带式提升机的设计

0设计者：郝飞宇未经本人允许禁止转载一引言............................................................11.1目的和意义.....................................................11.2带式提升机现状.................................................11.3设计主要内容和方法............................................2二系统总体方案设计................................................42.1方案确定.......................................................42.2工作过程和工作参数.............................................5三皮带组的设计计算................................................63.1机型的确定.....................................................63.2传动滚筒的确定.................................................73.3传动滚筒上圆周力的计算.........................................83.4输送带的最大张力�.............................................83.5输送带的层数计算...............................................9四改向滚筒的设计.................................................104.1初步计算改向滚筒的结构尺寸参数................................104.2改向滚筒轴的强度校核..........................................10五改向压轮的设计.................................................145.1改向压轮的结构设计............................................145.2设计方案的比较与选择..........................................155.3输送带的跑偏处理..............................................165.4拉紧装置......................................................17六托辊的设计.....................................................196.1托辊的类型....................................................196.2托辊的设计计算................................................20七带式提升机的安装和操作维护.....................................227.1启动和停机....................................................227.2带式提升机的维护..............................................227.3带式提升机的安装..............................................22八结论与建议.....................................................24致谢..............................................错误!未定义书签。参考文献........................................................261一引言1.1目的和意义本课题来源于工程实际，属于工程机械类设计。带式输送机特别是提升运输机是当代最为得力的输送设备之一，在整个输送机范畴中，它是应用最为广泛的一种设备。随着国民经济的不断发展,多种类型的工件传送机广泛的运用于冶金、矿山、水泥、码头、化工、粮食等行业的各种场合。同时在各种场合对不同的工况所使用的工件运输机也不尽相同，近年来由于工件运输机的应用范围的扩大，品种的增多以及质量的不断提高，对加工设计工件运输机提出了更高的要求，特别是在一些大型的流水线上，工件运输机承担了很重要的工作任务。这些工件运输机要求传输距离和速度，精度比较高。为此各厂家为了根据自己的需要，出于经济性和战略方向的考虑，自行设计结构简单可靠，生产价格便宜的工件运输机。1.2带式提升机现状带式提升机是在带式输送机的基础上发展起来的。带式提升机与传统的带式输送机一样是以胶带、钢带、钢纤维带、塑料带和化纤带等作为传送物料和牵引工件的输送机械。其特点是承载物料的输送机也是传递动力的牵引件，这与其他输送机械有着显著的区别。本次设计的带式提升机是一种小型的运输机械，其承载能力要求较小，相对于其他的带式输送机成本要求低，设计结构紧凑。带式提升机是带式输送机中的一种，而带式输送机已被电力、冶金、煤炭、化工、港口等各行各业广泛采用。特别是近年来新材料、新技术的应用，使带式输送机的发展步入了一个快车道，其特点如下。1)结构简单带式输送机的结构由传动滚筒、改向滚筒、托辊、驱动装置、输送带等几大件组成，仅有十多种部件，并能进行标准化生产，可按需要进行组合配合，结构身份简单。2)送物料范围广泛带式输送机的输送带具有抗磨、耐酸碱、耐油、阻燃等各种性能，并耐高、低温，可按需要进行制造，因而能输送各种散料、块料、化学品、生熟料等食物品。3)运送量大运量可从每小时几公斤到几千吨，而且是连续不断运送，这是火车、汽车运输所不及的。4)运距长单机长度可达十几公里一条，在国外已十分普及，中间无须任何转载点。德国单机60公里一条已经出现。越野的带式输送机常使用中间摩擦驱动方式，使2输送带长度不受输送带强度的限制。5)对线路适应性强现代的带式输送机已从槽型发展到圆管形，它可在水平及垂直面上转弯，打破了槽型带式输送机不能转弯的限制。6)装、卸料方便带式输送机根据工艺流程需要，可在任何点上进行装、卸料。圆管式带式输送机也是如此，还可以再回程段上装、卸料，进行方向运输。7)可靠性高由于结构简单，运动部件自重轻，只要输送带不被撕破，寿命可长达十年之久，而金属结构部件，只要防锈好，几十年也不坏。8)维护费用低带式输送机的磨损部件仅为托辊和滚筒，输送带寿命长，自动化程度高，使用人员很少，平均每公里不到一人，消耗的机油和电力也少。9)能耗低、效率高由于运动部件自重轻，无效运量少，在所有连续式和非连续式运输中，带式输送机耗能最低、效率最高。10)维修费少带式输送机运动部件仅为托辊和滚筒，因产品较轻，输送带耐磨。相比之下，汽车等运输工具磨损部件要多得多，且更换磨损部件也较为频繁。综上所述，带式输送机的优越性已十分明显，它是国民经济中不可缺少的关键设备。随着制造业信息化的发展，大大缩短了带式输送机的设计、开发、制造和销售的周期，使它更加具有竞争力。1.3设计主要内容和方法根据传统带式输送机的工作特点和结构形式，提出带式提升机的具体设计要求以及主要工作状态，进行带式提升机的总体方案的设计，确定其主要组成部分，并对各部分所涉及的零部件进行详细设计和计算皮带机的设计是按照所给的要求和条件。从而满足带式提升机的各方面特性，使其能正常运转。首先确定主要组成部分由驱动装置、改向滚筒、改向压轮，从动托辊及机架等几大部分组成。1)驱动装置，驱动装置是皮带的动力来源，它主要由电动机、减速器、间歇机构组成。2)皮带组设计计算，根据输送介质为小型产品，选用挡边带式输送机，型号应为DJ5050。运用工程力学的知识和设计手册对皮带组的重要部分传动滚筒和皮带进行了选取和设计计算。3)改向滚筒部分的设计计算，主要针对轴进行强度校核，在满足强度要求的条件下，对滚筒进行了选型mm320，并选取钢丝绳芯为筒皮材料。4)改向压轮部分的设计计算，根据压轮的受力情况，主要受径向力。分析分体式压轮与整体式压轮的优缺点，选取分体式改向压轮。考虑到压轮与输送带的配合，进行了输送带的跑偏处理。为保证输送带的张紧力，增添了拉紧装置。拉紧装置保证输送带有足够的张紧力、补偿输送带的弹性伸长、为输送带重新连接作必要的行程准备等。35)托辊部分的设计计算，根据上述部分的设计，综合考虑选取平行托辊。对轴进行强度校核，在满足强度要求的条件下，选取托辊轴的直径为mm20。最后考虑到本设计的安装与维护，通过查找资料，进行了带式提升机的安装与维护的描述。4二系统总体方案设计2.1方案确定皮带机的设计是按照所结合的要求和条件，首先确定主要组成部分由驱动装置、传动滚筒、改向滚筒、托辊及机架等几大部分组成。(1)驱动装置驱动装置是皮带机动力的来源，它主要由电动机、减速器、间歇机构组成。(2)传动滚筒根据设计的特殊要求，在设计中采用了滚筒通过联轴器与驱动装置相连，从而传递动力。(3)改向滚筒、托辊改向滚筒是引导输送带改变方向的圆柱形筒。托辊可以保证产品按带的输送方向输运食品。改向滚筒和托辊的结构比较简单。(4)机架机架是承受驱动装置、滚筒、托辊、输送带和物料的钢结构，可以承受冲击、拉伸、压缩和弯曲应力。机架的结构比较零散，它需要考虑到安装位置的合理、布局的美观、节省材料、占地面积小、安装维修方便等要求，因此所设计的整个机架的结构都采用焊接或用螺栓连接。基本结构见下图所示：1－漏斗2－护罩3－传动滚筒4－上部区段机架5－改向滚筒6－中间架7－平行下托辊8－平行上托辊9－挡边带10－压带轮组11－下部段机架12－尾部改向滚筒13－尾部拉紧装置图2-1皮带提升机52.2工作过程和工作参数提升机是一种实现工程物料向上运输的机械，能持续高效地输送物料或产品，电动机通过传动装置，带动传动滚筒的转动，而传动滚筒借助于滚筒与钢带之间的摩擦力，从而实现带的传动，进而带动物料按要求不停的向上运输。设计意义：提升机在工程上的充分运用能提高工程的生产率，减轻工人的劳动强度，为创造高的经济利润提供了可靠的条件。带式提升机的总体方案的设计带式提升机设计要求：(1)提升高度：1200mm；(2)输送量：3000块h/；(3)提升速度：1.25sm/；(4)每一工步：1.2s；(5)动、停比：1/3；(6)每个挡板间距：100mm。6三皮带组的设计计算3.1机型的确定带式输送机可分为：花纹输送带输送机、深槽型带式输送机、平面转弯带式输送机、波状挡边带式输送机、压带式带式输送机、线摩擦带式输送机、圆管带式输送机、气垫带式输送机、钢丝绳牵引带式输送机等。根据本设计带式提升机的特点，其是一种小型的运输机械，承载能力要求较小，故选择挡边带式输送机此种机型。初定机型为DJ5050，根据选型手册上输送量的计算公式来验算机型。因为本设备输送的介质为产品，选用T型隔板即可。对于T型隔板，当qt≤st时sqfttBhvkQ/1800（3-1）当qtst时，)/2(1800qsfttBhvkQ（3-2）式中：qt－物料与基带理论接触长度；st－横隔板间距(m)则st通常为3～6倍波形距。90tan364.0htq（3-3）式中：k－物料填充系数；－物料松散密度(3/mkg)，此设计中按0.653/mt；h－横隔板高（m)；－输