[3]带式输送机传动装置设计-1

带式输送机传动装置设计

带式输送机是一种连续输送物料的设备，其工作原理是：由电动机提供动力，经减速器减速后驱动滚筒旋转，使带式输送机在滚筒上输送物料，同时，在滚筒与托辊之间的皮带上输送物料。带式输送机广泛应用于矿山、冶金、电力、煤炭、化工等部门，是一种长距离连续运输设备。带式输送机在煤矿中使用最多，也是煤矿生产中的重要设备之一。它可与采煤工作面的运输系统相结合，组成连续输送带式输送机系统，完成物料的提升和输送任务。带式输送机输送物料的方式有两种：一种是沿机身长度方向上进行纵向输送，另一种是在机身长度方向上进行横向输送。两种输送方式对输送带的强度、刚度、弯曲强度和抗扭转强度都有不同的要求。当输送机采用纵向输送时，所选用的输送带要满足承载能力大、强度高和允许横向位移大等要求。带式输送机传动装置主要由驱动装置、中间传动装置、制动装置和卸载装置组成。在传动装置中驱动装置又分为软启动和硬启动两种：软启动是指传动系统在启动初期（软启动）时，由电动机带动滚筒作一定的转速运转，使传动系统获得一个比较大的起动转矩；

主要内容及完成情况

本课题涉及一种带式输送机传动装置，包括驱动装置、中间传动装置、制动装置和卸载装置，其中驱动装置包括电动机和减速器；中间传动装置包括滚筒、托辊和导向槽；制动装

置包括制动机构和卸载器；卸载装置包括托辊、导向槽和卸载器。该设计结构简单，易于

实现，能够满足煤矿井下带式输送机的运行要求，适用于煤矿井下带式输送机的传动系统

设计。

1、通过查阅有关技术资料，确定本课题所研究的主要内容为：设计带式输送机传动装置的设计；传动机构的设计；以及电气控制系统的设计。

2、根据带式输送机传动系统中所采用的机械传动原理、机械传动方式以及各种不同类型传动结构方式，确定带式输送机传动系统所采用的机械部件或电子部件的功能。包括：

（1）确定输送带在机槽中运动时所受摩擦阻力及摩擦力，以及在机槽中运行时所受拉力，并确定其作用力方向；

（2）确定驱动电机及减速器的型号、功率和参数，确定其技术性能和技术指标；

（3）确定托辊、滚筒及其导向槽的结构型式和尺寸；

（4）根据所选机械部件或电子部件与输送机系统的连接方式，确定其连接方式；

（5）根据输送机系统所需供电功率和总效率要求，选择合适的供电电源及供电方式；

3、根据所研究机械部件或电子部件的功能和技术指标，确定各机械部件或电子部件之间相互位置关系，并进行三维实体建模。

一、课程设计的目的

带式输送机传动装置作为煤矿井下运输的重要设备，其结构复杂、种类繁多。为了提高煤

矿井下带式输送机的设计水平，保证带式输送机安全可靠地运行，从20世纪60年代开始，有关部门就对带式输送机传动装置的设计进行了大量的研究。如：美国煤炭部的《带式输

送机设计手册》（1982年版）、苏联部长会议的《煤矿带式输送机手册》（1985年版）、中

国煤炭部的《煤矿带式输送机设计手册》（1987年版）、中国煤炭部煤炭科学研究院的《煤

炭工业用带式输送机设计手册》（1989年版）和中国煤炭科学研究院的《煤炭工业用带式

输送机设计手册》（1990年版）等。这些资料和手册详细介绍了各种传动装置的结构形式、工作原理、性能特点及计算方法等，对于提高煤矿井下带式输送机设计水平起到了重要作用。

《煤矿带式输送机设计手册》是为指导煤矿井下带式输送机的设计和制造而编写的，在编

写过程中吸收了国内外有关资料和成果，力求简明扼要、通俗易懂，使学生在学习过程中

掌握该专业所必需的基本理论和基本方法。本课程设计通过对带式输送机传动装置的结构、原理、计算等方面进行分析、研究，提高学生对本专业知识的综合运用能力。

二、课程设计的内容

1、本课程设计是带式输送机设计课程的一个实践环节，以工业带式输送机为对象，重点掌握带式输送机的设计原则、工艺要求和参数的选择；掌握减速器、电机及传动滚筒的选型，主要部件及连接件的设计计算方法。

2、初步掌握电动机及传动滚筒的结构特点，基本参数的选择原则；初步掌握液力偶合器、液压制动系统及制动装置等制动设备的结构特点、工作原理和设计计算方法。

3、根据所选设备规格书中有关技术参数，确定电机型号和功率；根据工作条件确定传动滚筒直径。

4、根据设计要求，进行传动装置结构设计；根据有关技术参数和所选设备规格书中有关技术参数，进行减速器型号和功率选择；根据相关技术参数和所选设备规格书中有关技术参数，进行传动滚筒直径的选择；根据传动滚筒直径和相关技术参数，确定中间传动装置结构；根据相关技术参数和所选设备规格书中有关技术参数，确定制动装置的结构类型；根

据所选设备规格书中有关技术参数和所选设备规格书中有关技术参数，确定传动装置制动

装置的结构类型。

三、工作条件与技术要求

1、滚筒直径：带式输送机一般采用2~4m，最大为5m；

2、输送带类型：输送带主要有橡胶带型带式输送机和尼龙带型带式输送机两种。输送带主要用橡胶或尼龙带制成，常用的是橡胶带型。由于输送带对温度和湿度较为敏感，因此，

在选择输送机的传动装置时，必须考虑输送带的工作环境条件和使用要求。

一般情况下，输送带在40℃以下正常工作，但当气温较高或输送带潮湿时，应选用耐热、

耐寒的输送带；

3、工作环境：一般应在温度为-15~45℃，相对湿度不大于80%的条件下使用。如果环境

温度过低或工作地点有露水或过湿时，应采取相应措施；

4、传动装置主要参数：

1)传动滚筒直径：根据输送带的类型和运输物料的尺寸来确定；

2)滚筒中心线与机架中心线之间的距离：在驱动滚筒与机架之间加支承板和挡边；

3)传动滚筒与胶带间的距离：一般为皮带宽度的0.8~1.2倍；

4)传动滚筒轴向尺寸：一般为胶带宽度的2~2.5倍。当输送量较大时，应按设备断面尺寸

计算；

5)传动滚筒轴向位置：一般采用水平安装或垂直安装。当输送量不大或工作地点不固定时，可采用水平安装。

6)传动装置运行阻力与功率比（传动比）：以电动机输出轴的转矩除以工作转矩确定。

收获与体会

本次课程设计的主要收获有以下几点：

1、对带式输送机的组成和工作原理有了更深刻的认识，对一些专业术语有了一定的了解；

2、对常用减速器和电动机等零部件的工作原理有了更清楚的认识；

3、通过设计，使自己更熟练地运用了机械设计软件，掌握了软件在工程实践中的应用；