移動(dòng)式帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)【8張CAD圖紙和文檔所見(jiàn)所得】【SJ系列】

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帶式輸送機(jī)是煤礦最理想的高效連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，與其他運(yùn)輸設(shè)備相比，具有輸送距離長(zhǎng)、運(yùn)量大、連續(xù)運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)，而且運(yùn)行可靠、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和集中化控制，尤其對(duì)高產(chǎn)高效礦井，帶式輸送已成為煤炭開(kāi)采機(jī)電一體化技術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(shè)備，隨著我國(guó)高產(chǎn)高效礦井的出現(xiàn)，原有的帶式輸送機(jī)無(wú)論是主參數(shù)還是運(yùn)行性能都已不能滿(mǎn)足要求，必須向長(zhǎng)距離、高帶速、大運(yùn)量、大功率的大型化方向發(fā)展，并要改善和提高運(yùn)行性能，確保安全可靠。 我國(guó)生產(chǎn)制造的帶式輸送機(jī)的品種，類(lèi)型較多，在“八五”期間，通過(guò)國(guó)家一條龍“日產(chǎn)萬(wàn)噸綜采設(shè)備”項(xiàng)目的實(shí)施，帶式輸送機(jī)的技術(shù)水平有了很大的提高，煤礦井下用大功率、長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)都取得了很大的進(jìn)步。如大傾角長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)成套設(shè)備，高產(chǎn)高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機(jī)等均填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，并對(duì)帶式輸送機(jī)的減低關(guān)鍵技術(shù)及其主要元部件進(jìn)行了理論研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，研制成功了多種軟起動(dòng)和制動(dòng)裝置以及以PLC為核心的可編程電控裝置，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用調(diào)速型液力耦合器和行星齒輪減速器。 1.2帶式輸送機(jī)的工作原理、適用條件及優(yōu)缺點(diǎn)1.2.1帶式輸送機(jī)的工作原理帶式輸送機(jī)是由許多零部件和具有某些特殊功能的裝置組成。輸送帶、托輥、機(jī)架等是沿輸送機(jī)全長(zhǎng)布置的，驅(qū)動(dòng)裝置、拉緊裝置、儲(chǔ)帶裝置和清掃裝置等也是帶式輸送機(jī)的重要組成部分，它們的結(jié)構(gòu)和工作原理對(duì)帶式輸送機(jī)整體特性影響很大。帶式輸送機(jī)是以膠帶作為牽引機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械，所以也稱(chēng)膠帶輸送機(jī)。隨著帶式輸送機(jī)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)中日益廣泛的應(yīng)用，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行平穩(wěn)可靠、能耗低，對(duì)環(huán)境污染小、便于集中控制和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、管理維護(hù)方便、在連續(xù)裝載條件下可實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸?shù)仍S多優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越被人們深刻理解和認(rèn)識(shí)，因而針對(duì)生產(chǎn)需求設(shè)計(jì)出了通用帶式輸送機(jī)和各種各樣的特種帶式輸送機(jī)。雖然它們結(jié)構(gòu)各異，使用場(chǎng)合也不同，但是它們的工作原理基本是相同的，即大多屬于以輸送帶兼作牽引機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械，只有極個(gè)別的帶式輸送機(jī)（如鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)）的輸送機(jī)只作為承載機(jī)構(gòu)。帶式輸送機(jī)的一般布置形式、主要組成部分和工作原理如圖1.1所示。輸送帶4繞過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置1的主動(dòng)滾筒和機(jī)尾換向滾筒6形成一個(gè)環(huán)形帶。 上下兩股輸送帶分別支承在上、下托輥3上。拉緊裝置5給輸送帶以正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需的張緊力。工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置1的主動(dòng)滾筒通過(guò)它和輸送帶之間的摩擦力帶動(dòng)輸送帶運(yùn)行。貨載裝在輸送帶上與輸送帶一起運(yùn)動(dòng)。帶式輸送機(jī)一般是利用上段輸送帶運(yùn)送貨載的，并且在端部卸載，也可利用專(zhuān)門(mén)的卸載裝置在中間卸載。帶式輸送機(jī)的機(jī)身斷面如圖1.1中的截面圖AA 所示。上部的輸送帶利用一組槽形上托輥支承，以增加輸送帶的承載斷面積。下部輸送帶一般利用平形下托輥支承。帶式輸送機(jī)可用于水平或傾斜運(yùn)輸，但傾角受物料特性限制。在通常情況下，傾斜向上運(yùn)輸時(shí)的傾角不超過(guò)18，向下運(yùn)輸不超過(guò)15，運(yùn)送附著性和粘結(jié)性大的物料時(shí)，傾角還可大一些。帶式輸送機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：是運(yùn)輸能力大，而工作阻力小，耗電量低，約為刮板輸送機(jī)耗電量的1/31/5因在運(yùn)輸過(guò)程中，貨載與膠帶一起移動(dòng)，故磨損小，貨載的破碎性小。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，既節(jié)省設(shè)備，又節(jié)省人力，故廣泛應(yīng)用于我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的許多工業(yè)部門(mén)。國(guó)內(nèi)外的生產(chǎn)實(shí)踐證明，帶式輸送機(jī)無(wú)論在運(yùn)輸能力方面，還是在經(jīng)濟(jì)指標(biāo)方面，都是一種較先進(jìn)的運(yùn)輸設(shè)備。帶式輸送機(jī)的缺點(diǎn)：是膠帶成本高且易損壞，故與其它運(yùn)輸設(shè)備相比，初期投資高，又不適于運(yùn)送又棱角的貨載。隨著煤炭科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，雖然在國(guó)內(nèi)的帶式輸送機(jī)轉(zhuǎn)彎運(yùn)行的研究有所進(jìn)展，但總的看來(lái)，帶式輸送機(jī)對(duì)彎曲巷道的適應(yīng)性還比較差。1.3帶式輸送機(jī)的分類(lèi)目前，帶式輸送機(jī)已發(fā)展成為一個(gè)龐大的家族，不再只是常規(guī)的開(kāi)式槽型和直線(xiàn)布置的帶式輸送機(jī)，而是根據(jù)使用條件和生產(chǎn)環(huán)境設(shè)計(jì)出了多種多樣的機(jī)型。為了便于管理、選用和設(shè)計(jì)，可以按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、使用場(chǎng)合、運(yùn)送物料特征和卸載方法等分為如下類(lèi)型。（1）通用帶式輸送機(jī)是一種固定式帶式輸送機(jī)。其特點(diǎn)是托輥安裝在固定的機(jī)架上，由型鋼制成的機(jī)架固定在地板或地基上，整個(gè)機(jī)身成剛性結(jié)構(gòu)。因此，它廣泛用于要求設(shè)備服務(wù)年限長(zhǎng)、地基平整穩(wěn)定的場(chǎng)合，例如煤礦地面生產(chǎn)系統(tǒng)、選煤廠(chǎng)、井下主要運(yùn)輸大巷、港口、發(fā)電廠(chǎng)等生產(chǎn)地點(diǎn)。（2）可伸縮帶式輸送機(jī)的輸送長(zhǎng)度可以根據(jù)工作的需要隨時(shí)縮短或加長(zhǎng)。這種帶式輸送機(jī)主要是為滿(mǎn)足煤礦井下綜采工作面順槽輸送要求而設(shè)計(jì)的?？缮炜s帶式輸送機(jī)中增設(shè)了一個(gè)儲(chǔ)帶裝置，其作用是把帶式輸送機(jī)伸長(zhǎng)前或縮短后的多余輸送帶暫時(shí)儲(chǔ)存起來(lái)，以滿(mǎn)足采煤工作面持續(xù)前進(jìn)或后退的需要。這種帶式輸送機(jī)的機(jī)架與機(jī)架之間、托輥與機(jī)架之間的連接方式都采用插入式，用銷(xiāo)釘固定，整個(gè)機(jī)架沒(méi)有一個(gè)螺栓，拆裝十分方便。（3）移動(dòng)帶式輸送機(jī)是一種按整機(jī)設(shè)計(jì)并且整機(jī)可在不同地點(diǎn)使用的帶式輸送機(jī)。按移動(dòng)的方式不同又可分為移動(dòng)式和攜帶式兩種。（4）鋼繩芯帶式輸送機(jī)在結(jié)構(gòu)形式上與通用帶式輸送機(jī)相同，只是輸送帶由織物芯帶改為鋼絲繩芯帶。因此，它是一種強(qiáng)力型帶式輸送機(jī)，具有輸送距離長(zhǎng)、運(yùn)輸能力大、運(yùn)行速度高、輸送帶成槽性好和壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。 (5)鋼繩牽引帶式輸送機(jī)是蘇格蘭工程師查爾湯姆森所創(chuàng)制。該機(jī)1949年完成設(shè)計(jì)，1951年制造完成第一臺(tái)樣機(jī)，1954年8月在蘇格蘭諾克平諾煤礦開(kāi)始運(yùn)行。它的優(yōu)點(diǎn)在于牽引體與承載體是分開(kāi)的，可以跨越長(zhǎng)距離和大高差。其缺點(diǎn)是輸送帶成槽性差，影響物料截面積，鋼絲繩裸露在外，不易防腐蝕，維護(hù)費(fèi)用較高。因此，國(guó)外有些國(guó)家不提倡使用。我國(guó)自1967年起在煤礦開(kāi)始使用，但總體用量不大。使用表明，當(dāng)輸送量超過(guò)500t/h、運(yùn)距超過(guò)25km時(shí)，鋼繩牽引帶式輸送機(jī)的機(jī)件投資和運(yùn)費(fèi)將少于鋼繩芯帶式輸送機(jī)，即運(yùn)距越長(zhǎng)越有利。 (6)線(xiàn)摩擦帶式輸送機(jī)是在主機(jī)某位置的輸送帶下面加裝一臺(tái)或幾臺(tái)短的帶式輸送機(jī)（稱(chēng)之為輔機(jī)），主帶借助重力或彈性力壓在輔機(jī)的輸送帶（輔帶）上，輔帶可以通過(guò)摩擦力驅(qū)動(dòng)主帶，這樣主帶張力便可以大大降低而實(shí)現(xiàn)低強(qiáng)度輸送帶完成長(zhǎng)距離或大運(yùn)量輸送。使用線(xiàn)摩擦帶式輸送機(jī)不僅可以從總體上減少輸送線(xiàn)路中的轉(zhuǎn)載點(diǎn)數(shù)，而且可以方便地對(duì)舊帶式輸送機(jī)進(jìn)行加長(zhǎng)改造，顯著節(jié)省投資。 (7)平面彎曲帶式輸送機(jī)是一種在輸送線(xiàn)路上可變向的帶式輸送機(jī)。它可以代替沿折線(xiàn)布置的、由多臺(tái)單獨(dú)的直線(xiàn)輸送機(jī)串聯(lián)而成的運(yùn)輸系統(tǒng)，沿復(fù)雜的空間折曲線(xiàn)路實(shí)現(xiàn)物料的連續(xù)運(yùn)輸。輸送帶在平面上轉(zhuǎn)彎運(yùn)行，可以大大簡(jiǎn)化物料運(yùn)輸系統(tǒng)，減少轉(zhuǎn)載站的數(shù)目，降低基建工程量和投資。法國(guó)在這種帶式輸送機(jī)的研制和使用方面，具有國(guó)際領(lǐng)先水平。我國(guó)的煤礦也有數(shù)臺(tái)正在運(yùn)行，在設(shè)計(jì)和安裝方面積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。 (8)大傾角帶式輸送機(jī)可以減少輸送距離，降低巷道開(kāi)拓量，減少設(shè)備投資。當(dāng)傾角增大到90時(shí)，大傾角帶式輸送機(jī)就轉(zhuǎn)變成了垂直輸送的帶式輸送機(jī)。它不僅在結(jié)構(gòu)上具有新的特點(diǎn)，而且在設(shè)計(jì)計(jì)算、物料截面形狀和輸送速度的確定等方面都有新的影響因素。垂直輸送的帶式輸送機(jī)主要用于其他形式的輸送機(jī)難以勝任的場(chǎng)合。表1-1為幾種物料所允許的最大上運(yùn)傾角。 表1-1 帶式輸送機(jī)的上運(yùn)最大傾角物料名稱(chēng)最大傾角/（）物料名稱(chēng)最大傾角/（）塊煤18濕精礦20原煤20干精礦18谷物18篩分后石灰石12025mm焦炭18干礦15030mm焦炭20濕沙230350mm焦炭16鹽200120mm礦石18水泥20060mm礦石20塊狀干粘土15184080mm油母頁(yè)巖18粉狀干粘土22干松泥土20注：表中給出的最大傾角濕物料向上運(yùn)輸時(shí)的傾角，向下運(yùn)輸時(shí)最大傾角要減小 15% (9)氣墊帶式輸送機(jī)的工作原理及其結(jié)構(gòu)不同于前述的幾種帶式輸送機(jī)，它不使用托輥支承輸送帶，而是以空氣形成的氣墊壓力浮托起輸送帶。我國(guó)在氣墊帶式輸送機(jī)研制方面起步較晚，但由于氣墊帶式輸送機(jī)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果顯著，近年來(lái)也發(fā)展很快。與前述使用托輥的帶式輸送機(jī)相比，氣墊帶式輸送機(jī)有如下優(yōu)點(diǎn)：、能耗少；、維修費(fèi)用低；、制造成本低；、運(yùn)行穩(wěn)定，工作可靠；、輸送能力高；、污染少。（10）其他帶式輸送機(jī)在食用和輕工業(yè)等工業(yè)生產(chǎn)中，由于衛(wèi)生和工作環(huán)境的要求，通常使用一種以薄鋼帶作為輸送帶的帶式輸送機(jī)，其耐熱性比膠帶好得多，但鋼帶的成槽性差，滾筒傳遞扭矩也很有限，因而不適用于長(zhǎng)距離輸送。還有一種以撓性網(wǎng)作為輸送帶的網(wǎng)帶輸送機(jī)，在技術(shù)性能上與鋼帶輸送機(jī)相似，主要用于輕工業(yè)和有特殊要求的場(chǎng)合。另外，在輸送鐵磁性物料（例如鐵礦石）時(shí)，常常使用被稱(chēng)為磁力摩擦式帶式輸送機(jī)，它實(shí)質(zhì)上是具有磁鐵的帶式輸送機(jī)，一般使用絲織物芯體輸送帶作為承載構(gòu)件，在輸送帶的下面設(shè)置永久磁鐵。磁鐵把物料吸向輸送帶，由此提高了物料的穩(wěn)定性，并為傾斜輸送物料創(chuàng)造了條件。1.4帶式輸送機(jī)的布置形式帶式輸送機(jī)的布置的一般要求：在曲線(xiàn)段內(nèi)，禁設(shè)給、卸料裝置，各種給、卸料裝置應(yīng)設(shè)于水平段。拉緊裝置一般布置在輸送帶張力最小處。輸送機(jī)盡可能布置成直線(xiàn)，應(yīng)避免單純地按地形布置成大凹弧、深凹弧的形式在具體布置時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。在曲線(xiàn)段內(nèi)，不允許設(shè)給料和卸料裝置。給料和中途卸料點(diǎn)最好設(shè)在水平段上，但也可設(shè)在傾斜段上，設(shè)在傾斜段上時(shí)，中途卸料點(diǎn)的傾斜度不宜超過(guò)1012，否則容易掉料。若在水平段內(nèi)均勻給料，并且轉(zhuǎn)折處比較平滑，凸、凹段曲率半徑適當(dāng)，則表5-1中所列最大允許傾角還可增加10%左右。當(dāng)輸送機(jī)需要由傾斜段轉(zhuǎn)折為水平段時(shí)，其凸弧段最好用幾個(gè)槽形托輥進(jìn)行過(guò)渡，以防止物料散落。過(guò)渡的半徑取(B為帶寬)推薦最小值見(jiàn)表1-2，也可采用改向滾筒進(jìn)行過(guò)渡。當(dāng)由傾斜段轉(zhuǎn)折為水平段并在短距離內(nèi)安裝卸料裝置時(shí)，則應(yīng)采用改向滾筒。表1-2 、最小值名稱(chēng)帶寬B/5006508001000凸弧段最小半徑/m凹弧段最小半徑/m955127015701875當(dāng)輸送機(jī)需要水平段轉(zhuǎn)折為傾斜段時(shí)，其凹弧的曲率半徑，一般應(yīng)是輸送帶帶無(wú)載荷時(shí)的張力與帶子自重所形成的曲率半徑，這樣才不至于使帶子在過(guò)渡段浮起。曲率半徑按下式計(jì)算=5（+）/式中 F凹弧段輸送帶最大張力 ，kN; 每米長(zhǎng)度上物料的質(zhì)量，kg; 輸送帶每米長(zhǎng)度質(zhì)量,kg; 上托輥間距，m。當(dāng)輸送機(jī)長(zhǎng)度超過(guò)90 m，或采用移動(dòng)式滾筒卸料裝置時(shí)，均需采用配重式拉緊裝置。1.5傾角輸送不同物料的傾角可按表1-3選取。表1-3 最大允許傾角值物料名稱(chēng)堆積密度/運(yùn)動(dòng)時(shí)的自然堆積角最大允許傾角與H的近似比例濕新砂1.71.93018223.1H2.5H干新砂1.41.620124.7H濕型舊砂1.11.325212.6H干型舊砂1.11.220183.1H鑄鐵型砂1.11.230232.3H鑄鋼型砂1.21.430242.2H廢砂1.11.520163.5H石灰石1.51.825163.5H焦炭塊0.40.535183.1H碎煤0.80.930183.1H塊煤0.91.030163.5H干黏土塊1.01.535163.5H 平形帶的最大傾角12 ，當(dāng)有卸載器時(shí)，卸干材料時(shí)傾角不大于10 ，卸濕材料時(shí)傾角不大于12 輸送機(jī)傾角大于12時(shí)，其傾斜段必須用槽型托輥。 安裝帶秤使得輸送機(jī)傾角，在物料不下滑的前提下，傾角不到12時(shí)仍能保持稱(chēng)重精度，要求精度較低時(shí)，傾角可放寬到18 另外帶式輸送機(jī)的布置還涉及平臺(tái)、地溝和輸送機(jī)到斗式提升機(jī)的轉(zhuǎn)卸尺寸。1.6帶式輸送機(jī)的主要部件帶式輸送機(jī)雖然種類(lèi)繁多，但其基本組成部分差別不大，只是具體結(jié)構(gòu)有所不同。基本組成部分（參考圖1.1）的功能簡(jiǎn)介如下。(1)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)裝置的作用是將電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳送給輸送帶，并帶動(dòng)它運(yùn)行。驅(qū)動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、減速器和驅(qū)動(dòng)滾筒等部件組成。帶式輸送機(jī)使用的電動(dòng)機(jī)有鼠籠式、繞線(xiàn)式異步電動(dòng)機(jī)。在有防爆要求的場(chǎng)合，應(yīng)采用防爆電動(dòng)機(jī)。使用液力耦合器時(shí)，不需用具有高啟動(dòng)力矩的電動(dòng)機(jī)，只要與耦合器配合得當(dāng)，就能得到接近電動(dòng)機(jī)最大力矩的啟動(dòng)力矩。帶式輸送機(jī)上使用的聯(lián)軸器，按傳動(dòng)和結(jié)構(gòu)上的需要，分別采用液力耦合器、柱銷(xiāo)聯(lián)軸器、棒銷(xiāo)聯(lián)軸器、齒輪聯(lián)軸器、十字滑塊聯(lián)軸器或各種彈性聯(lián)軸器等。帶式輸送機(jī)使用的減速器有圓柱齒輪減速器和圓錐圓柱齒輪減速器。圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)效率高，但要求電動(dòng)機(jī)軸與帶式輸送機(jī)線(xiàn)路垂直，驅(qū)動(dòng)裝置占地面積大，井下使用時(shí)需加寬硐室，若把電動(dòng)機(jī)布置在輸送帶下面，會(huì)給維護(hù)和更換造成困難。因此，用于煤礦采區(qū)巷道的帶式輸送機(jī)應(yīng)盡量采用圓錐圓柱齒輪減速器，使電動(dòng)機(jī)軸與輸送機(jī)平行布置，以減小驅(qū)動(dòng)裝置的寬度。驅(qū)動(dòng)滾筒是依靠它與輸送帶之間的摩擦力帶動(dòng)輸送帶動(dòng)運(yùn)行的部件。據(jù)撓性牽引構(gòu)件的摩擦傳動(dòng)理論，輸送帶與滾筒之間的最大摩擦力隨摩擦系數(shù)和圍抱角的增大而增大，所以提高牽引力必須從這兩方面入手。增大驅(qū)動(dòng)滾筒與輸送帶之間的摩擦系數(shù)的方法是將滾筒表面包覆一層具有高摩擦系數(shù)的材料，通常用橡膠。包膠的方法常用硫化法（鑄膠）和冷粘法，也可采用螺栓在滾筒表面固定一層輸送帶的方法。包覆的橡膠外表面可做人字形槽紋、棱形槽紋或光面，其中人字形槽紋和棱形槽紋可以增大驅(qū)動(dòng)滾筒與輸送帶之間的摩擦系數(shù)，提高驅(qū)動(dòng)效率。比較而言，人字形槽紋效果要好些，棱形槽紋次之。當(dāng)滾筒或其表面的包覆材料與輸送帶之間潮濕或著水時(shí)，摩擦系數(shù)將急劇降低。而且包覆的橡膠越硬，摩擦系數(shù)越小。電動(dòng)滾筒是將電動(dòng)機(jī)和減速齒輪裝在滾筒內(nèi)的一種驅(qū)動(dòng)裝置。油冷式電動(dòng)滾筒在滾筒空腔內(nèi)裝滿(mǎn)潤(rùn)滑油，滾筒旋轉(zhuǎn)時(shí)油液沖刷電動(dòng)機(jī)外殼進(jìn)行冷卻，并潤(rùn)滑齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)。電動(dòng)滾筒的結(jié)構(gòu)緊湊，帶式輸送機(jī)采用這種驅(qū)動(dòng)裝置能使整機(jī)體小輕便，但目前功率尚小。（2）清掃裝置清掃裝置是為卸載后的輸送帶清掃表面粘著物之用。最簡(jiǎn)單的清掃裝置是刮板式清掃器，由重錘或彈簧使刮板緊壓在輸送帶上。此外，還有旋轉(zhuǎn)刷、指狀彈性刮刀、水力沖刷、振動(dòng)清掃等。采用哪種清掃裝置，應(yīng)視運(yùn)送物料的粘性而定。（3）上、下托輥托輥是帶式輸送機(jī)的重要部件之一。它的作用是支承輸送帶，使輸送帶的垂度不超過(guò)限定值以減小運(yùn)行阻力，保證帶式輸送機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行。托輥沿輸送機(jī)全長(zhǎng)分布，數(shù)量很多，它的工作性能直接影響帶式輸送機(jī)的整機(jī)性能。托輥的全部質(zhì)量約占整機(jī)的1/3，價(jià)值約占整機(jī)的2025。為增大輸送帶的承載斷面，將承載的輸送帶用短托輥組成槽形斷面，這種托輥組稱(chēng)為槽形托輥組。槽形托輥組所使用的托輥數(shù)量有3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)等，因而也使槽形端面的形狀各異。對(duì)于空程段的輸送帶用一個(gè)長(zhǎng)托輥支承，一般稱(chēng)為平形托輥組。有些輸送帶較寬的帶式輸送機(jī)，其空程段的輸送帶用2個(gè)托輥組成V形斷面的托輥組支承，稱(chēng)為V形托輥組。采用V形托輥組對(duì)防止輸送帶跑偏有一定作用。（4）輸送帶輸送帶的作用是承載物料和運(yùn)送物料。輸送帶貫穿帶式輸送機(jī)的全長(zhǎng)（為機(jī)身長(zhǎng)度的2倍多），用量大、價(jià)格高，約占整個(gè)帶式輸送機(jī)價(jià)值50。為使輸送帶不但有足夠的強(qiáng)度，而且能夠耐磨損和腐蝕，輸送帶由芯體和覆蓋層構(gòu)成，芯體承受拉力，覆蓋層起保護(hù)芯體的作用。芯體的材料有絲織物和鋼絲繩2類(lèi)。絲織物芯體有多層帆布粘合及整體編織2種。絲織物芯體的材質(zhì)有棉、維綸和尼龍。整體編織芯體的輸送帶與多導(dǎo)粘合的相比，強(qiáng)度相同時(shí)整編芯體的厚度小、柔度好、耐沖擊性好，使用中不會(huì)發(fā)生層間剝裂。整編芯體的輸送帶伸長(zhǎng)率較高，使用時(shí)需要有較大的拉緊行程，鋼絲繩芯體是由許多柔軟的細(xì)鋼絲繩相隔一定間距排列，用與鋼絲繩有良好粘合性的膠料粘合而成。鋼絲繩芯輸送帶的強(qiáng)度高，抗沖擊性和抗彎曲疲勞性能好；伸長(zhǎng)率小，需要的拉緊行程小。同其他類(lèi)型的輸送帶比較，鋼絲繩芯輸送帶的厚度小，所需滾筒直徑也小。（5）拉緊裝置拉緊裝置的作用是使輸送帶具有足夠的張力，以保證驅(qū)動(dòng)裝置傳遞出應(yīng)有的摩擦牽引力和使輸送帶的垂度保持在限定范圍內(nèi)。帶式輸送機(jī)常用的拉緊裝置有螺旋式、重力式和鋼絲繩絞車(chē)式等幾種，它們都是采用改變機(jī)尾換向滾筒與驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)滾筒之間中心距的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)拉緊輸送帶的。一般而言，螺旋式拉緊裝置只能用于拉緊行程小、要求結(jié)構(gòu)緊湊的場(chǎng)合。重力式拉緊裝置適用于固定安裝的帶式輸送機(jī)，結(jié)構(gòu)形式有多種，其特點(diǎn)是輸送帶伸長(zhǎng)變形不影響拉緊力，但體積大、比較笨重。鋼絲繩絞車(chē)式拉緊裝置是用絞車(chē)代替重錘，靠牽引鋼絲繩改變機(jī)尾滾筒與驅(qū)動(dòng)滾筒之間的距離來(lái)張緊輸送帶。用這種方法實(shí)現(xiàn)輸送帶的張緊，在輸送帶伸長(zhǎng)變形時(shí)需要開(kāi)動(dòng)絞車(chē)來(lái)調(diào)整輸送帶張力，否則張力下降。它的特點(diǎn)是調(diào)整拉緊力方便，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整。在滿(mǎn)載啟動(dòng)時(shí)，則開(kāi)動(dòng)絞車(chē)以增加輸送帶張力；在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，適當(dāng)反轉(zhuǎn)絞車(chē)使張力減小。驅(qū)動(dòng)滾筒出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，又可開(kāi)動(dòng)絞車(chē)增大拉緊力，使驅(qū)動(dòng)滾筒摩擦牽引力增大，消除驅(qū)動(dòng)滾筒打滑現(xiàn)象。（6）制動(dòng)裝置制動(dòng)裝置有逆止器和制動(dòng)器。逆止器的作用是防止向上運(yùn)輸?shù)膸捷斔蜋C(jī)停車(chē)后輸送帶下滑。制動(dòng)器的作用是保證向下運(yùn)輸?shù)膸捷斔蜋C(jī)可靠停車(chē)；在水平運(yùn)輸時(shí)，若要求準(zhǔn)確停車(chē)，也應(yīng)裝設(shè)制動(dòng)器。（7）裝載裝置裝載裝置也稱(chēng)給料裝置，主要由漏斗和擋板等部件組成。常用的有強(qiáng)制式、自溜式和組合式3類(lèi)。（8）機(jī)架機(jī)架包括機(jī)頭架、機(jī)尾架和中間架等。它們的作用是安裝帶式輸送機(jī)的機(jī)頭、機(jī)尾、托輥組以及其他輔助裝置等。常用機(jī)架也有幾種不同的結(jié)構(gòu)。煤礦井下使用的帶式輸送機(jī)，為了拆裝方便，機(jī)頭架、機(jī)尾架做成結(jié)構(gòu)緊湊便于移置的構(gòu)件，中間架采用便于拆裝的結(jié)構(gòu)。根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，有鋼繩機(jī)架和型鋼機(jī)架兩種。按照安裝方式不同，中間架又有落地式和繩架吊掛式之分，落地式機(jī)架又有固定式和可拆移式兩種。用于地面和煤礦井下主要運(yùn)輸巷道的通用帶式輸送機(jī)的中間架多采用型鋼焊接而成的固定式機(jī)架，而采區(qū)順槽一般用可拆移式機(jī)架或吊掛式機(jī)架?？刹鹨剖綑C(jī)架一般用型鋼焊接成H型中間托架。將H型中間托架與兩邊的鋼管采用插入式銷(xiāo)釘固定聯(lián)接，整個(gè)機(jī)架不用一個(gè)螺栓，避免了因螺栓生銹而造成的拆裝不便。型鋼機(jī)架也可采用吊掛式安裝，但應(yīng)用較少。 2 移動(dòng)帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)與計(jì)算2.1設(shè)計(jì)方案的確定DY移動(dòng)式皮帶機(jī)適用于建筑工地、礦山、工廠(chǎng)、倉(cāng)庫(kù)、采石場(chǎng)、車(chē)站、碼頭等工作場(chǎng)所，用來(lái)轉(zhuǎn)載裝車(chē)或堆積各種散碎及塊狀物料，如砂礫、礦砂、煤炭、谷物等。本機(jī)裝有行走輪，可在工作場(chǎng)所移動(dòng)，其高度可在規(guī)定高度內(nèi)調(diào)節(jié)。操作方便、效率高。帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)見(jiàn)下圖所示：(下圖所示驅(qū)動(dòng)為電機(jī)減速器)2.2有關(guān)參數(shù)的確定設(shè)計(jì)參數(shù)：輸送量：t/h輸送機(jī)長(zhǎng)度：L=10m輸送物料：原煤松散密度：2.2.1輸送帶類(lèi)型的選擇 該膠帶使用于碼頭，選擇塑料輸送帶，整芯結(jié)構(gòu)，整芯輸送帶工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)率高、成本低、質(zhì)量好，多廣泛用于碼頭、礦山輸煤。2.2.2帶速的確定輸送帶的帶寬B和它的運(yùn)行速度v決定了帶式輸送機(jī)的輸送能力。帶速根據(jù)帶寬和被運(yùn)物料性質(zhì)確定，我國(guó)帶速已標(biāo)準(zhǔn)化，具體選取可參考TD75帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)選用手冊(cè)，初步確定帶速。2.2.3帶寬的確定確定帶寬要考慮所運(yùn)物料的最大塊度。按給定條件，又由查下列相關(guān)表，得輸送機(jī)的傾斜系數(shù)，斷面系數(shù)為420，速度系數(shù)為1.0，求輸送帶寬度B： B=100/（420*0.725*1.25*0.9*1）1/2=0.5373mm根據(jù)帶寬標(biāo)準(zhǔn)，取帶寬B=650mm。附表：B（毫米）1520253035槽形平形槽形平形槽形平形槽形平形槽形平形50060030010532013033517039021042025080010003351153601454001904352304702701200140035512538015042020045524050028568101214161820222425C1.00.960.940.920.900.880.850.810.760.740.72 注：為輸送機(jī)傾角。V(米/秒)1.62.53.154.01.00.980.950.940.900.940.902.2.4帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)功率計(jì)算1、傳動(dòng)滾筒上所需軸功率N0的計(jì)算式中：傳動(dòng)滾筒軸功率（千瓦）；輸送帶及托輥傳動(dòng)部分運(yùn)轉(zhuǎn)功率（千瓦）；物料水平運(yùn)輸功率（千瓦）；物料垂直提升功率（千瓦）。當(dāng)物料向上輸送時(shí)取“+”，向下輸送時(shí)取“”值；輸送機(jī)水平投影長(zhǎng)度（米）；輸送機(jī)垂直提升高度（米）。當(dāng)輸送機(jī)采用卸料車(chē)時(shí)，應(yīng)加卸料車(chē)提升高度。見(jiàn)表2-3-21空載運(yùn)行功率系數(shù)?？筛鶕?jù)托輥?zhàn)枇ο禂?shù)（見(jiàn)表2-3-8）按表2-3-9選??；物料水平運(yùn)輸功率系數(shù)。可根據(jù)按表2-3-10選??；附加功率系數(shù)?？筛鶕?jù)輸送機(jī)水平長(zhǎng)度和傾角按表2-3-11選??；卸料車(chē)功率系數(shù)。無(wú)卸料車(chē)時(shí)，取=1。當(dāng)有卸料車(chē)時(shí)：對(duì)于光面滾筒取=1.16；對(duì)于膠面滾筒=1.11。犁式卸料器及導(dǎo)料槽長(zhǎng)度超過(guò)3米的附加功率（千瓦）。見(jiàn)表2-3-12表2-3-8工 作 條 件槽型托輥?zhàn)枇ο禂?shù)平行托輥?zhàn)枇ο禂?shù)清潔，干燥0.0200.018少量塵埃，正常濕度0.0200.025大量塵埃，濕度大0.0400.035表2-3-9B(毫米)5006508001000120014000.0180.00610.00740.01000.01840.01910.02300.0200.00670.0820.01100.02530.02120.02550.0250.00840.01080.01370.01910.02650.03190.0300.01000.01240.01050.02990.03180.03830.0350.01170.01440.01920.02880.03710.04460.0400.01340.01650.02200.03060.04240.0510表2-3-100.0180.0200.0250.0300.0350.040表2-3-11（米)1530456010015020030030002.802.101.81.61.551.51.41.31.261.701.41.31.251.251.21.21.151.15121.451.251.251.21.21.151.151.141.14201.301.21.151.151.151.131.131.101.1表2-3-12帶寬B(毫米)500650800100012001400千瓦卸料器0.3n0.4n0.5n1.0n-導(dǎo)料槽0.08L0.08L0.09L0.10L0.115L0.18L注：表中n為犁式卸料器個(gè)數(shù)；L為導(dǎo)料槽超過(guò)3米的長(zhǎng)（度米），即L等于導(dǎo)料槽總長(zhǎng)減3米。已知：=10m；v=1.25m/s；Q=100t/h；H=2.6m；=0.725t/m3；=150查表2-3-8得：/=0.03查表2-3-9得：=0.0124查表2-3-10得：=8.1710-5查表2-3-11得：=1.39 =1將以上數(shù)據(jù)代入公式中得： =(0.0124101.25+8.1710-51000+0.002731002.6) 1.39 =1.32KW2、電動(dòng)滾筒功率計(jì)算：根據(jù)公式：N=K*/ =1.21.32/0.9=1.76KW對(duì)照機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，額定功率選用2.2KW,考慮實(shí)際應(yīng)用環(huán)境的影響，此時(shí)電機(jī)的實(shí)際選用功率應(yīng)乘以一定的功率儲(chǔ)備系數(shù)K0，對(duì)于輸送距離小于80米的，一般乘以1.5-2的系數(shù)，在此設(shè)計(jì)中按K0=2故：電動(dòng)滾筒（電機(jī)）的實(shí)際選用功率為N=22.2=4.4KW根據(jù)功率標(biāo)準(zhǔn)選用功率為5.5KW2.2.5 、輸送帶最大張力計(jì)算及強(qiáng)度校核：（TD75手冊(cè)）根據(jù)表29：表29輸送機(jī)不打滑條件按不打滑條件按垂度條件按不打滑條件計(jì)算： Smax=-/V查表30：=1350查表30包 角光 面 滾 筒膠 面 滾 筒環(huán) 境干 燥環(huán) 境 潮 濕環(huán) 境 干 燥環(huán) 境 潮 濕176203135144191219142Smax=1351.32/1.25=142.56kg按垂度條件計(jì)算： Smax=*+*H+*查表31：=430 =9.0查表32：=82表 31B(毫米)500650800100012001400260430570880120016006.59.012.018.025.030.0表 32v(米/秒)0.81.01.251.62.02.53.154.0128102826451413326代入數(shù)據(jù)：Smax=4300.725+92.6+821.32 =443.39kg按保證承載段垂度條件計(jì)算所得輸送帶最大張力Smax=443.39kg查表33選用B=650mm，4層膠帶的最大允許張力為1450kg，符合要求查表33Z(層)B(毫米)500650800100012001400橡膠帶允許最大工作張力Smax（公斤）31050（840）41400（1120）1820（1450）2240（1790）52020（1650）2490（2030）3110（2550）3730（3050）62990（2440）3730（3050）4480（3660）5220（4270）74360（3360）5220（4280）6100（4090）84970（4070）5970（4880）6970（5700）96050（5040）7050（5870）106700（2560）7840（6530）118610（7160）129400（7820）注：括號(hào)內(nèi)的數(shù)值為機(jī)械接頭時(shí)的允許張力。選輸送帶NN100，Z=4。查表1-6，NN100輸送帶的每層質(zhì)量1.02，上膠厚mm，下膠厚mm，每毫米膠料質(zhì)量為1.19。2.2.6輥?zhàn)虞d荷的校核（1）靜載計(jì)算承載分支托輥：=e(+)=0.81.2(28/2+4.7175)9.81=176式中：承載分支托輥靜載荷，； e輥?zhàn)虞d荷系數(shù)，查運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)表2-35，得e=0.8； 承載分支托輥間距，, =1.0； 輸送能力，； =100/3.6=28 每米長(zhǎng)輸送帶的質(zhì)量，；=4.7175；查表2-74，上輥89，L=240，軸承4G204，承載能力為2170，能滿(mǎn)足要求?；爻谭种休仯?e=0.6334.71759.81=87.5式中：回程分支托輥靜載荷，； 回程分支托輥間距，；=2.4； e輥?zhàn)虞d荷系數(shù)，查運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)表2-35，得e=0.63；查表2-74，下輥89，L=750，軸承4G204，承載能力為1070，能滿(mǎn)足要求。（2）動(dòng)載計(jì)算承載分支=1761.01.061.1=2052170回程分支=87.51.01.1=96.251070式中：承載分支托輥動(dòng)載荷，； 回程分支托輥動(dòng)載荷，； 運(yùn)行系數(shù)，查表2-36得：=1.0； 沖擊系數(shù)，查表2-37得：=1.06； 工況系數(shù)，查表2-38得：=1.1；均滿(mǎn)足要求。2.2.7拉緊行程的計(jì)算拉緊行程 =(0.015+0.001)10 =0.16式中：輸送帶彈性伸長(zhǎng)率和永久伸長(zhǎng)率，由輸送帶生產(chǎn)廠(chǎng)家給出，通常帆布帶為0.010.015； 1拉緊后托輥間允許的垂度，一般取0.001；L輸送機(jī)長(zhǎng)度；取拉緊行程為0.3m（按2倍左右的拉緊安全系數(shù)取值）3 電動(dòng)滾筒的設(shè)計(jì)計(jì)算 由于電動(dòng)滾筒具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)效率高、噪聲低、使用壽命長(zhǎng)、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、工作可靠、密封性好、占據(jù)空間小、安裝維修方便等優(yōu)點(diǎn)并且適合在各種惡劣環(huán)境條件下工作，所以機(jī)頭部采用電動(dòng)滾筒作為驅(qū)動(dòng)裝置。根據(jù)電動(dòng)機(jī)冷卻方式的不同，電動(dòng)滾筒可以分為三種基本類(lèi)型：風(fēng)冷式電動(dòng)滾筒、油冷式電動(dòng)滾筒、油浸式電動(dòng)滾筒。這里采用油冷式電動(dòng)滾筒，它是目前國(guó)內(nèi)最常見(jiàn)的電動(dòng)滾筒。電動(dòng)滾筒內(nèi)有一定的冷卻油液，由于滾筒體不停地旋轉(zhuǎn)，筒體上的刮油板將油液不停地澆到電動(dòng)機(jī)和齒輪上，帶走電動(dòng)機(jī)和齒輪工作時(shí)產(chǎn)生的熱量，把熱量傳遞到滾筒體壁上，加速電動(dòng)機(jī)散熱，并對(duì)齒輪產(chǎn)生潤(rùn)滑作用。油冷式電動(dòng)滾筒的關(guān)鍵是電動(dòng)機(jī)內(nèi)部不允許進(jìn)入油液。減速器裝置采用漸開(kāi)線(xiàn)定軸圓柱齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。這種傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、制造容易、安裝維修方便，同時(shí)又具有效率高、噪聲低的優(yōu)點(diǎn)。3.1電動(dòng)滾筒中電動(dòng)機(jī)的選型電動(dòng)滾筒作為帶式輸送機(jī)的動(dòng)力源，是它的主要用途。電動(dòng)滾筒的工作特點(diǎn)是：（1） 長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作，因此要求電動(dòng)機(jī)為連續(xù)工作制（S1）；（2） 帶式輸送機(jī)一旦停機(jī)，要求電動(dòng)滾筒能夠在有負(fù)荷情況下起動(dòng)，因此要求電動(dòng)機(jī)有較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，而且又要求電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流不要太大。鑒于以上兩點(diǎn)原因，選用籠形三相異步電動(dòng)機(jī)作為電動(dòng)滾筒的電動(dòng)機(jī)最為合適。正確選擇電動(dòng)機(jī)額定功率的原則是：在電動(dòng)機(jī)能夠勝任機(jī)械負(fù)荷要求的前提下，最經(jīng)濟(jì)、最合理地決定電動(dòng)機(jī)的功率。決定電動(dòng)機(jī)的功率時(shí)，要考慮電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、允許過(guò)載能力和起動(dòng)性能三個(gè)方面的因素。一般情況下，發(fā)熱問(wèn)題最重要。電動(dòng)滾筒中電動(dòng)機(jī)的使用場(chǎng)合很特殊，它安裝在電動(dòng)滾筒的筒體內(nèi)部，所以電動(dòng)滾筒電動(dòng)機(jī)的散熱條件優(yōu)劣是極其重要的問(wèn)題。從冷卻方式來(lái)劃分，電動(dòng)滾筒所用的電動(dòng)機(jī)可分為：自然冷卻式、風(fēng)冷式及油冷式。在油冷式電動(dòng)機(jī)中，根據(jù)冷卻油與電動(dòng)機(jī)定子繞組的相對(duì)位置，又可以進(jìn)一步分為直接油冷式電動(dòng)機(jī)和間接油冷式電動(dòng)機(jī)。間接油冷式電動(dòng)機(jī)是目前電動(dòng)滾筒中使用最普遍的電動(dòng)機(jī)。由于電動(dòng)機(jī)定子繞組與冷卻油不直接接觸，因此稱(chēng)這種冷卻方式為間接油冷式。間接油冷式電動(dòng)機(jī)用于滾筒體為全封閉的間接油冷式電動(dòng)滾筒中。滾筒體內(nèi)添加一定數(shù)量的冷卻油，電動(dòng)機(jī)殼體的下部浸泡在冷卻油中。由于滾筒體內(nèi)一部分空間被冷卻油填充，定子繞組產(chǎn)生的熱量一部分直接傳導(dǎo)到冷卻油中，再通過(guò)滾筒體傳導(dǎo)到輸送帶及滾筒體外部，冷卻效果較好。滾筒體內(nèi)壁上焊有刮油板，當(dāng)電動(dòng)滾筒旋轉(zhuǎn)時(shí)，刮油板可以把冷卻油帶起來(lái)。這樣一方面可以使冷卻油自身得到冷卻，另一個(gè)作用是把冷卻油澆到電動(dòng)機(jī)殼體的上部及側(cè)面，起到全方位冷卻電動(dòng)機(jī)的作用。這種電動(dòng)機(jī)我國(guó)的統(tǒng)一型號(hào)為 YGY型。其為全封閉、油冷式、鼠籠型電動(dòng)機(jī)，具有高效、節(jié)能、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、性能好、噪聲低等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)第3章算出的電動(dòng)機(jī)功率kW，選型為：YGY132M26A，其額定功率為5.5kW，額定轉(zhuǎn)速為960r/min，額定電壓為380V，額定頻率為50，該電機(jī)其出線(xiàn)端接法為。其在電動(dòng)滾筒內(nèi)應(yīng)為水平（軸向）安裝，電動(dòng)滾筒在使用中也要水平安裝，以保證電機(jī)的正常冷卻和散熱。3.2電動(dòng)滾筒齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)計(jì)算3.2.1漸開(kāi)線(xiàn)定軸齒輪傳動(dòng)簡(jiǎn)圖漸開(kāi)線(xiàn)定軸齒輪傳動(dòng)在電動(dòng)滾筒中得到廣泛應(yīng)用，其兩級(jí)傳動(dòng)的常用型式如圖2.3。高速級(jí)為直齒輪，齒數(shù)分別為、，模數(shù)為的外嚙合傳動(dòng)，、均為懸臂布置。低速級(jí)齒輪齒數(shù)分別為、，模數(shù)為的內(nèi)嚙合傳動(dòng)。 第一、二對(duì)齒輪的有效齒寬分別用、表示，齒輪中心距用a表示。3.2.2對(duì)齒輪傳動(dòng)提出的設(shè)計(jì)要求：（1）足夠長(zhǎng)的使用壽命 應(yīng)在連續(xù)滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)工作制下進(jìn)行設(shè)計(jì)，即假定每天工作24h，每年工作300d，齒輪工作壽命要求不少于5年，或者不少于36000h，整機(jī)無(wú)故障工作時(shí)間應(yīng)不少于15000h,為此應(yīng)選用較優(yōu)質(zhì)的齒輪材料和合理的熱處理工藝。（2）較小的噪聲和合理的制造工藝 電動(dòng)滾筒在滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的噪聲，應(yīng)盡可能小于或者等于JB/T 733094中的規(guī)定值。齒輪精度取68中等精度等級(jí)，使用在一般場(chǎng)合的電動(dòng)滾筒應(yīng)達(dá)到GB 1009588漸開(kāi)線(xiàn)圓柱齒輪精度中規(guī)定的8-7-7級(jí)精度，室內(nèi)使用或要求特別低噪聲的場(chǎng)合，常要求達(dá)到7-6-6級(jí)精度。（3）采用油池及飛濺潤(rùn)滑，潤(rùn)滑油常用N46、N68機(jī)械油或N150中負(fù)荷齒輪油。（4）優(yōu)良的通用性 實(shí)際上電動(dòng)滾筒的規(guī)格很多，為便于生產(chǎn)過(guò)程管理，必須考慮其通用性，要求達(dá)到：1）滾筒直徑、模數(shù)、電機(jī)機(jī)座號(hào)三者都相同時(shí)，其內(nèi)嚙合傳動(dòng)的齒輪是通用的，僅根據(jù)傳遞功率P的大小調(diào)節(jié)齒寬；2）滾筒直徑、帶速、模數(shù)相同時(shí)，其外嚙合傳動(dòng)的齒輪是通用的，也僅根據(jù)傳遞功率的大小調(diào)節(jié)齒寬；3）同一滾筒直徑、齒輪中心距是相同的；4)滾筒直徑、帶速、電機(jī)機(jī)座號(hào)相同時(shí)，相應(yīng)齒輪模數(shù)相同。3.2.3漸開(kāi)線(xiàn)定軸齒輪傳動(dòng)幾何計(jì)算幾何計(jì)算已知條件名稱(chēng)代號(hào)單位電機(jī)功率PkW5.5帶速1.25帶寬Bmm650直徑Dmm500齒輪副中心距mm130齒廓參數(shù)齒形角齒頂高系數(shù)頂隙系數(shù)2010.25油冷式電動(dòng)機(jī)型號(hào)轉(zhuǎn)速r/minYGY132M2-6A960(1) 電動(dòng)滾筒第級(jí)齒輪傳動(dòng)幾何計(jì)算計(jì)算過(guò)程列于下表：（a）電動(dòng)滾筒第級(jí)齒輪傳動(dòng)幾何計(jì)算代號(hào)項(xiàng)目名稱(chēng)計(jì)算公式單位計(jì)算結(jié)果總傳動(dòng)比=mm20.11第級(jí)傳動(dòng)比0.032i3.84第級(jí)傳動(dòng)比= 5.24模數(shù)估算值= ，設(shè)=153.58按強(qiáng)度計(jì)算值=12.1小齒輪轉(zhuǎn)矩=54.74K綜合系數(shù)3.4齒形系數(shù)2.4彎曲疲勞極限按表6-2取較小值340齒寬系數(shù)取最小值0.8；0.8估計(jì)值15按強(qiáng)度計(jì)算值mm2.35第 級(jí)模數(shù)圓整值mm3小輪齒數(shù)=圓整取值18大輪齒數(shù)=圓整取值70第 級(jí)估算值 = ，（=15）4按強(qiáng)度計(jì)算=12.1第 級(jí)小輪轉(zhuǎn)矩=(取=0.95)272.35齒寬系數(shù)1.4按強(qiáng)度計(jì)算值= 12.1mm3.33第 級(jí)模數(shù)圓整值mm4小輪齒數(shù)=圓整取值15齒圈齒數(shù)=圓整取值80實(shí)際傳動(dòng)比=20.74實(shí)際帶速1.24速度誤差=()%-0.08分度圓螺旋角()0（b）電動(dòng)滾筒第級(jí)減速齒輪幾何計(jì)算代號(hào)項(xiàng)目名稱(chēng)計(jì)算公式單位計(jì)算結(jié)果a分度圓直徑分度圓直徑中心距=a=兩側(cè)均用高變位，取=0.35，=0.35mm5421088齒頂高=(+)=()4.051.95齒根高=(+)=(+)2.74.8齒高=+=+6.756.75齒頂圓直徑=+2=+262214齒根圓直徑=2=248.6200.4基圓直徑=cos=cos50.74197.34齒寬齒寬 =0.8=+(510)4550（2）電動(dòng)滾筒第級(jí)齒輪傳動(dòng)幾何計(jì)算代號(hào)項(xiàng)目名稱(chēng)計(jì)算公式單位計(jì)算結(jié)果分度圓直徑分度圓直徑中心距=()mm60320130的減小量齒頂高=()=(+)=()0.046245.22.62齒根高=(+)= (+)3.86.2、齒高=+=+9.08.82齒頂圓直徑=+2=270.4314.76齒根圓直徑=2=+252.4332.4基圓直徑=cos=cos56.38300.7齒寬齒寬=(1.21.4)=+108090 3.2.4齒輪疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算1、外嚙合（第級(jí)）傳動(dòng)齒輪疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算（1）外嚙合（第一級(jí)）傳動(dòng)接觸應(yīng)力的校核齒輪材料為；40cr表面淬火-代號(hào)項(xiàng)目名稱(chēng)計(jì)算公式單位計(jì)算結(jié)果Pn電機(jī)功率電機(jī)轉(zhuǎn)速Kwr/min5.5960，小輪分度圓直徑法向模數(shù)小輪寬度Mm54250大小齒輪齒數(shù)分度圓螺旋角()18/700縱向重合度0小輪節(jié)點(diǎn)圓周速度動(dòng)載系數(shù)=1+0.093m/s2.711.03齒向分布系數(shù)=1.17+1.1+0.47b2.14齒頂壓力角 =arccos =arccos()31.3321.87端面重合度=(tan tan20)+(tan tan20)1.66總重合度 = +1.66齒間載荷分布系數(shù)=0.6451.07YY=(+)(+)=4.88(0.71Y)202.46節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)=0.00833(8)2.53彈性系數(shù)=/mm189.9重合度系數(shù)=0.88螺旋角系數(shù)= 1名義切向力=N2026第級(jí)傳動(dòng)比3.84=(b)N/m0.78=(u+1) u=KHKH1.262.36=/mm422.79計(jì)算接觸應(yīng)力=/mm643.89外嚙合齒輪傳動(dòng)許用接觸應(yīng)力計(jì)算SHminZN 最小安全系數(shù)壽命系數(shù)按Ne5107 (Ne輪齒的當(dāng)量循環(huán)次數(shù))11ZL潤(rùn)滑劑系數(shù)按電動(dòng)滾筒設(shè)計(jì)與選用手冊(cè)表6-100.93ZV速度系數(shù)按表6-11用內(nèi)插法選取定0.935ZR 粗糙度系數(shù)按表6-12，=130mm，=1170,Rz=3.21.02ZW 齒面硬化系數(shù)高速級(jí)全為硬齒面齒輪1ZX尺寸系數(shù)1接觸疲勞極限按表6-91190=ZNZLZVZR ZWZX0.906許用接觸應(yīng)力=(SHmin)1078.14則=643.89 =1078.14所以，外嚙合齒輪接觸疲勞強(qiáng)度校核通過(guò)。（2）外嚙合傳動(dòng)齒根彎曲應(yīng)力的校核代號(hào)項(xiàng)目名稱(chēng)計(jì)算公式單位計(jì)算結(jié)果Kv KA 動(dòng)載系數(shù)使用系數(shù)見(jiàn)表6-7=1+0.09311hb1齒高齒寬Mm6.7550N齒間載荷分布系數(shù)冪指數(shù)齒間載荷分布系數(shù)齒間載荷分布系數(shù)=1.17+1.1+0.47bN=()N=2.140.8721.07YFa齒形系數(shù)按表6-5查取小輪 大輪2.572.17YSa 應(yīng)力修正系數(shù)按表6-6查取小輪 大輪1.611.78重合度系數(shù)=0.25+0.750.70螺旋角系數(shù)=1（120）1Ft名義切向力Ft=N2026b齒寬mm50m法向模數(shù)mm3=FtbN/m13.5= KAKv2.202.9 = N/m86.13YST應(yīng)力修正系數(shù)YST=2.02.0YNT壽命系數(shù)YNT=1.01.0圓角敏感系數(shù)按表6-7查取1.0RZ齒根表面平均粗糙度um3.2表面狀態(tài)系數(shù)=1.6740.529（RZ+1）0.11.063Yx尺寸系數(shù)因?yàn)?1.0彎曲疲勞極限按表6-2，40cr表面淬火350SFlim最小安全系數(shù)1.4=YSTYNTYx2.216=SFlimN/m250許用彎曲應(yīng)力N/m531.5則=86.13=531.5所以，外嚙合傳動(dòng)齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度校核通過(guò)。2、內(nèi)嚙合（第級(jí)傳動(dòng)）傳動(dòng)齒輪疲勞強(qiáng)度校核（1）內(nèi)嚙合（第級(jí)傳動(dòng)）傳動(dòng)齒輪接觸應(yīng)力的校核 齒輪材料：小輪（軸齒輪）用40cr，表面淬火 大輪（內(nèi)齒輪）用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理小輪分度圓直徑=60mm齒寬=90mm第級(jí)傳動(dòng)比=5.24小輪、大輪齒數(shù)比=1580變位系數(shù)=1齒頂圓直徑 =70.4mm =314.76mm基圓直徑 =56.38mm =300.7mm第級(jí)小輪分度圓上名義切向力：Ft2=Ft1=20265.240.76 =7262N小齒輪轉(zhuǎn)速：=250 r/min小輪節(jié)點(diǎn)圓周速度：=785 mm/s =0.79m/s使用系數(shù)KA=1動(dòng)載系數(shù)Kv=1+0.093=1+0.093 =1.011齒間載荷分布系數(shù)=1+0.11（0.2）=1+0.11（0.2）=1.143齒頂壓力角=arccos=arccos=36.79 =arccos=arccos=17.19端面重合度：=(tantan20) (tantan20) =1.61齒間載荷分配系數(shù)=0.645 =0.6451.61=1.038Y=()()=0 =4.88(0.71Y)2 =2.4節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)