皮带运输机传输系统设计
皮带式运输机毕业设计
1.皮带运输机概论皮带式运输机的概念及作用带式输送机是一种摩擦驱动以持续方式运输物料的机械。
它不仅应用在国民经济中的许多部门,而且在井下巷道、露天矿及选矿厂和现代化的各类工业企业中得到普遍应用。
用来输送松散物料或成件物品,依照输送工艺要求,可单台输送,也可多台组成或与其它输送设备组成水平或倾斜的输送系统,以知足不同布置型式的作业线需要 ,适用于输送堆积密度小于吨/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依照用户要求确信,传动可用电滚筒,也可用带驱动架的驱动装置。
带式输送机不管在运输量方面,仍是在经济指标方面,都是一种先进的运输设备。
带式运输机的要紧结构如图1所示:皮带运输机的组成⑴输送带输送带在带式输送机中,既是承载构件又是牵引构件,它不仅要有承载能力,还要有足够的强度。
输送带由芯体和覆盖层组成,芯体经受拉力,覆盖层爱惜芯体不受损伤和侵蚀。
芯体的材料有织物和钢丝绳两类。
织物芯体有多层帆布粘合及整体编织的两种。
织物芯体的材质有棉、维纶和尼龙。
⑵托辊和支架托辊和支架的作用是支承胶带和胶带上所承载的物料,使胶带维持在必然垂度下平稳地运行。
托辊沿输送机全长散布,数量很多,它的工作情形好坏直接阻碍输送机运行。
托辊的制造质量要紧表现为旋转阻力和利用寿命。
托辊由中心轴、轴承和套筒三部份组成。
重载侧胶带在三托辊槽形托辊上运行。
外面的两个托辊设置成20°、35°、45°等不同槽角。
合理选择槽角可使胶带上的物料横断面积增大。
运输量也随之增大。
托辊的间距,应保证胶带在托辊间的下垂度尽可能地小。
胶带在托辊间的下垂度,一样不超过托辊间距的1%。
下托辊间距可取~3m 或取上托辊标准间距的2倍。
支架可用钢板冲压而成,重型的要用槽钢制成,双侧支脚要有足够的刚度。
⑶传动装置传动装置是将电动机的转矩传给胶带,使胶带持续运动的装置。
《可编程控制器》PLC课程设计-皮带运输机传输系统的控制
61 R
Q0.3, 1
62 =
M1.3
63 LD
M1.3
64 TON T47, 50
65 LD
T47
66 R
Q0.4, 1
67 LD I0.3
68 R
Q0.1, 3
69 = M1.4
70 LD
M1.4
33 = M0.6 34. LD M0.6 35 TON T42,+50 36 LD T42 37 R Q0.4,1
M1.0
46 LD M1.0
47 TON T44, 50
48 LD
T44
49 R
Q0.3, 1
50 =
M1.1
51 LD
M1.1
52 TON T45, 50
53 LD
T45
54 R
Q0.4, 1
55 LD
I0.2
56 R
Q0.1, 2
57 =
M1.2
58 LD
M1.2
59 TON T46, 50
60 LD T46
普通皮带传输机的提升角度一般不大 20 度,原因是当皮带运输机的倾角大于 20 度时 对大多数的物料来讲都会发生物料下滑的情况,即物料在皮带上的摩擦力过小发生下 滑。对输送煤炭的皮带传输机一般提升角度不大于 15 度,对输送烧结球团的皮带传输 机提升角度不大于 12 度。如果物料相对粒度较小,其提升角度可选较大值。特殊的皮 带传输机其提升角度可大于 45 度,其皮带的构造是特殊制造的。
26 LD T40
27 R Q0.2, 1
28 = M0.5
29 LD M0.5
30 TON T41, 50
31 LD T41
基于plc的皮带运输机控制系统设计毕业设计
基于plc的皮带运输机控制系统设计毕业设计近年来,工业自动化技术在各行业中广泛应用,其中皮带运输机控制系统也越来越受到注重。
本文将针对这一问题进行探讨,重点介绍基于PLC的皮带运输机控制系统设计方案。
一、系统设计基础皮带运输机是一种广泛应用于工厂、码头、矿山等场所的物料输送设备。
其工作原理是将被输送的物品放到皮带上,通过电机带动皮带转动,实现物品的运输。
控制皮带运输机的核心是设计一个控制系统,使得皮带运输机能够高效、稳定地工作。
二、设计要素1. 控制器的选型PLC是工控系统中较为常见的一种控制器,其优点是稳定性高、易于编程、可扩展性强。
在控制系统中,PLC选型要考虑运输机的规模、负荷、环境等因素,使其能够满足对控制精度、反应速度和实时性等方面的要求。
2. 控制系统的组成控制系统主要由传感器、执行器、中央处理器(CPU)、输入/输出模块(I/O模块)等组成。
传感器负责检测物品的位置、速度、重量等信息,执行器则完成控制信号的输出。
CPU负责控制整个系统的运行,进行指令的处理和数据的传输,I/O模块则连接所有设备,进行信号的输入和输出。
3. 控制系统的程序设计在设计控制系统的程序时,应根据实际情况编写适当的控制程序,例如确定启动、停止、加速、减速的条件和时机;设计皮带运输的速率、位置控制程序;编写报警程序,实现故障检测和报警。
4. 系统的安全设计在皮带运输机的控制系统中,安全设计是至关重要的一个环节。
如在触及限位开关的情况下,皮带运输机应该立即停止,以保证设备不会出现安全隐患。
三、总结基于PLC的皮带运输机控制系统设计,是一个多方面的工程,需要综合考虑机械、电气、控制等多个方面的因素。
在设计过程中,应该注重各项技术设计方案的协调与整合,以实现控制系统的完美运转。
皮带运输机
皮带运输机系统总体方案设计:参考已有的皮带运输机,设计本系统皮带运输机草图如下:由设计要求:工作能力I V≥30t/h,ρ≤1.65t/m3,得其工作能力I v≥18.182m3/h,及运输物料粒径≤5m m。
并由减小输送机重量的立场出发,由资料[1]表1—24初步选定输送机带宽为500m m,由资料[1]表1-25初步选定输送机带速V=2m/s。
其有效带宽B=0.9B-0.05=0.4m输送机倾角确定为水平方向即G=00。
已知输送机输送量即其工作能力I V≥18.182m3/h,由资料[1]表1-27查得当V=2m/s,B=500m m时,输送机输送量I V=174m3/s>>18.182m3/h,因此可将带速修正为0.8m/s,此时输送机输送量I V=69m3/s完全可满足设计要求。
估算运距根据整体设计即筑堆机轨道宽1.6m,轨道离堆浸池壁距离为1.2m,堆浸池宽25m,且输送物料安息角为360-370,因输送机带速很慢且高度不高,而忽略物料抛撒倾角,如下图粗略计算得输送机运距L=23m。
输送带的选用由资料[1]表6-2查得输送带选用氯丁胶为覆盖胶,其特性如下:生胶密度:1.15~1.25g/c m3硬度:10~90J I S抗拉强度:0.50~2.50N/c m2伸长率:100~1000%回跳弹性:优扯断强度:良永久变形:优耐磨损性:优耐弯曲龟裂性:优良耐热性:良耐寒性:良耐矿物油:良耐酸:优耐碱:由资料[1]表6-3选用芳纶为带芯,其特性如下:抗拉强度:37.3~45.0k n/t e x湿干强度比:100%断裂伸长率:20~32%伸长30%时回弹率:95~100%初始弹性模量:790~1400k n/t e x相对密度:1.36吸湿率:0.4~0.5耐热性:238~2500c耐光性:良好耐磨性:良好耐酸碱性:优断裂强度:1100M p a平均强度:80k n/t e x初始模量:90k n/t e x弹性模量:6.0~8.0k n/m m2以输送带带芯为聚酯帆布,从资料[1]表6-6选用D T型固定式输送机用E P-200型输送带,其带强为200N/M M,特性如下:扯断强度:200k n/m m每层厚度:1.3m m每层质量:1.32k g/m2伸长率:约1.5带宽:500~1200层数:3~6覆盖胶厚度/质量:3.0/3.4/(m m/(k g/m2))由资料[1]表6-7查得输送带每米质量为5.02k g/m,由资料[1]表6-8查得其特性参数为:带强:200n/m m带层:2~3弹性模量:1110k n/m使用最大拉力:20k n/m骨架厚度:2.62骨架单位质量:3.02k g/m使用滚筒直径:315~400m m输送带寿命计算根据资料[1]德国H z t z e l法计算Q O=a*b*c*d1*d2*d3*d4*d5*Q其中各参数为:Q-可持久输送量,由资料[1]表6-29查得其为31万吨。
皮带运输机设计范文
皮带运输机设计范文皮带运输机是一种常用的物料运输设备,广泛应用于矿山、建筑工地、港口等场所,用于将散装物料从一个地方运送到另一个地方。
设计一台高效可靠的皮带运输机对提高生产效率具有重要意义,下面将从结构设计、动力系统、维护保养等方面进行详细阐述。
首先,结构设计是皮带运输机设计的重要组成部分。
合理的结构设计可以保证皮带运输机的稳定性和耐用性。
一般而言,皮带运输机包括机架、皮带、驱动装置、支撑装置等部分。
机架是整个设备的骨架,应选用高强度材料制成,以确保运输机在高负荷工作情况下的稳定性和可靠性。
皮带是负责物料的运输的主要组件,其选择应考虑物料性质和运输量等因素,以确保运输效率和运输质量。
驱动装置是驱动皮带运动的部件,可以采用电机、减速器等方式实现。
支撑装置则用于支撑和保持皮带运输机的运行平稳。
其次,动力系统是皮带运输机设计中不可忽视的部分。
动力系统的合理设计直接关系到运输机的工作效率和动力消耗。
通常情况下,电动机是皮带运输机的主要动力,其选择应考虑从静止状态到工作状态所需要的起始扭矩和额定负载下所需的运行功率。
为了减少能耗,可以采用变频器等节能措施,根据物料运输需求对电机的运行速度进行调节,以实现精确的物料输送。
最后,维护保养是保证皮带运输机长期稳定运行的关键措施。
皮带运输机在运行过程中会受到磨损和破坏,因此定期检查和保养是非常重要的。
其中,对皮带的维护应包括定期清洗、润滑和更换,以延长其使用寿命。
对于驱动装置,应定期检查电机的绝缘状态和轴承的润滑情况,并及时进行维修和更换。
总结起来,设计一台高效可靠的皮带运输机需要从结构设计、动力系统和维护保养等方面进行综合考虑。
合理的结构设计、可靠的动力系统和定期的维护保养措施是确保设备长期稳定运行的关键要素。
通过不断优化设计和改进维护措施,可以提高皮带运输机的工作效率,减少能耗,实现更加可持续的物料运输。
毕业设计(论文)-皮带运输机设计
毕业设计(论文)-皮带运输机设计摘要目录I1 绪论 111带式输送机的技术发展 112带式输送机工作原理 413常用带式输送机类型与特点 52 带式输送机施工设计921概述922基本参数的选择确定1123驱动装置及其布置3124清扫装置3525制动装置3626交流变频技术373 带式输送机电控装置4331可编程控制器PLC原理及应用4332控制装置的功能及工作原理 524 带式输送机的安装与维护6241带式输送机的安装规范6242带式输送机的维修63 5 结论66参考文献67致谢681 绪论输送机是在一定的线路上连续输送物料的物料搬运机械又称连续输送机输送机可进行水平倾斜和垂直输送也可组成空间输送线路输送线路一般是固定的输送机输送能力大运距长还可在输送过程中同时完成若干工艺操作所以应用十分广泛可以单台输送也可多台组成或与其他输送设备组成水平或倾斜的输送系统以满足不同布置形式的作业线带式输送机是输送能力最大的连续输送机械之一其结构简单运行平稳运转可靠能耗低对环境污染小便于集中控制和实现自动化管理维护方便它是运输成件货物与散装物料的理想工具因此被广泛用于国民经济各部门尤其在矿山用量最多规格最大11带式输送机的技术发展中国古代的高转筒车和提水的翻车是现代斗式提升机和刮板输送机的雏形17世纪中开始应用架输送散状物料19世纪中叶各种现代结构的输送机相继出现1868年在英出现了带式输送机1887年在美国出现了螺旋输送机1905年在瑞士出现了钢带式输送机1906年在英国和德国出现了惯性输送机此后输送机受到机械制造电机化工和冶金工业技术进步的影响不断完善逐步由完成车间内部的输送发展到完成在企业内部企业之间甚至城市之间的物料搬运成为物料搬运系统机械化和自动化不可缺少的组成部分1880年德国LMG公司设计了一台链斗挖掘机其尾部带一条蒸气机驱动的带式输送机1896年美国纽约颁布了鲁宾斯为带式输送机的发明人20世纪30年代随着德国褐煤露天矿连续开采工艺的发展带式输送机也随之得到迅速地发展二次大战前德国褐煤露天矿已出现16m带宽的带式输送机50年代开发出的钢绳芯输送带为带式输送机长距离化和大型化创造了条件前西德为了摆脱石油危机带来的影响开发了年产4000~5000万t的褐煤露天矿并在50~60年代为日10万方的斗轮挖掘机开发了配套的30m带宽的带式输送机带速为68ms后经科研开发将带速提高到75ms使com但运量仍保持375万th单条带式输送机的装机容量为6×2000kW是当今运量最大的带式输送机70年代开始西方各国推广斜井带式输送机德国鲁尔区Hansel-ProsperⅡ煤矿使用了当今规格最大的斜井带式输送机其带宽为14m带速为55ms带强为st7500Nmm整机传动功率为2×3100kW同步电机电机转子直接固定在滚筒轴上从而省去了减速器同步机用交直交变频装置调速起制动过程非常平稳起动时间可达140s制动时间达40s输送带保证寿命达20年该机上下分支输送带都运送物料向上运煤1800th下分支向下运矸石1000th提高高度达700余米经过一百年的发展带式输送机已成为一个庞大的家族不再是常规的开式槽型或直线布置的带式输送机而是针对生产需求设计出各种各样的特种带式输送机例如弯曲型线摩擦型大倾角型可伸缩型吊挂型管式吊挂管式波纹挡边式气垫式压带式钢丝绳牵引式和钢带式等带式输送机它们各有自己的独特优点适用于某些特殊场合例如管式和吊挂式输送机因其密封性好适用于有环保要求或物料不应受外界环境影响的场合波纹挡边带式输送机可以做大倾角甚至垂直提升因而在卸船和竖井提升中得到应用压带式大倾角带式输送机于50年代在下挖式斗轮挖掘机上广泛应用倾角可达35o从而缩短斗轮臂架长度目前国内外带式输送机正朝着长距离高速度和大运量方向发展单机运距已达304km多机串联运距最长达208km由17条带式输送机组成最宽的带式输送机带宽为4m最大运输能力已达到375万th最高带速达到15ms单条带式输送机的装机功率达到6×2000kW我国生产的带式输送机最大带宽已达到2m带速已达到2 ms设计运输能力已达到52万th最大运距为37km带式输送机的运输能力和输送距离是所有其他输送设备无法比拟的因此世界各国都在不断地努力发展和完善带式输送机技术努力的方向着重于提高带速它是提高输送能力和节省投资的有效途径提高各部件的可靠性也包括输送带的可靠性往往一个部件的失灵会影响整机乃至整个系统的停顿努力减少维护工作量或取消日常维护工作因带式输送机分布在几百米甚至几千米的运输线路上很难实现有效的维护保养工作节能研究带式输送机本身是输送机中耗能最省的但在大型矿山冶金电力和专用港口等企业中带式输送机用量很大成为企业中的一个耗能大部门因而进一步的节能研究具有重要意义例如功率计算中的阻力确定加大张力和托辊直径以及改进输送带结构与配方降低在运行阻力中占最大比重的压陷阻力西方一些国家为适应金属露天矿型化的需要正努力解决输送机输送金属矿石及其围岩的问题以求用带式输送机替代昂贵的汽车运输对大中型带式输送机采用动态设计方法通常采用的静态设计方法没有考虑输送带的粘弹性问题因而输送机的起动与制动过程中会在输送带中产生冲击波冲击波引起的输送带动张力要比正常运行的最大张力大10多倍它直接关系着输送带的强度接头强度滚筒传动装置和联接件的设计强度然而研究可控的起动装置和制动装置来减小动张力便成为动态设计的根本所在12 带式输送机工作原理带式输送机是依靠驱动滚筒与输送带之间的摩擦将牵引是以挠性体与圆柱体之间的摩擦理论为基础的这个理论用著名的欧拉公式表达如图所示的带式输送机输送带在驱动滚筒的围包角为驱动滚筒以图标方向运动设输送带在与驱动滚筒相遇点4处的张力为分离点的张力为据欧拉公式当驱动滚筒与输送带之间不打滑时两力有如下关系11式中滚筒与输送带间的摩擦系数e自然对数的底这个公式表示当输送带在分离点1的张力为时由于滚筒与输送带间相遇点需要的张力大于驱动滚筒将因摩擦力不够而在输送带上空转为明确表示上述极限关系将上式改成12输送带两端的张力差就是驱动滚筒圆周上的牵引力根据欧拉公式驱动滚筒能够传递给输送带的最大摩擦牵引力为13在实际应用中为使带式输送机安全可靠的运行应给摩擦牵引力留有一定的余量实际许用的摩擦牵引力为14据此求得输送带在驱动滚筒相遇点的许用张力15n摩擦力备用系数一般取n 11~120为提高摩擦驱动所能传递的牵引力可以从如下三个方面着手增大输送带在驱动滚筒分离点上的张力但采用这个方法会使输所收的最大张力也增大若大幅增加需要选用高一级强度的输送带这是不利的因此这种办法只能在实际运转中因某种原因出现驱动滚筒打滑时采用增大围包角α但滚筒驱动输送带在驱动滚筒上的围包角为200°~230°采用双滚筒驱动围包角可达450°~480°增大摩擦系数将驱动滚筒表面包一层摩擦系数高的材料13常用带式输送机类型与特点带式输送机的种类很多具有牵引件的输送机一般包括牵引件承载构件驱动装置张紧装置改向装置和支承件等牵引件用以传递牵引力可采用输送带牵引链或钢丝绳承载构件用以承放物料有料斗托架或吊具等驱动装置给输送机以动力一般由电动机减速器和制动器停止器等组成张紧装置一般有螺杆式和重锤式两种可使牵引件保持一定的张力和垂度以保证输送机正常运转支承件用以承托牵引件或承载构件可采用托辊滚轮等具有牵引件的输送机的结构特点是被运送物料装在与牵引件连结在一起的承载构件内或直接装在牵引件如输送带上牵引件绕过各滚筒或链轮首尾相连形成包括运送物料的有载分支和不运送物料的无载分支的闭合环路利用牵引件的连续运动输送物料com式输送机DT通用带式输送机是一种固定式带式输送机其特点式托辊安装在固定的机架上由型钢做成的机架固定在底板或地基上整个机身成刚性结构因此它广泛用于要求设备服务年限长地基平整稳定的场合例如煤矿地面生产系统洗煤厂井下主要运输大巷港口发电厂等生长地点该种输送机应用十分普遍现已形成系列产品如TD62TD75DTⅡ等com带式输送机芯带式输送机在结构形式上相同于通用带式输送机只是输送带由织物芯带改为钢丝绳芯带因此它是一种强力型带式输送机具有输送距离长运输能力大运行速度高输送带成槽性好和寿命长等优点但其最大缺点是因钢绳芯输送带的芯体无横丝故横向强度低易造成纵向撕裂在大型矿井的主要平巷斜井和地面生产系统往往会遇到大运量长距离情况如果采用普通型带式输送机运输由于受到输送带强度的限制而只能采用多台串联运行方式这就造成了设备数量多物料转载次数多因而带来设备投资高运转效率低事故率升高粉比重上升以及维护人员增多等后果采用钢绳芯带式输送机可以有效地解决这类问题该种带式输送机已经定型成DX系列com式输送机DY移动带式输送机是一种按整机设计并且整机可在不同地点使用的带式输送机按移动的方式不同又可分为移动式与携带式带式输送机前者是靠轮子履带或滑撬移动的带式输送机后者是可用人力或机械从一个位置抬到另一个位置的带式输送机主要用作短距离输送或转载如煤场码头仓库等场所com送机DG 钢带输送机的输送带是一薄的挠性钢带其耐热性比常规输送带好得多因此它已在食品工业中得到应用但钢带的成槽性差滚筒传递扭矩很有限因而不适用于长距离输送com机DW带输送机的输送带是一挠性网带在技术性能上与钢带输送机相似主要用于轻工业和有特殊要求的场合com带式输送机钢绳牵引带式输送机从1951年起在英语国家得到应用它的优点在于牵引体与承载体是分开的可以跨越长距离和大高差但缺点是输送带成槽性差影响输送截面积钢丝绳裸露在外不易防腐蚀维护费用高因此国外一些国家不提倡使用我国自1967年起在煤矿开始使用但总体用量不高根据研究表明当输送量超过500th运距超过2~5km时钢绳牵引带式输送机的基建投资和运费将少于钢绳芯带式输送机即运距越长越有利com式输送机带式输送机在此称之为主机某位置的输送带下面加装一台或几台短的带式输送机称之为辅机主带借助重力或弹性力压在辅机的带子辅带上辅带可以通过摩擦力驱动主带这样主带张力便可以大大降低而实现低强度带完成长距离或大运量输送com式输送机普通带式输送机的输送倾角超过临界角度时物料将沿输送带下滑各种物料所允许的最大上运倾角见表11大倾角带式输送机可以减小输送距离降低巷道开拓量减少设备投资在露天矿它可以直接安装在非工作边坡节省大量土方工程和投资表11 带式输送机的最大倾角物料名称最大倾角物料名称最大倾角块煤18o 湿精矿20o 原煤20o 干精矿 18o 谷物18o 筛分后石灰石12o0~25mm焦炭18o 干砂15o 0~30mm焦炭20o 湿砂23o0~350mm焦炭16o 盐20o 0~120mm矿石18o 水泥20o 0~60mm矿石20o 块状干粘土15o18o 40~80mm油母页岩 18o 粉状干粘土22o 干松泥土20o com式输送机圆管式带式输送机是用托辊把输送带逼成管形物料形成封闭运输减少了环境污染并能任意转变和提高输送倾角它适用于有环保要求或物料不受外界环境影响的场合如水泥粉煤谷物等物料的输送2 带式输送机施工设计21概述带式输送机的设计通常包含初步设计和施工设计两个方面的内容前者主要是通过理论上的分析计算选出满足生产要求的输送机各部件确定合理的运行参数或者对确定的部件参数进行验算并完成输送线路的宏观设计后者主要是根据初步设计完成输送机的安装布置图com 设计原始料原始条件设计运输能力Q 00th 带速V 25ms 输送倾角°原煤松散密度1tm3 原煤最大块度450mm 动煤堆积角30°运输距离30m 供电电压660V1140V技术要求电控装置有本安型操作台隔爆兼本安型控制箱和各种传感器三部分组成本安型操作台具有输送带运行速度电机电流等主要参数的运行状态显示和输送机故障指示电控装置控制核心采用可编程序控制器PLC具有手动自动及检修三种工作方式电控装置具有沿线通话和起车预警功能电控箱和操作台及配套传感器应具备防爆合格证以及MA标志系统应具有的保护功能跑偏保护跑偏开关机头中间机尾各一对停保护停保护传感器每隔100米设置一只防纵撕保护在机尾落煤附近设一套烟雾保护在机头集中驱动处设置烟雾传感器煤位保护在机头设低煤位报警和高煤位停车保护超温保护烟雾保护和自动洒水装置速度保护分别在输送带空段设置高速传感器以检测带速进行速度保护打滑和超速保护电控装置具有后台设备连锁功能两字省略单筒com送机机型的选择在给定工作条件下带式输送机选型设计计算合理与否关系到其能否高效安全可靠地完成生产运输的问题一般来说尽管带式输送机的类型众多但选型设计不外乎两种情况一种是成套供应的设备或对已有设备的计算如矿用吊挂式可伸缩带式输送机功率输送带强度和主要部件是否满足要求另一种是对通用设备TD75DTⅡ和DX系列输送机的选型设计需要通过计算从一系列部件中选择合适的具体部件如滚筒输送带托辊和驱动装置等最后组装成满足具体生产条件下的通用带式输送机根据已知的原始资料分析得本机不适合整机定型带式输送机因此采用非整机定型的输送机且用单机输送因此由于本设计的运量大带较长采用通用带式输送机22基本参数的选com类型的确定输送带是输送机的重要部件要求它具有较高的强度和较好的挠性其价格比较昂贵约占输送机总成本的25~50在类型确定上需考虑以下几点煤矿井下必须使用阻燃输送带并且尽量选用橡胶贴面其次为橡塑贴面和塑料贴面的阻燃输送带在同等条件下优先选择分层带其次整体带芯带和钢绳芯带优先选用尼龙维尼龙帆布层带因在同样抗拉强度下上述材料比棉帆布带体轻带薄柔软成槽性好耐水和耐腐蚀覆盖胶的厚度主要取决于被运物料的种类和特性给料冲击的大小带速与机长根据原始资料和上述选择要求选择NN型尼龙芯带型号是NN300的4层尼龙芯带上胶厚度为30 mm下胶带厚度为15 mm其带芯强度为300N mm输送带的每层质量为142 kgm每毫米厚胶带质量119 kgm每米长质量覆盖层厚度mm×119层数×K×带宽m21com带宽的确定1满足设计运输能力的带宽式中设计运输能力th满足设计运输能力的输送带宽度m物料断面系数见表21输送带运行速度ms物料的散状密度tm倾角系数见表22本设计运量比较大所以选择槽形带由物料断面系数表21选择K 458由倾角系数表22选择 1物料散状密度 1t带速 25ms运量 1000th根据经验取动堆积角30°mm表22 物料断面系数动堆积角10°20°25°30°°K 槽型316 385 422 458 496 平型67 135 172 209 247表23 倾角系数输送倾角03°5°10°15°20° c 1 099 095 089 081 2满足物料块度条件的宽度对于筛分过的物料≥33 200对于未筛分过的物料≥2 200式中物料平均块度的长尺寸mm物料中最大块度的长尺寸mm满足块度条件的输送宽度mm根据和带型从相应的规格表中选取标准带宽的输送带物料的最大块度 450mm ≥2450200 1100mm所以条件所给的带宽1200mmcom路初步设计线路初步设计的任务是根据使用地点的具体情况用户要求或输送机类型情况进行输送机的整体布置主要内容包括驱动装置的型式数量和安装位置的确定拉紧装置的形式和安装位置的确定机头机尾布置装卸位置及形式清扫装置的类型及位置的确定等方案一方案二图21输送线方案一选用DTⅡ带式输送机输送带为钢丝绳芯阻燃输送带单滚筒单电动机头部驱动方案二选用DTⅡ带式输送机输送带为NN300阻燃带单滚筒双电动机头部驱动方案一与方案二比较方案一采用钢丝绳芯阻燃输送带抗拉强度高成槽性好但抗纵向撕裂能力差价格高单滚筒单电动机头部驱动电动机功率大方案二采用输送带为NN00阻燃带抗拉强度底纵向抗拉高价格低单滚筒双电动机头部驱动电动机功率低驱动装置要求数量多输送带型号拉紧所需电动机功率方案一ST1250 头部单滚筒驱动液压自动拉紧280KW 变频启动方案二NN-300 头部单滚筒驱动液压自动拉紧2×132KW 变频启动综上所述方案二结构布置结构简单经济合理方便检修维护能完成设计要求的输最后根据这些内容画出输送机的布置简图输送带线质量当输送带选定后由公式21计算出输送带每米长的质量即线质量覆盖层厚度mm×12层数×K×带宽m 图输送线路初步设计 45×1194×142×12 13 kgm物料线质量已知设计运输能力 1000th输送带运行速度 25ms时物料线质量 kgmcom选择托辊是用来支承输送带和输送带上的物料减少输送带的运行阻力保证输送带的垂度不超过技术规定使输送带沿预定的方向平稳地运行带式输送机上的主要部件是托辊其成本占输送机总成本的25~30总重约占总机重量的30~40它是日常主要管理维护和更换的对象因此它的可靠性和寿命决定着输送机的功效托辊使用寿命短会增加输送机的维修费用转动不灵活会增加输送机的功耗堵转的托辊会磨损昂贵的输送带甚至可导致矿井瓦斯煤尘爆炸的严重事故通常托辊的预期使用寿命大约在2~5万但在恶劣的工作条件下如煤矿井下工作它的实际使用寿命低于预期的使用寿命托辊按其用途的不同主要分为承载托辊又称上托辊回程托辊又称下托辊缓冲托辊与调心托辊托辊的结构与具体布置形式主要决定于输送机的类型与所运物料的性质承载托辊安装在有载分支上以支承输送带与物料在生产实践中要求它能根据所输送物料性质的不同使输送带的承载断面的形状有相应的变化例如运送散状物料为了提高生产率和防止物料的撒落通常采用槽形托辊槽形托辊一般由3个或3个以上托辊组成目前普通槽形托辊的成槽角均为35°托辊之间成铰接或固支对于成件物品的运输通常采用平行承载托辊回程托辊安装在空载分支上以支承输送带通常采用平行托辊大型输送机有时采用V形回程托辊缓冲托辊大多安装在输送机的装载点上以减轻物料对输送带的冲击在运输沉重的大块物料的情况下有时也需沿输送机全线设置缓冲托辊通常缓冲托辊有弹簧钢板式和橡胶圈式两种输送带运行时由于张力的不平衡物料偏堆积机架变形托辊轴承损坏以及风载荷作用等使其产生跑偏目前应用最为普遍的是前倾托辊它取代了调心托辊靠普通槽形托辊的两侧辊向输送带运行方向倾斜2°~3°实现防跑偏表2 承载托辊间距参考表m松散物料堆积密度tm2 带宽 mm 400 500 650 800 1000 1200 1400 1600 2000 08 15 14 13 13 081~16 14 13 12 12 161~214 13 12 12 21~25 13 12 11 10 25 12 12 11 11 10托辊间距的选择托辊间距的选择应考虑物料性质输送带的重度及运行阻力等条件的影响承载分支托辊间距可参考表2选取缓冲托辊间距一般为承载托辊间距的03~05倍约为03~06m回程托辊间距可按2~3 m考虑或取为承载托辊间距的2倍调心托辊按承载托辊每隔7~10组安装一组选择表2F托辊回转部分质量kg 托辊形式带宽mm 500 650 800 1000 1200 1400 16001800 槽形承载托辊铸铁座 11 12 14 22 25 47 50 72 冲压座 8 9 1117 20 回程托辊V形托辊铸铁座 8 10 12 17 20 39V 42V 61V 冲压座 7 911 15 18 托辊直径mm 89 108 133 159 轴承型号204 305 406 407 头部滚筒或尾部滚筒距第一组槽形托辊的距离s按下式计算22式中滚筒与第一组托辊之间的距离m托辊的成槽角rad输送带宽度m经计算可知带式输送机的尾部滚筒距第一组槽形托辊的距离 267×10×2π×12360 056m过渡托辊成槽角 10° 1200mm头部滚筒距第一组槽形托辊的距离267×55×2π×12360 196m槽形托辊成槽角 35° 1200mm托辊旋转部分线质量本设计的带式输送机的带宽 1200mm堆积密度 1 tm2经查表22可知选承载分支托辊间距 12m其托辊回转部分质量 25 kg铸铁座回程托辊间距 24m m其托辊回转部分质量 20kg铸铁座因此可求出托辊旋转部分线质量承载托辊旋转部分线质量为 2083kgm回程托辊旋转部分线质量为 833kgmcom带许用张力对于帆布层芯带23300×4×120012 120000N式中输送带许用张力N带芯每层帆布拉断强度Nmm输送带宽度mm帆布层数输送带安全系数尼龙帆布芯带一般取m 12com择滚筒是带式输送机的重要部件按其结构与作用的不同分为传动驱动滚筒电动滚筒外装式电动滚筒和改向滚筒传动滚筒传动滚筒用来传递牵引力或制动力传动滚筒有钢制光面滚筒包胶滚筒和陶瓷滚筒等钢制光面滚筒主要缺点是表面摩擦系数小所以一般常用于短距离输送。
机械专业毕业设计《皮带卷带机传动系统设计》
机械专业毕业设计《皮带卷带机传动系统设计》摘要目前,带式输送机因其运载能力强、运行可靠、可以自动化以及集中控制话,故在煤矿运输机领域获得广泛应用。
由于岩巷施工使用皮带机数量较多,尤其实在综掘机作业线,施工进度快,因而安装、拆除皮带频繁。
但是,目前我国大部分煤矿岩巷施工的带式输送机的皮带在收放时主要采用人力收放的方式进行,不仅工人劳动强度大,耗费工时多,效率低下,还存在一定的安全隐患。
本次设计的目的就是改变这种传统的安装和拆除皮带的方式。
使皮带在安装、拆除时快速实现自动收放。
该装置主要是电机的转速转矩通过联轴器传递给减速机,在减速机的减速和增矩后通过联轴器传递转速转矩给与皮带相连的卷轴,实现皮带的卷取。
本装置要求结构简单、体积小、安装方便、操作安全、维修简单、使用可靠,能够实现皮带机运输线的快速拆装。
文章对卷带装置、传动装置、减速装置、动力装置进行了选型,设计。
在设计过程中用到了solidworks3D作图软件、AutoCAD作图软件进行了三维装配图的作图和二维平面图的作图。
关键词:皮带卷带机,Solidworks,AutoCAD,传动系统设计BELT ROLL MACHINE TRANSMISSION SYSTEM DESIGNABSTRACTAble to choose to buy the market at present belt roll machine type and quantity are few,after reviewing research did not find that USES the belt roll machine with full functions.In this article is for the design of belt roll machine drive system.In the article,I study the existing can buy belt roll machine,the advantages and disadvantages of analysis,and modify the disadvantages,absorbs the advantages of complete her belt roll machine transmission system design.After repeated research and analysis,finally completed the belt roll machine transmission system design.Article on the take-up device,transmission device,speed reducer,power plant selection,design.In the design process used in solidworks3D mapping software,AutoCAD drawing software for3d drawing and assembly drawing of the2d floor plan drawing.Had selection errors in the design process,but in the revised with the help of my teachers and classmates,to complete the whole system design. KEYWARDS:Belt machine,Solidworks,AutoCAD,Transmission system design目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1绪论 (1)1.1引言 (1)1.2传动系统的主要组成部分 (1)2传动系统设计前准备工作 (2)2.1皮带卷带装置原理图 (2)2.2卷带圈数、直径及运行阻力计算 (2)2.2.1卷带圈数和最大卷带直径 (2)2.2.2卷带时运行力 (3)3设计流程与设计方案 (5)3.1设计流程的基本概述 (5)3.2传动系统设计的具体流程 (5)3.2.1减速机的选型 (5)3.2.2隔爆电机的选型流程 (5)3.2.3联轴器的选型流程 (6)3.2.4传动轴的设计、计算与结果 (7)3.2.5轴承的具体设计与选型 (7)3.3卷带传动系统进行转速的验算 (8)4单个零件的分析 (9)4.1异步三相隔爆电机 (9)4.1.1隔爆电机相关参数 (9)4.1.2隔爆电机三维作图 (9)4.2双级蜗杆及齿轮-蜗杆减速机 (10)4.2.1减速机相关参数 (10)4.2.2蜗轮蜗杆减速机三维作图 (11)4.3联轴器 (11)4.3.1防爆电机输出端轴外接联轴器 (11)4.3.2减速机输出轴外接联轴器 (12)4.4传动轴的设计与作图 (13)4.5轴承与轴承座的设计与安装 (13)4.5.1轴承型号与作图 (14)4.5.2轴承座的设计与作图 (14)4.5.3轴承端盖的设计与作图 (16)4.6接头的设计与作图 (17)4.7卷轴的设计与作图 (19)4.7销 (19)5整体结构设计分析 (21)5.1传动系统的整体结构设计 (21)5.2传动连接部分的具体设计和分析 (21)结论 (23)1绪论1.1引言带式输送机是以输送带兼作牵引机构和承载机构的一种连续动作式运输设备,它在矿井地面和井下运输中得到了极其广泛的应用。
PLC课程设计报告--皮带运输机传输系统梯形图控制程序设计与调试
郑州航空工业管理学院《电器控制与PLC》课程设计说明书07 级电气工程及其自动化专业 0706073 班级题目皮带运输机传输系统梯形图控制程序设计与调试姓名学号指导教师崔建峰二О一一年一月十七日四节传送带PLC控制课程设计一设计背景和功能概述二电气原理图与功能详细分析说明三部分元件的说明四软件流程图五四节传送带PLC源程序清单六系统调试七总结四节传送带PLC控制系统设计一设计背景和功能概述可编程控制器,简称PLC(Programmable logic Controller)是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。
在1987年国际电工委员会(International Electrical Committee)颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义:“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。
20世纪末期,可编程控制器的发展特点是更加适应于现代工业的需要。
从控制规模上来说,这个时期发展了大型机和超小型机;从控制能力上来说,诞生了各种各样的特殊功能单元,用于压力、温度、转速、位移等各式各样的控制场合;从产品的配套能力来说,生产了各种人机界面单元、通信单元,使应用可编程控制器的工业控制设备的配套更加容易。
目前,可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。
本课题是用PLC控制四节传送带。
用PLC控制传送带具有程序设计简单、易于操作和理解、能够实现多种功能等优点。
此系统主要能够实现顺次启动和停止,紧急故障处理等功能。
二电气原理图与功能详细分析说明2.1 按钮分配和实物模型如下:功能说明:四条皮带运输机的传送系统,分别用四台异电动机M1、M2、M3、M4(型号:JO2-41-4)带动,控制过程如下:启动时先按下SB1按钮,起动最末一条皮带机,经过5秒延时,再依次起动其他皮带机。
皮带运输机传输系统梯形图控制程序设计与调试
目录摘要 (1)一、课设要求 (2)二、设计目的 (2)三、设计方案思路 (2)四、PLC编程的I/O编址及I/O端子接线图 (3)(一)I/O编址 (3)(二)I/O端子接线图 (3)五、PLC编程及调试 (3)(一)系统流程图 (3)(二)程序设计 (5)(三)、皮带传输控制原理 (8)六、课程设计小结 (10)七、参考文献 (11)皮带运输机传输系统梯形图控制程序设计与调试摘要:皮带机是皮带输送机的简称,皮带机运用输送带的连续或间歇运动来输送各种轻重不同的物品,既可输送各种散料,也可输送各种纸箱、包装袋等单件重量不大的件货,用途广泛。
它的控制形式也多种多样,它可以由单片机,PLC,以及计算机来控制,由于PLC为主构成的控制系统具有可靠性高、控制功能强大、性价比高等优点,是目前工业自动的首选控制装置,故本设计中采用PLC 集中控制的办法。
此次设计容中利用PLC编程来实现皮带运输机的启动和停止要求,同时对运行过程中出现故障的调试。
关键词:皮带运输机;PLC ;故障调试皮带运输机传输系统梯形图控制程序设计与调试一、课设要求1. 控制要求:(1)皮带运输机传输系统由四台电动机M1,M2,M3,M4带动起动时M4→M3→M2→M1 (分别间隔5s)停止时M1→M2→M3→M4 (分别间隔5s)(2)当某条皮带机发生故障时,该皮带机及其前面的皮带机立即停止,而其后的皮带机则待料运完后才停止。
例如:M2出故障,M2和M1立即停止,经5s延时后,M3停,再经过5s,M4停(3)设置故障调试开关2. I/O编址3. 编程并调试4. I/O端子接线图二、设计目的1、熟悉步进顺空指令的编程方法;2、掌握选择性流程的编制3、掌握皮带运输机的程序设计及I/O端子接线图三、设计方案思路1、设计启动电路控制程序2、设计停止电路控制程序3、设计故障调试电路控制程序四、PLC编程的I/O编址及I/O端子接线图(一)I/O编址(二)I/O端子接线图启动停止五、PLC编程及调试(一)系统流程图图1 故障调试流程图图2 系统总流程图(二)程序设计1、状态转移图K50K50K50X2T4T5T6RST S23图3 启动控制SFC 图 图4 停止控制步进梯形图S20S21S22S23Y3T6k50Y2Y1T6T6k50 k50图5 故障调试控制步进梯形图2、PLC程序(1)启动控制程序(2)故障调试程序(3)停止控制程序(三)、皮带传输控制原理(1)启动控制:接通PLC 的电源, 在初始化脉冲M8002 作用下进入初始状态S20。
基于变频控制的皮带输送机智能调速系统设计
基于变频控制的皮带输送机智能调速系统设计摘要:皮带输送机是选煤厂运行的核心设备之一,在运行过程中需要消耗大量的电能,而且时常出现轻载乃至空载运行的情况,电能浪费严重。
在这种情况下,如何保障皮带输送机的高效运行,降低其运行能耗,是技术人员需要重点研究的课题。
将变频控制技术应用到皮带输送机调速系统中,能够依照实际运输流量来对皮带的速度进行智能调节,减少电能损耗的同时,将机械磨损降到最低。
关键词:变频控制;皮带输送机;智能调速系统设计引言带式输送机是煤矿生产厂原煤运输的重要设备,具有持续运行能力和较高的工作性能,随着煤炭开采设备的日益增多,高能耗带式输送机的运行模式已不能满足当前使用速度的要求,因此经常需要打开和关闭,这就使得带式输送机技术人员多次维修时的发动机性能不平衡,从而提高了煤矿的自动化水平,进而提高了煤矿的开采效率。
1带式输送机概述对煤矿工作面中使用的可伸缩式带式输送机进行研究,带式输送机整体结构结构方面,可伸缩式带式输送机主要包括机头和机尾的改向滚筒、机头驱动结构、张紧装置以及储带仓、机尾自移机构等。
特点是设置了一个储带仓,作用是在带式输送机进行收缩时,多出的胶带能存储到该结构上,确保胶带与驱动滚筒保持紧密接触,保障胶带张力,实现力矩传输。
带式输送机需要伸长时,存储在储带仓中的胶带可以释放以适应设备的长度变化。
2皮带运输机控制系统发展现状皮带输送机最初被用于井下运输,在经过长期的发展后,其应用领域变得越发广泛。
我国在皮带输送机的研究方向上,通常都是关注自动化和数字化发展,也取得了良好的成果。
不过在实际应用中依然存在有一些问题:一是虽然将自动化技术引入到了控制系统中,但是最终实现的控制功能相对简单,很多时候都仅限于对设备的启动和停止控制,如果设备发生超载又或者过热等问题,控制系统无法及时做出预警,也没有配备安全保护装置,可能引发相应的安全隐患;二是皮带输送机在实际运行过程中,存在有异常振动的情况,会对设备造成一定的损害,而且就目前而言,多数皮带输送机都无法对异常振动做出有效检测和识别,严重影响了设备的使用效率。
课程设计带式输送机传动系统设计(含CAD图纸)
湖南工业大学课程设计资料袋机械工程学院(系、部)2011-2012 学年第一学期课程名称机械设计指导教师江湘颜职称教授学生姓名专业班级机械工程及自动化班级学号题目带式输送机传动系统设计成绩起止日期2014 年12 月20 日~2014年12 月31 日目录清单课程设计任务书2014—2015学年第一学期机械工程学院(系、部)机械工程及自动化专业1205 班级课程名称:机械设计设计题目:带式输送机传动系统设计完成期限:自2014 年12 月20 日至2014 年12 月31 日共 2 周指导教师(签字):江湘颜2014 年12 月日系(教研室)主任(签字):银金光2014 年12 月日机械设计设计说明书带式输送机传动系统设计起止日期: 2014 年 12 月 20 日至 2014 年 12 月 31 日学生姓名吴升俊班级机工1205学号12405701306成绩指导教师(签字)机械工程学院(部)2014年12月31日目录1 设计任务书 (3)2传动方案的拟定 (4)3 原动机的选择 (6)4 传动比的分配 (8)5 传动装置运动和运动参数的计算 (9)6 传动件的设计及计算 (12)7 轴的设计及计算 (20)8 轴承的寿命计算及校核 (36)9 键联接强度的计算及校核 (38)10 润滑方式、润滑剂以及密封方式的选择 (40)11 减速器箱体及附件的设计 (42)12 设计小结 (46)13 参考文献 (47)1.设计任务书1.1 课程设计的设计内容设计带式输送机传动系统中的减速器,其传动转动装置图如下图1-1所示。
图1.1 带式输送机传动系统简图1—电动机;2—联轴器;3—两级圆柱齿轮减速器;4—联轴器;5—滚筒;6—输送带1.2 课程设计的原始数据动力及传动装置已知条件:①运输带最大有效拉力:F=8000N;②运输带的工作速度:v=0.6m/s;③输送机滚筒直径:D=400mm;④使用寿命10年。
皮带运输机传输系统的PLC控制设计.
对用户存储容量只能作粗略的估算。
(3)对I/O响应时间的选择
对开关量控制的系统,PLC和I/O响应时间一般都能满足实际工程的要求,可不必考虑I/O响应问题。但对模拟量控制的系统,特别是闭环系统就要考虑这个问题。
(4)根据输出负载的特点选型
不同的负载对PLC的输出方式有相应的要求。
S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中,或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200系列具有极高的性能/价格比。
第二章皮带传输机控制系统
§2.1皮带输送机的电控原理及控制要求
皮带机运用输送带的连续或间歇运动来输送各种轻重不同的物品,既可输送各种散料,也可输送各种纸箱、包装袋等单件重量不大的件货,用途广泛。某厂的生产工序有1组三级皮带输送机,其示意图如图2-1所示。
图2-1传送系统,各级皮带分别由一台电动机带动,控制要求如下:
Y2系列电动机额定电压为380V,额定频率为50Hz。功率3kwt以下为Y接法,其他功率均为△接法。电动机运行地点的海拔不超过1000m;环境空气温度随季节变化,但不超过40℃;最低环境空气温度为-15℃;最湿月月平均最高相对湿度为90%;同时该月月平均最低温度不高于25℃。
Y2系列电动机采用F级绝缘等级,但温升仍按B级绝缘考核(除机座为315部分及355部分规格外),故电动机的温升裕度较大。防护等级提高到IP54,机座用平行垂直分布的散热筋,接线盒置于电动机机座的上方,以方便接线。Y2系列电动机在Y系列电动机的基础上改进了电磁和结构设计,降低了电机的噪声及振动,节约了材料,并使电动机结构更合理,外形新颖、美观。Y2系列电动机(除个别延伸的机座和规格外)的功率等级与安装尺寸的对应关系与Y系列电动机完全相同,有利于Y2系列电动机逐步取代Y系列电动机。Y2E系列电机是为了提高电动机效率而设计的系列产品,其满载效率比Y2系列提高1.79%,主要适用于运行时间长,负载率较高的各种机械设备上。
【精品】皮带运输机控制系统设计
成□优□良□中□及格□不及格绩课程设计课题名称皮带运输机控制系统设计学号姓名指导老师2015年7月3日电气信息学院课程设计任务书姓名专业班级学号指导老师课程设计时间2015年6月2日~2015年7月3日一.任务及要求设计任务:以PLC为核心,设计一个皮带运输机控制系统,为此要求完成以下设计任务:1.根据皮带运输机的基本组成、工作过程和控制要求,确定控制方案。
2.配置电器元件,选择PLC型号。
3.绘制皮带运输机拖动电机主电路的原理图和控制系统的PLCI/O接线图。
设计PLC 梯形图程序,列出指令程序清单。
4.上机调试程序。
5.编写设计说明书。
设计要求1.一般要求:(1)所选控制方案应合理,所设计的控制系统应能满足皮带运输机的工作过程要求,且技术先进,安全可靠,操作方便。
(2)所绘制的设计图纸符合国家标准局颁布的GB4728-84《电气图用图形符号》、GB6988-87《电气制图》和GB7159-87《电气技术中的文字符号制定通则》的有关规定。
(3)所编写的设计说明书应语句通顺,用词准确,层次清楚,条理分明,重点突出。
2.具体要求:(1)启动时先起动最末一台皮带机,经过5S延时,再依次起动其它皮带机:1234555M M M M S S S −→−−→−−→−(2)停止时应先停止第一台皮带机(M1),待料运送完毕后再依次停止其它皮带机:4321555M M M M S S S −→−−→−−→−(3)当某台皮带机发生故障时,该皮带机及其前面的皮带机立即停止,而该皮带机后面的皮带机待料运完后才停止。
例如当M2故障时,M1、M2应立即停,经过5S 延时后,M3停,再过5S 后M4停。
(4)要求皮带运输机控制系统具有手动和自动两种工作方式。
二.进度安排1.第一周星期一:布置课程设计任务,讲解设计思路和要求,查阅设计资料。
2.第一周星期二~星期四:详细了解皮带运输机的基本组成结构、工作过程和控制要求。
确定控制方案。
皮带运输机PLC控制系统设计
皮带运输机PLC控制系统设计一、系统架构设计1.传感器部分:安装在皮带运输机上的传感器可以包括运输速度传感器、物料流量传感器和皮带张力传感器等。
这些传感器能够实时采集与运输相关的参数信息,提供给PLC控制器进行处理。
2.PLC控制器:选择适合的PLC控制器,根据实际要求进行编程,实现对传感器数据的采集和处理,并根据预先设定的参数进行判定,输出相应的控制信号。
3.控制执行部分:根据PLC控制器输出的控制信号,对皮带运输机的运行进行控制。
常见的控制方式有启动、停止、速度调节、转向等。
二、PLC编程设计1.采集和处理:PLC控制器根据传感器采集的数据,对其进行处理和分析。
例如,可以通过计算连续三次数据平均值,减小因数据波动而造成的影响。
2.状态判断:根据传感器采集的数据以及预设的参数,对皮带运输机的状态进行判断。
例如,可以通过物料流量传感器判断物料是否充足,通过皮带张力传感器判断皮带是否松弛等。
3.控制输出:根据状态判断的结果和预设的控制逻辑,PLC控制器输出相应的控制信号。
例如,当物料流量不足时,PLC控制器可以输出启动信号,使皮带运输机开始运行。
三、具体功能设计1.启动和停止控制:根据传感器采集的物料流量和皮带张力等信息,PLC控制器可以自动判断何时启动或停止皮带运输机。
当物料流量低于设定值时,PLC控制器输出启动信号,使皮带运输机开始运行;当物料流量达到设定值或超过设定值时,PLC控制器输出停止信号,使皮带运输机停止运行。
2.运行速度控制:在运输过程中,根据物料的性质和工艺要求,需要调节皮带运输机的运行速度。
PLC控制器可以根据传感器采集的参数信息,自动调节皮带运输机的运行速度,以实现最佳的运输效果。
3.报警和故障诊断:根据传感器采集的数据和PLC编程设计,PLC控制器可以实时监测皮带运输机的运行状态,当出现异常情况或故障时,及时进行报警,并进行相应的故障诊断和处理。
四、安全设计与人机界面1.安全设计:在PLC控制系统设计中,安全是一个重要的考虑因素。
皮带运输机传输系统梯形图控制程序设计与调试
现代控制技术及PLC控制课程设计姓名学号班级机电101专业机械电子工程院别机械工程学院指导教师2013年7月5日概述PLC即可编程控制器(Programmable logic Controller),是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。
在1987年国际电工委员会(International Electrical Committee)颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义:PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。
目前PLC已经渗透到生活的各个方面,尤其是自动化控制。
在工业生本次毕业设计的题目是基于PLC三台皮带机送料控制程序的设计。
皮带机广泛运用于我们的生活中,特别是工业生产中更是必不可缺。
它被广泛应用在港口、电厂、煤矿、钢铁企业、水泥、粮食以及轻工业的生产线。
即可以运送散状物料,也可以运送成件物品。
工作过程中噪音较小,结构简单。
皮带运输机可用于水平或倾斜运输。
皮带运输机还应用与装船机、卸船机、堆取料机等连续运输移动机械上。
皮带运输机由皮带、机架、驱动滚筒、改向滚筒、承载托辊、回程托辊、张紧装置、清扫器等零部件组成。
在大型港口或大型冶金企业,皮带运输机得到最广泛的应用。
其总长度可达到十几千米。
本次设计选择了用PLC来控制皮带机的整个运行过程,PLC的运用使得系统的电路变得简明清楚,而且十分便于日后的运行维护,那么PLC究竟是什么呢?PLC在皮带机上面的应用,使的皮带机的控制机构变得简单,运行更加可靠,同时维修起来也是十分的简单方便。
目录第一章1、引言 (1)2、设计目的 (1)3、设计内容 (1)4、设计目标 (1)第二章1、分配I/O点 (2)2、输入输出电路...................... .. (3)3、主电路原理图..................... (3)4、控制系统原理图.................................................................... .45、流程图.................................................................... . (5)6、梯形图 (6)7、语句表 (13)第三章1、课程设计总结 (14)2、参考文献 (15)皮带运输机传输系统梯形图控制程序设计与调试第一章1、引言皮带机是皮带输送机的简称,皮带机运用输送带的连续或间歇运动来输送各种轻重不同的物品,既可输送各种散料,也可输送各种纸箱、包装袋等单件重量不大的件货,用途广泛。
皮带运输机选型设计 (完整版本)
胶带输送机选型设计一、运煤系统12K区、二采区1268工作面、1258工作面运煤系统由12K运煤巷(765m,-6°~-15°)至226运煤巷(480m,10°~12°)到226(170m,-5°~-13°)运煤联巷进入二采区改造煤仓,再经3t底卸式煤车由10t电机车牵引至地面卸载站。
12K区运煤系统全部选用皮带运输。
(一)、12k区运煤巷胶带运输机选型设计1、设计依据①设计运输生产率:Q s=400t/h;设计综采工作面最大生产能力Q=400t/h。
故设计胶带的运输生产率取值应与综采生产能力配套,即设计运输生产率:Q s=400t/h。
②运输距离:L=650米;③运输安装角度:β=-6°~-15°(此处计算时取值为-12°);④货载散集密度:ρ=0.8t/m3~1.0t/m3;(此处计算时取值为1.0);⑤煤在胶带上堆积角:α=30°。
2、输送能力计算Q=3.6qv=3.6Aρv=KB2ρvc式中:q——每米胶带货载质量q=Aρ,kg/m;A——胶带上货载断面积,取0.124㎡;v——胶带运行速度,取2m/s;K——货载断面因数;B—胶带宽度,(暂定)B=1m;c—倾角运输因数,取c=0.9;Q =KB2ρvc=3.6×0.124㎡×1×1000/m3×2m/s×0.9=803.52t/hQ=803.52t/h> Q s=400t/h;故1米平皮带在2米/秒的运行速度上其输送能力能够满足设计输送能力。
3、胶带宽度计算求出胶带最小宽度B=533,暂取B=1000;宽度校核:B≥2max+200,式中max为原煤最大块度尺寸不大于400;则B≥2×400+200=1000故暂定的B=1000的胶带宽度满足要求。
4、胶带运行阻力计算:胶带及物料产生的运行阻力计算:逐点计算F1=Lωg(cosa2q0+cosaq+q1+q2)式中:L——胶带长度,m;ω——上下胶带模拟阻力系数,0.04;q——每米胶带货载质量,kg/m;q=Q S/3.6v=400/3.6/2=55.56kg/m;a——皮带角度,15°;q0——每米胶带质量,kg/m,暂取10.56kg/m;q1——拆算到每米长度上托辊转动部份质量,查表取6kg/m;q2——拆算到每米长度下托辊转动部份质量,按上式为2.927kg/m;代入上式求得:F1=g(q+q d+q’g)Lω’cosβ±g(q+q d)LsinβF1=11642.03N物料提升阻力:F2=Hqg=-91686.65N头部清扫器对胶带阻力:F3=2APμ3=720N尾部清扫器对胶带阻力:F4=20Bg=196.20N导料板阻力:F5=μ2Iv2γgl/v2b12=439.85N给料点处物料附加阻力:F6=Ivγv=446.40N胶带绕过滚筒附加阻力:F7=6000N驱动滚筒圆周驱动力:F u = F2-( F1+ F3+ F4+ F5+ F6+ F7)=-72242.17N5、传动功率计算及驱动设备选型传动滚筒轴功率计算:P0=F u V=-144.481kw电动机功率计算:P e= 1.15P0/η1η2η3η4η5=-213kw式中:η1--减速器效率;取0.95η2--偶合器效率;取0.95η3--联轴器效率;取0.98η4--电压降系数;取0.9η5--不平衡系数;取0.95根据计算,选取电机功率2×132kw,电压等级:660v 6、胶带张力计算:胶带在允许最大下垂度时输送带张力:(1)胶带垂度验算:Fzh·min≥a0(q+q0)g/8(h/a)maxFzh·min—重段最小张力,N;q—每米胶带货载质量,kg/m;q=Q S/3.6v=400/3.6/2=55.56kg/m;q0—每米胶带质量,kg/m,暂取10.56kg/m;代入上式Fzh·min≥6080.57N同理空段最小张力Fk·min≥1942.38N滚筒与胶带在临界打滑状态时输送带张力S1min≥K A F u/3(eμФ2-1)S1min≥18034.96式中:K A——滚筒起动系数,取1.5;eμФ2——胶带传动尤拉系数,胶带围包角为210°,μ=0.3时,计算出得3;头部第一传动滚筒S2=S1'+2F u/3S2=90277.14N头部滚筒第一个改向滚筒合力S G= 1.41S1'= 59.38KN尾部滚筒胶带奔离点输送带张力S3= S2-Lωg(q+q0+q1)-F5-F6-F7-Hg(q0+q)= 9862.39 N=9.9KN因S3= 9.9KN > Fzh·min=6.08KN,故重段最小张力满足要求。
带式运输机传动装置的设计
带式运输机传动装置的设计(1)输送皮带输送工件或物料。
输送皮带运行时,工件或物料在与皮带之间的摩擦力的作用下随皮带一起运动,使工件或物料从一个位置输送到另一个位置。
上方的皮带需要运送工件,为承载段;下方的皮带不工作,为返回段。
(2)驱动辊提供驱动动力,在电机驱动下转动,通过驱动辊与带之间的摩擦力驱动皮带运行。
(3)从动辊无动力滚筒,滚筒可绕轴线自由转动。
与驱动辊、张紧轮等共同作用,使皮带张紧并保持皮带与主驱动辊之间有足够的摩擦力。
(4)托板或托辊支撑皮带及皮带上方的工件或物料,不使皮带下垂。
对于要求皮带运行时平整度要求高的场合通常在皮带输送段的下方采用板状的托板,否则就采用能够自由转动的托辊即可。
由于皮带返回段上没有承载工件,通常都间隔采用托辊支承。
除此之外,完整的皮带输送系统还包括:(5)定位挡板由于输送工件时一般都需要使工件保持一定的位置,所以通常都在输送皮带的两侧设计定位挡板或挡条,使工件始终在直线方向上运动。
(6)张紧机构由于皮带在运动时会产生松弛,因此需要有张紧机构对皮带的张力进行调整,张紧机构也是皮带安装及拆卸必不可少的机构。
(7)机架皮带线机架可根据使用要求,设计成各种结构形式。
按材料类别可分为型材机架和焊接机架。
(8)电机驱动系统驱动辊的运动是由电机驱动来驱动的,通常是由电机经过减速器减速后再通过齿轮传动、链传动或同步带传动来驱动皮带驱动辊。
也有部分情况下将电机经过减速器减速后直接与皮带驱动辊连接,节省空间。
如图4所示,1-工件;2-皮带;3-挡板;4-电机;5-减速器。
从动力角度来看,分固定速度和可调速;从传输方向,可分单向传输和可变方向传输。
通常一套电机系统能够驱动的负载时有限的,对于长度较长(例如数十米)的皮带输送线,通常采用多段独立的皮带输送系统在一条直线上安装在一起拼接而成,也就是将多段独立的皮带输送系统按相同的高度固定安放在一条输送线上。
三、主要技术规格1、主要输送形式为:条形工作台、独立工作台、单边工作台、双边工作台和无工作台输送形式。
皮带运输机设计
皮带运输机设计摘要本文对带式传输机的各个部件的设计进行了探讨,在传递物质的方法,采用皮带运输带起着非常重要的作用,在竞争性成本的长距离、可靠性物质运输方面,带式运输机发挥着非常重要的作用。
传输机系统变得更大、更复杂,同时驱动装置也经历了一系列的发展,并将继续发展下去,如今,更大的传输带需要更大的功率、单独驱动器、多倍驱动器,就传输带的使用而言,控制驱动加速转矩的能力是关键的因素。
在指定的安全极限范围内,一个高效的传动装置将能提供平稳、安全的运转,同时保持传输带的张力。
对于多倍传动装置的均分负载,转矩与速度控制同样是其设计中需考虑的环节。
由于传送带驱动装置技术的发展,现今有越来越多更可靠、具有成本效益、设定的宽范围功率的传送带驱动装置可供人们选择。
关键词带式运输机驱动系统Belt Conveyor Driving SystemAbstract A short review for the design of each part for belt conveyor , Among the methods of material conveying employed, belt conveyors play a very important part in the reliable carrying of material over long distances at competitive cost.Conveyor systems have become larger and more complex and drive systems have also been going through a process of evolution and will continue to do so.Nowadays,bigger belts require more power and have brought the need for larger individual drives as well as multiple drives.The ability to control drive acceleration torque is critical to belt conveyors’performance.An efficient drive system should be able to provide smooth,soft starts while maintaining belt tensions within the specified safe limits.For load sharing on multiple drives.torque and speed control are also important considerations in the drive system's design.Due to the advances in conveyor drive control technology,at present many more reliable.Cost-effective and performance—driven conveyor drive systems covering a wide range of power are available for customers ’choice .Key words Belt Conveyor Driving System目录引言 (5)第一章带式输送机概述 (7)1。
皮带运输机电气控制系统设计
前言自动化控制技术被引入工业领域已经有一百多年的历史了,随着工业的迅猛发展自动化控制技术更加日新月异。
伴随着数学、控制理论计算机、电子器件的发展,出现了自动化控制技术系统,并作为一门应用科学已发展成熟,形成了自己的体系和一套行之有效的分析和设计方法。
电气控制与PLC课程是机电类高职工科专业开设的实践性很强的技术应用型课程。
它不仅为电机调速控制技术、机电传动与控制技术、电梯应用技术、楼宇自动化技术等后续课程、集中实训和毕业设计打下基础,而且为相关专业学生考初、中级电工资格证书做准备。
本课程的教学目的是让学生熟悉电气控制系统的基本控制电路,具有电气控制系统分析和设计的基本能力;掌握可编程控制器原理及编程方法,具备一定的PLC程序设计和PLC应用能力。
随着我国国民经济的飞速发展,机械在品种`规模`设计与制造技术等方面也得到了迅速的发展和提高。
目前全国各地均建有机械制造厂,并逐步走向专业化生产,以能独立自主地进行从单机到成套设备乃至自动生产线的设计与制造。
随着新材料`新工艺`新技术的发展,必须推动各种自动机械向电气控制化和智能化的方向发展。
通过设计学习,使学生熟悉常用低压电器的结构、工作原理、特性及应用;掌握继电接触器控制系统基本分析和设计能力,特别是掌握典型电气控制电路的分析和设计能力、可编程控制器的工作原理及结构特点、基本逻辑指令的应用、步进顺控指令编程方法及应用;进一步树立正确的设计思想。
在整个设计过程中,坚持实践是检验真理的唯一标准,坚持理论联系实际,坚持与机械制造生产情况相符合,使设计尽可能做到技术先进、经济合理、生产可行、操作方便、安全可靠。
由于时间和水平有限,本设计难免有不少缺点和错误,恳请老师批评指正。
一、机床电气控制技术课程设计的目的机床电气控制技术课程设计是在学完电工学、机床设计、机床电气控制技术等课程后,进行的下一个实践教学环节。
它一方面要求通过设计能获得综合运用过去所学知识的能力,同时也培养自己独立查阅有关资料、独立思考、独立完成任务的能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
皮带运输机传输系统设计、安装与调试
现有一物料皮带传送机,有4台电动机拖动,分别为M1、M2、M3、M4。
其启动时按下启动按钮,皮带运输电动机M4启动,延时5秒后M3启动,再延时5秒,M2启动,再延时5秒,M1启动。
停止时,按下停止按钮,皮带运输电动机M1立即停止,延时5秒M2停止,再延时5秒M3停止,再延时5秒M4停止。
1、控制要求:
(1)皮带运输机传输系统由四台电动机M1,M2,M3,M4带动
起动时M4 M3 M2 M1 (分别间隔5s)
停止时M1 M2 M3 M4 (分别间隔5s)
(2)在第一台电动机启动以后,若再按下启动按钮应无效。
(3)在停止过程中,若按下启动按钮,应该从当前停止的最高位电动机立即启动,其它低位电动机根据启动顺序启动。
(故障停止时无效)
(4)当某条皮带机发生故障时,该皮带机及其前面的皮带机立即停止,而其后的皮带机则待料运完后才停止。
例如:M2出故障,M2和M1立即停止,经5s延时后,M3停,再经过5s,M4停。
(5)当急停按钮按下时,所有电机都应立即停止运行,启动无效。
(6)设置手动控制按钮,每台电动机设置一个启动/停止按钮,为节约输入点用单按钮实现一台电动机的启动/停止。
(7)手动控制、自动控制应互不影响,即在手动控制时,按下自动控制按钮无效。
(8)电路应有必要的联锁、短路、过载等电气保护。
2、考核要求:
(1)电路设计:根据任务,设计主电路电路图,列出PLC控制I/O口(输入/输出)元件地址分配表,根据加工工艺,设计梯形图及PLC控制I/O口(输入/输出)接线图。
(2)安装与接线:在调试板上进行安装接线,只需M3接热继电器、电动机调试。
(3)PLC操作:熟练操作PLC编程软件,能正确地使用编程软件将所编程序输入PLC;按照被控设备的动作要求进行硬件接线调试,达到设计要求。
(4)通电试验:正确使用电工工具及万用表,进行仔细检查,最好通电试验一次成功,并注意人身和设备安全。
3、配分、评分标准:。