港口机械课程设计报告课题名称:DTⅡ(A)带式输送机课程设计**:**系部:港口机械系班级:13港机三班****:**日期:2015.6.12成绩:青岛港湾职业技术学院目录一、设计任务 (4)二、计算过程 (4)1、已知参数 (4)2、初选输送机的带速和带宽 (5)3、计算圆周驱动力 (6)4、传动功率计算 (8)5、张力计算 (8)三、设备选型 (10)1、驱动装置: (10)2、传动、改向滚筒 (11)3、托辊 (13)4、拉紧装置 (16)5、输送带 (16)6、清扫器 (17)7、传动滚筒头架 (17)8、角形改向滚筒尾架 (17)9、垂直拉紧装置架 (18)10、直线中间架 (18)11、支腿 (18)12、矩形导料槽 (19)13、头部漏斗 (19)四、设计图纸 (19)1、带式输送机布置形式 (19)2、带式输送机课程设计装配图 (19)3、35°前倾托辊图纸 (19)4、传动滚筒图纸 (19)一、设计任务根据给定的设计参数,设计出一套带式输送机。
(1)输送机总装配图1张(2)零件图(2张以上)(3)设计说明书3份(书面稿、电子版和打印版各一份)(4)设计总结(电子版)(5)答辩文稿(PPT)二、计算过程1、已知参数(1)带式输送机布置形式及条件,见上图(2)输送能力Q=2300t/h(3)输送物件:铁矿石,粒度d=6~13,堆积密度ρ0=2t/m3,静堆积角α=37°(4)机长L n=100m,提升高度H=4.4m,倾斜角度δ=2.5°(5)工作环境:海边露天作业(6)传动滚筒表面为带人字形沟槽的橡胶覆面。
(7)导料槽长度2000mm2、初选输送机的带速和带宽(1)根据已知的原始数据及工作条件,按表2-20初定:带速v=3.15m/s;带宽B=1000mm。
(2)查表2-16可初定:上托辊间距a0=1000mm,下托辊间距a u=3000mm。
按表2-13、表2-15可初步给定设计参数:托辊辊径取133mm,采取35°槽形前倾托辊,托辊前倾1°23′,托辊槽角λ=35°(2)核算输送能力由式2-2:Q=3.6svkp已知α=37°,v=3.15m/s;查表1-3得:θ=18°查表2-18得:S=0.1127m2;已知δ=2.5°,查表2-19得:k=1;得:Q=3.6×0.1127×3.15×1×2000=2556.036>2300t/h(3)根据原煤粒度核算输送机带宽由式2-4:B≥2d+200,d=13B=1000≥2×13+200=226m输送机宽度满足输送粒度13mm 铁矿石的要求。
3、计算圆周驱动力(1)主要阻力F H由式2-8:F H =fLg[q RO +q ru +(2q B +q G )cos δ] 由表2-23,查得:f=0.03由表2-24,查得:G 1=18.9kg ;G 2=16.09kg 则q RO =G1ao =18.91=18.9kg/m Q Ru =G2au=16.093=5.3kg/m由式2-11:q G =Q3.6v =23003.6×3.15=202.82kg/m查表2-25得:q B =12kg/m L=100cos2.5=100.1则F H =fLg[q RO +q ru +(2q B +q G )cos δ]=0.03×100.1×10[18.9+5.3+(2×12+202.82)cos2.5] =7531.6N(2)主要特种阻力F S1: 由式2-13:F S1= F ε+F g1由式:F ε= C ε·μ0·L ε·(q B +q G )gcos δsin ε=0.43×0.3×100.1×(12+202.82)×10×cos2.5sin1°23′ =667N 由式:F g1=M 2I v 2ρgl v 2b 12=0.7×0.31942×2000×10×23.152×0.612=774N 则:F S1=667+774=1441N (3)附加特种阻力 由式2-14:F S2=n 3·F r +F a 由式:F r =Ap μ3查表2-26得:A=0.01,取p=10 ×104,μ3取为0.7 则:F r =0.01×10×10×104×0.7 =700N F a =0n 3=4,共有1个清扫器和两个空段清扫器。
F S2=4×700=2800N (4)倾斜阻力 由式2-15:F St =q G ·g ·H得: F St =202.82×10×4.4=8924N (5)圆周驱动力由式2-6:F U =CF H +F S1+F S2+F St 由表2-22查得:C=1.78则: F U =1.78×7531.6+1441+2800+8924 =26571N4、传动功率计算(1)传动滚筒轴功率 由式2-24:P A =F U ∙v 2000=26571×3.151000=83.7kw(2)电动机功率 由式2-30:P M =P Aηη′η″=83.70.9×0.95×1=97.9kw5、张力计算(1)输送带不打滑条件校核 由式2-16:F 2(S1)min ≥F Umax 1e μφ−1式中:F Umax =K A ·F U=1.3×26571=34542N根据给定条件,取μ=0.3,φ=200°,查表2-29得,e μφ=2.85 则: F 2(S1)min ≥34542×12.85−1=18671N(2)输送带下垂度校核 由式2-17:F 承min ≥a 0(q B +q a )g 8(h a)adm=1×214.82×108×0.01=26852.5N可得承载分支最小张力为:F 承min ≥26852.5N 由式2-18:F 回min ≥a U ∙q B∙g 8(ha )adm=3××12×100.01×8=4500N可得回程分支最小张力为:F回min≥4500N(3)传动滚筒合力由式2-23:F n= F Umax+2F2min=34542+2×18671=71.9kN根据F n查附表1,初定传动滚筒直径D=630mm,输送机代号10063.2,许用合力73kN,满足要求。
传动滚筒扭矩M max=F Umax2000=34542×0.632000=10.9KN·m<12kN·m初选规格满足要求,输送机代号为10063.2.(4)各特性点张力根据不打滑条件,传动滚筒奔离点最小张力为18671N。
令S1=18671>F回min也满足空载分支垂度条件。
S2= S1+2F r=18671+2×700=20071NS3=1.02×S2=1.02×20071=20472NS4=S3+fL i g(q RU+q B cosδ)+1.5×F r=20472+0.03×23.9×10×(5.3+12×cos2.5)+1.5×700 =21645NS5=1.03×S4=1.03×21645=22295N=S6S7=1.04×S6=1.04×22295=23187N=S8S9=1.03×S8=1.03×23187=23882NS10=S9+fL i g(q RU+q B cosδ)+1.5×F r=23882+0.03×76.2×10×(5.3+12×cos2.5)+1.5×700=25327NS 11=1.02×S 10=1.02×25327=25834N=S 12 S 13=1.04×S 12=1.04×25834=26867N >26852.5N 满足承载分支保证下垂度最小张力要求 (5)拉紧装置拉紧力根据特性点张力的计算结果,拉紧力F 0为F 0= S 6+ S 7=22295+23187=45482=45.5kN (6)输送带选择计算初选输送带NN-100,由式2-33:Z=F max ∙n B∙σ=34542×121000×100=4.1式中:F max =F U +S 1=26571+18671=45242N 确定输送带Z=6层由式2-34:D=CZd B1核算传动滚筒直径。
D=CZd B1=90×5×0.7=315mm <630mm三、设备选型1、驱动装置:①驱动装置组合号:668②电动机型号:Y315S-4110 ③驱动装置代号:Q668-5ZZ ④液力耦合器规格型号:YOX ⅡZ 500 ⑤制动器规格型号:YWZ 5-400/80⑥减速器规格型号:ZLY355-16⑦耦合器护罩:YF56⑧驱动装置架图号:JQ618Z-Z⑨总重量:2517kg2、传动、改向滚筒(1)传动滚筒①传动滚筒直径:630mm②许用合力:73kN③需用扭矩:12kN·m④转动惯量:38.3kg·m3⑤质量:823kg⑥轴承型号:22224⑦图号:100A106(2)尾部改向滚筒①直径:630mm②许用合力:64kN③转动惯量:33.3kg·m2④质量:803kg⑤轴承型号:22224⑥图号:100B206(C)⑦数量:1(3)180°中部改向滚筒①直径:500mm②许用合力:75kN③转动惯量:13.3kg·m2④质量:836kg⑤轴承型号:22228⑥图号:100B305(C)⑦数量:1(4)90°改向滚筒①直径:400mm②许用合力:45kN③转动惯量:8.3kg·m2④质量:595kg⑤轴承型号:22224⑥图号:100B304⑦数量:2(5)<45°改向滚筒①直径:315mm②许用合力:18kN③转动惯量:2.9kg·m2④质量:299kg⑤轴承型号:22216⑥图号:100B203⑦数量:23、托辊(1)35°槽形前倾托辊①辊子直径:133mm②辊子长度:380mm③辊子轴承型号:6305/C4④辊子图号:G505⑤托辊图号:100C524⑥质量:45.5kg⑦数量:84(2)10°过渡托辊①辊子直径:133mm②辊子长度:380mm③辊子轴承型号:6305/C4④辊子图号:G505⑤托辊图号:100C511⑥质量:44.9kg⑦数量:2(3)20°过渡托辊①辊子直径:133mm②辊子长度:380mm③辊子轴承型号:6305/C4④辊子图号:G505⑤托辊图号:100C512⑥质量:45.1kg⑦数量:2(4)30°过渡托辊①辊子直径:133mm②辊子长度:380mm③辊子轴承型号:6305/C4④辊子图号:G505⑤托辊图号:100C513⑥质量:45.4kg⑦数量:2(5)35°缓冲托辊①辊子直径:133mm②辊子长度:380mm③辊子轴承型号:6305/C4④辊子图号:G505H⑤托辊图号:100C514H⑥质量:61.8kg⑦数量:5(6)单辊式平形梳形托辊①辊子直径:133mm②辊子长度:1150mm③辊子轴承型号:6305/C4④辊子图号:G519S⑤托辊图号:100C560S⑥质量:21.1kg⑦数量:1(7)螺旋托辊①辊子直径:133mm②辊子长度:1150mm③辊子轴承型号:6305/C4④辊子图号:G519L⑤托辊图号:100C560L⑥质量:33.7kg⑦数量:32(8)摩擦上调心托辊①辊子直径:133mm②辊子长度:1220mm③辊子轴承型号:6305/C4④托辊图号:100C510M⑤质量:98.8kg⑥数量:1(8)摩擦下调心托辊①辊子直径:133mm②辊子长度:590mm③辊子轴承型号:6305/C4④托辊图号:100C561M⑤质量:107kg⑥数量:14、拉紧装置①形式:重锤块组合②重锤吊架重量:27kg③重锤块质量:75kg④重锤吊架图号:D212⑤重锤块图号:D1135、输送带①形式:尼龙帆布芯带②型号:NN-100③长度:205m④厚度:3.5mm6、清扫器(1)头部清扫器①质量:65kg②图号:100E11③数量:1(2)空段清扫器①质量:26kg②图号:100E21③数量:27、传动滚筒头架①中心高H:785mm②传动滚筒直径:630mm③许用合力:73kN④头架图号:100JA2062Q⑤质量:423kg8、角形改向滚筒尾架①中心高H:885mm②改向滚筒直径:630mm③许用合力:64kN④头架图号:100JA2062Q⑤质量:242kg9、垂直拉紧装置架①改向滚筒直径:500mm 400mm②改向滚筒许用合力:25kN③改向滚筒图号:100B104④支座图号:100JD501⑤导杆图号:100JD001C⑥支座质量:158kg⑦导杆质量:779kg10、直线中间架①钢材规格:[100×48×5.3②形式:桁架结构11、支腿①H:1000mm②Ⅰ型图号:100JC10011③Ⅰ型质量:20.4kg④Ⅱ型图号:100JC10012⑤Ⅱ型质量:31kg⑥数量:1012、矩形导料槽①D=133mm②L=2000mm槽体③槽体图号:100M111-2④槽体质量:222kg⑤前帘图号:100M111-5⑥前帘质量:9kg⑦后挡板图号:100M111-6⑧后挡板质量:29kg13、头部漏斗①图号:100L633②质量:1036kg四、设计图纸1、带式输送机布置形式2、带式输送机课程设计装配图3、35°前倾托辊图纸4、传动滚筒图纸。