最新矿井运输提升课程设计

综述可伸缩胶带输送机与普通胶带输送机的工作原理一样，是以胶带作为牵引承载机的连续运输设备，它与普通胶带输送机相比增加了储带装置和收放胶带装置等，当游动小车向机尾一端移动时，胶带进入储带装置内，机尾回缩；反之则机尾延伸，因而使输送机具有可伸缩的性能。

伸缩胶带输送机分为固定部分和非固定部分两大部分。

固定部分由机头传动装置、储带装置、收放胶带装置等组成；非固定部分由无螺栓连接的快速可拆支架、机尾等组成。

机头传动装置由传动卷筒、减速器、液力联轴器、机架、卸载滚筒、清扫器组成。

机头传动装置是整个输送机的驱动部分，两台电机通过液力联轴器、减速器分别传递转距给两个传动滚筒（也可以用两个齿轮串联起来传动）。

用齿轮传动时，应卸下一组电机、液力联轴器和减速器。

液力联轴器为YL-400型，它由泵轮、透平轮、外壳、从动轴等构成，其特点是泵轮侧有一辅助室，电机启动后，液流透过小孔进入工作室，因而能使负载比较平衡地启动而电机则按近于坚载启动，工作时壳体内加20号机械油，充油量为14m3，减速器采用上级齿轮减速，第一级为圆弧锥齿轮，第二、第三级为斜齿和直齿圆柱齿轮，总传动比为25.564，与SGW-620/40T 型刮板输送机可通用互换，减速器用螺栓直接与机架连接。

传动卷筒为焊接结构，外径为Φ500毫米，卷筒表面有特制的硫化胶层，因此对提高胶带与滚筒的eua值，防止打滑、减少初张力，具有较好的效果。

卸载端和头部清扫器，带式逆止器，便于卸载，机头最前部有外伸的卸载臂，由卸载滚筒和伸出架组成，滚筒安装在伸出架上，其轴线位置可通过轴承两侧的螺栓进行调节，以调整胶带在机头部的跑偏，在卸载滚筒的下部装有两道清扫器，由于清扫器刮板紧压在胶带上，故可除去粘附着的碎煤，带式逆止器以防止停车时胶带倒转。

机架为焊接结构，用螺栓组装，机头传动装置所有的零部件均安装在机架上。

电动机和减速器可根据具体情况安装在机架的左侧或右侧。

储带装置包括储带转向架、储带仓架、换向滚筒、托辊小车、游动小车、张紧装置、张紧绞车等。

储带装置的骨架由框架和支架用螺栓连接而成，在机头传动装置两具转框架上装有三个固定换向滚筒与游动小车上的两个换向滚筒一起供胶带在储带装置中往复导向，架子上面安装固定槽形托辊和平托辊，以支撑胶带，架子内侧有轨道，供托辊不画和游动小车行走。

固定换向滚筒为定轴式，用于储带装置进行储带时，用以主承胶带，使其悬垂度不致过大，托辊小车随游动小车位置的变动，需要用人力拉出或退回。

游动小车由车架、换向滚筒、滑轮组、车轮等组成，滑轮组装在车身后都与另一滑轮组相适应，其位置可保证受力时车身不被抬起，这样，对保持车身稳定，防止换向滚筒上的胶带跑偏效果较好，车身下部还装着止爬钩，用以防止车轮脱轨掉道。

游动小车向左侧移动时，胶带放出，机身伸长，游动小车向右侧移动时，胶带储存，机身缩短，通过钢丝绳拉紧游动小车可使胶带得到适当的张紧度。

在储带装置的后部，设有张紧绞车，胶带张力指示器和张力缓冲器，张力缓冲器的作用是使输送机（在起动时让胶带始终保持一定的张力，以减少空载胶带的不适度和胶带层间的拍打）。

收放胶带装置位于张紧绞车的后部，它由机架、调心托辊、减速器、电动机、旋杆等组成，其作用是将胶带增补到输送机机身上或从输送机机身取下，机架的两端和后端，各装一旋杆，当增加或减少胶带时用以夹紧主胶带，调心托辊组供卷筒收放胶带时导向，工作时将卷筒推进机架的一端用尾架顶起，另一端顶在减速器出轴的顶尖上，开动电动机通过减速器出轴的拨盘带动卷筒，收卷胶带，放出胶带，放出胶带时不开电机由外拖动卷筒反转，在不工作时活动轨可用插销挂在机架上，以缩小宽度，在活动轨上方应设置起重装置悬吊卷筒，巷道宽度可视具体情况适当拓宽，以利胶带收入时操作。

中间架由无螺栓连接的快速可拆支架，由H型支架、钢管、平托辊和挂钩式槽形托辊、“V”型托辊等组成，是机器的非固定部分，钢管可作为拆卸的机身，用柱销固装在钢管上，用小锤可以打动，挂钩式槽形托辊胶接式，槽形角30°，用挂钩挂在钢管的柱销上，挂钩上制动的圆弧齿槽，托辊就是通过齿槽挂在柱销上的，可向前向后移动，以调节托辊位置控制胶带跑偏。

上料装置、下料装置；上料装置安装在收放装置后边，由转向转导向接上料段，运送的物料从此段装上运至下料段，下料装置由下料段一组斜托辊将物料卸下，下料段直接极为，机尾由导轨（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）和机尾滚筒座组成，导轨一端用螺栓固定在中支座上，并与另一导轨的前端用柱销胶接，藉以适应底板的不平，机尾滚筒与储带装置中的滚筒结构相同，能互换，其轴线位置可用螺栓调节，以调整胶带中在机尾的跑偏，机尾滚筒前端设有刮煤板，可使滚筒表面的碎煤或粉煤刮下，并收集泥槽中，用特制的拉泥板取出，机尾加上装有缓冲托辊组，受料时，可降低块煤对胶带的冲击，有利于提高胶带寿命。

一、输送机的选型设计1.1 带速的确定根据所要求的输送量、所使用的计量秤、带宽和所运物料，由资料查出带速的推荐值，初步选为3.15米/秒。

1.2 带宽的确定根据给定条件，每天按16小时的运力计算，其中8小时检修，全年生产天数按350天计算。

则得运输量：Q=300×10000/350×16=937.5吨/小时；根据计算和工作实际中生产的不匀均性（由于操作人员的不熟练或者不规范，生产时有时超规模采、放煤造成运输机运输量时大时小），按最大生产量考虑,初步确定其所许运力为1200吨/小时，煤的散积容重γ=1100千克/立方米，查表得，输送机的倾角系数K=1，求出物料断面积A为A=Q/3.6×γ×v×k=1200/3.6×1100×3.15×1=0.0962平方米按槽角α=35度，堆积角θ=20度，查表，取带宽B=1200毫米。

1.3 求圆周力F根据所选运输提升设备的选型布置，求出带式输送机的各点张力、圆周力。

圆周力F=F H+F N+F S1+F S2+F ST=CfL[(2qB+qG)cosβ+qRO+qRU]+qGHg+F S1+F S2其中：F H——为主要阻力F N—附加阻力F S1—特种主要阻力，主要包括由于槽形托辊的两侧辊向前倾斜引起的摩擦阻力；在输送带的重段沿线设有的导料挡板时，物料与挡板之间的摩擦阻力；F S2—特种附加阻力，主要包括：输送带清扫器的阻力，犁式卸料器的阻力；空段输送带的翻转阻力；F ST—倾斜阻力，查表得模拟摩擦因数f=0.025上托辊转动部分的质量查表得m RO=17千克下托辊转动部分的质量查表得m RU=15千克取上托辊间距L RO=1.2m下托辊间距L RU=3m则可得上托辊每米长转动部分的质量q RO=20÷1.2=14.17千克/米下托辊每米长转动部分的质量q RU=18÷3=5千克/米根据所运送物料及使用中的环境等因素，选取钢丝绳芯胶带型号为ST2500，此种钢丝绳芯胶带具有防纵撕保护层，在胶带受到外力的损伤而发生纵向撕裂时，最大限度的保护胶带，使得纵向撕裂长度大幅度的缩短，查得此种胶带每米质量为q B=35.2千克/米，则每米长输送物料的质量q g =Q/3.6v= 1200÷（3.6×3.15）=105.82千克/米主要阻力：F H＝fLg[(2qB +qG )cosβ+ q RO+ q RU ]上式中：f——为模拟摩擦因数，根据工作条件及制造、安装水平选取，按照所给的运行环境及选用的条件，取f ＝0.025β——输送机倾角则：F H＝0.025×3500×9.81×[(2×35.2＋105.82)×1＋14.17＋5]＝167717.9牛＝167.7千牛倾斜阻力：F ST=qghg =qg..g.L.sinβ＝105.28×9.81×sin1.6×3500＝1032.8×0.028×3500＝101千牛特种主要阻力：F S1=F Sa+F Sb按重载段为等长三节托辊、前倾角ε＝1度计算Fsa＝Cε.μ0.Lε.(q B+q G).g.cosβ.sinε＝0.4×0.35×3500×（35.2＋105.82）×9.81×cos1.6×sin1.6 ＝0.14×3500×141.02×9.81×0.9996×0.028＝490×1383.406×0.02799＝18973牛Cε——槽型角系数.μ0——承载托辊与输送带间的摩擦因数，一般取0.3—0.4.Lε——输送机长度.q B——每米胶带质量q G——每米胶带货载质量.g——重力加速度.β——输送机巷道倾角系数.ε——托辊的前倾角物料与导料拦板间的摩擦阻力F Sb=μ2×Q²×γ×g×L/v²×b²＝0.7×1090.91×1100×9.81×6÷（3.15²×1.2²）＝763.64×1100×58.86÷14.3＝3143.21×1100＝3457531N=3457.531KN其中：μ2——导料板与物料间的摩擦因数，取0.5——0.7;Q——容积输送能力;γ——物料的松散堆积密度;L——导料板长度;B——输送带宽度;则：F S1=F Sa+F Sb＝18973+3458＝22.43千牛特种主要阻力：F S2=F SC+F Sd=910+1800=2710牛式中：F SC——输送带清扫器的摩擦阻力F Sd——犁式卸料器的摩擦阻力F SC=A×p×μ3=0.02×70000×0.65＝910牛式中：A——输送带和清扫器的接触面积p——输送带和清扫器的接触压力，一般取p=30000—100000牛/平方米μ3——清扫器与输送带间的摩擦因数，一般取0.5—0.7F Sd=BKa=1.2×1500=1800牛B——输送带宽度Ka——犁式卸料器的阻力系数，一般为1500牛/米倾斜阻力：Fst＝qGHg＝qGLsinβg＝105.82×3500×sin1.6×9.81＝101.45千牛所有运行阻力：F U=F H+F N+F S1+F S2+F ST=172.73+22.43+2.71+101.45＝299.32千牛1.4 各点张力计算为了满足启动要求（要求启动时胶带张力较大，另外有时会出现超载和意外载荷，胶带张力也会增大）及摩擦阻力和运行阻力的变化，牵引力应有一定的储备能力，保证滚筒与胶带不打滑，则启动时的最大张力必须得到保证。