课题题目及来源：

题目：可移动伸缩带式输送机设计

题目来源：自拟

课题研究的意义和国内外研究现状：

研究意义：

带式输送机是连续运输机的一种，连续运输机是固定式或运移式起重运输机中主要类型之一，其运输特点是形成装载点到装载点之间的连续物料流，靠连续物料流的整体运动来完成物流从装载点到卸载点的输送。在工业、农业、交通等各企业中,连续运输机是生产过程中组成有节奏的流水作业运输线不可缺少的组成部分。输送机在其它方面上的应用也有很多。现在各大型商场常见的电梯就是一种输送机﹐这种电梯取代了早期的升降机﹐由于其载重量大﹐效率高﹐因此现在各大型商场已经得到了非常广泛地应用﹐有些办公室里﹐为了实现办公室的自动化﹐也装置了一些小型输送机。有些实验室中﹐也装了一些输送机﹐如辊子输送机﹐它可以输送温度较高的物品﹐载重量也较大。总之﹐输送机的应用是越来越广﹐它的作用也越来越大。

2、国内外研究现状

目前带式输送机已广泛应用于国民经经济各个部门,近年来在露天矿和地下矿的联合运输系统中带式输送机又成为重要的组成部分.主要有:钢绳芯带式输送机、钢绳牵引胶带输送机和排弃场的连续输送设施等。

这些输送机的特点是输送能力大(可达30000t/h),适用范围广(可运送矿石,煤炭,岩石和各种粉状物料,特定条件下也可以运人),安全可靠,自动化程度高,设备维护检修容易,爬坡能力大(可达16°),经营费用低,由于缩短运输距离可节省基建投资.

目前,带式输送机的发展趋势是:大运输能力、大带宽、大倾角、增加单机长度和水平转弯,合理使用胶带张力,降低物料输送能耗,清理胶带的最佳方法等.我国已于1978年完成了钢绳芯带式输送机的定型设计.钢绳芯带式输送机的适用范围:

适用于环境温度一般为0℃;在寒冷地区驱动站应有采暖设施;可做水平运输,倾斜向上(16°)和向下运输,也可以转弯运输;运输距离长,单机输送可达15km; 可露天铺设,运输线可设防护罩或设通廊; 输送带伸长率为普通带的1/5左右;其使用寿命比普通胶带长;其成槽性好;运输距离大。

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。国外带式输送机技术的发展很快，其主要表现在2个方面：一方面是带式输送机的功能多元化、应用范围扩大化，如高倾角带输送机、管状带式输送机、空间转弯带式输送机等各种机型；另一方面是带式输送机本身的技术与装备有了巨大的发展，尤其是长距离、大运量、高带速等大型带式输送机已成为发展的主要方向，其核心技术是开发应用于了带式输送机动态分析与监控技术，提高了带式输送机的运行性能和可靠性。

课题研究的主要内容和方法，研究过程中的主要问题和解决办法：

1、研究内容及方法：

设计选用传统皮带输送机来设计。传统皮带输送机在工农业上应用是非常广泛的﹐皮带输送机有其许多优点﹐如其速度快﹐输送量大﹐可远距离输送（单机）﹐马力大﹐规格标准化﹐成本低维修保养方便等等。此次设计的皮带输送机主要用途是用来输煤和纸渣﹐其进料由与它衔接的另外的皮带输送机入料﹐经过此皮带输送机将煤送入贮槽堆放以备使用。

1带式输送机系统初步设计

1.1带式输送机初步设计计算

布置形式的分析确定，带速的选择；输送带带宽、类型的选择确定；输送带线质量的计算；物料线质量的计算；托辊旋转部分质量的计算；各直线区段阻力计算；局部阻力计算；输送带各点张力计算及强度校核；变坡段曲率半径的确定；滚筒牵引力与电机功率的计算；拉紧力与拉紧行程的计算；制动力矩的计算。

1.2 机械装置的选择与确定

电动机、减速器、联轴器的选择；软起动装置或制动装置的选择；传动滚筒、改向滚筒的选择与设计；采用托辊、托辊组的种类、结构形式及特点；采用拉紧装置的结构与特点。

1.3 带式输送机系统布置图的设计

1）防止输送带跑偏装置；2）带速检测保护装置；3）缎带保护装置；4）纵向撕裂保护装置； 5）机电保护装置。

2 启动

下运带启动过程的特殊性主要体现在：(1)空载启动与带载启动的启动力矩差值要比平运带大很多，下运角与运量越大就越悬殊。(2)带载启动过程中，物料重力的下行力矩与电机启动力矩同方向，造成很大的启动冲击。采用YZQ系列液压制动器的辅助启动功能与电气软启动装置配合，比较圆满地解决了下运带的软启动问题。在空载与轻载时，直接使用电气软启动装置来启动下运带；而中、重载启动时，先不启动电机，让下运带在YZQ液压制动器的控制下，靠物料自身重力的驱动，自滑启动起来，接近额定转速时再投入电机。YZQ系列液压制动器辅助启动功能的实际应用屡受用户好评。YZQ制动器在启动过程中对加速度的控制原理与在制动过程中的控制原理相仿，只不过控制电流信号倒过来，是一个加速信号而不是减速信号。使用电气软启动装置后，电机启动力矩会有所下降，使之在用于平运及上运带时可能出现重载启动困难。但用于下运带时，因其电力拖动工况的不同，并不会产生类似问题。

3 带速

由于有“飞车”的危险，设计者往往倾向于采用低带速，但低带速并不利于安全运行。同一运量时，采用1．6 m／s运速与采用2．5 m／s或3．2 m/s运速相比，胶带上所压的物料重量要多50％或100％，这在受控运行状态中本无安全程度之别，但若带式输送机失控，物料重量大的显然发生严重飞车事故的危险性更大。另外，带式输送机一般都配用4极电机，其同步转速都是1 500 r／min，故低带速意味着要配用更大减速比的传动装置(滚筒直径也大)。在受控运行状态中，减速比的大小本无关安全程度，但若带式输送机失控，大减速比反过来就成了高增速比，使电机更易被毁损。因此，如无其他因素限制，下运带不宜采用过低的运行速度。实例证明，运行速度至少取2.5 m／s。
4 电机功率及其超载保护

平运带如遇超载，其电机保护装置动作，电机失电，带式输送机会自然停止运转，不会导致危险后果。而下运带超载就可能导致“飞车”事故，造成设备毁损。但在实际运用中，尤其是在煤矿井下，往往没有配用定量给料机，供料很不均匀，管理也比较粗放，在长期运行中，很难绝对保证不超载。因此，下运带的驱动电机的功率裕度应当比平运带更大。

2、拟解决的问题

完成SPJ带式输送机这一工艺装备的设计，包括零件的工艺分析，排样图、带式输送机传动设计，输送带的选择，带式输送机设计的整体计算，传动系统设计，结构设计，传动部件及零件的设计带式输送机的组成及作用，输送机的安全装置设计，，SPJ带式板输送机系统图的设计，为零件的加工提供了工艺装配。最后得到一张总体装配图，SPJ带式输送机装配图、零件图，论文说明书。

能准确地进行输送带选型、拉紧装置、制动装置、驱动装置、清扫装置的选型。完成这些机械设备、部件和电气设备，为施工打下基础。 接着了解掌握带式输送机各种保护的原理并选择相应的保护装置。

课题研究所需的参考文献：

[1]毛君，孟凡英，栾丽君.煤矿固定机械及运输设备.北京：煤炭工业出版社,2008，34～68

[2]梁庚煌.运输机械手册.北京:化学工业出版社,1990,1-339

[3]李晓豁 机械工程测试技术 沈阳：东北大学出版社，2005.8

[4]王春华，何凡，王琦 机械设计基础 杭州：浙江大学出版社，2008,8

[5]《煤炭工业标准汇编》编委会,煤炭工业标准汇编.煤矿运输提升设备.北京：中国标准出版社，2000,5.313～430

[6] 李炳文，王启广.矿山机械.徐州：中国矿业大学出版社,2007,162～186

[7]周满山，于岩，张媛等。带凹凸变坡的带式输送机设计。矿山机械，2011.6

[8] 王文斌,机械设计手册带传动和链传动.北京：机械工业出版社.2007,3-80

[9] 宋伟刚.通用带式输送机设计.北京：机械工业出版社，2006,1～183

[10] 马壮 赵越超 工程材料与成型工艺 沈阳：东北大学出版社，2007.3

[11]吴宗泽，机械设计师手册[M]。北京：机械工业出版社，2004

[12]邱宣怀，《机械设计》,高等教育出版社 , 1997（第四版）

[13]濮良贵，《机械设计》，高等教育出版社，2000（第七版）

[14]输送机关键部件产品说明书

[15]相关刊期论文等

[16]BS 812．Testing Aggregates．Pnn 1．Methods for determining                     particle size and shape．BritishStandards Institute,London(1975)．

[17]Shergold，H．E．,A study ol the granulators used in the production of roadmakingaggregates．Dept．Scientific and Industrial Research，Road Research Laboratory，Technical Paper 44，HMSO(1959)．

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[19]BS 812．Testing Aggregates．Part 2 Methodsfor determining physical properties．British Standards Institute，London(1975)．

[20]Townhill．Rewston，P．＆Hamis，A．，The relationship between Rock  Impact Hardness Numberfand tensile strength．Leeds University Mining Association Journal,(1988)．

指导教师审查意见：

指导教师签字：

20  年   月   日

指导委员会意见审核意见：

组长签字：

20　年   月   日