，為零件的加工提供了工藝裝配。最后得到一張總體裝配圖，SPJ帶式輸送機(jī)裝配圖、零件圖，論文說明書。能準(zhǔn)確地進(jìn)行輸送帶選型、拉緊裝置、制動(dòng)裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、清掃裝置的選型。完成這些機(jī)械設(shè)備、部件和電氣設(shè)備，為施工打下基礎(chǔ)。 接著了解掌握帶式輸送機(jī)各種保護(hù)的原理并選擇相應(yīng)的保護(hù)裝置，進(jìn)而完成施工設(shè)計(jì)以及電控系統(tǒng)設(shè)計(jì)。最后繪出帶式輸送機(jī)施工圖（一張）、帶式輸送機(jī)電控原理圖（一張）、帶式輸送機(jī)電控裝置操作面板圖（一張）、控制程序梯形圖（一張，選作）編寫畢業(yè)論文說明書。三、研究進(jìn)度第1-2周 畢業(yè)實(shí)習(xí)，收集資料、查找參考文獻(xiàn)第3-4周 撰寫開題報(bào)告第4-5周 帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)的整體計(jì)算第6-8周 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)第9-10周 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第11-13周 繪制帶式輸送機(jī)裝配圖、總體裝配圖及重要零件的零件圖第14-15周 撰寫設(shè)計(jì)論文第16周 上交設(shè)計(jì)論文初稿，指導(dǎo)教師審閱，修改設(shè)計(jì)論文初稿第17周 整理論文，準(zhǔn)備答辯第18周 進(jìn)行論文答辯四、主要參考文獻(xiàn)1毛君，孟凡英，欒麗君.煤礦固定機(jī)械及運(yùn)輸設(shè)備.北京：煤炭工業(yè)出版社,2008，3468 2梁庚煌.運(yùn)輸機(jī)械手冊.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1990,1-3393李曉豁 機(jī)械工程測試技術(shù) 沈陽：東北大學(xué)出版社，2005.84王春華，何凡，王琦 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 杭州：浙江大學(xué)出版社，2008,85煤炭工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)匯編編委會(huì),煤炭工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)匯編.煤礦運(yùn)輸提升設(shè)備.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2000,5.313430 6 李炳文，王啟廣.礦山機(jī)械.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2007,162186 7周滿山，于巖，張媛等。帶凹凸變坡的帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)。礦山機(jī)械，2011.68 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