斗轮堆取料机皮带传动系统设计[毕业论文+CAD图纸]

机械设计毕业论文：斗轮堆取料机皮带传动系统设计含论文，CAD图纸

斗轮堆取料机皮带传动系统设计[毕业论文+CAD图纸]

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摘 要

斗轮堆取料机是一种高效率的连续装卸设备，被广泛应用在火电厂、港口码头、钢铁冶金、矿山、建材水泥、化工、煤炭与焦化厂等原料储运场，可实现煤炭、矿石、化工原料等散状物料的堆取、转运、装卸的连续作业。

带式输送机是斗轮堆取料机中重要环节,在其它方面也广泛应用。带式输送机是现代物料连续运输的重要设备，是连续运动的无端输送带运送货物的机械，用胶带作为输送带的带式输送机称为胶带输送机，简称胶带机。它具有结构简单、成本低、运输距离长、效率高的优点。其主要用于冶金、采矿、煤炭、电站、港口以及工业企业。它将为我国各矿业装卸工作的机械化、现代化作出越来越大的贡献。
本文主要介绍了斗轮堆取料机中的运输皮带机。首先，介绍了带式输送机的工作特点、发展概况、工作原理，分类；其次，介绍了胶带的摩擦传动原理；最后，根据带式输送机的工作条件对其计算，其中对传动部分的减速器部分进行了详细的设计及设计计算，简单分析了皮带跑偏及撒料的原因和解决方法，又介绍了其他几种形式的皮带机。

关键词：带式输送机；发展概况；减速器

Abstract

Bucket Wheel Stacker and feeder is a highly efficient for handling equipment, is widely used in thermal power plants, port, iron and steel metallurgy, mining, cement building materials, chemicals, coal and coke plant, and other raw materials storage and transportation field, can be realized coal, ore , Chemical raw materials and other bulk material from the reactor, transit, handling of the continuum.

Belt conveying systems is expected bucket Stacker and an important link in the machine, in other areas also widely used. Modern belt conveyor is an important material for transport equipment, is no reason for the movement of mechanical conveyor belt transporting goods, with the belt conveyor belt as a conveyor belt known as the conveyor belt, or tape machines. It is simple in structure, low cost, long distance transport, high efficiency advantages. Its mainly used for metallurgical, mining, coal, power plants, ports and industrial enterprises. It is China's handling of the mining mechanization and modernization of increasing the contribution.

This paper presents a bucket Stacker and feeder in the transport belt machine. First of all, the work on the belt conveyor characteristics, Development, principle, classification and secondly, the friction on the tape drive principle; Finally, the working conditions under their belt conveyors, including the transmission of the slowdown Is part of a detailed design and design calculations, the simple analysis of the belt material deviation and spread the causes and solutions, has introduced several other forms of belt machine.

Key words: belt conveyors: Belt conveying systems ;Development survey; reduction gear

目 录

1 绪论 1
1.1斗轮堆取料机 1
1.2斗轮堆取料机尾车 3
1.2.1固定式单尾车 3
1.2.2钢绳卷扬驱动的活动式单尾车 4
1.2.3后部铰轴俯仰液压驱动活动单尾车 5
1.2.4中部铰轴俯仰液压驱动活动单尾车 5
1.2.5伸缩升降式双尾车 5
1.2.6 钢绳卷扬驱动双尾车 6
1.2.7液压驱动双尾车 7
1.2.8 固定叉式漏斗双尾车 7
1.2.9尾车机构的选择 8
1.3带式输送机的特点 8
1.4带式输送机的工作原理和分类 8
1.4.1带式输送机的工作原理 8
1.4.2带式输送机的分类 11
1.5带式输送机的摩擦传动原理 13
1.5.1胶带的摩擦传动原理 13
1.5.2传动装置的牵引力 15
1.6带式输送机的现状与发展趋势 15
1.6.1国外带式输送机技术的现状 15
1.6.2. 国内带式输送机技术的现状 16
1.6.3 国内外带式输送机技术的差距 17
1.6.4 煤矿带式输送机技术的发展趋势 19
2 带式输送机的参数设计计算 19
2.1带速的确定 20
2.2核算输送能力 20
2.3根据原煤粒度核算输送机带宽 20
2.4圆周驱动力的确定 20
2.5输送带的选型 23
2.6输送带的张力计算 23
2.6.1输送带不打滑条件校核 23
2.6.2输送带下垂度校核 24
2.6.3各特性点张力计算 24
2.6.4确定传动滚筒合张力 25
2.7输送带的强度校核 26
2.8拉紧行程的计算 26
2.9各部件选型 26
3 减速器的计算 27
3.1电动机选型 27
3.2传动比分配 27
3.3计算传动装置的运动和动力参数 28
3.4齿轮的设计及校核计算 29
3.4.1第一对齿轮的设计 29
3.4.2 第二对齿轮的设计 34
3.4.3 第三对齿轮的设计 37
3.5传动轴的设计 40
3.5.1Ⅰ轴的设计 40
3.5.2Ⅱ轴的设计 44
3.5.3 Ⅲ轴的设计 48
3.5.4 Ⅳ轴的设计 52
3.5.4键的强度校核 55
3.5.5轴承的校核 56
3.6减速器箱体的结构设计 59
3.7 轴系部件的结构设计 61
3.8 减速器的附件 61
3.8.1 检查孔与检查孔盖的设计 61
3.8.2 油标指示器 62
3.8.3 定位销 63
3.8.4 启盖螺钉 63
4 带式输送机的操作、维护和安装 64
4.1启动和停机 64
4.2带式输送视的维护 64
4.3皮带打滑的解决办法 67
4.3.1重锤张紧皮带运输机皮带的打滑 67
4.3.2螺旋张紧或液压张紧皮带机的打滑 68
4.3.3其它 68
4.4皮带运输机皮带跑偏的调整 68
4.4.1 调整承载托辊组 68
4.4.2安装调心托辊组 69
4.4.3调整驱动滚筒与改向滚筒位置 69
4.4.4张紧处的调整 69
4.4.5 转载点处落料位置对皮带跑偏的影响 70
4.4.6双向运行皮带运输机跑偏的调整 70
4.5皮带运输机的撒料的处理 70
4.5.1转载点处的撒料 71
4.5.2凹段皮带悬空时的撒料 71
4.5.3跑偏时的撒料 71
4.6带式输送机的安装 71
5 其它形式的带式输送机 72
5.1手造带式输送机 72
5.2大倾角带式输送机 73
参考文献 75
翻译部分 76
英文原文 76
中文译文： 84
致 谢 88

1 绪论

1.1斗轮堆取料机

斗轮堆取料机是在斗轮挖掘机的基础上发展起来的，其结构与斗轮挖掘机基本相同，只是在挖掘能力上有所差异。最早的斗轮挖掘机进行向上挖掘是1916年法国贝尔维茨露天矿用轨道行走式斗轮机，可以说是最早的斗轮取料机。

我国斗轮堆取料机诞生在上世纪六十年代末期，经过近四十年的发展，如今已经发展成为一个庞大的行业，在国民经济中发挥着重要的作用。

斗轮堆取料机是一种高效率的连续装卸设备，被广泛应用在火电厂、港口码头、钢铁冶金、矿山、建材水泥、化工、煤炭与焦化厂等原料储运场，可实现煤炭、矿石、化工原料等散状物料的堆取、转运、装卸的连续作业。斗轮堆取料机与其它散料搬运设备相比，具有如下优点：1）生产效率高；2）能耗低；3）自重轻；4）投资省；5）操作简单等。

斗轮堆取料机是散料搬运设备中的一个系列分支，它包括：斗轮堆取料机、桥式斗轮取料机、滚筒式混匀取料机。按结构分为：悬臂式斗轮堆取料机、桥式斗轮取料机、滚筒式混匀取料机和门式斗轮堆取料机。悬臂式斗轮堆取料机按工艺要求又分为：斗轮取料机、斗轮堆取料机和堆料机三种。按臂架形式分为：定臂堆料机、动臂堆料机和摇臂堆料机。桥式斗轮取料机分为：桥式单斗取料机和桥式双斗取料机。按功能和工艺分为：斗轮取料机、斗轮堆取料机、混匀取料机、堆料机、混匀堆料机。混匀取料机和混匀堆料机主要用于冶金行业的原料预均化工艺中。按主机俯仰结构特点分为：液压式俯仰和机械卷扬变幅两种。液压式俯仰斗轮堆取料机按俯仰变幅部分的结构又分为：整体平衡式斗轮机和活动平衡式斗轮机。

斗轮堆取料机主要由斗轮机构、俯仰机构、回转结构、行走结构、胶带机组、金属结构、电器控制系统、润滑系统、抑尘系统等组成。其中斗轮堆取料机尾车按结构分为：固定单尾车、固定双尾车、交叉尾车、折返半趴单尾车、折返全趴单尾车、全功能尾车等。

图1.1 臂架型斗轮堆取料机

利用斗轮连续取料，用机上的带式输送机连续堆料的有轨式装卸机械。它是散状物料（散料）储料场内的专用机械，是在斗轮挖掘机的基础上演变而来的，可与卸车（船）机、带式输送机、装船（车）机组成储料场运输机械化系统,生产能力每小时可达1万多吨。斗轮堆取料机的作业有很强的规律性，易实现自动化。控制方式有手动、半自动和自动等。

斗轮堆取料机按结构分臂架型和桥架型两类。有的设备只具有取料一种功能，称斗轮取料机。臂架型斗轮堆取料机：它有堆料和取料两种作业方式。堆料由带式输送机运来的散料经尾车卸至臂架上的带式输送机，从臂架前端抛卸至料场。通过整机的运行，臂架的回转、俯仰可使料堆形成梯形断面的整齐形状。取料是通过臂架回转和斗轮旋转连续实现的。物料经卸料板卸至反向运行的臂架带式输送机上，再经机器中心处下面的漏斗卸至料场带式输送机运走。通过整机的运行，臂架的回转、俯仰，可使斗轮将储料堆的物料取尽。

臂架斗轮堆取料机由斗轮机构、回转机构、带式输送机、尾车、俯仰与运行机构组成（图1.1）。

①斗轮机构：是取料的工作机构，包括斗轮及其驱动装置。斗轮分无格式、半格式和有格式3种（图1.2）。

图1.2 斗轮结构图

无格式斗轮的铲斗没有斗底，在非卸料区内用固定在臂架上的圆弧挡板堵住斗中散料，散料在圆弧挡板上滑移。在卸料区内没有圆弧挡板而有一个固定的斜溜槽。当铲斗随轮体旋转至卸料区时，斗中物料在自重作用下经斜溜槽滑到带式输送机上。它的卸料区间大，因而斗轮转速较高，可提高作业能力，能卸较粘物料。半格式斗轮的结构与无格式相似，只是将斗壁向斗轮中心延伸一段，使圆弧挡板与轮体之间的距离加大，以减少在圆弧挡板与轮体间发生卡料的可能性。有格式斗轮的每个铲斗的斗底是一个扇形斜溜槽，在非卸料区却有固定不动的侧挡板。当铲斗随轮体旋转至一定高度后,斗中散料开始沿扇形斜溜槽向斗轮中心滑动,铲斗到达卸料区后，由于没有侧挡板阻挡，散料经斜溜槽、卸料板滑到带式输送机上。有格式斗轮卸料慢，需较大的斗轮直径，但不会产生卡料现象，适用于坚硬物料。三种斗轮中以无格式应用最多。斗轮的传动方式有机械与液压两种，一般不需调速。

②回转机构:由回转支承和驱动装置两部分组成,用以使臂架左右回转。为保证臂架在任意位置时斗铲都能装满,回转速度要求在0.01～0.2转／分的范围内按一定规律实现自动无级调节。大多用直流电动机或液压驱动。

③臂架带式输送机：供输送物料之用。在堆料、取料作业时，输送带需正反向运行。

④尾车：将料场带式输送机与斗轮堆取料机联系在一起的机构。料场带式输送机的输送带绕过尾车机架上的两个滚筒，呈S形走向,以便在堆料时把物料由料场带式输送机转运到斗轮堆取料机上去。

⑤俯仰机构和运行机构：均与门座起重机中相应的机构相似。

桥架式斗轮堆取料机 　按桥架形式又分为门式和桥式两种。

①门式斗轮堆取料机：它有一个门形的金属构架和一个可升降的桥架。门架横梁上有一条固定的和一条可移动且可双向运行的堆料带式输送机，在门架一侧的料场带式输送机线上设有随门架运行的尾车。无格式斗轮通过圆形滚道、支承轮、挡轮套装在可沿升降桥架运行的小车上，桥架内装有带式输送机。堆料时，物料经料场带式输送机、尾车转至堆料带式输送机上，最后抛卸至料场。通过门架的移动及其上堆料带式输送机的运行，使物料形成一定形状的料堆。取料时，由横向运行的小车及其上旋转的斗轮连续取料，物料在卸料区卸到桥架带式输送机上，最后转卸到料场带式输送机运走。通过桥架的升降和门架