对带式输送机工艺设计探讨论文[推荐阅读]

第一篇：对带式输送机工艺设计探讨论文

1带式输送机设计依据

在已经确定使用带式输送机进行输送松散物料后，应考虑如何设计出经济合理的带式输送机系统。首先应充分考虑设备要求，这也是设计的主要依据。（1）设置科学合理的运输量。在料流均匀输送时可以直接给出运输量，但是在料流出现不均匀时，可以通过给出料流量的统计数据，依据经济分析决定是否需要增设料仓，不能够想仅仅凭借增大带式运输机的设计运输量来满足在不均匀料流时的最大运输量。（2）了解输送机线路的详尽尺寸。这其中包含了最大的长度、倾斜角度和提升的高度等，直线段与曲线段的尺寸以及直线与曲线之间的连接尺寸等。（3）了解物料的性质。这其中包括了物料的湿度、磨损性与摩擦系数、粘结性等，物料的粒度和最大块度情况，以及物料的松散密度。（4）知晓工作条件与工作环境。了解工作场地是在室内还是露天，了解工作场地的环保要求和环境湿度，以及在工作场地是否需要移动与固定和伸缩等。（5）需要了解在工作区域内是怎样进行给料与卸料的。给料与卸料方式的不同也会影响到带式输送机的工艺设计要求的。（6）详细了解工作的制度。需要考虑到场地的每天工作时间，以及每年的工作天数，还需要充分考虑到带式输送机的工作年限等。（7）重视了解设备设计要求。根据设备使用条件和工作场地的环境状况在进行设计的过程中，需要了解到输送带的安全系数、输送带与滚筒的摩擦系数以及输送带的最大挠度要求和运行阻力系数等。

2带式输送机系统设计

在进行带式输送机设计时，常常会根据生产工艺来确定输送带的布置方式。与此同时，需要充分考虑到以下几个问题。首先是需要设计出合理的转载方式，依据转载方式的不同，再对给料装置与卸料装置提出相应的设计要求。其次是考虑到输送机线路上各个输送机之间的关系。启动设备时的顺序是先驱动受料的设备，停止的顺序是先停给料的。在各个输送机的参数发生变化时，可以根据上述关系给出相应的停车时间与启动时间。再次在出现不能够满足上述的停车时间与启动时间，则需要考虑在各个输送机之间设置缓冲仓，以此来提高设备的使用性能，提高设备运转速率。再次需要考虑到在工作现场的环保问题，在出现粉尘大的情况需要适时考虑是否需要密封输送或是增加必要的除尘设备。最后是需要考虑到优先选用长距离、运输量大的运输机。当然还需要考虑采用标准化和通用化的零部件，这样在设备发生故障时可以进行及时替换，保证线路运转的质量。

3带式输送机在工艺设计中应注意的问题

3.1胶带的撕裂

依据现场的调查发现，胶带存在着各种不同形式的损坏。如在局部地方出现磨透的现象，在侧边和连接处出现损伤，胶带的表皮出现剥落，纵方向上出现撕裂等。这其中胶带纵方向上的撕裂主要是出现在运转站内，这是因为运转站内的等待运输的物料中常常会掺杂着大块的钢材或是木料，它们之间会出现碰撞，从而将会将胶带刺穿或是将溜槽堵住引起胶带撕裂。

3.2输送带跑偏

在处于正常运转状态下，带式输送机的胶带与输送机的纵向中心线应该是相互重合的，托辊旋转时产生的圆周力的方向应该与胶带的速度方向一致，在方向不一致的情况下，输送带就会在托辊滚筒上跑偏，胶带的跑偏则会严重损坏胶带，使之大大缩短使用寿命，同时还会出现撒料的现象，造成损失。胶带跑偏的原因众多，如胶带自身的质量问题就会影响到跑偏的程度。胶带弯曲或是接头处弯曲，胶带切口不正，使得胶带受拉力不均匀，在设备运转过程中就会出现跑偏现象。

4带式输送机在工艺设计中出现的问题解决方法

4.1预防胶带撕裂

为了解决上述中出现的各种胶带撕裂原因，在工艺设计中提出了几种解决方案。（1）在输送各种物料的过程中，尽量减少大块物料的夹杂。（2）需要在输送的开始部位增设电磁分离器，主要是在初始部位就清除干净在非磁性物料中的含有铁的物件。（3）为了缓解物料给输送带带来的冲击，可以在胶带输送机接受物料的地方设计并安装缓冲托辊。（4）需要对给料装置进行合理设置。这其中包括以下几个方面。首先是选用筛式溜槽，筛式溜槽是工艺设计中最常用的给料设置。这种给料装置能够先将需要输送的物料中的细小颗粒筛选在输送带上，这样可以为后面落下的大块物料起到很好的缓冲作用，是非常好的垫底层，这样可以减小物料对胶带的冲击力量，大大延长胶带的使用寿命。这种装置的结构相对简单，是在溜槽的两个侧板处安装上金属挡板，从而出现给料死角。在实际运转过程中根据输送物料的特性选用与之相对应的给料装置，可以减少物料对胶带的冲击、损坏，提高使用寿命。最后，给料溜槽的基本结构设计要十分有利于大块物料的通过，从而能够防止溜槽发生堵塞。所以，给料溜槽排料口尺寸应该是输送物料最大粒度的2.5—3倍。给料溜槽的槽底角度应大于输送物料磨擦角的8°—10°[1]。第五，需要选用科学合理的胶带纵向撕裂装置。

4.2处理输送带跑偏

4.2.1胶带跑偏程度直接取决于胶带质量

胶带本身出现不直弯曲或是胶带接头处不直，钉歪了皮带扣，胶带的切口不正，切口与带宽不呈现直角，会使得胶带所受的拉力不均。在设备运转过程中，当胶带的接头处运转到这里时，就会发生跑偏现象。所以，必须将胶带切正，在确定接头处的上下胶带在胶带的纵方向上的中心线上相互重合后，才可以开始钉上扣或者硫化接头。

4.2.2保证滚筒轴线与胶带输送机纵向中心线保持垂直

带式输送机在运转工作之前是需要在工作场地现场进行多部件安装的设备。在现场进行安装时需要首先明确以胶带输送机纵方向的中心线作为安装的基准线，需要保证滚筒轴线与基准线保持垂直，不然的话，胶带在滚筒上会出现跑偏，在发生跑偏后，胶带在向滚筒的哪边偏离，就需要及时收紧哪边的轴承座，从而可以使得胶带跑偏的一边拉力增大，胶带会朝着拉力较小的方向偏移。如果是在中间段发生偏移，在有载分支上应该调节上托辊，在胶带跑偏一侧，将这段中的托辊组支架沿着胶带运转的方向向前移动，另一侧的托辊组支架则是沿着胶带逆行方向向后移动。

4.2.3安置必要的弹簧清扫器和空段清扫器

在输送机运转工作过程中，在滚筒表面常常会贴结物料，使得在滚筒上出现圆锥面，胶带出现跑偏。因此，在进行输送机工艺设计时，需要考虑到在头轮部分安置弹簧清扫器。在尾轮前大约0.8-1.0米的中心线处安置空段清扫器，使得胶带的内表面与工作面保持长久的清洁，不使滚筒上出现圆锥面，从而造成胶带跑偏现象。

4.2.4注重物料均匀地分布

在输送物料的工作现场常常会出现胶带上只要一加上负载物料，就会出现跑偏的现象。这种情况主要是因为物料的受料点不在胶带的中间部位，因此必须对受料口处的挡板进行必要的位置调节与结构改进，使得物料能够均匀地分布在胶带的中心位置，物料的流向定向，减少胶带跑偏的机会。

4.2.5设置合理的托辊数量与间距

选择使用调心托辊来调节胶带跑偏这是在输送机设计中为了防止与预防胶带跑偏现象常用的手段，但是往往收效甚微。这主要的原因是托辊在安装过程中无法保证其高度的一致，在高度上会出现不均匀的现象，胶带就会出现不能够与托辊接触的地方。依据在现场的调查来看，一条皮带系统中有将近三层的托辊是处于不转动的状态，在胶带与托辊之间附着力不够，导致胶带打滑。所以，需要变量地加大托辊之间的间距，托辊之间的间距依据从尾部开始递增的原则从受料处往驱动装置处增加。这样的方式不仅可以减少25%左右的托辊，而且可以使得输送机输送胶带更加稳定，增加胶带与托辊之间的附着力，从而减少胶带的磨损，增加使用寿命。

4.2.6设置跑偏开关

在输送机的输送带较长的情况下，可以在50米左右处设置跑偏开关。设置跑偏开关的位置是在机架的两侧而且需要靠近胶带的地方。在胶带出现跑偏的时候，托辊绕轴运动，在到达极限位置处，转轴会带动跑偏开关，从而出现警报，使得输送机停止转动，从而避免出现跑偏。

5结束语

综上所述，在带式输送机工艺设计中存在着相关问题，通过合理的工艺布置，可以寻求到正确的设计方式对目前存在的问题进行调试整改，科学地选用输送机重要部件，这些都可以保证带式输送机的正常运作，延长其使用寿命，增加使用单位的经济效益。

第二篇：带式输送机减速装置设计论文

题 目： 带式输送机减速装置设计

学 院：

专 业：机械设计制造及其自动化

年 级：

学 号:

姓 名:

导 师:

定稿日期： 20XX年 XX月XX 日

摘要

机械设计毕业设计是在完成机械设计毕业学习后，一次重要的实践性教学环节。是高等工科院校大多数专业学生第一次较全面的设计能力训练，也是对机械设计毕业的全面复习和实践。其目的是培养理论联系实际的设计思想，训练综合运用机械设计和有关选修毕业的理论，结合生产实际分析和解决工程实际问题的能力，巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识。

本次设计的题目是带式运输机的减速传动装置设计。总体方案为：根据题目要求和机械设计的特点作者做了以下几个方面的工作：①决定传动装置的总体设计方案，②选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数，③传动零件以及轴的设计计算，轴承、联接件、润滑密封和联轴器的选择及校验计算，④ 机体结构及其附件的设计和参数的确定，⑤绘制装配图及零件图，编写计算说明书。

关键词

减速器，带式运输机，机械设计，疲劳强度

一、研究背景

带式输送机自1795年被发明以来，经过200多年的发展，已被电力、冶金、煤炭、化工、矿山、港口等各行各业广泛采用，特别是第三次工业技术革命后新材料、新技术的采用，带式输送机的发展步入了一个新纪元。当今，无论从输送量、运距、经济效益等各方面来衡量，它已经可以同火车、汽车运输相抗衡，成为各国争先发展的行业。

带式输送机具有结构简单、输送量大、输送物料范围广泛、运距长、装卸料方便、可靠性高、运费低廉、自动化程度高等特点[1]，它的优越性已十分明显，是国民经济中不可缺少的关键设备。

近年来，随着我国工业现代化的迅速发展，综合机械化采煤工艺的推广应用使得矿井的开采量和运输量日益增大，从而长距离、大运量、大功率输送设备的需求量越来越大[2]。单机总功率达到5000kW、输送长度达到10km以上、运量超过5000t/h、运行速度超过5-6m/s的带式输送机已经在煤矿得到了实际应用[3]。

然而，长距离、大运量、高速度的带式输送机如采用传统的直接启动方式，由于启动时间为1-3s，启动加速度大于0.32/ms,会产生如下问题：

1.启动时打滑问题 由于大型带式输送机的长度和功率较大，如果启动时间过短，易出现打滑现象。为了消除打滑现象保证有效启动，增大输送带与滚筒间的摩擦力，必须提高张紧装置的初张力，由此相关连接部件的受力加大，对强度和刚度要求增加，提高了整机的初期投资。

2.振动问题 带式输送机在运行过程中存在着诸如输送带的纵向、横向、侧向振动，动力装置、滚筒和托辊等旋转部件的振动，装卸载时物料的冲击振动以及基础的振动等各种形式的振动，这些振动对于大型带式输送机来说表现得更为明显和强烈。当它们作用于输送带时会引起动态响应而导致速度、加速度以及张力的变化，从而产生较大的动载荷，影响元部件、输送带以及整机的稳定性和使用寿命。

3.瞬态冲击大问题 启动时产生的动态初张力会降低输送带的使用寿命，可能引发断带事故。为了保证输送带运行可靠，必须提高输送带的强度等级，相应加大了输送带的初期投资。同时，提高输送带的强度等级还必须相应加大滚筒的直径，以满足输送带最小弯曲半径的要求，从而又加大了机械加工件的初期投资。

4.电动机功率增加问题 由于启动时间过短，启动力矩大，容易发生烧毁电机的事故，考虑电动机的选型时要相应提高安全系数，增加了正常使用的能耗。此外，大功率电动机在较短的时间启动运行，对周边环境电网的冲击巨大，其负面影响是无法容忍的。由此可见，启动问题对带式输送机尤其是大型带式输送机来说，是一个关键的技术，它不仅对启动性能产生直接影响，而且还可以降低输送机的成本，因此必须对启动加以控制。驱动装置是带式输送机的心脏，从某种程度上来说，驱动装置的性能就决定了输送机的性能。解决上述问题的有效方法就是合理和最佳地确定大型带式输送机的驱动方式。针对大型带式输送机的实际工况，理想的驱动装置应满足以下技术要求：

1.启动时间可在一定的范围内调整，使带式输送机平稳启动，并可实现满载启动；

2.启动加速度控制在一定的范围内，可有效降低启动时的动态初张力，降低整机输送带的选用安全系数，有效地降低输送带的初期投资；

3.在多机启动或多点中间启动时，可以实现多机的功率平衡；

4.电动机空载启动，降低对电网的冲击；

5.具有过载保护功能；

6.带式输送机瞬时停车时，可以实现不停电动机，提高电动机使用寿命；

7.带式输送机低速检带运行时，系统不会严重发热导致停车故障，确保正常检修工作。

作为带式输送机的关键技术之一，可控启动技术或软启动技术应运而生。实现软启动和软停车是解决大型带式输送机上述问题的有效措施。“软启动”是指机械设备在空、重载工况下，能够逐步克服整个系统的惯性而平稳地启动，而这种启动是可控的[7]。对于带式输送机而言，“软启动”不仅能够大幅度减轻传动系统本身所受到的启动冲击，延长输送机关键零部件的使用寿命，同时还能大大缩短电动机启动电流的冲击时间，减小对电动机的热冲击负荷及对电网的影响，从而节约电力并延长电动机的工作寿命。带式输送机可控变速装置是是一种新型的软启动装置，能很好的解决大型带式输送机工作过程中产生的问题。它不仅能够实现软启动、软停车、过载保护、温度保护、检带运行、多机驱动功率平衡等功能，而且具有结构设计新颖、制造成本低、备件购置方便、维护和日常运行费用低等特点，因而它是一种比较理想的软启动装置。带式输送机可控变速装置在国外已经被广泛应用，但到目前为止国内这种产品应用还比较少。鉴于目前煤炭工业发展的迫切需要，急需开展关这方面的研究开发及推广工作.二、文献综述

煤矿业带式输送机几种软起动方式的比较

Michael L.Nave P.E.1800 年华盛顿路匹兹堡，PA 15241带式运送机是采矿工业运输大批原料的重要方法。从传送带驱动系统到传送带纹理结构启动力矩的应用和控制影响着运送机的性能，寿命和可靠性。本文考查了不同启动方法在煤矿工业带式运送机中的应用。

1简介

运行带式运送机的动力必须由驱动滑轮产生，通过滑轮和传送带之间的摩擦力来传递。为了传递能量，传送带上面的张力在接近滑轮部分和离开滑轮部分必定存在着差别。这种差别在稳定运行、启动和停止时刻都是真实存在的。传统传送带结构的设计，都是根据稳定运行情况下传送带的受力情况。因为设计过程中没有详尽研究传送带启动和停止阶段的受力情况，所有的安全措施都集中在稳定运行阶段（Harrison 1987）。本文主要集中讲述传送机启动和加速阶段的特性。传送带设计者在设计时必须考虑控制启动阶段的加速状况，以免使传送带和传送机驱动系统产生过大的张力和动力（Suttees1986）。大加速度产生的动力会给传送带的纹理、传送带结合处、驱动滑轮、轴承、减速器以及耦合器带来负面影响。毫无控制的加速度产生的动力能够引起带式传送机系统产生诸多不良问题，比如上下曲线运动、过度传送带提升运动、滑轮和传送带打滑、运输原料的溢出和传送带结构。传送带的设计需要面对两个问题：第一，传送带驱动系统必须能够产生启动带式传送机的最小转动力矩；第二，控制加速度产生动力在安全界限内。可以通过驱动力矩控制设备来完成，控制设备可以是电子手段也可以是机械手段，也可以是两者的组合（CEM1979）。

本文主要阐述输送机的开始和加速的过程。传送带设计师必须控制开始加速度防止过度张紧在传送带织品和力量在皮带传动系统.强加速度力量可能有害地影响传送带织品，传送带接合，驱动皮带轮，更加无所事事的滑轮，轴，轴承，速度还原剂，并且联结。未管制的加速度力量可能造成皮带输送机有垂直的曲线的系统性能问题，传送带紧线器运动，驱动皮带轮摩擦损失，材料溢出，并且做成花彩传送带织品。传送带设计员与二个问题被面对，皮带传动系统必须导致极小的扭矩足够强有力开始传动机，和控制了这样加速度强制是在安全限额内。光滑开始传动机可能由对驱动器扭矩控制设备的用途，或机械或电子，或组合的二完成（CEM 1979)。软起动结构评估标准

什么是最佳的皮带输送机驱动系统?答案取决于许多变量。最佳的系统是一个为开始,运行 和终止提供可接受的控制在合理的费用和以及高可靠性。皮带传动系统为本文我们考虑的设计方案,皮带输送机被电子头等搬家工人几乎总驱动。传送带”驱动系统”将包括多个要素包括电子原动力、电子马达起始者以控制系统,马达联结、速度还原剂、低速联结、皮带传动滑轮、和滑轮闸(Cur 1986)。它重要,传送带设计员审查各个系统要素的适用性对特殊申请。为本文的目的,我们假设,所有驱动系统要素设置矿的新鲜空气,非允许面积全国电子编码条500防爆矿的表面的面积。皮带传动要素归因于范围。某些驱动器要素是可利用和实用的用不同的范围。为这论述,我们假设那皮带传动系统范围从分数马力对千位的多个马力。小驱动系统经常是在50 马力以下。中型系统范围从50 到1000 马力。大型系统可能被考虑在1000 马力之上。范围分部入这些组是整个地任意的。必须被保重抵抗诱惑对超出马达或在马达之下传送带飞行提高标准化。驱动器结果在粗劣的效率和在高扭矩的潜在,当驱动器能导致破坏性超速在再生,或过度加热以变短的马达寿命。扭矩控制。传送带设计员设法限制开始的扭矩到没有比150 运行中。限额在应用的开始的扭矩经常是传送带胴体肉、传送带接合、滑轮绝热材料轴偏折评级。在更大的传送带和传送带以优化大小的要素,扭矩限额110 至125 是公用。除扭矩限额之外 传送带起始者必需限制会舒展围绕和会导致旅行的波浪的扭矩增量。一个理想的开始的控制系统会适用于资格整个传送带的扭矩传送带休息由问题的脱离决定,或运动,然后扭矩相等与传送带的运动需求以负荷加上恒定的扭矩从休息加速系统要素的惯性对最终奔跑速度。这使系统临时强制和传送带舒展。不同的驱动系统陈列变化的能力控制扭矩的申请对传送带休息和以不同的速度。并且,传动机陈列装载二个极端。一条空传送带正常存在最小的必需的扭矩为脱离和加速度 当一条充分地被装载的传送带存在最高的必需的扭矩。开采驱动系统必须是能称应用的扭矩从一个2/1 比率为一个水平的简单传送带安排,对一个10/1 范围为一个倾斜、复杂传送带配置文件。

3热量评级

在开始和运行期间,各个驱动系统也许消散废热。废热也许被解放在电子马达、电子控制、联结、速度还原剂,或传送带制动系统。各个起始时间热量负荷依靠相当数量传送带负荷和起始时间的期限。设计员必须履行被重复的起始时间的申请需求在运行传动机以后在全负荷。典型的开采传送带开始的责任变化从3到10 个起始时间每时数等隔或2到4 个起始时间在连续。被重复的开始也许要求减税或系统要素。有一个直接关系在热量评级为被重复的起始时间和费用之间。可变速度。一些皮带传动系统是适当的为控制开始的扭矩和速度,但只运行以恒定的速度。一些传送带申请会要求一个驱动系统能运行延长的期间以较不比最高速度。这是有用的当驱动器负荷必须与其它驱动器被共享传送带被使用当处理饲养者为被表达的物料的费率控制,传送带速度被优选为货车使用费费率传送带被使用以慢速运输人工或材料,或传送带运行缓慢的检验或移动速度为维护目的。可变速度皮带传动将要求一个控制系统根据某一算法调控操作速度。再生或翻修负荷。一些传送带配置文件存在翻修传送带系统用品能量对驱动系统的负荷的潜在。没有所有驱动系统有能力接受被重新生成的能量从负荷。一些驱动器可能接受能量从负荷和退回它到输电线供其它负荷使用。其它驱动器接受能量从负荷和消散它入选定的动态或机械刹车的要素。一些传送带描出切换从开汽车对再生在运算期间。驱动系统可能接受有些巨大的被重新生成的能量为申请吗?驱动系统控制或必须调整相当数量减速的强制在翻修期间吗翻修发生当运行和开始 维护和支持系统。各个驱动系统将要求定期预防维护。可替换的项目会包括马达画笔、轴承、闸填充、散逸电阻器、油 和凉水。如果驱动系统被设计和保守地被管理 更低的重音在可消耗导致更低的维修费用。一些驱动器要求支持系统譬如流通的油为润滑油、冷却空气或水,环境尘土过滤,或计算机仪器工作。支持系统的维护可能影响驱动系统的可靠性。

4费用

驱动器设计员将审查各个驱动系统的费用。费用合计是第一基建成本获取驱动器，费用安装和委任驱动器，费用运行驱动器，和费用的总和维护驱动器。费用使力量运行驱动器也许广泛变化用不同的地点。设计员努力符合所有系统性能要求在最低的费用合计。经常超过一个驱动系统也许满足所有系统性能标准在竞争费用。更喜欢的驱动器安排是最简单 譬如一个唯一马达驱动通过一个唯一顶头滑轮。但是机械，经济和功能需求经常需要对复杂驱动器的用途。传送带设计员必须平衡对优雅的需要反对伴随复杂系统的问题。复杂系统要求额外设计工程为成功配置。经常被忽略的费用在复杂系统是培训人事部的费用或停工期的费用由于不足的培训。

5起动驱动控制逻辑

各个驱动系统将要求一个控制系统调控开始的机制。最共同的类型控制被使用在更小对中等大小驱动以简单的外形被命名“开环加速度控制”。在开环控制系统早先被配置程序化开始的机制以被规定的方式通常准时根据。在开环控制,驾驶使用参数譬如潮流,扭矩或速度不影响序列操作。这个方法假定控制设计师充分地塑造了驱动系统表现在传动机。为更大或更加复杂的传送带”闭合回路”或”反馈”控制可以他运用了。在闭合回路控制在开始期间控制系统显示器通过传感器驾驶使用参数譬如马达的当前层,传送带的速度或力量在传送带并且修改起动程序控制,极限或优选或佩带了参量。闭合回路控制系统修改开始的被应用的力量在一台空和充分地被装载的传动机之间。常数在数学模型与被测量的可变物有关对系统驱动反应被命名定调的常数。这些常数必须适当地被调整为成功的应用对各台传动机。最共同的计划为传动机开始闭合回路控制是车头表反馈为速度控制和压电池力量或驱动力反馈为扭矩控制。在一些复杂系统，它是中意安排闭合回路控制系统调整自己为各种各样的遇到的传动机情况。这被命名“能适应的控制”。这些极端可能介入浩大的变异在装货，围绕的温度，装货的地点在外形或多个驱动选择在传动机。有三个共同的能适应的方法。介入决定做在开始之前如果控制系统能知道传送带是空的 它会减少最初的力量和会加长加速度力量的应用对最高速度。如果传送带被装载 控制系统会应用资格力量在摊位之下使较少时刻和供应充足的扭矩及时地充分地加速传送带。因为传送带只成为了装载在早先赛跑期间由装载驱动平均驱动潮流可能被抽样当连续和被保留在反射传送带搬运器时间的缓冲记忆。然后在停工平均也许是预先处理一些开环和闭合回路为下个开始。第二个方法介入根据驱动观察发生在最初开始或行动期间证明的决定。这及时驱动潮流的或力量通常介入比较对传送带速度。如果驱动潮流或力量必需及早在序列是降低并且行动被创始，传送带必须被卸载。如果驱动潮流或力量必需是高的。在开始 传动机必须被装载。这个决定可能被划分在区域和使用修改起动程序控制的中部和结束。第三个方法介入传送带速度的比较对时刻为这个开始反对传送带加速度历史极限或加速度信封监视。在开始，传送带速度被测量对时间。这与被保留在控制系统记忆的二限制的传送带速度曲线比较。第一曲线描出空的传送带加速并且第二个充分地被装载的传送带。因而 如果当前的速度对时间比被装载的外形低，它也许表明，传送带被超载，妨碍或驱动故障。如果当前的速度对时间比空间的外形高级，它也许表明一条残破的传送带结合或驱动故障。无论如何当前的起飞中止并且警报运行。

6结论

最好的传送带启动系统要求在不同的传送带负载条件下，能够以合理的代价带来可靠性高的可以接受的运行性能。但是至今没有一个启动系统能够达到这样的要求。传送带设计者必须为每个传送带设计启动系统属性。总得来说全电压交流发动机启动适合于简单结构的小型传送带。减电压SCR交流发动机启动是地下中、小型传送带的基本启动方法。最新的进展显示固定液体填充耦合系统的交流发动机是简单结构中、大型传送带基本启动方法。对于那些大、中型而且需要重复启动的复杂结构传送带绕线转子发动机驱动是常用的选择。在结构特别复杂运行需要不同速度的传送带启动中传送带直流发动机驱动、不同填充液体驱动、和相异机械传递驱动系统一直实力相当的候选者。具体选择哪个启动方式由使用环境，相对价格，运行能耗，反应速度和使用者习惯来决定。变频交流驱动和非电刷直流驱动主要限制于中型传送带，这些中型传送带需要精确的速度控制，高代价和复杂性。但是随着持续的竞争和技术进步，波形综合技术的电子驱动器的使用将越来越广。

三、技术路线

第一部分 传动装置的总体设计

第二部分 传动零件的设计计算

第三部分 轴的设计

第四部分 润滑油及润滑方式的选择

第五部分 密封及密封的选择

第六部分 主要尺寸及数据

四、进度安排

五、参考文献

[1]刘朝儒、彭福荫、高政一.机械制图（第四版）.北京：高等教育出版社 2001年

[2]濮良贵、纪名刚.机械设计（第八版）北京：高等教育出版社 2006年

[3]孙桓、陈作模、葛文杰.机械原理（第七版）北京：高等教育出版社 2006年

[4]武建华.材料力学.重庆：重庆大学出版社 2002年

第三篇：带式输送机技术规范书

编号：

XXXX有限公司

带式输送机

技 术 规 范 书

设总： 审核： 校核： 设计：

X X X X 电 力 设2015年4月

计 院

目 录

总则 技术要求

2.1 设计条件及环境条件 2.2 标准和规范 2.3 主要设计条件 2.4 总的技术要求 2.5 滚筒

2.6 托辊和托辊组 2.7 驱动装置 2.8 拉紧装置 2.9 清扫器 2.10 输送器

2.11 安全防护装置 2.12 支架 2.13 跨越梯

2.14 头部漏斗和头部护罩 2.15 导料槽 2.16 噪声控制 2.17 油漆 2.18 其它 3 供货范围 出厂检查及验收 5 技术服务 6 技术文件 报价内容和格式

总则

本技术条件书仅适用于XXXX有限公司三运煤系统的带式输送机设备。它提出了该设备的功能设计、结构、性能、安装的试验等方面的技术要求。

1.2 本规范书提出的是最低限度的技术要求，卖方应提供符合本规范书和有关工业标准的优质产品。

1.3 本规范书所使用的标准如遇与卖方所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。

1.4．本规范书经买、卖双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等效力。技术要求

2.1 设计条件及环境条件 2.1.1 电厂及运输系统概况 2.1.2 燃煤特性

1）煤种：燃料公司来煤。2）堆积密度：0.85-1t/m3 2.1.3 使用条件

带式输送机必须满足长期连续运行的要求。启动、运行和停机应平稳并安全可靠。

本工程所有带式输送机均为室内布置。日工作班次：3班制。

日平均运行小时数22小时，运行6500小时。2.2 标准和规范

带式输送机的设计、制造、包装、运输、储存、验收应符合下列有关标准、规范和规定的要求，但不限于此：

DL5000 火力发电厂设计技术规程 DLGJ1 火力发电厂运煤设计规定 DLJ52 电力建设施工及验收技术规定 GB10595-2009 带式输送机基本参数与尺寸

GB11345 焊缝手工超场声探伤方法和探伤结果分级

GB985 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸 GB986 埋弧焊焊缝坡口的基本形式与尺寸 GB1184 形状和位置公差

GB/T1804 一般公差线性尺寸的未注公差 GB3323 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级 GB3767 噪声源功率级的测定 JB/ZQ4000 锻件通用技术条件 GB4323 弹性套柱销联轴器 GB5014弹性柱销联轴器 GB5015弹性柱销齿式联轴器 GB5272梅花形弹性联轴器 GB6402钢锻材超声纵波探伤方法 ZBJ19009圆柱齿轮减速器通用技术条件 JB2647带式输送机包装技术条件 GB/T 13306-2011 标牌 GB755电机基本技术要求 GB4208外壳防护等级分类 GB12348工业企业厂界噪声标准 2.3 主要设计条件

2.3.1 带式输送机主要技术参数的确定及各部件的布置要求按《火力发电厂运煤设计技术规定》执行。

2.3.2 组成带式输送机的一、二类部件如无特殊说明时，均应在《DTⅡ型固定式带式输送机设计选用手册》及<>

所限定的范围内选择。

2.3.3 组成带式输送机的三类部件如无特殊说明明均应在《火力发电厂带式输送机部件典型设计选用手册》所限定的范围内选择。

2.3.4 带式输送机运行时最大跑偏量不得超过带宽的5%，卖方应充分考虑设备制造及配套件选择对带式输送机跑偏量的影响。

2.3.5 带式输送机主要技术参数（主要参数可跟设计院或者甲方具体商讨）。共2台。

2.4 总的技术要求

2.4.1 卖方提供的设备应功能完整，技术先进，并能满足人身安全和劳动保护条件。

2.4.2 所有设备均应正确设计和制造，在所有正常工况下均能安全、持续运行，而不应有过度的应力、振动、温升、磨损、腐蚀、老化等其它问题，买方欢迎卖方提供优于规范书要求的先进、成熟、可靠的设备。买方不接受带有试制性质的部件，如果采用带有试制性质的技术，必须征得买方的同意。

2.4.3 设备零部件应采用先进、可靠的加工制造技术，应有良好的表面几何形状及合适的公差配合。

2.4.4 所使用的零件或组件应有良好的互换性。2.5 滚筒

2.5.1 滚筒全部按《DTⅡ型固定式带式输送机设计选用手册》选型，滚筒均为铸胶胶面。

2.5.2 所有提供传动滚筒表面均采用人字形胶面，提供带式输机胶带型号:CC-56-650X4（3+1.5）。

2.5.3 改向滚筒全部采用铸胶胶面，胶面厚度不小于10mm。2.6 托辊和托辊组

2.6.1 托辊选用有缝钢管和冲压轴承座。

2.6.2 承载托辊采用35°槽形托辊，承载托辊间距为1200mm；每10组承载托辊中设1组调心托辊。头部设20°、10°过渡托辊各1组。导料槽下承载托辊的布置间距为600mm，落料点处采用4组缓冲托辊，缓冲托辊布置间距为400mm。

2.6.3 槽形托辊采用三节辊式的托辊组，直径为φ108mm，槽角35º。所有带式输送机的槽形托辊应为前倾式。

2.6.4 回程托辊采用平行托辊，其布置间距为3000mm，每10组回程托辊中布置3组V型前倾下托辊，从回程胶带起始点开始连续设置5组螺旋托辊。

2.6.5 缓冲托辊采用胶圈式缓冲托辊组。

2.6.6 托辊的性能参数不低于JB/ZQ8008-88标准中一级品指标。2.6.7 托辊在正常工作条件下的使用寿命不低于20000h，在寿命期内损坏率不超过12%。

2.7 驱动装置

2.7.1 电动机采用Y系列鼠笼式电机，防护等级IP54，绝缘等级F级。电动机采用380V供电。电动机采用上海电机厂产品。

2.7.2 减速器采用硬齿面减速器，采用自然冷却方式，减速器除应满足机械性能要求外，还应满足热容量校核要求。轴承必须采用进口轴承。

2.7.3 减速器与电动机联接处的联轴器采用弹性柱销齿。减速机与滚筒间采用弹性柱销齿式联轴器。

2.7.4 斜升带式输送机采用非接触式逆止器。水平带式输送机采用制动器。

2.8拉紧装置

本期工程所用带式输送机采用垂直拉紧装置。垂直拉紧装置包括垂直重锤拉紧装置、垂直重锤拉紧装置架、重锤箱重锤块等部件。

2.9 清扫器

所有带式输送机头部均设2级合金橡胶清扫器，尾部设1级合金橡胶空段清扫器，垂直拉紧装置处设1级合金橡胶空段清扫器。

2.10 输送带

1号带式输送机采用大倾角布置方式，应为花纹带。

其余带式输送机采用CC-56型输送带，层数4层，上胶厚度3mm，下胶厚度1.5mm；输送带应为阻燃性输送带。

2.11 安全防护装置

2.11.1 带式输送机两侧装设防护栏杆。

2.11.2 所有外露的旋转、移动部件均设置防护罩、防护栅或防护栏杆。2.11.3 皮带机保护元件: 皮带输送机应随机提供必须的保护元件，包括拉绳开关、速度信号、防撕裂开关、跑偏开关，保护开关应动作迅速灵敏，其中拉绳开关及跑偏开关都应设于皮带机双侧，所有保护元件均应随设备提供安装支架及连接件；拉绳开关应附带塑胶护套钢丝绳和安装固定环，各电气元件的防护等级均不低于IP54。

2.12 支架

2.12.1 带式输送机的中间架、支腿、头部支架、尾部支架、拉紧装置支架、传动装置支架应有足够的刚度和强度，原则上应在《火力发电厂带式输送机运煤部件典型设选用手册》和《DTⅡ型固定式带式输送机设计选用手册》，所限定的范围内选择，其制造误差不得超过有关标准的要求。

2.12.2 制造所使用的板材与型材必须选用优质钢材，并经过钢材喷丸预处理工艺处理。

2.12.3 支架焊接工艺应符合有关标准要求，主要受拉的焊接部件应进行探伤检查。

2.13 跨越梯

3号带式输送机中部设2个跨越梯。共4件。

2.14头部漏斗、头部护罩按《DTII型》及《TD75》选用。2.15 导料槽

本次扩建不用设置倒料槽。2.16 噪声控制

设备运行的噪声应小于GB10595-2009《带式输送机技术条件》的要求，并应符合国家其它有关标准对噪声的要求。

2.17 油漆

输送机表面涂漆应符合GB10595-2009《带式输送机技术条件》的要求，除滚筒与托辊工作表面可涂一层面漆外，其余表面出厂前必须涂两层底漆一层面漆。安装后再涂最后一层面漆。面层油漆颜色在订货合同中确定。油漆应采用国内较先进的漆种，并能适应当地的环境条件。全部油漆均由制造厂

供货，最后一层面漆应有10%的裕量。油漆的型号、漆膜厚度在报价书中明确，2.18电气设备及控制要求

2.18.1带式输送机电机防护等级不低于IP54，绝缘等级为F级，按B级温升考核，要求电机有过流和断电保护。电机为连续工作制。

2.18.2．供方所提供的保护信号设备应为至少在两个同类型设备有2年以上成功运行经验的成熟产品。

2.18.3．供方应提供完整的热工检测及控制系统资料，详细说明对带式输送机的控制、联锁、保护等方面的要求，以满足设计要求。

2.18.4．从带式输送机安全、经济运行出发，供方应提供带式输送机启停及运行对参数监视控制的要求。供方应提供详细的运行参数，包括带式输送机运行的报警值及保护动作值。

2.18.5．供方负责提供带式输送机的所有仪表和控制设备。带式输送机所有测点必须设在具有代表性、便于安装检修的位置，并符合有关规定，需方确认。

2.18.6．用于远传的开关量，应选用优质的过程开关，不得选用国家淘汰产品，过程开关的接点容量至少应为220VAC 3A；接点数量满足控制要求。

2.18.7．需方负责提供带式输送机电源为三相四线380/220 V 50Hz交流电源。请需方合同签订三天内提供系统最大运行功率。

2.18.8．供方提供的一次仪表和控制设备的生产厂家应由需方确认。2.18.9．供方应采取措施以保证所供仪表和控制设备不受电磁干扰的影响。

2.18.10、供方配供的在本体上安装的测控设备和其定位、安装方式、支撑件连接件均由供方设计配供。

2.18.11、皮带机参加系统的集控及连锁，皮带机的控制柜应留有集控、连锁等足够的接口以满足设计的需要。皮带机控制柜由投标方负责供货。皮带机本体与控制柜之间的电缆由投标方供货，控制柜与集控室的电缆由需方提供，投标方提供推荐型号。所有电器设备的防护等级均要求达到IP54。

2.19 其它

所有外购件必须向国家认可的有资格的厂家采购，并应是优质产品，合格证齐全。所有外购件应由买方认可，向买方提出外购件厂家清单。供货范围

3.1 带式输送机的供货范围从尾部导料槽（包括尾部导料槽）开始，到头部漏斗（包括头部漏斗）为止的全套零部件。包括但不限于下列内容。

所有滚筒；各类托辊；驱动装置单元；拉紧装置单元； 各种支架、支腿、支座、吊架；

各种导料槽、漏斗、护罩、护栏、护栅。

输送胶带；清扫装置；跑偏开关、速度信号、拉绳开关、防撕裂开关； 各条输煤皮带电气控制箱柜；跨越梯及备品备件；跨梯、备品备件及特殊安装、检修工具

3.2 备用托辊为托辊总数的5%。3.3 专用工具三套。4 出厂检查与验收

4.1 驱动装置在出厂前必须进行组装并经空载试验，经用户验收后方可发运。

4.2 随机提出厂检验合格证及所有外购件的合格证。5 技术服务

5.1 制造厂免费负责指导安装、调试。5.2 保质期应为投产后1年。

5.3 在安装、调试及保质期内，凡因质量问题引起的设备，部件损坏应由制造厂免费更换。技术文件

制造厂根据XXXX电力设计院提供的带式输送机安装所在地土建建筑相关布置尺寸，在设备订货后7日内向XXXX电力设计院提供带式输机设备制造总图及相应的预埋件布置与受力要求的图纸资料, 15日内向XXXX电力设

计 院提供带式输送机设备的制造布置图。且所有图纸均以AutoCAD软件按比例1：1绘制并附带电子版以优盘形式提出。

制造厂应提供带式输送机设计手册和有关的设备维修用的技术资料； XXXX电力设计院2份，电厂10份。报价内容和格式 7.1 设备总重和设备总价

7.2 单机价格见下表，报价请按《DTⅡ型固定式带式输送机设计选用手册》分别报价，以备买方参考： 机 号 设备 价格 吨 价

米 价

减速 机价

电机

清扫 价器价

胶带价 接触

逆 器价

输送机编号 数量 输送量 t/h

带宽 mm

带速 m/s

输送机输送机提升最大倾角

水高差 αْ平m 长度m

甲 乙3.7

40m

拉紧方

式

备注

3号带 2台 100 650 1.25 14

第四篇：带式输送机(圆锥—圆柱齿轮减速器)设计说明书

摘要

减速器是一种动力传达机构，利用齿轮的速度转换器，将马达的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构。一般用于低转速大扭矩的传动设备，把电动机.内燃机或其它高速运转的动力通过减速机的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的。

本设计对二级减速器进行了工艺过程及装配的设计，对减速器各零部件的材料进行了选择和比较，对它的各部分零件加工精度进行了设计计算，然后利用AutoCAD2004软件进行二级减速器箱体中各零件的二维制图;再将各个零件装配在一起形成二维工程装配图;最后，文章对润滑和密封的选择，润滑剂的牌号及装油量计算。

关键词：箱体；工艺；装配；设计；AutoCAD

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

目录

第一章 绪论…………………………………………………………………………………… 5 1.1 设计目的………………………………………………………………………………….5 1.2 设计任务和要求………………………………………………………………………….5 第二章 题目分析﹑传动方案的拟定……………………………………………………..5 2.1 原始条件和数据…………………………………………………………………………..5 2.2 输送带工作拉力……………………………………………………………………….6 2.3 结构简图如下……………………………………………………………………………..6 2.4 传动方案的拟定和说明………………………………………………………………….6 第三章 电动机选择，传动系统运动学和动力学计算………………………………… 6 3.1 电动机的选择……………………………………………………………………………..6 3.2 确定电动机功率…………………………………………………………………………..6 3.3 电动机输出功率………………………………………………………………………….7 3.4 确定电动机转速………………………………………………………………………….7 3.5 总转动比…………………………………………………………………………………………………………………………………………….7 3.6 分配传动比………………………………………………………………………………..8 3.7 计算传动装置的运动和动力参数…………………………………………………….8 3.8 各轴输入功率………………………………………………………………………………………………………………………………….8 3.9 各轴输入转矩………………………………………………………………………………………………………………………………… 10

3.10 电动机输出转矩…………………………………………………………………………….9

第四章 传动零件的设计计算……………………………………………………………………………………………………………9 4.1 直齿圆柱齿轮的设计…………………………………………………………………… 9 4.2 齿面接触强度设计……………………………………………………………………….9 4.3 确定公式内各计算数值………………………………………………………………… 10 4.4 计算………………………………………………………………………………………… 11 4.5 按齿根弯曲强度计算的设计公式为………………………………………………….12 4.6 确定公式内的各计算数值………………………………………………………………12 4.7 计算弯曲疲劳许用应力……………………………………………………………….13

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

4.8 设计计算……………………………………………………………………………………13 4.9 几何尺寸计算…………………………………………………………………………….14 第五章 传动的直齿，锥齿轮的设计……………………………………………………….14 5.1 按齿面接触强度设计…………………………………………………………………… 14 5.2 确定公式内各计算数值………………………………………………………………… 14 5.3 计算………………………………………………………………………………………… 15 5.4 按齿根弯曲强度设计…………………………………………………………………… 16 5.5 几何计算……………………………………………………………………………………18 第六章 轴的设计计算及校核……………………………………………………………… 18 6.1 初步确定轴的最小直径………………………………………………………………… 18 6.2 轴的结构设计…………………………………………………………………………….18 6.3 Ⅰ轴的校核……………………………………………………………………………….19 6.4 轴承Ⅰ的校核…………………………………………………………………………….21 6.5 验算轴承寿命…………………………………………………………………………….22 6.6 Ⅲ轴的校核……………………………………………………………………………….22 6.7 轴承Ⅱ的校核…………………………………………………………………………….23 6.8 求两轴的计算轴向力

和

……………………………………………………….23

6.9 求轴承当量动载荷P1和P2…………………………………………………………….23 6.10 第Ⅲ轴承的校核。………………………………………………………………………24 6.11 求轴承当量动载荷P1和P2……………………………………………………………24 第七章 键连接的选择和校核……………………………………………………………… 25 7.1 选择键连接的类型和尺寸………………………………………………………………25 7.2 校核键连接的强度……………………………………………………………………… 25 7.3 第Ⅱ轴中的小圆柱齿轮上键的选择………………………………………………… 25 7.4 第Ⅱ轴中的大圆锥齿轮上键的选择………………………………………………… 25 7.5 第Ⅲ轴中的大圆柱齿轮上键的选择………………………………………………… 25 7.6 校核第Ⅲ轴中的大圆柱齿轮上键的强度…………………………………………… 25 7.7 校核第Ⅲ轴中的最小段上键的强度………………………………………………… 26 第八章 联轴器的选择和校核……………………………………………………………… 26 8.1 类型选择，载荷计算，公称转矩…………………………………………………… 26

FF带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

8.2 由表14-1，p352,查得转矩…………………………………………………………… 26 8.3 类型选择………………………………………………………………………………… 26 第九章 箱体的设计………………………………………………………………………… 26 9.1 箱体的主要结构………………………………………………………………………… 26 第十章 滑和密封的选择，润滑剂的牌号及装油量计算…………………………… 28 10.1 减速器的润滑…………………………………………………………………………… 28 10.2 减速器的密封…………………………………………………………………………… 28 第十一章 传动装置的附件及说明………………………………………………………… 29 11.1 轴承盖…………………………………………………………………………………… 29 11.2 轴承套杯………………………………………………………………………………… 29 11.3 调整垫片组……………………………………………………………………………… 29 11.4 油标……………………………………………………………………………………….29 11.5 排油孔螺塞……………………………………………………………………………… 29 11.6 检查孔盖板……………………………………………………………………………… 29 11.7 通气器…………………………………………………………………………………….30 11.8 起吊装置………………………………………………………………………………… 30 11.9 定位销…………………………………………………………………………………… 30 11.10 起盖螺钉……………………………………………………………………………….30 设计小结……………………………………………………………………………………...30 参考资料………………………………………………………………………………………… 32 致 谢…………………………………………………………………………………………….33

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

第一章 绪论

1.1 设计目的

毕业设计是培养学生综合运用所学的基础理论和专业理论知识，独立解决减速器设计问题的能力一个重要的实践性教学环节。因此，通过设计应达到下述目的。

1.1.1初步掌握正确的设计思想和设计的基本方法步骤,巩固深化和扩大所学的知识,培养理论联系实际的工作方法和独立工作能力。

1.1.2获得结构设计，零件计算，编写说明书。绘制部件总装图（展开图，装配图）和零件工作图等方面的基本训练及基本技能。1.1.3熟悉有关标准、规格、手册和资料的应用。1.1.4对现有机械结构初具分析能力和改进设计的能力。

1.2 设计任务和要求

设计基本内容及要求：

按照设计任务，根据调查研究所提供的权据和有关技术资料，进行以下工作：制定工艺方案，确定选择通用部件，设计专用部件，绘制有关图纸（零件、装配图等），编写技术文件等。其基本内容如下： 1.2.1选择电动机型号；

1.2.2定带传动的主要参数及尺寸； 1.2.3设计减速器； 1.2.4选择联轴器。1.2.5减速器装配图一张； 1.2.6零件工作图二张； 1.2.7设计说明书一份。

第二章 题目分析﹑传动方案的拟定

2.1 原始条件和数据

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

胶带输送机单班制连续单向运转，工作中有轻微振动；使用期限10年，检修期间隔为3年。该机动力来源为三相交流电，在中等规模机械厂小批生产。输送带速度允许误差为±5%。

2.2 输送带工作拉力

2300N，输送带速度：1.6m/s，卷筒直径：270mm.2.3 结构简图如下:

2.4 传动方案的拟定和说明

由题目所知传动机构类型为：圆锥—圆柱两级齿轮减速器。故只要对本传动机构进行分析论证。

本传动机构的特点是：共三根轴，每根轴直径依次增大，利用圆锥圆柱齿轮进行传动，宽度尺寸较小，但锥齿轮加工比圆柱齿轮困难，一般置于高速级，以减小其直径和模数。

第三章 电动机选择，传动系统运动学和动力学计算

3.1 电动机的选择：

选用Y系列一般用途的三相异步电动机

3.2 确定电动机功率：

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

PwFwvw1000wKw22000.910000.942.106kw

w0.943.3 电动机输出功率

P0Pw

因载荷平稳，电动机额定功率3.4 

确定电动机转速

按表2-1各传动机构传动比范围，圆锥齿轮转动比所以总传动比范围是



一般传动比为总体传动比的

可见电动机可选范围

3.5 总转动比

圆柱齿轮传动比

，带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

3.6 分配传动比

令

3.7 计算传动装置的运动和动力参数

轴：

II轴：

III轴：

工作轴

3.8 各轴输入功率

I轴：

II轴：III轴： 7

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

工作轴 ：

3.9 各轴输入转矩

I轴：

II轴：

III轴：

工作轴：

3.10 电动机输出转矩：

第四章 传动零件的设计计算

4.1 直齿圆柱齿轮的设计

4.1.1选定直齿圆柱齿轮，8级精度，小齿轮材料为40Gr(调质)，硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢(调质)，硬度为240HBS，二者材料硬度相差40HBS。

4.1.2选小齿轮齿数，大齿轮齿数

4.2 齿面接触强度设计

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

4.3 确定公式内各计算数值

4.3.1选载荷系数

4.3.2计算小齿轮传递的转矩

4.3.3由表10-7取得齿宽系数

4.3.4有表10-6查得材料的弹性影响系数

4.3.5有图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限

；大齿轮的接触疲劳强度极限

4.3.6由式10-13计算应力循环次数，4.3.7试算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值

4.3.8由图10-19取接触疲劳寿命系数

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

4.3.9计算接触疲劳许用应力

取失效概率为1% 安全系数S=1.由式10-12得

4.4 计算

4.4.1试算小齿轮分度圆直径4.4.2计算圆周速度

4.4.3计算齿宽b

4.4.4计算齿宽与齿高之比，代入中较小的值

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

模数

齿高

4.4.5b计算载荷系数

根据直齿轮h，8级精度，由图10-8查得动载系数

由表10-2查得使用系数

；

由表10-4用插值法查得8级精度，小齿轮相对支承非对称布置时，由，故载荷系数4.4.6按实际的载荷系数校所算得的分度圆直径，由式k査图10-13k得

kv

b10-10a得

k

4.4.7计算模数m 4.5 按齿根弯曲强度计算的设计公式为

4.6 确定公式内的各计算数值KH

H4.6.1由图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳极限

K

AH11

vF带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

大齿轮的弯曲疲劳强度极限 4.6.2由图10-18取弯曲疲劳寿命系数

4.7 计算弯曲疲劳许用应力

取弯曲疲劳安全系数

，由式10-12得；

计算载荷系数

查取齿形系数

由表10-5查得 查取应力校正系数

由表10-5查得

计算大小齿轮的

大齿轮的数值大

4.8 设计计算

对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数主要取决于弯曲疲劳所决定的承载能力，而齿面接触强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径有关，即模数和齿数的乘积，可由弯曲强度算得的模数2.09并就近元稹为标准值m=2.5mm,按接触强度计算的分度圆直径

KKFEFkkYYYYYFaFaYFaFSaSaYF1

并加以比较

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计。

算出小齿轮齿数

大齿轮齿数

取

这样设计出的齿轮传动，既满足了齿面接触强度，又满足了齿根弯曲强度，并做到结构紧凑，避免浪费。

4.9 几何尺寸计算

4.9.1计算分度圆直径

4.9.2计算中心距 4.9.3计算齿轮宽度

取

5.1 按齿面接触强度设计

5.1.1选轴夹角为90度的直齿圆锥齿轮，为8级精度，由表10-1选择小齿轮材料为40二者材料硬度差40HBS。5.1.2选小齿轮的齿数

由设计计算公式

5.2 确定公式内各计算数值

5.2.1试选载荷系数

dZZdZBb1Ba

第五章 传动的直齿，锥齿轮的设计

（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS，大齿轮齿数

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

5.2.2计算小齿轮传递的转矩

5.2.3最常用的值，齿宽系数

5.2.4由表10-6查得材料的弹性影响系数

5.2.5由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限

；大齿轮的齿面的接触疲劳强度极限为

5.2.6由式10-13计算应力循环次数 

5.2.7由图10-19取接触疲劳寿命系数

5.2.8计算接触疲劳许用应力TN

取失效概率为，安全系数，由式（10-12）得

5.3 1 

计算

5.3.1试验算小齿轮分度圆直径5.3.2计算齿宽

1HLim，代入

HLimS中较小的值。

1KZ



K

RE0H

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

5.3.3计算齿宽与齿高之比

模数

齿高

5.3.4计算载荷系数

根据，8级精度，由图10-8查得动载荷系数，直齿锥齿轮使用系数由表10-2查得

5.3.5齿间载荷分配系数可按下试计算

5.3.6由表k10-9中查得取轴承系数

故载荷系数

5.3.7按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式（10-10a）得

5.3.8计算模数

5.4 按齿根弯曲强度设计

曲强度的设计公式为5.4.1确定公式内的各计算数值

由图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限vhmkb

vHktk 

大齿轮的弯曲强度极限

5.4.2由图10-18取弯曲疲劳寿命系数

5.4.3计算弯曲疲劳许用应力。



H15

A带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

取弯曲疲劳安全系数

由式（10-12）得

5.4.4计算载荷系数k

5.4.5查取齿形系数

由表10-5查得：5.4.6查取应力校正系数

由表10-5查取

5.4.7计算大，小齿轮的大齿轮的数值大 5.4.8设计计算

对比计算结果，由齿面接触疲劳计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强大计算的模数，由于齿轮模数m大小主要取决于弯曲疲劳强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，反于齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，可取由弯曲强度算得的模数1.26并就圆整为标准值按接触强度算得的分度圆直径

算出小齿轮齿数

SKYYYYYFaFaYFaYSaSaFaFF ,并加以比较

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

大齿轮齿数

这样设计出的齿轮传动，既满足了齿面接触疲劳强度，又满足了齿根弯曲疲劳强度，并做到结构紧凑，避免浪费。

5.5 几何计算

5.5.1计算分度圆直径

5.5.2计算中心距

5.5.3计算齿轮齿宽d

取 Z

第六章 轴的设计计算及校核

6.1 初步确定轴的最小直径

选取轴的材料为40，取

6.2 轴的结构设计a

拟定轴上零件的装配方案

BB

d带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

6.2.1为了满足半联轴器的轴向定位要求，Ⅰ-Ⅱ轴段右端需制出一轴肩，故取Ⅱ-Ⅲ段的直径=24mm;半联轴器与轴配合的孔长度，为了保证轴端挡

略短一些，圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上，故Ⅰ-Ⅱ段的长度应比现取。

6.2.2初步选择滚动轴承。因轴承同时受有径向力和轴向力的作用，故选用单列圆锥滚子轴承。参照工作要求并根据

=24mm, 由轴承产品目录中初步选取0基本游隙组，标准精度级的单列圆锥 滚子轴承30208，其尺寸为

；而 右端轴径仅是为了装配方便，并不承受轴向力亦不对轴上零件起定位和固定作用时，则相邻直径的变化差可以较小，一般可取直径差1~3mm，因此取。

6.2.3取安装齿轮处的轴段位。已知齿轮轮縠的宽度为略短与轮縠宽度，故取6.3 Ⅰ轴的校核

dLLlIdII，故。

；齿轮的左端与左轴承之间采用套筒定，为了是套筒端面可靠地压紧齿轮，此轴段应。

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

6.3.1已知轴的弯矩和扭矩，可针对某些危险截面（即弯矩和扭矩）而轴径可能不足的截面，做弯矩合成强度校核计算，按第三强度理论，计算应力。

6.3.2通常由弯矩所产生的弯曲应力是对称循环环变应力而由扭矩所产生的，扭转切应力，则常常不是对称循环应力，为了考虑两者循环应力特性不同的影响，引入折合系数，则计算应力为时，取；若扭转切应力亦为对称循环变应力时，取对于直径为d的圆轴，弯曲应力为入式，则轴的弯扭合成强度条件为 MHYM。当扭转切应力为静应力；若扭转切应力亦为对称循环变应力为脉动循环变应力时，取

。，扭转切应力,J将和代

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

选用安全。

6.4 轴承Ⅰ的校核

如图附页C所示：

Fr1Ftancos1439.838N Fa1Fttansin1121.14N

Fre165FdaeF2r1v110632.23N

Fr2vFreFr1v192N

Fr1H165FT110te1929N

Fr2HFteFr1H654N

Fr1F22r1vFr1H2030N Fr2F2求两轴的计算轴向力 对于30205Fr2vF2r2H682N

和

型轴承，由表8-145，轴承派生轴向力

假设

FFr1d12Y634.37N FFr2d22Y213.125N

因为FaeFd2Fd1 所以轴承1被放松，轴承2被压紧 所以Fa1Fd1637.37N

Fa2Fd1Fae513N 求轴承当量载荷P1和P2

FteFFF20

CM带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

Fa12F0.31e Far1F0.75e

a2对轴承1，X11 Y10 对轴承2，X20.4 Y21.6

因轴承运转中有中等冲击载荷，按表13-6，取

P1fpx1Fr1Y1Fa13045N

P2fpx2Fr2Y2Fa21230N

6.5 验算轴承寿命

因P1P2,所以按轴承1的受力大小来验算

106 L60ncP570729L'hh

1Ⅱ轴的校核。

弯矩，扭矩图如图附页A所示：

选用45 6.6 Ⅲ轴的校核

MHFNH1L1253NmMVFNVM

如图附页B所示： 1L192Nm

MM2VM2H269Nm

FFD2360Nm

ca36.6061合格

HfP带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

6.7 轴承Ⅱ的校核

如图附页D所示：

6.8 求两轴的计算轴向力

对于30205型轴承，由表8-145，轴承派生轴向力

FFaF

2685N 2153N

和

C=32200N 假设

轴承1被压紧，eFF2Y

被放松F

r

6.9 求轴承当量动载荷P1F和P2

trr

FF2

22

vvHaa带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

所以对轴承1，2

因轴承运转中有中等冲击载荷 取

因为 所以按轴承1的受力大小验算

6.10 第Ⅲ轴承的校核P

X

Y

如图附页E所示：

求两轴承的计算轴向力

和

对6208型轴承

6.11 求轴承当量动载荷P1和P2

因为轴承运转中有中等冲击载荷 F1取2

因为 所以按轴承2的受力大小验算FfF

F23

P带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

故所选轴承满足寿命要求。

第七章 键连接的选择和校核

7.1 选择键连接的类型和尺寸

一般8级以上精度的齿轮有定心精度的要求，应选用平键按第Ⅰ根轴上键的选择： 从表8-61中查得键的截面尺寸为：宽度，由轮縠宽度并参考的长度系列取键长

高度7.2 校核键连接的强度

键，轴和轮縠的材料都是钢，由表6-2P108机械设计查得许用挤压应力键与轮縠键槽的接触高度适。

7.3 第Ⅱ轴中的小圆柱齿轮上键的选择

校核与上面相同，合适。

7.4 第Ⅱ轴中的大圆锥齿轮上键的选择

7.5 第Ⅲ轴中的大圆柱齿轮上键的选择

取 dbLhLlk'dbh，取其平均值

'，键的工作长度，所以 合合适。

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

7.6 校核第Ⅲ轴中的大圆柱齿轮上键的强度

合适。

7.7 校核第Ⅲ轴中的最小段上键的强度

8.1 类型选择，载荷计算，公称转矩

为了隔离震动与冲击

8.2 由表14-1，p352,查得转矩

8.3 类型选择

从大转速为

9.1 箱体的主要结构

9.1.1箱体材料为HT150，采用剖分式箱体，箱体结构最原始的构思：上下箱作成具有一定壁厚

'lkLdbhLLpppKTGBTL

合适。

第八章 联轴器的选择和校核

中查得型弹性套柱销联轴器的许用转矩为

之间合用。，许用最，轴径为

第九章 箱体的设计，箱体内侧壁与小圆柱齿轮两端面有间距，与

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

大圆柱齿顶圆有间距。

；下箱体内低壁与大齿轮顶圆的间距应不小于9.1.2为适应轴承宽度和安放轴承盖，不是加大箱体两侧壁厚而是采取在座孔周围箱壁外扩成具有一定宽度的轴承座，并在轴承座两旁设置凸台结构，是联接螺栓能紧靠座孔以提高联接刚性。

9.1.3为使下箱座与其他座驾联接，下箱座亦需做出凸缘底座。

9.1.4为增加轴承座的刚性，轴承座处可设肋板，肋板的厚度通常取壁厚的0.85倍。

9.1.5铸造箱体应力力求形状简单，为便于造型时取模，铸件表面沿拔模方向应有斜度，对长度为 的铸件，拔模斜度为。

名称 符号 尺寸关系 箱体壁厚 δ 0.025a+箱盖壁厚

箱座，箱盖，箱底凸缘厚度 地脚螺栓直径和数目 轴承旁联接螺栓直径 箱盖，箱座联接螺栓直径

轴承端盖螺钉直径

检查孔盖螺钉直径

bbbad

螺栓间

距

轴承座孔（外圈）直径D

螺钉

数目6

双级减速器：

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

距离至箱外壁 至凸缘

;

-轴承外圈直径

边缘距离

轴承旁联接螺栓具体 S 一般取轴承旁凸台半径

轴承旁凸台高度 根据低速轴轴承座外径

扳手空间箱外壁至轴承座端面距离

箱盖，箱座肋厚

大齿轮顶圆与箱内壁间距离 齿轮端面与箱内壁距离

第十章 滑和密封的选择，润滑剂的牌号及装油量计算

10.1 减速器的润滑

10.1.1该减速器采用油润滑，对于浸入油中。当齿轮回转时粘在其上的油液被带到啮合区进行润滑，同时油池的油被甩上箱壁，有助散热。10.1.2为避免浸油润滑的搅油功耗太大和保证齿轮啮合区的充分润滑，传动件浸入油中的深度不宜太深或太浅，一般浸油深度以浸油齿轮的一个齿高为适度，但不少于10mm.10.1.2一般齿顶圆至油池底面的距离不应小于30~50mm，为了有利于散热，每传递功率的需油量约为，所以此减速器的需油量为10.1.3高速圆周速 dD,dDffRcDmMcLcmmm

和的要求

由结构确定

，的齿轮传动可采用油润滑，将齿轮

。，可选用320工业闭式齿轮油。

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

10.2 减速器的密封

10.2.1轴伸出处的密封为占圈式密封，轴承室内侧的密封为封油环密封，检查孔盖板，排油螺塞，油标与箱体的接合面均需加纸封油垫或皮封油圈。10.2.2减速器采用钙钠基润滑脂（）。

11.1 轴承盖 第十一章 传动装置的附件及说明

轴承盖结构采用螺钉式可分为螺钉联接式，材料为铸铁（HT150），当轴承采用输油沟飞溅润滑时为使油沟中的油能顺利进入轴承室，需在轴承盖端部车出一段小直径和铣出径向对称缺口。

11.2 轴承套杯

套杯可用作固定轴承的轴向位置，同一轴线上两端轴承外径不相等时使座孔可一次镗出，调整支承的轴向位置。

11.3 调整垫片组

调整垫片组的作用是调整轴承游隙及支承的轴向位置。垫片组材料为冲压铜片或08F钢抛光。

SH28 11.4 油标

采用杆式油标，对于多级传动则需安置在低速级传动件附近。长期连续工作的减速器，在杆式油标的外面常装有油标尺套，可以减轻油的搅动干扰，以便在不停车的情况下随时检测油面。

11.5 排油孔螺塞

为了换油及清洗箱体时排出油污，排油孔螺塞材料一般采用Q235，排油孔螺塞的直径可按箱座壁厚的倍选取。排油孔应设在便于排油的一侧，必要时可在不同位置两个排油孔以适应总体布局之需。

11.6 检查孔盖板

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

为了检查传动件啮合情况，润滑状态以及向箱内注油，在箱盖上部便于观察传动件啮合区的位置开足够大的检查孔，平时则将检查孔盖板盖上并用螺钉予以固定，盖板与箱盖凸台接合面间加装防渗漏的纸质封油垫片。

11.7 通气器

为沟通箱体内外的气流使箱体内的气压不会因减速器运转时的温升而增大，从而造成减速器密封处渗漏，在箱盖顶部或检查孔盖板上安装通气器。

11.8 起吊装置

吊环螺钉装在箱盖上，用来拆卸和吊运箱盖，也可用来吊运轻型减速器。

11.9 定位销

为确定箱座与箱盖的相互位置，保证轴承座孔的镗孔精度与装配精度，应在箱体的联接凸缘上距离尽量远处安置两个定位销，并尽量设置在不对称位置。常用定位销为圆锥销，其公称直径（小端直径）可取，为箱座，箱盖凸缘联接螺栓的直径；取长度应稍大于箱体联接凸缘的总厚度，以利装拆。

11.10 起盖螺钉

箱盖，箱座装配时在剖分面上涂密封胶给拆卸箱盖带来不便，为此常在箱盖的联接凸缘上加工出螺孔，拆卸时，拧动装与其中的起盖螺钉便可方便地顶起箱盖。起盖螺钉材料为35号钢并通过热处理使硬度达HRC28~38。

设计小结

1.通过这次课程设计，我学到了很多，更好地将以前学过的知识和实际应用结合起来，比如《机械原理》，《机械设计》，《材料力学》，《互换性与技术测量》，《图学》等专业知识。

2.同时我也了解到一个零件的设计要考虑很多东西，最基本的是它能实现你想要的功能，还有它的经济性也很重要，同时要考虑具体加工一个零件时的加工方法的不同，材料的选择等因素。

dd29

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

3.通过这次课程设计也让我深刻意识到了设计的需要严谨的精神和精确的计算。同时也知道了设计一个零件需要做些什么，需要准备哪些方面的东西。

4.由于第一次设计减速器，在设计中也存在一些不足之处，比如刚开始设计时未考虑到很多因素，导致在设计过程出现很多错误，针对这些错误，在分院老师的指导下，很多错误都已经纠正了。

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

参考资料

［1］《机械设计》，高等教育出版社，濮良贵，纪名刚主编，2006年5月第8版；

［2］《机械设计课程设计》，浙江大学出版社，陈秀宁，施高义主编，2004年12月第2版； ［3］《材料力学》，高等教育出版社，刘鸿文主编，2004年1月第4版；

［4］《互换性与技术测量》，中国计量出版社，廖念钊，古莹菴，莫雨松，李硕根，杨兴骏主编；2007年6月第5版；

［5］《机械设计手册第3卷》，机械工业出版社，机械设计手册编委会编著，2004年8月第3版；

带式输送机(圆锥一圆柱齿轮减速器)设计

致 谢

在此次毕业设计中，通过减速器的分析，对其进行了许多改进，解决了一些关键技术难点：1.完成了零件设计的全过程；2.熟悉装配工艺过程；3.怎样选择材料。在设计过程中我遇到了很多的难题，在指导廖老师老师不遗余力的帮助指导下我顺利完成了零件图、装配图等的设计。使我把所学知识进行了一次系统性的使用，通过这一课题的实施可以使我们把所学知识学以至用。

老廖师以他严谨的治学态度和丰富的理论知识为我纠正了设计中的错误，为我解答了设计中的疑问，为我设计论文的编写提出了许多宝贵性的意见，付出了很多心血。而我始终感觉到老廖师那种诲人不倦的高风亮节，这将在我遇到困难的时候永远激励着我。另外，廖老师定期检查设计完成情况，确保了质量和进度。在此，我感谢廖老师在这次毕业设计中予以我的极大帮助。

最后，对老师审阅我的论文深表感谢，并对我的设计提出不足之处。

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第五篇：带式输送机发展现状及趋势

煤矿带式输送机技术的发展趋势

带式输送机的生产技术目前已进入了一个高速发展阶段。在某些领域，带式输送机已逐渐开始取代机车和汽车运输，它具有输送物料种类广泛、输送能力大、输送路线的适应性强、运行平稳可靠、物料的破碎性小以及装卸料灵活、费用低、易于实现自动控制及节能环保等特点。目前被广泛应用于电力、粮食、冶金、化工、煤炭、矿山、港口、建材等诸多领域，在国民经济中发挥着重要作用。

带式输送机发展到现在至少已有一百五十年的历史，初期设计主要用于谷物等较小密度物料的输送，随着科学技术的迅速发展，用于制造、设计和安装的各种新技术、新方法的出现以及输送带接头技术的不断完善，目前带式输送机已经发展到了一个较高的水平。

我国带式输送机行业起步相对国外较晚，但是在冶金、矿山、煤炭、交通、能源、建材等基础工业的带动下，我国带式输送机行业发展速度较快。近年来国产带式输送机产量逐年增长。从未来国内市场的发展前景来看，煤炭、矿山开采、港口码头、电力、钢铁、粮食等行业的投资规模将继续扩大，这也必将带动带式输送机的市场需求不断增大；国际市场上，发展中国家正大力发展其本国的基础工业，如印度、巴西、东南亚、非洲、拉美等国家和地区对带式输送机的需求量也在逐渐增加。国产带式输送机由于的性价比较高，在国际市场上具有很强的竞争力。因此国内外市场的发展角度来看，国产带式输送机都具有较大的需求空间。根据市场的需求趋势，带式输送机将朝着长距离、大功率、大运量的方向发展，同时随着节能减排等政策的实施以及政府和全社会对安全生产的重视程度的增加，小规模火电、煤矿及水泥等生产企业相继关闭，取而代之的是具有先进工艺的大型企业，因此，对带式输送机的性能、质量、安全可靠性等方面的要求更高。由于带式输送机的核心部件决定了其整机的综合性能，因此带式输送机核心部件的专业化分工与协作将成为该行业发展的必然趋势，在带式输送机市场需求的带动下，其核心部件的市场价值也逐渐凸显。

带式输送机未来主要由三个大的发展趋势：

1，设备大型化、提高运输能力

为了适应高产高效集约化生产的需要，带式输送机的输送能力要加大。长距离、高带速、大运量、大功率是今后发展的必然趋势，也是高产高效矿井运输技术的发展方向。在今后的10a内输送量要提高到3000～4000 t/h，还速提高至4～6m/s，输送长度对于可伸缩带式输送机要达到3000m。对于钢绳芯强力带式输送机需加长至5000m以上，单机驱动功率要求达到1000～1500 kW，输送带抗拉强度达到6000 N/mm（钢绳芯）和2500 N/mm（钢绳芯）。尤其是煤矿井下顺槽可伸缩输送技术的发展，随着高产高效工作面的出现及煤炭科技的不断发展，原有的可伸缩带式输送机，无论是主参数，还是运行性能都难以适应高产高效工作面的要求，煤矿现场急需主参数更大、技术更先进、性能更可靠的长距离、大运量、大功率顺槽可伸缩带式输送机，以提高我国带式输送机技术的设计水平，填补国内空白，接近并赶上国际先进工业国的技术水平。其包含7个方面的关键技术：⑴带式输送机动态分析与监控技术；⑵软起动与功率平衡技术；⑶中间驱动技术；⑷自动张紧技术；⑸新型高寿命高速托辊技术；⑹快速自移机尾技术；⑺高效储带技术。

2，提高元部件性能和可靠性

设备开机率的高与低主要取决于元部件的性能和可靠性。除了进一步完善和提高现有元部件的性能和可靠性，还要不断地开发研究新的技术和元部件，如高性能可控软起动技术、动态分析与监控技术、高效贮带装置、快速自移机尾、高速托辊等，使带式输送机的性能得到进一步的提高。

3，扩大功能，一机多用化，拓展运人、运料或双向运输等功能，做到一机多用，使其发挥最大的经济效益。