城南学院 JD2000型沥青混合料拌合站冷骨料输送装置设计JD2000型沥青混合料搅拌站冷骨料输送装置设计摘要本毕业设计是关于集料皮带机和倾斜皮带机的设计。本文针对皮带输送机的一般设计过程对沥青混凝土拌合站的冷骨料输送装置进行深入分析研究：分析了集料皮带机和倾斜皮带机的基本结构和工作原理，在理论的高度上解析了集料皮带机和倾斜皮带机的计算过程。从皮带输送机的理论着手，对输送带质量、传动滚筒圆周驱动力、传动滚筒轴功率和电动机功率等进行具体计算，计算出输送带的最大张力和最大逆止力矩，对各重要部件的结构进行详细的设计，并对所选择的主要零部件进行了校核。带式输送机由八个重要部分组成：传动装置、橡胶输送带、托辊、改向装置、清扫装置、拉紧装置、电气及安全保护装置和机架。最后对输送机的安装与维护进行了简单的说明。 关键词：集料皮带机；倾斜皮带机；设计；选型 AbstractThe design is a graduation project about the collecting belt conveyor and inclined belt conveyor. According to its design process, this article took a dip in an in-depth study of the collecting belt conveyor and inclined belt conveyor:this article analysed the operational principle , fundamental structure and computational process of collecting belt conveyor and inclined belt conveyor.According to the theory of belt conveyor, I calculated in detail the weight of conveyor belt, the circumferential driving force and the power of drive pulley as long as motor power.I also calculated the maximal tension of conveyer belt, designed and selected the structure of the main components, checked the strength. There are eight major components included in belt conveyor: rubber conveyer belt, driving device, roller, the device to change the direction and tension, cleaning device, electrical and safe guard device, framework. Finally, the article illustrates the installation and maintenance of belt conveyor .Keyword：collecting belt conveyor; inclined belt conveyor; design; select目录1 绪论11.1 本课题研究的目的和意义11.2 带式输送机的应用21.3 发展概况及发展趋势21.4 皮带机工作原理41.5 总体方案设计41.6 带速的选择42 集料皮带机和倾斜皮带机的设计计算62.1 计算标准、符号和单位62.2 已知参数及工作条件62.3 计算步骤62.3.1 带宽的确定:62.3.2 输送带宽核算72.4 圆周驱动力72.4.1 计算公式72.4.2 主要阻力计算82.4.3 附加阻力的计算92.4.4 主要特种阻力102.4.5 特种附加阻力112.4.6 倾斜阻力112.5 传动功率计算122.5.1 传动滚筒轴功率计算122.5.2 电动机的功率计算122.6 输送带张力计算122.6.1 皮带不打滑122.6.2 输送带下垂度142.6.3 各特性点张力计算142.7 传动滚筒合力和最大扭矩计算152.7.1 传动滚筒合力计算152.7.2 传动滚筒的最大扭矩计算162.7.3 传动滚筒轴的功率162.8 拉紧力的计算162.9 逆止力计算163 主要部件的选用与设计183.1 减速电机的选择183.2 传动滚筒183.2.1 传动滚筒选型设计183.2.2 传动滚筒直径验算193.3 改向装置193.4 托辊193.5 拉紧装置203.6 清扫装置的选用213.7 电气及安全保护装置223.8 头部漏斗243.9 进料槽挡板244 结论264.1 本次设计的不足之处264.2 今后的努力方向26参考文献28致谢301 绪论沥青混合料搅拌站是拌制生产各种沥青混合料的大型机械装置，适用于城市道路、高速公路、停车场、机场、码头、货场等工程的施工。沥青混合料搅拌站的功能是按规定的比例将不同粒径的填料与集料均匀掺和在一起，用沥青作连接料，在适宜的温度下搅拌生成均匀的混合料。经常使用的沥青混合料有沥青混凝土、沥青碎石、沥青砂等。沥青混凝土搅拌站是沥青路面现代化施工的最重要设备，其性能的优劣直接影响到生成效率、成本和沥青路面的寿命。 本设计以JD2000型沥青混凝土拌合站冷骨料输送装置为研究对象，全面阐述了冷骨料输送装置的设计理论，解决了冷骨料输送装置的理论计算以及部件设计的问题。主要内容包括：分析国内外沥青混合料拌合设备发展状况，研究冷骨料输送装置的结构及作用，分析国内外带式输送机的发展现状和发展趋势。而后分析了带式输送机的基本结构和工作原理，从理论上解析了集料皮带机和倾斜皮带机计算过程，从带式输送机的理论入手，详细计算圆周驱动力、传动功率和输送带张力等。本设计详细进行了普通输送带、托辊、传动装置、改向装置、清扫装置、拉紧装置、机架和电气及安全保护装置等主要部件的设计，并简单的说明了输送机的安装与维护。本次集料皮带机的倾斜皮带机的设计代表了设计的一般过程，对今后的选型设计工作有一定的参考价值。1.1 本课题研究的目的和意义沥青路面以其优异的性能而越来越多地使用，沥青混合料拌合站在路面施工中的地位越来越大，其生产质量对路面质量起决定性作用。本课题主要研究沥青混合料拌合站的集料皮带机和倾斜皮带机，即带式输送机在生产中的应用。带式输送机是工业生产不可缺少的运输机械，同等生存率时费用低、同等费用时效率高、结构简单、可靠性高、能连续均匀运输物料，在散装物料的运输上有其他机械不可比拟的优势，和一些设备结合起来能发挥巨大的作用，因此本课题的研究很重要。本课题通过大量研究国内外的带式输送机的设计，取长补短，对混凝土拌合站的集料皮带机和倾斜皮带机的带宽、带型、托辊、驱动装置、传动滚筒、第 1 页拉紧装置、清扫装置的研究设计，使带式输送机的性能和沥青拌合站匹配，既能满足输送要求，又能满足节能要求。1.2 带式输送机的应用带式输送机具有经济，可靠、操作安全等特点，具有适应多种工况和实际上生产能力不受限制的优点，对于散状物料的搬运作业具有特殊优势。此外，带式输送机可以使物料连续流动于各工序之间，所以具备多种工艺功能。由于带式输送机环保因此更受用户青睐。同其他运输方法相比，带式输送机具有耗费劳动力少和能耗低等特点。几年前在一些地方不适和带式输送由于生产成本惊人地增加，让带式输送机置于非常有利的地位，在几年前这种情况是预想不到的。 西班牙的西撒哈拉带式输送机系统长达100km，将位于石质高原地区露天矿的磷灰矿石运往爱分阿雍海港，输送机皮带宽1000mm，钢绳芯输送带强度为3150N/mm，输送能力达2000t/h；荷兰鹿特丹矿山使用的运输系统由17条带式输送机串联组成，运距为200.6km，是世界上最长的带式输送机线路；澳大利亚恰那矿地面带式输送机系统长20.4km，由一条长为10.3km的平面转弯带式输送机和一条长10.1km的直线长距离带式输送机构成，两部输送机除线路参数外其他参数相同，带宽1050mm，强度为3000N/mm，安全系数为5，输送能力为2200t/h1。1.3 发展概况及发展趋势 带式输送机的发展已经有200余年了，最初主要用于密度小的物料如谷物的运输，随着科学技术的不断发展，各种新兴工艺和技术逐步被用于带式输送机的输送带接头，带式输送机发展到一个相对成熟的阶段。广泛用于矿业、冶金业、建材业、煤炭业等基础工业。带式输送机可广泛承载各种物料，输送量大、对工作环境适应性强、安全平稳、装卸灵活、成本低、不易损伤物料，受到各基础工业领域的青睐，对促进国民经济的发展有着至关重要的作用2。 国内外带式输送机的发展现状如下：当前，国外尤其是工业发达的国家的带式输送机发展很快。带式输送机的功能也越来越丰富，其应用范围也越来越广泛，还成功研发了一批具有高技术的带式输送机，并且广泛的应用于具体的工作实践中。另外，带式输送机本身的技术与装备的发展也同样迅速，特别是长距离、大运量和大倾角的带式输送机已成为发展的主流，带式输送机还应用自动监控技术，因而运行的可靠性极大地改善。可见，当前国外带式输送机技术的发展的确很快。对于国内，改革开放三十多年来，我国生产力不断提高，工程建设对带式运输的需求也在逐步增大，这给我国的带式输送机发展带来了新机遇，同时科学技术发展迅速，带式输送技术也因此获得了很大的提高。总之我国带式输送机发展迅速，类型日渐丰富化。在科学技术的支持下，不仅运输距离极大提高，而且功率也极大提高3。虽然近几十年来我国的带式输送机的技术水平和品种有了极大提高和丰富，如监控技术、防胶带跑偏、柔性制动以及变频技术已逐步得到运用，安全与可靠性大幅度提高，但是由于我国起步较晚，与国外先进技术仍然差距较大2，因此，我们要肯定我国在带式输送机方面取得的成绩，但不能仅满足于现状，同时也必须看到自身不足，并且不断借鉴国外的先进技术经验以及自主创新，努力缩小差距，争取取得更大的成绩。带式输送机在向大功率、大运量、长距离方向发展的同时，如何改善胶带在启动及运行过程中的状态, 即实现软启动与自动张紧, 逐渐向智能化、自动化、人性化方向发展, 提高产品使用性能, 是目前带式输送机的发展方向4。 带式输送机技术在未来会呈现出以下几种新的发展趋势： （1）带式输送机在未来功能将会更加丰富 现如今带式输送机只能实现单向运输，这在有些场合极不方便，未来我国经过研究带式输送机将实现人与物料的双向输送功能，从而使带式输送机的功能在很大程度上得到提高，为企业创造出更好的经济效益。并且还要研制适用于当下复杂环境的多功能带式输送机，使带式输送机在满足使用的情况下节约能源保护环境。毫无疑问，带式输送机在未来功能将会更加丰富。 （2）带式输送机的部件在未来，性能、可靠性必将进一步提高 带式输送机的部件性能和可靠性对输送机效率的高低影响很大。提高输送机的部件的性能和可靠性，是带式输送机在未来发展、研究的主要方向之一。为此，必须对我国带式输送机进行进一步开