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带式输送机传动装置设计

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带式输送机传动装置设计

带式输送机传动装置设计范文第1篇

带式输送机的电动机、传动比分配、联轴器、传动方案等方面进行了设计,经过实际生产运行检验,该设计结构简单、紧凑、合理、可行。

【关键词】

带式输送机;传动装置;带传动

0.前言

带式输送机又称胶带输送机,俗称"皮带输送机"。目前输送带除了橡胶带外,还有其他材料的输送带。带式输送机由驱动装置拉紧输送带,中部构架和托辊组成输送带作为牵引和承载构件,借以连续输送散碎物料或成件品。首先是它运行可靠。在许多需要连续运行的重要的生产单位,如发电厂煤的输送,钢铁厂和水泥厂散状物料的输送,以及港口内船舶装卸等均采用带式输送机。如在这些场合停机,其损失是巨大的。必要时,带式输送机可以一班接一班地连续工作。带式输送机动力消耗低。由于物料与输送带几乎无相对移动,不仅使运行阻力小(约为刮板输送机的1/3-1/5),而且对货载的磨损和破碎均小,生产率高。这些均有利于降低生产成本。根据工艺流程的要求,带式输送机能非常灵活地从一点或多点受料.也可以向多点或几个区段卸料。当同时在几个点向输送带上加料或沿带式输送机长度方向上的任一点通过均匀给料设备向输送带给料时,带式输送机就成为一条主要输送干线。

1.电动机

1.1 选型说明

根据双班连续单向工作制,选用闭型Y系列三相交流鼠笼式异步电动机,电压380伏,它属于一般用途的全封闭自扇冷电动机。其结构简单,工作性能可靠,价格低廉,维护方便。由于减速器输出轴与轮毂之间不可固定,故采用可移式联轴器。又因为所传递的扭矩不大,因此采用弹性柱销联轴器。

1.2 所需功率及额定功率

1.3 额定转速

电动机转速可选范围nd为

由于尺寸小、成本低、传递扭矩小,尽可能选择高转速,故选择同步转速为1500r/min的电动机。

1.4 电机型号及安装尺寸

根据同步转速为1500r/min,额定功率5.5 kW,查表,确定电机型号为Y132S-4。

2.传动比分配

2.1 总传动比

2.2 各级传动比的分配及其说明

3.联轴器

3.1 选型说明

综合比较5种联轴器,由于减速器输出轴与轮毂之间不可固定,故采用可移式联轴器。又因为所传递的扭矩不大,因此采用弹性柱销联轴器。它是利用若干非金属材料制成的柱销置于两个半联轴器凸缘的孔中,以实现两轴的联接。柱销通常用尼龙制成,而尼龙有一定的弹性。传动装置是独立底座,减速器输出轴与鼓轴不固定,弹性柱销联轴器能补偿两轴间较大的相对位移,结构简单、更换方便。并且具有吸振和缓冲能力,且一般用于高速级中,小功率轴系的传动,可用于经常正反转,起动频繁的场合。

3.2 联轴器型号

4.传动方案简图

传动装置平面布置简图如下图所示

5.结束语

设计规定为室内工作,即要求工作不宜在恶劣环境中进行,规定工作机双班制工作、单向运转,使用期限为6年,即工作及使用寿命较短。闭式齿轮传动的及防护条件最好。而在相同的工况下,斜齿轮传动可获得较小的几何尺寸和较大的承载能力。采用传动较平稳,动载荷较小的斜齿轮传动,使结构简单、紧凑。而且加工只比直齿轮多转过一个角度,工艺不复杂。因此采用单级斜齿圆柱齿轮传动方案是合理的、可行的。

参考文献:

[1]杨可桢,程光蕴.机械设计基础(第四版)[M].高等教育出版社,1999

[2]赵胜祥,徐滕岗,唐觉明.画法几何及机械制图[M].上海远东出版社,2002

[3]成大先,王德夫,姚奎生等.机械设计手册[M].北京:化学工业出版社,2002

带式输送机传动装置设计范文第2篇

    近年来带式输送机在煤矿井下运煤系统中所占比重越来越大,许多煤矿已基本实现“运煤皮带化”,尤其是高产高效矿井的运煤系统全部是带式输送机,而且大多为大型带式输送机。中煤平朔煤业公司有关统计资料可以看出:(1)平朔公司在井下使用的都是大型带式输送机;(2)平朔公司在井下带式输送机上采用的软启动装置有3种:差动轮系液黏调速装置(CST)、变频调速装置、液力调速装置。

    1软启动优点

    启动问题是带式输送机尤其是大型带式输送机的关键技术,此关键技术不仅关系到输送机的启动性能,而且还直接影响输送机的经济效益。因此在大型带式输送机设计中必须考虑和解决启动问题。目前国内外都是采用软启动技术来解决带式输送机的启动问题。大型带式输送机启动时,如果直接启动而不采用软启动,将会导致输送机难以启动,输送带打滑磨损;加大输送机系统启动动张力,造成对输送机系统内部元部件的瞬时冲击;造成电机启动时的电流增大,对于电网也会造成干扰。在带式输送机上采用软启动,就可确保按输送机所要求的启动速度曲线(见图1)平稳启动,清除上述硬启动所带来的危害。软启动具有以下优点:(1)确保启动平稳性,可实现满载启动;(2)减小启动时输送带动张力,可降低输送带安全系数与对元部件的机械强度要求;(3)减小对外界电源电流与电压的冲击;(4)降低输送机制造成本和日常维护费用。由此可见,软启动不仅可提高带式输送机的启动性能而且还为用户带来明显的经济效益,已成为带式输送机是否达到技术先进的标志之一。

    2技术经济比较

    带式输送机的软启动是通过软启动装置来实现的,所以选择何种软启动装置是至关重要的。应从以下3方面来考虑与选择软启动装置:必须满足带式输送机的软启动要求;价格要经济合理;使用维护要简便,操作人员易于掌握。根据带式输送机在本公司煤矿井下的使用要求,软启动装置必须具有以下性能。(1)可根据输送机启动参数任意调节启动时间,使输送机能按设定的速度曲线平稳启动,同时能实现输送机的满载启动;(2)能控制输送机系统加速度值小于设定值,从而控制输送机动张力在允许范围内;(3)具有多机驱动速度同步和功率平衡功能,同时能设定各个电机间隔启动的功能;(4)具有系统过载保护及报警功能;(5)具有保护外界电网电压与电流的功能,减少电网污染。目前具有上述功能的软启动装置有差动轮系液黏调速装置(CST)、变频调速装置和液力调速装置,下面分别介绍其工作原理及特点。

    2.1差动轮系液黏调速装置

    差动轮系液黏调速装置主要由可控液黏离合器与行星齿轮传动装置构成(见图2)。其工作原理如下:电机转速通过行星齿轮传动装置的输入轴、中间过渡齿轮,传递给太阳轮,并通过3个行星轮带动内齿圈旋转,同时内齿圈与离合器中的摩擦片相连接,摩擦片产生的油膜动力黏性来传递动力,从而控制输出轴的转速,通过控制与调节离合器中活塞压力和时间,使输送机能够按照预先设定的曲线平稳启动。CST具有可变速运行,调速精度高,功率范围大,目前最大防爆型差动轮系液黏调速装置最大功率可达3000kW。缺点是产品及备件主要依赖进口,价格较高;尤其是使用后期,随着摩擦片的磨损,更换油及摩擦片次数频繁,导致维护成本高;由于摩擦片在低速工作时发热量大使得装置不能长时间的低速运行,从而造成了装置低速性能较差。

    2.2变频调速装置

    变频调速装置主要通过控制电源的频率、电压来控制电机的转速和转矩,来实现输送机的软启动。其工作原理如下:由电机转速n=60f/p式中f———交流电源频率,s-1;p———电机极对数。可以看出,交流电源频率与电机转速成比例关系。当交流电源的频率发生变化时,电机转速也随之变化。因此控制电源频率变化幅值及频率变化时间,就可使输送机按照设定的速度曲线平稳启动,达到软启动目的。该装置具有调速精度较高、可以变速运行、调速范围大、低速性能好、节能效果显着等优点。目前井上用非防爆型高压变频调速装置功率最大已达2240kW(10kV)。但是防爆型变频调速装置存在功率范围较低、进口产品价格昂贵等缺点,目前国产防爆型变频调速装置最大功率仅为630kW(1140V),存在电机空载时无法启动,同时在装置变频调速时,对外界电源会产生一定程度的干扰。

    2.3液力调速装置

    液力调速装置主要由电动执行器、液力耦合器主体、稀油站与油箱等组成(见图3)。其工作原理:通过调节耦合器工作腔内充液量的多少,利用传动介质液来传递动力,来控制耦合器输出轴的转速,达到输送机的软启动。先由主电机带动耦合器输入轴运转,然后通过稀油站油泵4向耦合器工作腔内注入传动液。当导流管10位于最底的位置时,进入工作腔的传动介质液全部流回油箱,此时输出轴不转动。当电动执行器9带动导流管缓慢向外移动时,进入工作腔中的传动介质液逐渐增多,输入动力通过传动介质液的液黏作用,带动涡轮7和输出轴,其转速逐渐达到额定转速。通过控制导流管向外移动速度,就可使输送机按照设定速度曲线平稳启动,以实现软启动目的。该装置具有结构简单、操作维护方便、产品厂家货源充足、价格低廉等优点。但是装置也存在调速精度不高、调速范围小、低速性能差、不能长时间的低速运转等缺点。

    上述3种软启动装置各有优缺点,其产品价格参数如表1所示。因此通过上述分析,在选择软起动装置时应根据带式输送机不同的使用要求来选择性价比最佳的软启动装置。根据本公司使用经验,这3种软启动装置启动调速性能都较好,变频调速装置由于具有高的调速精度和能较长时间低速运行等优点,已广泛地使用在主斜井带式输送机上,在井下也有使用,低于630kW(1140V)以下。液力调速装置和差动轮系液黏调速装置基本上都使用在井下。液力调速装置运行可靠,操作维护简单;差动轮系液黏调速装置操作维护较困难,使用后期事故率高,维护费用高,事故率增多等原因,目前在井下使用液力调速装置的较多。国产液力调速装置价格低廉,仅为进口产品的40%左右,国产液力调速装置的性能虽比不上进口产品好,但完全满足带式输送机软启动要求,其发展前景是相当广阔的。

带式输送机传动装置设计范文第3篇

【关键字】带式输送机 卸料小车

1 概述

带式输送机是钢铁企业重要的生产设备,卸料小车是皮带布料的主要部件。近年来,国外对带式输送机相关理论研究取得了很大进展,带式输送机主要部件的技术性能也明显提高。目前带式输送机正在向超大运量、高速、长距离等方向发展。在我公司实际的生产应用中,带式输送机卸料小车往往成为制约带式输送机发挥大运量、高速、高频布料的主要因素,甚至直接影响到了正常的生产组织。通过长期的应用总结,我公司破碎区域带式输送机卸料小车的故障是导致带式输送机故障率居高不下的主要原因,而卸料小车高故障率的主要原因就是小车结构不合理和行走机构缺陷导致的。所以,对带式输送机卸料小车实施改造研究十分必要。

2 带式输送机卸料小车在我公司生产实际中遇到的问题

2.1 存在的主要问题

现有卸料小车经过5年的使用,故障频发,其中19#带式输送机位于细碎-筛分闭路中,19#皮带卸料小车是故障最为高发的设备。

主要存在的问题有以下几个方面:

第一,车体晃动大。随着选厂工艺技术的改进,对破碎系统“多碎少磨”的要求越来越高,为了提供更细、更均匀的磨矿原料,破碎系统不断降低筛下产品粒度,与此同时带来的是细碎-筛分循环负荷的增加,造成19#皮带负荷不断增加,甚至超过设计运输能力。

第二,溜车。由于该卸料小车是典型的重载小车,制动时惯性力较大,当抱闸松动或出现故障时,制动力矩不足,当小车顺着输送带前进方向行进时,极易出现溜车故障,甚至“飞车”。

第三,小车行走车轮啃道严重。卸料车中间架单薄,轨道横梁变形严重,使得轨道也随着横梁的变形方向而变化,导致车轮啃道。

第四,小车整体钢结构变形严重。卸料小车承载的增加,以及多次的碰撞事故,造成小车整体钢结构产生变形。

2.2 原因分析

第一,卸料小车的设计方面,借鉴了DTⅡ(A)型带式输送机B=1400mm重型卸料车的结构,将尺寸放大到B=1600mm,所以一些特殊情况考虑不足。

第二,车体晃动大,主要是车体较高,造成整车重心高,加之经过多次的事故已经变形,导致稳定性降低。

第三,溜车的原因主要是车轮与轨道之间摩擦力不够,车轮制动后轮与轨道有相对滑动,当滑动到阻力大于惯性力时才能够停下。经过分析,认为卸料车轨道支撑中间架单薄、且变形大,导致轨道高低不平,而卸料车车轮的形式为直连接,容易出现三条腿着地现象。

第四,卸料车中间架单薄,轨道横梁变形严重,使得轨道也随着横梁的变形方向而变化,导致车轮坑道。

3 卸料小车在我公司的改进

3.1卸料车机架结构改进

原有卸料车的架体由于多次事故已经严重变形,已没有在原有小车的基础上改造的价值,且如果改造原有小车时间长、难度大,因此决定从新制作小车,新做的小车在保证原有角度不变的同时(因为皮带的倾角已经决定了小车的角度,所以不能改变小车的角度),经过严格的计算只能把小车高度方向下降低0.8m,长度方向减少4m,这样才能保证小车的稳定性;架体钢结构由原来的250H型钢改为300H型钢,保证车体的钢性。

3.2 驱动机构改进

通常带式输送机卸料小车的传动形式主要是链条传动和齿轮传动。但是,输送机及卸料小车经过长期的使用以及存在的诸多隐患,若仍采用链条和齿轮传动,那么卸料小车啃轨的情况将不能得到有效解决。经过和类似结构的查找分析对比发现,在一些大型起重机械的设计方式中将车轮的传动形式改为铰接式传动,车轮与减速机采用万向联轴器连接使得每个车轮成为了单独的个体,传动形式为减速机联轴器带动齿轮运动,再由齿轮传动到车轮上。由于使用了万向轴,使得这种结构形式下的车轮允许一定程度位移,这样就不会因为轨道的高低不平而使得车轮与轨道的接触不好。

受卸料小车结构空间限制,同时考虑使用铰接传动方式,决定参照一类起重机械的设计方式,将车轮的传动形式改为铰接式,车轮数增加到了8个车轮,传动形式为减速机联轴器带动齿轮运动,再由齿轮传动到车轮上,这样就使得每个车轮都能一起传动,既8个轮都成为了主动轮。设置2套传动装置,2套驱动装置可以互为备用,减少维护成本。另外,当其中一套出现故障时,另外一套可以无负载暂时使用,缩短停车时间。

4结语

经试验,改造后小车无论在框架强度上,还是运行稳定性,都较改造前有很大的提高;无论进行紧急刹车还是在静止状态,小车均可保持稳定,不被皮带带走;在传动轴上加装4台制动器,足以使小车在短距离内停车。故此项改进能提高带式输送机的稳定运行,改造 成功。

参考文献:

[1]王保华,刘敬平,卢杉.大功率高速带式输送机发展分析[J].矿山机械,2014(1):4-7.

[2]卢 杉,王保华.带式输送机发展趋势及[J].与密封,2013(8):62-63.

带式输送机传动装置设计范文第4篇

关键词:煤矿 带式输送机 结构 故障

一、煤矿带式输送机简述

带式输送机(belt conveyer)又称胶带输送机,俗称”皮带输送机”。目前输送带除了橡胶带外,还有其他材料的输送带(如pvc、PU、特氟龙、尼龙带等)。 带式输送机由驱动装置拉紧输送带,中部构架和托辊组成输送带作为牵引和承载构件,借以连续输送散碎物料或成件品。带式输送机是根据使用条件和生产环境设计出的机型。它的类型很多,适应范围和特征各不相同,煤矿常用的带式输送机的类型有:通用带式输送机、绳架吊挂式带式输送机、可伸缩带式输送机、钢丝绳芯带式输送机、钢丝绳牵引带式输送机、线摩擦驱动带式输送机、可弯曲带式输送机、大倾角带式输送机及气垫带式输送机等,带式输送机由于其结构简单,输送量大、使用维护方便等特点成为煤矿和选煤厂应用的主要输送设备。为减少事故的发生,使其更好地为生产服务,应从设计、安装、加强维护和生产管理等方面掌握事故发生的原因,对输送机的安全运行至关重要。带式输送机跑偏带式输送机的跑偏,是指带式输送机在运行中输送带沿宽度方向的偏移量超过5%时,称为跑偏。输送带跑偏将产生洒料,损坏输送带及托辊,影响输送机的正常运行、跑偏是常见故障、其原因是多种多样的,应根据不同情况区别处理;皮带输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。应用它可以将物料在一定的输送线上,从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。它既可以进行碎散物料的输送,也可以进行成件物品的输送。除进行纯粹的物料输送外,还可以与各工业企业生产流程中的工艺过程的要求相配合,形成有节奏的流水作业运输线。所以带式输送机广泛应用于现代化的各种工业企业中。在矿山的井下巷道、矿井地面运输系统、露天采矿场及选矿厂中,广泛应用带式输送机。它用于水平运输或倾斜运输,使用非常方便,带式输送机广泛地应用在冶金、煤炭、交通、水电、化工等部门,是因为它具有输送量大、结构简单、维修方便、成本低、通用性强等优点,常用的有橡胶带和塑料带两种。 橡胶带适用于工作环境温度-15~40°C之间。物料温度不超过50°C。向上输送散粒料的倾角12°~24°。对于大倾角输送可用花纹橡胶带。塑料带具有耐油、酸、碱等优点,但对于气候的适应性差,易打滑和老化。带宽是带式输送机的主要技术参数,带式输送机可以在贮煤场料堆下面的巷道里取料,需要时,还能把各堆不同的物料进行混合。物料可简单地从输送机头部卸出,也可通过犁式卸料器或移动卸料车在输送带长度方向的任一点卸料;我国生产制造的带式输送机的品种、类型较多。在“八五”期间,通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施,带式输送机的技术水平有了很大提高,煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产吕开发都取得了很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内空白,并对带式输送机的减低关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发,研制成功了多种软起动和制动装置以及以PLC为核心的可编程电控装置,驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器。

二、带式输送机的结构

带式输送设备组成水 平或倾斜的输送系统。适用于输送堆积密度小于1.67/吨/立方米,易于掏取的粉状、粒状、小块状的低磨琢性物料及袋装物料,如煤、碎石、砂、水泥、化肥、粮食等。被送物料温度小于60℃。其机长及装配形式可根据用户要求确定,传动可用电滚筒,也可用带驱动架的驱动装置,皮带输送机的结构的主要特点是:皮带输送机结构形式多样,有槽型皮带机、平 型皮带机、爬坡皮带机、侧倾皮带机、转弯皮带机等多种形式。皮带输送机主要由机架、输送皮带、皮带辊筒、张紧装置、传动装置等组成。机身采用优质钢板连接而成 ,由前后支腿的高低差形成机架,平面呈一定角度倾斜。机架上装有皮带辊筒、托辊等,用于带动和支承输送皮带。有减速电机驱动和电动滚筒驱动两种方式。

1.驱动部分:系由装置在型钢焊成的底座上的电动机-->高速联轴器-->减速器-->减速联轴器组成。根据布置要求:驱动装置设有左装和右装两种,另外本公司配有功率1.5KW到13KW,速度0.80、1.0、1.25的油冷式电动滚筒。

2.滚动部分:分传动滚筒和改向滚筒两大类。

3.托辊部分:分槽形、平行、调心和缓冲托辊等。

4.清扫部分:分弹簧清扫器和空段清扫器。

5.卸料部分:分固定式犁式卸料器和电动卸料器。

6.制动部分:有带式逆止器和滚柱逆止器两种。

7.附件:在罩壳、导料槽、漏斗等。

调试皮带输送机的步骤:

(1) 各设备安装后精心调试皮带输送机,满足图样要求。

(2) 各减速器,运动部件加注相应油。

(3) 安装皮带输送机达到要求后各单台设备进行手动工作试车,并结合起来调试皮带输送机以满足动作的要求。

(4) 调试皮带输送机的电气部分。包括对常规电气接线及动作的调试,使设备具备良好性能,达到设计的功能和状态。

三、带式输送机的常见故障

井下带式输送机是矿井主要易发火灾区域,由于其发生突然,发展迅速,对井下工作人员造成威胁,甚至有因火势扩大而诱发瓦斯爆炸的可能。造成火灾事故的原因是有足够热量的火源使胶带燃烧。打滑事故是产生足够热量的主要因素,打滑是由于胶带松、负载大或胶带卡阻所造成,胶带松是由于拉紧装置产生的拉紧力太小及胶带弹性伸长量太大;负载大一是由于重载起动,二是由于载重量太大,三是胶带与主动滚筒,从动滚筒机托辊间摩擦力太小,如胶带内表面有水或油、从动滚筒轴承损坏或托辊损坏;胶带卡阻主要是胶带埋在煤中或淤泥中,使胶带不能运行。另外电气设备失爆、电线短路也有可能引起输送机火灾;有时调整承载托辊组 皮带机的皮带在整个皮带输送机中部跑偏时可调整托辊组的位置来调整跑偏;在制造时托辊组的两侧安装孔都加工成长孔,以便进行调整。具体的调整方法,具体的方法是皮带偏向哪一侧,托辊组的哪一侧朝皮带前进方向前移,或另外一侧后移,皮带向上方向跑偏则托辊组的下位处应当向左移动,托辊组的上位处向右移动;转载点处落料位置对皮带跑偏的影响 转载点处物料的落料位置对皮带的跑偏有非常大的影响,尤其在两条皮带机在水平面的投影成垂直时影响更大,通常应当考虑转载点处上下两条皮带机的相对高度,相对高度越低,物料的水平速度分量越大,对下层皮带的侧向冲击也越大,同时物料也很难居中。使在皮带横断面上的物料偏斜,最终导致皮带跑偏,如果物料偏到右侧,则皮带向左侧跑偏,反之亦然,在设计过程中应尽可能地加大两条皮带机的相对高度;在受空间限制的移动散料输送机械的上下漏斗、导料槽等件的形式与尺寸更应认真考虑,一般导料槽的宽度应为皮带宽度的三分之二左右比较合适,为减少或避免皮带跑偏可增加挡料板阻挡物料,改变物料的下落方向和位置。

总结:

总之,由于大倾角下运输送机在使用过程中出现故障和事故的机率较高,故障原因及处理方法多种多样,如何准确判断故障,找准故障点并采取有效措施及时进行处理成为输送机安全运行的关键。

参考文献:

带式输送机传动装置设计范文第5篇

关键词:带式输送机;固体物料;连续输送机;驱动装置;带式输送机

中图分类号:TH222

文献标识码:A

文章编号:1009-2374(2012)29-0018-03

1 驱动装置的设计

带式输送机的负载作为一种典型的恒转矩负载,其势必将带负荷起动和制动。其中以皮带输送机为显著性代表,而驱动装置是整个皮带输送机的重要动力来源,其由五部分组成,即电动机、偶合器、减速器、传动滚筒以及联轴器。对于驱动滚筒而言,一般由一台或两台电机通过各自的联轴器、减速器和链式联轴器传递转矩给传动滚筒;对于减速器而言,其包括直齿圆锥齿轮减速传动和斜齿圆柱齿轮降速传动;对于联轴器而言,其包括弹性联轴器和液力联轴器,应用弹性联轴器时需用第一种锥齿轮,轴头为平键连接,应用液力偶合器时需用第二种锥齿轮,轴头为花键齿轮连接;对于传动滚筒而言,其采用焊接结构,主轴承采用调心轴承,传动滚筒的机架与电机、减速器的机架需安装于固定大底座上面,电动机可安装在机头任一侧。

1.1 电机的选用

电动机额定转速需以生产机械的要求为依据进行选定。通常情况下,电动机的转速不得小于500r/min,当功率一定时,电动机的转速、尺寸、价格与其效率呈现负相关,即电动机的转速越高,其尺寸越小、价格越高,而效率越低;反之亦然。在本次设计中,皮带机所采用的电动机的总功率高达221kW。为此需选用功率为250kW的电机,拟采用Y2-355L-6型电动机,该型电动机转矩越大,其性能越良好,有助于满足该设计的顺利高效开展。

1.2 减速器的选用

液体传动和液压传动有着异同点:其相同点在于二者均是以液体作为传递能量的介质,隶属于液体传动的范畴;其不同点在于液体传动是利用旋转的叶轮工作,实现输入轴和输出轴的非刚性连接,其通过液体动能的变化传统能量,传递的扭矩与其转数的平方呈现正相关,而液压传动是依据工作腔容积的变化,通过液体压力改变传递能量。现阶段,在我国,液力传动装置已广泛应用于军用车辆、建筑机械、起重机械、工程机械、载重汽车、舰艇及其家庭小轿车等方面,该装置之所以备受多方面青睐,究其原因在于其存在四大显著优点:一是有助于提高设备的使用寿命。由上述可知,液体传动以液体作为传递能量的介质,其输入轴和输出轴之间用非刚性连接,其能够将外载荷突然骤增或骤减所带来的冲击和振动予以消除或将其转化为连续渐变缓和,从而起到延长设备使用寿命的积极作用。二是具有良好的启动性能。基于泵轮扭矩与其转数的平方呈现正相关,因此电动机启动时其负载较小,起动相对较快,大大缩短了冲击电流延续时间,减少电机发热。三是具有良好的限矩保护性能。四是使多电机驱动的设备各台电机负荷实现均匀分配。

1.3 联轴器的选用

联轴器是本次驱动装置设计中的重要组成部分,这里将全面论述联轴器相关内容:

联轴器是机械传动中关键的部件,其能够将两轴紧密联接在一起,确保机器运转时两轴不发生分离。以对各种相对位移有无补偿能力为依据,可将联轴器划分为刚性联轴器和挠性联轴器:

1.3.1 刚性联轴器。刚性联轴器包括套筒式联轴器、夹壳式联轴器以及凸缘式联轴器。其中以凸缘式联轴器最为常用,该联轴器是指将两个带有凸缘的半联轴器联成一体,以传递运动和转矩,其材料常用灰铸铁与碳钢。与其他联轴器相比,刚性联轴器具有构造简单、成本低、可传递较大转矩等优势,因此,该联轴器最常应用于具有转速低、无冲击、轴的刚性大等特点的设备。

1.3.2 挠性联轴器:

无弹性元件的挠性联轴器。无弹性元件的挠性联轴器主要包括四大类:一是十字滑块联轴器。两个在端面上开有凹槽的半联轴器和一个两面带有凸牙的中间盘共同构成十字滑块联轴器。由于凸牙可在凹槽中滑动,因此可补偿安装及运转时两轴间的相对位移。十字滑块联轴器最常采用45钢材料,通过热处理其工作表面,有助于进一步提高其硬度,也可以采用Q275钢,该材料不需要进行热处理。为了减小摩擦力及磨损,使用该联轴器时需要在中间盘的油孔中注入适当的油。二是滑块联轴器。滑块联轴器与十字滑块联轴器具有较大的相似之处,仅是两边半联轴器上的沟槽较宽,并将原来的中间盘改为两面不带凸牙的方形滑块,其常用加布胶木材料制成。由于中间滑块的质量较小,因此常能够达到极限转速。并且滑块联轴器具有结构简单、尺寸紧凑等特点,所以其通常应用于小功率、高转速的设备中。三是齿式联轴器。齿式联轴器能够传递较大的转矩,且具有偏移量较大、安装精度相对较低、质量较高、成本较高等特点,最常应用于中型机械中。四是滚子链联轴器。对于滚子链联轴器而言,其具有结构简单、尺寸紧凑、质量较小、装拆方便、维修简单、价格低廉等特点。但是,由于其链条的套筒与其相配件间具有较大的间隙,因此不宜用于逆向传动、起动频繁或立轴传动。

有弹性元件的挠性联轴器。有弹性元件的挠性联轴器主要包括两大类:一是弹性套柱销联轴器。弹性套柱销联轴器的构造与凸缘联轴器具有较大的相似之处,仅是由套用弹性套的柱销替换了联接螺栓。与其他联轴器相比,弹性套柱销联轴器具有制造简单、装拆方便、成本较低等优点,但其也存在着一系列缺点,即弹性套易磨损、寿命较短,因此,该类联轴器较适用于联接载荷平稳、需正反转或起动频繁的传递中小转矩的轴。二是弹性柱销联轴器。弹性柱销联轴器与弹性套柱销联轴器具有较大的相似之处,该类联轴器具有传统转矩能力较大、结构简单、安装制造方便及其耐久性良好等特征。

2 带式输送机部件的选用

2.1 输送带

输送机主要承受压力,为了减少输送带沿托辊运行时的压陷阻力,下覆盖胶的厚度一般较薄。侧边覆盖胶的作用是当输送带发生跑偏使侧面与机架相碰时,保护带芯不受机械损伤。

2.2 传动滚筒

传动滚筒是传递动力的主要部件,它是依靠与输送带之间的摩擦力带动输送带运行的部件。传动滚筒根据承载能力分为轻型、中型和重型三种。同一种滚筒直径又有几种不同的轴径和中心跨距供选用。

2.3 托辊

槽形托辊用于输送散粒物料的带式输送机的上分支,最常用的由三个辊子组成的槽形托辊。由原始尺寸B=1400mm查《运输机械设计选用手册》表2-42,取托辊为DTⅡ04C0122,托辊直径D为08mm。

在输送机的受料处,为了减少物料对输送带的冲击,减少运行阻力,拟采用DTⅡ04C0723缓冲托辊;结构型式为弹簧板式,托辊直径选为108mm。

下托辊采用DTⅡ03C2123,托辊直径为108mm。

托辊的间距设计由带宽B=1000mm,取上托辊间距为1200mm,下托辊间距为3000mm。

2.4 制动装置

对于倾斜输送物料的带式输送机,其平均倾角大于4°时,当满载停车时会发生上运物料时带的逆转和下运物料时带的顺滑现象,从而引起物料的堆积、飞车等事故,所以应设置制动装置。制动器是用于机器或机构减速使其停止的装置,有时也能用作调节或限制机构的运行速度,它是保证机构或机器安全正常工作的重要部件。

2.5 改向装置

改向托辊组是若干沿所需半径弧线布置的支承托辊,它用在输送带弯曲的曲率半径较大处或用在槽形托辊区段,使输送带在改向处仍能保持槽形横断面。输送带通过凸弧段时,由于托辊槽角的影响,使输送带两边伸长率大于中心。为降低胶带应力,应使凸弧段曲率半径尽可能大,一般按织物芯带伸长率为0.8%、钢绳芯带为0.2%计算。

3 其他部件的选用

机架与中间架。机架式支承滚筒及承受输送带张力的装置。

给料装置。带式输送机装载和转载物料是最重要、最复杂的运输作业之一。研究证明,在广泛应用的中距离输送机上(长度在260m以内),输送带的使用期限主要取决于给料装置的结构是否合理。

卸料装置。带式输送机可以在末端卸料,也可在中间卸料,前者不需专门的卸料装置,后者可以采用卸载挡板或卸载小车。

清扫装置。输送机在运转过程中,不可避免的有部分颗粒和粉料粘在输送带表面,通过卸料装置后不能完全卸净,表面粘有物料的输送带工作面通过下托辊或改向滚筒时,由于物料的积聚而使其直径增大,加剧托辊和输送带的磨损,引起输送带跑偏。而且,不断掉落的物料还污染了场地环境。因此,清扫粘结在输送带表面的物料,对于提高输送带的寿命和保证输送带的正常工作具有重要意义。

头部漏斗。头部漏斗是用于导料、控制料流方向的装置,也可起防尘作用。

电气及安全保护装置。安全保护装置是在输送机工作中出现故障能进行监测和报警的设备,可使输送机系统安全生产、正常运行,预防机械部分的损坏,保护操作人员的安全。此外,还便于集中控制和提高自动化水平。

参考文献

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[J].福建轻纺,2009,(9).

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[3] 吴锡赞.厢型带式输送机在轻质物料行业中的应用[J].装备制造技术,2009,(9).

[4] 王玉芳,郭明敏.下运带式输送机驱动布置问题探讨[J].科技创新与应用,2012,(3).

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