斗式提升機總體結(jié)構(gòu)設計【TH315.0 】

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焦作神華重型機械制造有限公司是河南煤業(yè)化工集團裝備制造骨干企業(yè)。其前身為1905年英商福公司在焦作開辦“澤煤盛廠”（煤礦）而興建的煤礦設備修理廠。曾先后易名為焦作礦務局機修廠、焦作礦務局機 電總廠、焦作重型機器廠、焦作重型機器制造有限責任公司。是一個集科研開發(fā)、生產(chǎn)經(jīng)營、技術(shù)服務為一體的國家二級企業(yè)、國家二級計量單位、ISO國際質(zhì)量體系認證單位（2000年版）、省級文明單位、河 南省納稅信用企業(yè)、中國煤炭機械50強，2004年改為股份制企業(yè)。 四、實習內(nèi)容 今天實習主要是對該廠的幾種主要產(chǎn)品的認識了解。 1、絞車 調(diào)度絞車是礦山生產(chǎn)系統(tǒng)中最常用的機電設備，主要用于煤礦井下和其他礦山在傾角度小于30度的巷道中拖運礦車及其它輔助搬運工作，也可用于回采工作面和掘進工作面裝載站上調(diào)度編組礦車。 在設計過程中根據(jù)絞車牽引力選擇電動的型號以及鋼絲繩的直徑，選擇后驗證速度是否與設計要求速度一致，根據(jù)要求設計絞車是通過兩級行星輪系及所采用的浮動機構(gòu)完成絞車的減速和傳動，其兩級行星齒輪傳動分別在滾筒的兩側(cè)，從而根據(jù)設計要求確定行星減速器的結(jié)構(gòu)和各個傳動部件的尺寸，根據(jù)滾筒的結(jié)構(gòu)形式選擇制動裝置為帶式制動，并對各個設計零部件進行校核等等。絞車通過操縱工作閘和制動閘來實現(xiàn)絞車卷筒的正轉(zhuǎn)和停轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)對重物的牽引和停止兩種工作狀態(tài)。設計中絞車內(nèi)部各轉(zhuǎn)動部分均采用滾動軸承，運轉(zhuǎn)靈活。 JD-0.5型調(diào)度絞車采用行星齒輪傳動，絞車具有結(jié)構(gòu)緊湊、剛性好、效率高、安裝移動方便、起動平穩(wěn)、操作靈活、制動可靠、噪音低以及隔爆性能、設計合理、操作方便，用途廣泛等特點。 關(guān)鍵詞：調(diào)度絞車； 帶式制動；行星輪系 。 絞車傳動采用兩組內(nèi)齒輪傳動副和一組行星齒輪系。電動機軸直接伸入卷筒端部，由電機齒輪和小內(nèi)齒輪組成一對內(nèi)齒輪傳動副；內(nèi)齒輪的連軸齒輪與另一小內(nèi)齒輪又組成第二個內(nèi)齒輪傳動副；以第二個內(nèi)齒輪的連軸齒輪為太陽輪和行星架上的兩個行星輪相嚙合、兩個行星輪又和大內(nèi)齒輪相嚙合構(gòu)成行星輪系。機器運轉(zhuǎn)時；當剎緊大內(nèi)齒圈上的剎車帶、而卷筒松剎時，行星齒輪一面繞著心軸自轉(zhuǎn)、同時又繞著太陽輪公轉(zhuǎn)，由于行星齒輪架和卷筒有兩個鍵和六個螺栓相連接，因此帶動卷筒旋轉(zhuǎn)進行作業(yè)。 當剎緊卷筒上的剎車帶、松開大內(nèi)齒圈上的剎車帶時；行星架停止轉(zhuǎn)動、行星輪僅繞心軸自轉(zhuǎn)并帶動大內(nèi)齒圈旋轉(zhuǎn)。 如果卷筒和大內(nèi)齒圈兩個剎車同時松開，則兩種運轉(zhuǎn)都有可能出現(xiàn)；但是，嚴禁兩個剎車帶同時剎緊！同時剎緊將會發(fā)生設備事故。 絞車可通過兩個剎車裝置交替剎緊、松開來調(diào)節(jié)牽引速度。 2、刮板運輸機 用刮板鏈牽引，在槽內(nèi)運送散料的輸送機叫刮板輸送機。KS刮板輸送機刮板輸送機的相鄰中部槽在水平、垂直面內(nèi)可有限度折曲的叫可彎曲刮板輸送機。其中機身在工作面1和運輸巷道交匯處呈90度彎曲設置的工作面輸送機叫“拐角刮板輸送機”。 在當前采煤工作面內(nèi)，刮板輸送機的作用不僅是運送煤和物料，而且還是采煤機的運行軌道，因此它成為現(xiàn)代化采煤工藝中不可缺少的主要設備。刮板輸送機能保持連續(xù)運轉(zhuǎn)，生產(chǎn)就能正常進行。否則，整個采煤工作面就會呈現(xiàn)停產(chǎn)狀態(tài)，使整個生產(chǎn)中斷。 部件組成 各種類型的刮板輸送機的主要結(jié)構(gòu)和組成的部件基本是相同的，它由機頭、中間部和機尾部等三個部分組成。 此外，還有供推移輸送機用的液壓千斤頂裝置和緊鏈時用的緊鏈器等附屬部件。機頭部由機頭架、電動機、液力偶合器、減速器及鏈輪等件組成。中部由過渡槽、中部槽、鏈條和刮板等件組成。機尾部是供刮板鏈返回的裝置。重型刮板輸送機的機尾與機頭一樣，也設有動力傳動裝置，從安設的位置來區(qū)分叫上機頭與下機頭。 刮板輸送機組成 按刮板輸送機溜槽的布置方式和結(jié)構(gòu)，可分為并列式及重疊式兩種，按鏈條數(shù)目及布置方式，可分為單鏈、雙邊鏈、雙中心鏈和三鏈4種。 實際應用 刮板輸送機可用于水平運輸，亦可用于傾斜運輸。沿傾斜向上運輸時，煤層傾角不得超過25°，向下運輸時，傾角不得超過20°，當煤層傾角較大時，應安裝防滑裝置?？蓮澢伟遢斔蜋C允許在水平和垂直方向作2°～4°的彎曲。 刮板輸送機的工作原理是什么？ 刮板輸送機的工作原理是，將敞開的溜槽，作為煤炭、矸石或物料等的承受件，將刮板固定在鏈條上（組成刮板鏈），作為牽引構(gòu)件。當機頭傳動部啟動后，帶動機頭軸上的鏈輪旋轉(zhuǎn)，使刮板鏈循環(huán)運行帶動物料沿著溜槽移動，直至到機頭部卸載。刮板鏈繞過鏈輪作無級閉合循環(huán)運行，完成物料的輸送。 刮板輸送機有什么優(yōu)缺點？ 優(yōu)點: 1、結(jié)構(gòu)堅實。能經(jīng)受住煤炭、矸石或其他物料的沖、撞、砸、壓等外力作用。 2、 能適應采煤工作面底板不平、彎曲推移的需要，可以承受垂直或水平方向的彎曲。 3、機身矮，便于安裝。 4、能兼作采煤機運行的軌道。 5、可反向運行，便于處理底鏈事故。 6、能作液夜支架前段的支點。 缺點: 1、空載功率消耗較大，為總功率的30%左右。 2、不宜長距離輸送。 3、易發(fā)生掉鏈、跳鏈事故。 4、消耗鋼材多。成本大。 輸送機的分類輸送機一般按有無牽引件來進行分類 具有牽引件的輸送機一般包括牽引件、承載構(gòu)件、驅(qū)動裝置、張緊裝置、改向裝置和支承件等。牽引件用以傳遞牽引力，可采用輸送帶、牽引鏈或鋼絲繩；承載構(gòu)件用以承放物料，有料斗、托架或吊具等；驅(qū)動裝置給輸送機以動力，一般由電動機、減速器和制動器(停止器)等組成；張緊裝置一般有螺桿式和重錘式兩種，可使牽引件保持一定的張力和垂度，以保證輸送機正常運轉(zhuǎn)；支承件用以承托牽引件或承載構(gòu)件，可采用托輥、滾輪等。 具有牽引件的輸送機的結(jié)構(gòu)特點是：被運送物料裝在與牽引件連結(jié)在一起的承載構(gòu)件內(nèi)，或直接裝在牽引件(如輸送帶)上，牽引件繞過各滾筒或鏈輪首尾相連，形成包括運送物料的有載分支和不運送物料的無載分支的閉合環(huán)路，利用牽引件的連續(xù)運動輸送物料。 這類的輸送機種類繁多，主要有帶式輸送機、板式輸送機、小車式輸送機、自動扶梯、自動人行道、刮板輸送機、埋刮板輸送機、斗式輸送機、斗式提升機、懸掛輸送機和架空索道等。 沒有牽引件的輸送機的結(jié)構(gòu)組成各不相同，用來輸送物料的工作構(gòu)件亦不相同。它們的結(jié)構(gòu)特點是：利用工作構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)運動或往復運動，或利用介質(zhì)在管道中的流動使物料向前輸送。例如，輥子輸送機的工作構(gòu)件為一系列輥子，輥子作旋轉(zhuǎn)運動以輸送物料；螺旋輸送機的工作構(gòu)件為螺旋，螺旋在料槽中作旋轉(zhuǎn)運動以沿料槽推送物料；振動輸送機的工作構(gòu)件為料槽，料槽作往復運動以輸送置于其中的物料等。 未來輸送機的將向著大型化發(fā)展、擴大使用范圍、物料自動分揀、降低能量消耗、減少污染等方面發(fā)展。 大型化包括大輸送能力、大單機長度和大輸送傾角等幾個方面。水力輸送裝置的長度已達440公里以上帶式輸送機的單機長度已近15公里，并已出現(xiàn)由若干臺組成聯(lián)系甲乙兩地的“帶式輸送道”。不少國家正在探索長距離、大運量連續(xù)輸送物料的更完善的輸送機結(jié)構(gòu)。擴大輸送機的使用范圍，是指發(fā)展能在高溫、低溫條件下有腐蝕性、放射性、易燃性物質(zhì)的環(huán)境中工作的，以及能輸送熾熱、易爆、易結(jié)團、粘性物料的輸送機 發(fā)展趨向 輸送機的發(fā)展趨向是：①繼續(xù)向大型化發(fā)展。大型化包括大輸送能力、大單機長度和大輸送傾角等幾個方面。水力輸送裝置的長度已達 440公里以上。帶式輸送機的單機長度已近15公里，并已出現(xiàn)由若干臺組成聯(lián)系甲乙兩地的"帶式輸送道"。不少國家正在探索長距離、大運量連續(xù)輸送物料的更完善的輸送機結(jié)構(gòu)。②擴大輸送機的使用范圍。發(fā)展能在高溫、低溫條件下、有腐蝕性、放射性、易燃性物質(zhì)的環(huán)境中工作的，以及能輸送熾熱、易爆、易結(jié)團、粘性的物料的輸送機。③使輸送機的構(gòu)造滿足物料搬運系統(tǒng)自動化控制對單機提出的要求。如郵局所用的自動分揀包裹的小車式輸送機應能滿足分揀動作的要求等。④降低能量消耗以節(jié)約能源，已成為輸送技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)科研工作的一個重要方面。已將1噸物料輸送1公里所消耗的能量作為輸送機選型的重要指標之一。⑤減少各種輸送機在作業(yè)時所產(chǎn)生的粉塵、噪聲和排放的廢氣。 帶式輸送機 帶式輸送機是最重要的現(xiàn)代散狀物料輸送設備，它廣泛的應用電力、糧食、冶金、化工、煤炭、礦山、港口、建材等領(lǐng)域。近年來，帶式輸送機因為它所擁有的輸送料類廣泛、輸送能力范圍寬、輸送路線的適應性強以及靈活的裝卸料和可靠性強費用低的特點，已經(jīng)在某些領(lǐng)域逐漸開始取代汽車、機車運輸。成為散料運輸?shù)闹饕b備，在社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)中扮演越來越重要的角色。特別是電動滾筒驅(qū)動的帶式輸送機在糧庫的散料輸送過程中更加有無可比擬的優(yōu)勢和發(fā)展?jié)摿σ虼宋覀冮_拓思維、努力創(chuàng)新并結(jié)合自己原有的知識和現(xiàn)有的資料對其進行創(chuàng)新完善。在此過程中檢驗自己的創(chuàng)新能力使其應用的范圍更加廣泛的在國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域起到更加重要的作用。 加快帶式輸送機的創(chuàng)新研制特別是以電動滾筒作為驅(qū)動裝置的帶式輸送機有著極其重要的意義。因其擁有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動效率高、噪聲低、使用壽命長、運轉(zhuǎn)穩(wěn)定、工作可靠性和密封性好、占據(jù)空間小等特點，并能適應在各種惡劣工作環(huán)境下工作包括潮濕、泥濘、粉塵多等。因此國內(nèi)外將帶式輸送機（電動滾筒驅(qū)動）廣泛應用于采礦、糧食、冶金等各個生產(chǎn)領(lǐng)域，思維的不斷開闊、制造技術(shù)的不斷提高和制造材料的不斷改進，帶式輸送機將以前所未有的速度發(fā)展。保障散料輸送工作高效、安全、可靠的運轉(zhuǎn)，并將在社會和經(jīng)濟發(fā)展領(lǐng)域繼續(xù)起到更加重要的意義。 輸送機械按使用的用途分可以分為: 1,散料輸送機械(如:帶式輸送機\螺旋輸送機\斗式提升機\大傾角輸送機等) （1）帶式輸送機由驅(qū)動裝置拉緊裝置輸送帶中部構(gòu)架和托輥組成輸送帶作為牽引和承載構(gòu)件，借以連續(xù)輸送散碎物料或成件品。 帶式輸送機是一種摩擦驅(qū)動以連續(xù)方式運輸物料的機械。應用它，可以將物料在一定的輸送線上，從最初的供料點到最終的卸料點間形成一種物料的輸送流程。它既可以進行碎散物料的輸送，也可以進行成件物品的輸送。除進行純粹的物料輸送外，還可以與各工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)流程中的工藝過程的要求相配合，形成有節(jié)奏的流水作業(yè)運輸線。所以帶式輸送機廣泛應用于現(xiàn)代化的各種工業(yè)企業(yè)中。 在礦山的井下巷道、礦井地面運輸系統(tǒng)、露天采礦場及選礦廠中，廣泛應用帶式輸送機。它用于水平運輸或傾斜運輸。 通用帶式輸送機由輸送帶、托輥、滾筒及驅(qū)動、制動、張緊、改向、裝載、卸載、清掃等裝置組成。 ①輸送帶 常用的有橡膠帶和塑料帶兩種。 橡膠帶適用于工作環(huán)境溫度-15～40°C之間。物料溫度不超過50°C。向上輸送散粒料的傾角12°～24°。對于大傾角輸送可用花紋橡膠帶。塑料帶具有耐油、酸、堿等優(yōu)點，但對于氣候的適應性差，易打滑和老化。帶寬是帶式輸送機的主要技術(shù)參數(shù)。 ②托輥 分單滾筒（膠帶對滾筒的包角為210°～230°）、雙滾筒（包角達350°）和多滾筒（用于大功率）等。有槽形托輥、平形托輥、調(diào)心托輥、緩沖托輥。槽形托輥（由2～5個輥子組成）支承承載分支，用以輸送散粒物料；調(diào)心托輥用以調(diào)整帶的橫向位置，避免跑偏；緩沖托輥裝在受料處，以減小物料對帶的沖擊。 ③滾筒 分驅(qū)動滾筒和改向滾筒。驅(qū)動滾筒是傳遞動力的主要部件。分單滾筒（膠帶對滾筒的包角為210°～230°）、雙滾筒（包角達350°）和多滾筒（用于大功率）等。 ④張緊裝置 其作用是使輸送帶達到必要的張力，以免在驅(qū)動滾筒上打滑，并使輸送帶在托輥間的撓度保證在規(guī)定范圍內(nèi)。 帶式輸送機的技術(shù)優(yōu)勢 首先是它運行可靠。在許多需要連續(xù)運行的重要的生產(chǎn)單位，如發(fā)電廠煤的輸送，鋼鐵廠和水泥廠散狀物料的輸送，以及港口內(nèi)船舶裝卸等均采用帶式輸送機。如在這些場合停機，其損失是巨大的。必要時，帶式輸送機可以一班接一班地連續(xù)工作。 帶式輸送機動力消耗低。由于物料與輸送帶幾乎無相對移動，不僅使運行阻力小(約為刮板輸送機的1/3-1/5)，而且對貨載的磨損和破碎均小，生產(chǎn)率高。這些均有利于降低生產(chǎn)成本。 帶式輸送機的輸送線路適應性強又靈活。線路長度根據(jù)需要而定．短則幾米，長可達10km以上?？梢园惭b在小型隧道內(nèi)，也可以架設在地面交通混亂和危險地區(qū)的上空。 根據(jù)工藝流程的要求，帶式輸送機能非常靈活地從一點或多點受料．也可以向多點或幾個區(qū)段卸料。當同時在幾個點向輸送帶上加料(如選煤廠煤倉下的輸送機)或沿帶式輸送機長度方向上的任一點通過均勻給料設備向輸送帶給料時，帶式輸送機就成為一條主要輸送干線。 帶式輸送機可以在貯煤場料堆下面的巷道里取料，需要時，還能把各堆不同的物料進行混合。物料可簡單地從輸送機頭部卸出，也可通過犁式卸料器或移動卸料車在輸送帶長度方向的任一點卸料。 （2）螺旋輸送機俗稱絞龍，適用于顆?；蚍蹱钗锪系乃捷斔?，傾斜輸送，垂直輸送等形式。輸送距離根據(jù)畸形不同而不同，一般從2米到70米。 輸送原理：旋轉(zhuǎn)的螺旋葉片將物料推移而進行螺旋輸送機輸送。使物料不與螺旋輸送機葉片一起旋轉(zhuǎn)的力是物料自身重量和螺旋輸送機機殼對物料的摩擦阻力。 結(jié)構(gòu)特點：螺旋輸送機旋轉(zhuǎn)軸上焊有螺旋葉片，葉片的面型根據(jù)輸送物料的不同有實體面型、帶式面型、葉片面型等型式。螺旋輸送機的螺旋軸在物料運動方向的終端有止推軸承以隨物料給螺旋的軸向反力，在機長較長時，應加中間吊掛軸承。 雙螺旋輸送機就是有兩根分別焊有旋轉(zhuǎn)葉片的旋轉(zhuǎn)軸的螺旋輸送機。說白了，就是把兩個螺旋輸送機有機的結(jié)合在一起，組成一臺螺旋輸送機。 螺旋輸送機旋轉(zhuǎn)軸的旋向，決定了物料的輸送方向，但一般螺旋輸送機在設計時都是按照單項輸送來設計旋轉(zhuǎn)葉片的。當反向輸送時，會大大降低輸送機的使用壽命。 （3）斗式提升機 利用均勻固接于無端牽引構(gòu)件上的一系列料斗，豎向提升物料的連續(xù)輸送機械。 斗式提升機具有輸送量大，提升高度高，運行平穩(wěn)可靠，壽命長顯著優(yōu)點，其主要性能及參數(shù)符合JB3926----85《垂直斗式提升機》（該標準等效參照了國際標準和國外先進標準），牽引圓環(huán)鏈符合MT36----80《礦用高強度圓環(huán)鏈》,本提升機適于輸送粉狀，粒狀及小塊狀的無磨琢性及磨琢性小的物料，如：煤、水泥、石塊、砂、粘土、礦石等，由于提升機的牽引機構(gòu)是環(huán)行鏈條，因此允許輸送溫度較高的材料(物料溫度不超過250 ℃)。一般輸送高度最高可達40米。 斗式提升機工作原理 斗式提升機結(jié)構(gòu)簡單、運行平穩(wěn)，掏取式裝料，混合式或重力卸料，斗式提升機輪緣采用組合鏈輪，更換方便，鏈輪輪緣經(jīng)特殊處理壽命長，下部如采用重力自動張緊裝置，能保持恒定的張力，避免打滑或脫鏈，同時在料斗遇阻時，有一定的容讓性能夠有效地保護運動部件，物料溫度不超過250 ℃。 2,物流輸送機械(如:流水線,流水線設備,輸送線,懸掛輸送線,升降機,氣動升降機,齒條式升降機,剪叉式,升降機,輥道輸送機,升降機) 。 輸送機種類：大傾角輸送機 波形擋邊輸送機 擋邊隔板輸送機，移動輸送機 移動式輸送機 水平移動式輸送機，大傾角膠帶輸送機。輸送機是彩瓦機械的配套設備，應用廣泛 不銹鋼網(wǎng)帶輸送機 1.本機型機架可采用不銹鋼制作，鋁型材制作。鏈板可根據(jù)需要選用相應材質(zhì)和寬度的鏈板。參照輸送產(chǎn)品-平板鏈 來選型 2.選用不同形式的平板鏈，可實現(xiàn)平面輸送、平面轉(zhuǎn)彎、提升下降等各種功能。 3.電機可根據(jù)需要設置在機架下面或機架上面。 4.速度調(diào)節(jié)可選擇變頻調(diào)速或選用無級變速減速電機。 5.輸送機可設置側(cè)面擋板，兩側(cè)安裝控制工位單元，實輸送過程的自動化功能 6.用戶在詢價時請?zhí)峁┰敿気斔臀锪厦Q、尺寸和要求機器的材質(zhì)、尺寸、速度、輸送量要求等 。 3、皮帶運輸機 皮帶運輸機，是運用皮帶的無極運動運輸物料的機械。皮帶運輸機運行時皮帶跑偏是最常見的故障，為解決這類故障重點要注意安裝的尺寸精度與日常的維護保養(yǎng)。機器的維護保養(yǎng)是一項極其重要的經(jīng)常性的工作，它應與極其的操作和檢修等密切配合，應有專職人員進行值班檢查。 皮帶運輸機 皮帶輸送機常見故障： 皮帶跑偏的原因有多種，需根據(jù)不同的原因區(qū)別處理。 1.1 調(diào)整承載托輥組 皮帶機的皮帶在整個皮帶運輸機的中部跑偏時可調(diào)整托輥組的位置來調(diào)整跑偏；在制造時托輥組的兩側(cè)安裝孔都加工成長孔，以便進行調(diào)整。具體方法是皮帶偏向哪一側(cè)，托輥組的哪一側(cè)朝皮帶前進方向前移，或另外一側(cè)后移。皮帶向上方向跑偏則托輥組的下位處應當向左移動，托輥組的上位處向右移動。 1.2安裝調(diào)心托輥組 調(diào)心托輥組有多種類型如中間轉(zhuǎn)軸式、四連桿式、立輥式等，其原理是采用阻擋或托輥在水平面內(nèi) 方向轉(zhuǎn)動阻擋或產(chǎn)生橫向推力使皮帶自動向心達到調(diào)整皮帶跑偏的目的。一般在皮帶運輸機總長度較短時或皮帶運輸機雙向運行時采用此方法比較合理，原因是較短皮帶運輸機更容易跑偏并且不容易調(diào)整。而長皮帶運輸機最好不采用此方法，因為調(diào)心托輥組的使用會對皮帶的使用壽命產(chǎn)生一定的影響。 1.3 調(diào)整驅(qū)動滾筒與改向滾筒位置 驅(qū)動滾筒與改向滾筒的調(diào)整是皮帶跑偏調(diào)整的重要環(huán)節(jié)。因為一條皮帶運輸機至少有2到5個滾筒，所有滾筒的安裝位置必須垂直于皮帶運輸機長度方向的中心線，若偏斜過大必然發(fā)生跑偏。其調(diào)整方法與調(diào)整托輥組類似。對于頭部滾筒如皮帶向滾筒的右側(cè)跑偏，則右側(cè)的軸承座應當向前移動，皮帶向滾筒的左側(cè)跑偏，則左側(cè)的軸承座應當向前移動，相對應的也可將左側(cè)軸承座后移或右側(cè)軸承座后移。尾部滾筒的調(diào)整方法與頭部滾筒剛好相反。經(jīng)過反復調(diào)整直到皮帶調(diào)到較理想的位置。在調(diào)整驅(qū)動或改向滾筒前最好準確安裝其位置。 1.4 張緊處的調(diào)整 皮帶張緊處的調(diào)整是皮帶運輸機跑偏調(diào)整的一個非常重要的環(huán)節(jié)。重錘張緊處上部的兩個改向滾筒除應垂直于皮帶長度方向以外還應垂直于重力垂線，即保證其軸中心線水平。使用螺旋張緊或液壓油缸張緊時，張緊滾筒的兩個軸承座應當同時平移，以保證滾筒軸線與皮帶縱向方向垂直。具體的皮帶跑偏的調(diào)整方法與滾筒處的調(diào)整類似。 1.5 轉(zhuǎn)載點處落料位置對皮帶跑偏的影響 轉(zhuǎn)載點處物料的落料位置對皮帶的跑偏有非常大的影響，尤其在兩條皮帶機在水平面的投影成垂直時影響更大。通常應當考慮轉(zhuǎn)載點處上下兩條皮帶機的相對高度。相對高度越低，物料的水平速度分量越大，對下層皮帶的側(cè)向沖擊也越大，同時物料也很難居中。使在皮帶橫斷面上的物料偏斜，最終導致皮帶跑偏。如果物料偏到右側(cè)，則皮帶向左側(cè)跑偏，反之亦然。在設計過程中應盡可能地加大兩條皮帶機的相對高度。在受空間限制的移動散料運輸機械的上下漏斗、導料槽等件的形式與尺寸更應認真考慮。一般導料槽的的寬度應為皮帶寬度的三分之二左右比較合適。為減少或避免皮帶跑偏可增加擋料板阻擋物料，改變物料的下落方向和位置。 1．6 雙向運行皮帶運輸機跑偏的調(diào)整 雙向運行的皮帶運輸機皮帶跑偏的調(diào)整比單向皮帶運輸機跑偏的調(diào)整相對要困難許多，在具體調(diào)整時應先調(diào)整某一個方向，然后調(diào)整另外一個方向。調(diào)整時要仔細觀察皮帶運動方向與跑偏趨勢的關(guān)系，逐個進行調(diào)整。重點應放在驅(qū)動滾筒和改向滾筒的調(diào)整上，其次是托輥的調(diào)整與物料的落料點的調(diào)整。 同時應注意皮帶在硫化接頭時應使皮帶斷面長度方向上的受力均勻,在采用導鏈牽引時兩側(cè)的受力盡可能地相等。 五、實習總結(jié) 通過這此實習讓我學到了很多學校里學不到的東西，學會了我怎樣去與顧客接處，讓我認識到，生活中的很多事情不是那么輕易就能做好的，要靠自己的不斷努力和堅韌的毅力才能做好。使我們對煤礦用運輸機械的工作原理、實物和設計制造，有了一次全面的感性認識，加深了我們對所學課程知識的理解，使學習和實踐相結(jié)合。為畢業(yè)設計做好準備。 河南理工大學萬方科技學院 本科畢業(yè)設計（論文）開題報告 題目名稱 斗式提升機總體結(jié)構(gòu)設計 學生姓名 專業(yè)班級 學號 一、 選題的目的和意義： 隨著國民經(jīng)濟對燃料和各種礦物需要量的不斷增長，礦井生產(chǎn)機械化、自動化和集中化程度的不斷提高，各種礦物的產(chǎn)量亦不斷擴大；我國煤礦和各類礦山每年都要生產(chǎn)大量的煤和礦石。為了使礦井生產(chǎn)能夠正常地進行和充分發(fā)揮設備的效能，目前在礦井井下主要運輸環(huán)節(jié)之間普遍設置了各類的煤倉，以調(diào)節(jié)和緩和各運輸環(huán)節(jié)的能力，使之連成一個有機的整體，以保證煤和礦石源源不斷地運到地面上來。因此，提升機在礦井生產(chǎn)中的一個十分重要的環(huán)節(jié)。 二、 國內(nèi)外研究綜述： 提升機中最主要的故障是在倉內(nèi)發(fā)生堵塞事故，漏口的反復堵塞使煤的流動呈間歇狀況，影響放出口的生產(chǎn)率，倉內(nèi)的嚴重堵塞往往還會形成跑倉事故，威脅著工人的生命安全。 要使提升機堵塞事故不是一件容易的事，國內(nèi)外在這方面進行了大量的研究工作。根據(jù)對貯倉堵塞事故的觀察和分析可以發(fā)現(xiàn)，堵塞事故多數(shù)發(fā)生在倉體的下部和漏斗口附近，并有一定的規(guī)律性。常見的堵塞現(xiàn)象主要有以下幾種：卡塞現(xiàn)象、結(jié)拱現(xiàn)象、黏附現(xiàn)象、棚蓋現(xiàn)象。 煤從倉內(nèi)流出受許多因素的綜合影響，主要包括內(nèi)因和外因兩個方面。內(nèi)因主要是指煤的物理機械性質(zhì)，如貯料的品種、粒度組成、含水量等，但其中起決定性的因素使貯料的粒度組成。外因主要是指倉體功能設計中的一些因素，如倉體、斗倉及漏口的斷面形狀與尺寸、漏口的數(shù)目和傾角、倉體貯料的高度等。 防止堵塞事故可以從以下幾個方面入手：選擇合理的倉體結(jié)構(gòu)形式、改進斗倉和漏口的結(jié)構(gòu)、加強和改進倉體的防護、在倉體下部設置破拱帽、采用彈性卸料口等。根據(jù)傳送量可調(diào)節(jié)傳送速度，并隨需求選取型號升機按牽引件的構(gòu)造不同分為TD型、TGD型、TH型、NE型4種。按照斗型不同分為深斗、中深斗、淺斗和鱗斗幾種形式(一般情況下，淺料斗適宜于輸送較潮濕、易結(jié)塊、較難拋出的物料；深料斗適宜于輸送干燥、松散、易拋出的物料)。按取料方式不同可分為掏取式或喂人式裝載。 三、 畢業(yè)設計（論文）所用的主要技術(shù)與方法： 1. 圖書館查閱相關(guān)資料。 2. 在工廠的實踐畢業(yè)實習。 3. 老師和工程師的指導。 4. 查閱網(wǎng)上的相關(guān)資料。 5. PROE、AutoCAD、CAXA等計算機軟件 四、 主要參考文獻與資料獲得情況： [1] 程居山主編.礦山機械.徐州：中國礦業(yè)大學出版社，2005.8 [2] 辛一行主編 . 現(xiàn)代機械設備設計手冊 . 機械工業(yè)出版社 2000 [3] 馬新民主編.礦山機械.徐州：中國礦業(yè)大學出版社，1999.8 [4] 何慶主編 . 機械制造專業(yè)畢業(yè)設計指導與范例 . 化學工業(yè)出版社 2008 [5] 杜文豐主編 . Auto CAD2004中文版機械制圖 . 北京大學出版社 2003 [6] 顧崇銜 主編. 機械制造工藝學. 陜西科學技術(shù)出版社 1999 [7] 孔慶華 劉傳紹 主編. 極限配合與測量技術(shù)基礎. 同濟大學出版社，2002 [8] 孫桓 陳作模 葛文杰主編. 機械原理 . 高等教育出版社 2006 [9] 濮良貴 紀名剛編著. 機械設計 . 高等教育出版社 2007 五、 畢業(yè)設計（論文）進度安排（按周說明） 1～2 周：查找相關(guān)書籍及相關(guān)資料,進行總體分析。 3～4 周：根據(jù)收集的資料及所學的相關(guān)知識進行斗式提升機的總體設計。 5～6 周：進行各零部件的參數(shù)設計，并繪制相應的裝配圖和零件圖。 7～8 周：進行帶式輸送機驅(qū)動部分的參數(shù)設計，繪制裝配圖，確定控制方案， 畫出整體聯(lián)系尺寸圖。 9～12周：檢查錯誤，進行修改，完善設計內(nèi)容。 13 周：上交圖紙，準備答辯。 14 周：答辯。 六、 指導教師審批意見： 指導教師： （簽名） 年 月 日 3 斗式提升機總體結(jié)構(gòu)設計 摘 要 斗式提升機廣泛地應用于建材、機械、有色金屬、糧食等各工業(yè) 部門；應用于在垂直方向內(nèi)或傾斜角度很小時運送散料或碎塊物體。 斗式提升機的結(jié)構(gòu)特點是：被運送物料在與牽引件連結(jié)在一起的承載 構(gòu)件料斗內(nèi)，牽引件繞過各滾筒，形成包括運送物料的有載分支和不 運送物料的無載分支的閉合環(huán)路，連續(xù)運動輸送物體。驅(qū)動裝置與頭 輪相連，使斗式提升機獲得動力并驅(qū)使運轉(zhuǎn)。張緊裝置與底輪相連， 使牽引構(gòu)件獲得必要的初張緊力，以保證正常運轉(zhuǎn)。物料從提升機底 部供料。斗式提升機對過載較敏感；斗和帶易磨損斗式提升機的料斗 和牽引構(gòu)件等部分及頭輪，底輪安裝在密閉的罩殼之內(nèi)，減少灰塵對 周圍環(huán)境的污染。 關(guān)鍵詞：斗式提升機，料斗，滾筒，牽引構(gòu)件，驅(qū)動裝置，張緊裝置。 ABSTRACT Bucket elevator widely used in building materials, machinery, nonferrous metals, grain and other various industrial sectors; applied in vertical direction or angle very hour delivery of bulk material objects or fragments. Bucket Elevator is the structural characteristics: the materials being transported together with the traction of carrying components of the hopper, the traction around the drum pieces, including a delivery of materials containing a branch and the non-delivery of materials contained The branch closed loop, the Movement for conveying objects.Drive connected with the first round, bucket elevator access to power and driven operation. Tensioning device connected with the end of round, to obtain the necessary components traction early tension to ensure normal operation. Material from the elevator at the bottom for the material.Bucket elevator to overload more sensitive; Doo and easy to wear with bucket elevator of the hopper and traction components, and other parts of the first round, bottom round of the Shell installation in confined within the surrounding environment to reduce dust pollution. Keyword: Bucket elevator, hopper, drum, traction components, drives, tensioning device. 目 錄 前 言 .5 第一章 提升機結(jié)構(gòu) .8 1.1 提升機硬件結(jié)構(gòu) .8 1.2 提升機特點 .9 1.3 提升機輸送量計算 .11 第二章 技術(shù)要求 .14 2.1 一般技術(shù)要求 .14 2.2 主要零部件的技術(shù)要求 .14 2.3 安裝技術(shù)要求 .17 2.4 牽引件技術(shù)要求 .20 第三章 料斗設計 .21 3.1 提升機料斗選用原則 .22 3.2 對于裝料過程的改進 .24 3.3 對料斗提升過程中的改進 .24 3.4 料斗在卸料過程中的改進 .29 第四章 零散部件設計改進 .30 4.1 通風口 .30 4.2 防逆轉(zhuǎn)裝置 .30 4.3 設置防滑主動輪 .31 4.4 提升帶的速度 .31 4.5 進料流速 .32 4.6 轉(zhuǎn)速監(jiān)控裝置 .32 4.7 選用優(yōu)質(zhì)傳送帶或傳動鏈 .32 4.8 擋料板 .33 4.9 料斗的間距 .33 4.10 牽引件 .33 4.11 驅(qū)動裝置 .34 4.12 張緊裝置 .36 第五章 斗式提升機的設計計算 .37 5.1 基本設計參數(shù) .37 5.2 使用要求 .37 5.3 設計目標 .38 5.4 參照數(shù)據(jù) .38 5.5 輸送能力的推導 .39 5.6 料斗的計算 .40 5.7 核算輸送能力 .41 5.8 運行阻力計算 .41 5.9 電動機的選取 .43 5.10 減速器的選取 .44 5.11 驅(qū)動軸設計及附件的選擇 .44 5.12 殼體的設計 .51 總 結(jié) .52 致 謝 .53 參考文獻 .54 附 錄 .56 外文資料與中文翻譯 .56 前 言 垂直斗式提升機是在封閉的機殼內(nèi)連續(xù)提升粉末、顆?；蛐K狀物 料的輸送設備。安裝在膠帶或鏈條上的料斗，通過驅(qū)動滾筒或傳動鏈輪 自提升機的下部掏取或喂人物料，提升到上部卸料處，依靠離心力或重 力拋出，完成輸送目的。斗式提升機因具有占地面積小、功率低、運行 平穩(wěn)可靠、密封性能好、使用壽命長等優(yōu)點而被眾多廠家所選用適用于 低處往高處提升，供應物料通過振動臺投入料斗后機器自動連續(xù)運轉(zhuǎn)向 上運送。為配套立式包裝機，電腦計量機設計，適用于食品、醫(yī)藥、化 學工業(yè)品、螺絲、螺帽等產(chǎn)品。根據(jù)傳送物料的性質(zhì)不同，可以選用金 屬、不銹鋼、ABS 塑料等不同材質(zhì)制造。根據(jù)傳送量可調(diào)節(jié)傳送速度， 并隨需求選取型號升機按牽引件的構(gòu)造不同分為 TD 型、TGD 型、TH 型、 NE 型 4 種。按照斗型不同分為深斗、中深斗、淺斗和鱗斗幾種形式(一 般情況下，淺料斗適宜于輸送較潮濕、易結(jié)塊、較難拋出的物料；深料 斗適宜于輸送干燥、松散、易拋出的物料)。按取料方式不同可分為掏 取式或喂人式裝載。根據(jù)不同機型和速度分為離心式卸料、離心重力式 卸料(混合式)、重力式卸料(物料自重)3 種。 國內(nèi)斗式提升機的設計制造技術(shù)是 20 世紀 50 年代由前蘇聯(lián)引進的， 直到 80 年代幾乎沒有大的發(fā)展。盡管在此期間，各行業(yè)針對使用中出 現(xiàn)的問題做過一些改進，但大都因為某些原因而未能得到推廣。 20 世紀 80 年代以后，由于改革開放和經(jīng)濟發(fā)展的需要，一些大型 及重點工程項目引進了一定數(shù)量的斗式提升機，從而促進了國內(nèi)斗式提 升機技術(shù)的發(fā)展。目前國內(nèi)常用的通用斗式提升機均為垂直式，按 JB392685 標準，應用最廣的是 TD 型帶式、TH 型環(huán)鏈式和 TB 型板鏈 式等 3 種型式。 TD 型帶式斗式提升機采用離心式或混合式卸載方式，適用于輸送 松散密度小于 1.5t/m3的粉狀、粒狀、小塊狀的無磨琢性或磨琢性較小 物料，物料溫度不超過 60 度；當物料溫度在 60-200 度時，應采用耐熱 橡膠帶。提升高度約在 4-40m 范圍內(nèi)，輸送量為 4-238m3/h。 TH 型環(huán)鏈斗式提升機采用混合式或重力式卸載方式，適用于輸送 松散密度小于 1.5t/ m3的粉狀、粒狀、小塊狀的無磨琢性或中等磨琢 性的物料，物料溫度不超過 250 度。提升高度約在 4.5-40m 范圍內(nèi)，輸 送量為 35-365m3/h。 TB 型板鏈斗式提升機采用重力式卸載方式，適用于輸送松散密度 2t/m3的中、大塊，磨琢性較大的物料，物料溫度不超過 250 度。提升 高度約在 5-50m 范圍內(nèi)，輸送量為 20-563m3/h。 TD、TH、TB 型斗式提升機的問世，使我國斗式提升機技術(shù)水平向 前邁進了一大步，但與國際先進水平相比還存在相當大的差距。隨著國 民經(jīng)濟的進一步發(fā)展，運輸行業(yè)引進、吸收、消化了國外斗式提升機的 最新技術(shù)，并結(jié)合我國的實際情況，在 20 世紀 90 年代初研制開發(fā)了 THG 型和 TDG 型高效斗式提升機系列，以滿足市場對大輸送量、大提 升高度、結(jié)構(gòu)緊湊、運行平穩(wěn)可靠、使用壽命長的新型高效斗式提升機 的需要。 THG 型和 TDG 型斗式提升機分別是 TH 型和 TD 型斗式提升機的改型 產(chǎn)品，在結(jié)構(gòu)上有以下顯著特點：（1）傳動裝置中采用了垂直軸減速 器和液力偶合器，結(jié)構(gòu)緊湊，實現(xiàn)了柔性傳動，既能使運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，又能 使電機減速器及牽引構(gòu)件得到保護，更能使物料在停機時保持穩(wěn)定狀態(tài)。 （2）采用重錘式張緊裝置，既可實現(xiàn)自動張緊又可保持恒定的張緊力， 避免膠帶打滑或脫鏈，從而保證機器正常運轉(zhuǎn)。 （3）對頭、尾部和中部 機殼全部做了密封處理，物料及粉塵不會外揚，可避免環(huán)境污染。 （4） 該機在下部增設了料位器和速度控制器，可將控制信號傳入中央控制室 的計算機中，對斗式提升機的運轉(zhuǎn)情況進行監(jiān)控。 我國通用斗式提升機在使用中仍存在一些問題，例如，對于頻繁更 換物料品種的斗式提升機，如何快速清理機座存料和機內(nèi)殘存料；如何 提高配套件（減速器、環(huán)鏈及聯(lián)接環(huán)鉤、鏈輪、牽引膠帶、軸承座等） 的性能和強度，等等。 我國斗式提升機的技術(shù)水平與世界先進水平的差距還相當明顯，例 如在材料選擇、制造工藝等方面尚達不到國外先進水平的技術(shù)要求；輸 送能力、提升高度等還相對落后。國外采用鋼繩芯輸送帶作為牽引構(gòu)件， 并采用小型斗式提升機對大型斗式提升機定量供料，使斗式提升機的輸 送能力高達 2000t/h，提升高度達到 350m；我國板鏈斗式提升機的發(fā)展 相對較慢，而在國外尤其是日本、美國等國家制造的板鏈斗式提升機性 能參數(shù)往往超過環(huán)鏈斗式提升機和膠帶斗式提升機，提升高度可達 90m，輸送能力超過 1500t/h，牽引構(gòu)件使用壽命可達 10 年，應用范圍 很廣。 對于斗式垂直提升機而言，設計的主要參數(shù)有粒度、松散密度、溫 度、濕度、粘度、磨琢性、實際輸送量 Q、提升高度 H 等。 第一章 提升機結(jié)構(gòu) 1.1 提升機硬件結(jié)構(gòu) 斗式提升機由上部區(qū)段、中部機殼、下部區(qū)段、驅(qū)動裝置和內(nèi)牽引 件組成(見圖 1)。上部區(qū)段由上部機殼、頭罩、傳動滾筒和傳動鏈輪組 組成；中部機殼與上下部連接，起支撐防護和密封作用，分為標準節(jié)、 非標準節(jié)和帶檢視門的標準節(jié)，有單通道和雙通道兩種形式(其中選雙 通道主要是加強整機的中間節(jié)強度)；下部區(qū)段由下部機殼和拉緊滾子 組或拉緊鏈輪組組成；驅(qū)動裝置由驅(qū)動平臺、電動機、減速器傳動件和 逆止器等組成；內(nèi)牽引件由料斗、橡膠輸送帶或圓環(huán)鏈、套筒滾子鏈等 組成。 圖 1.1 環(huán)鏈斗式提升機的構(gòu)造 1環(huán)鏈；2料斗；3驅(qū)動鏈輪；4機殼頭部；5驅(qū)動裝置； 6中間段；7檢視口（座板） ；8下部機座；9張緊鏈輪；10張緊裝置； 1.2 提升機特點 垂直提升機具有以下特點： 1. 垂直提升機工作時擱板的回程不占用工作節(jié)拍，輸送效率高， 且不受輸送高速的影響。 2. 只能輸送件貨，且物料有最小尺寸的限制。 3. 承載范圍大，最大可達 2000Kg。 4. 與出入口輸送設備配套使用，使輸送過程實現(xiàn)完全自動化，避 免了人工操作帶來的不穩(wěn)定性。 5. 結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小。 6. 安全可靠，易于維護，運行費用低廉，有效降低輸送成本 斗式提升機有兩種裝料型式： (1)掏取式：由料斗在尾部機殼的物料中掏取裝料。對于粉末狀、 粒狀、塊狀的無磨琢性或半磨琢性的散狀物料，由于掏取時不產(chǎn)生很 大的阻力，料斗可以在較高的運動速度，一般為 0.82m/s，所以它通 常和離心式卸料配合應用。 (2)流入式：物料直接由進料口流入料斗內(nèi)裝料。對于塊度較大和 磨琢性大的物料；由于挖取阻力很大，故采用裝入法，料斗運動速度 不能太高，通常不超過 1m/s。 斗式提升機的分類有以下幾種： (1)按輸送物料的方向分為：垂直式和傾斜式； (2)按卸載特性分為：離心式、重力式、混合式； (3)按料斗的型式分為：深斗式，淺斗式、鱗板式； (4)按牽引構(gòu)件型式分為：帶式、板鏈式； (5)按工件特性分為：重型、中型、輕型 斗式提升機的規(guī)格是以斗寬表示。目前國產(chǎn) D 型斗式提升機規(guī)格有 D160、D250、D350、D450 四種；HL 型斗式提升機規(guī)格化有 HL300、HL400 兩種；PL 型斗提升機規(guī)格有 PL250、PL350、PL450 三種。 大型斗式提升機寬達 800mm。 據(jù)國外文獻介紹，膠帶提升機的斗寬已達 1250 毫米，輸送量達 1000 噸/時，最大提升高度達 80 米。 斗式提升機的優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)比較簡單，可在垂直或傾斜方向上提升 物料，橫斷面尺寸小，因而可節(jié)約占地面積，并可在全封閉的罩殼內(nèi)工 作，減少灰塵對周圍環(huán)境的污染必要時還可把斗式提升機底部插入料堆 中自行取料。 斗式提升機的缺點是：機內(nèi)較易形成粉塵爆炸的條件；對過載較敏 感；斗和鏈易磨損；被輸送的物料受到一定的限制，只宜于輸送粉狀和 中小塊狀的散貨，如糧食、煤、水泥、砂等，但不能在水平方向運送物 料。 斗式提升機是以牽引型式命名的，并以第一主參數(shù)斗寬確定規(guī)格大 小。如機械電子工業(yè)部頒發(fā)的 JB3926-85垂直斗式提升機標準中 TH400 環(huán)鏈斗式提升機（T-提升機的是 Ti、H環(huán)鏈的一并 Huan） ， 斗寬為 400mm。 提升機的結(jié)構(gòu)一般有幾大部分組成：驅(qū)動裝置、出料口、上部區(qū)段、 牽引件、料斗、中部機殼、下部區(qū)段、張緊裝置、進料口、檢視門。 斗式提升機牽引件常用橡膠帶、圓環(huán)鏈、套筒磙子鏈幾種型式，從 而形成了三種基本結(jié)構(gòu)型式。新標準中規(guī)定了 TD 型、TH 型、TB 型三種 結(jié)構(gòu)型式的提升機，將分別替代國內(nèi)原 D 型、HL 型、PL 型三種機型。 除上述定型產(chǎn)品外，NTD 內(nèi)斗式提升機是一種內(nèi)部加料、重力式卸 槽，結(jié)構(gòu)比較新穎的機型。而 ZL 型斗式提升機，DTG 型斗式提升機 （牽引件是膠帶、無底料） ，脫水斗式提升機等，因生產(chǎn)量較少，故不 一一介紹。 1.3 提升機輸送量計算 斗式提升機輸送量是按照填充系數(shù) =1 計算的。所以在選擇提升 機時一定要考慮物料特征，按輸送物料填充系數(shù)計算出實際輸送量，其 計算公式： htaiQ06.3 式中 Q輸送量th； 以 a料斗距離，m；0i 料斗容積，L； v提升速度ms； 填充系數(shù); 物料松散密度， 3m t 物料填充系數(shù)妒見表 1。 表 1.1 不同物料狀態(tài)的填充系數(shù) 粉狀物料 20mm 以下的顆粒狀 物料 20-50mm 以下的塊 狀物料 潮濕輕微黏性粉狀， 小粒狀物料 0.75-0.9 0.7-0.9 0.6-0.8 0.6-0.7 斗式提升機的功率計算式： P=(Po+Ps+Pk)K 式中 Po斗提機的軸功率，kW； Ps挖取功率。kW； Pk空載功率kW； K功率系數(shù)，取 1112。 式中 Q輸送量m3h； 容重，tm3； C軸距，m； g重力加速度，981 ms2 360gCPV 在選擇斗式提升機時，一定要根據(jù)到物料的粒度、堆積密度、溫度、 含水量、黏度、磨琢性等特征以及輸送量、各種機型的提升高度來選型。 圖 1.2 結(jié)構(gòu)簡圖 1上鏈輪；2過渡輪；3主動鏈輪；4連輪； 5貨物；6彈性拖貨機構(gòu)；7下連輪 第二章 技術(shù)要求 2.1 一般技術(shù)要求 2.1.1 提升機應符合 JB/T 3926 的要求，并應按經(jīng)規(guī)定程序批準 的圖樣和技術(shù)文件制造。 2.1.2 焊接件在焊接前應清除表面的污物，焊縫應緊密、均勻，不 得有未焊透、未熔合、咬肉、燒傷等缺陷，焊縫外觀不得有裂紋、夾渣、 氣孔。 2.1.3 鑄件應符合 GB/T 1348、GB/T 9439、GB/T 11352 的規(guī)定。 2.1.4 鍛件不應有夾層、折疊、裂紋、鍛傷、結(jié)疤、夾渣等缺陷。 2.2 主要零部件的技術(shù)要求 2.2.1 鑄造鏈輪應進行消除內(nèi)應力處理，內(nèi)孔及工作表面不得有砂 眼，其余表面經(jīng)加工或清砂后，砂眼深度和最大面積不大于表 1 規(guī)定時， 可不焊補；砂眼面積大于表 1 規(guī)定，而小于表面積的 5%時，應予以填 料修補。 表 2.1（JB/T 3926.2-1999） 沙眼處鑄件壁厚 沙眼深度 沙眼最大面積 mm mm2 沙眼個數(shù) 15 18 4 3 15 2 5 3 2.2.2 鑄造鏈輪輪輻上的氣孔或砂眼，深度不得大于輪輻厚度的 1/10，面積不得大于深度平方的 2 倍，每個輪輻上只允許有一處砂眼， 每個鏈輪只允許有兩處砂眼。 2.2.3 傳動滾筒表面應光滑，不得有影響使用性能的裂紋、凹坑、 焊接不良及其他缺陷。 2.2.4 傳動滾筒外徑對軸線的全跳動應按 GB/T 1184 中 9 級的規(guī) 定；滾筒壁厚差和最小壁厚應符合表 2 的規(guī)定。 表 2.2 壁 厚 b 68 812 1216 壁 厚 差 1.5 2 2.5 最小壁厚 b 1 2.2.5 拉緊滾筒外徑上扁鋼對稱中心線相對于軸線的角度偏差不大 于 0.5。 2.2.6 雙列套筒滾子鏈傳動的鏈輪應符合下列要求： a) 弦節(jié)距尺寸公差為 Js12； b) 根圓尺寸公差為 h11； c) 軸孔尺寸公差為 H8； d) 根圓及齒側(cè)平面對孔軸線的圓跳動及端面圓跳動為 0.001d 根 +0.1mm(d 根為根圓直徑)； e) 鍵槽兩側(cè)面對齒形對稱中心平面的對稱度應按 GB/T 1184 中 11 級規(guī)定； f) 齒形表面熱處理硬度 4548HRC，硬化層不小于 2mm。 2.2.7 圓環(huán)鏈的技術(shù)要求應符合 MT/T 36 的規(guī)定。 2.2.8 套筒滾子鏈應符合下列要求： a) 鏈條在測量力為破斷載荷的 1/50，測量長度不小于 3000mm 時 的極限偏差為 0.25 ； b) 鏈條節(jié)距尺寸公差為 Js12； c) 鏈條破斷載荷應滿足 JB/T 3926.1 的要求； d) 銷軸的表面熱處理硬度為 5055HRC； e) 套筒的表面熱處理硬度為 4550HRC； f) 滾子的整體熱處理硬度為 4045HRC； g) 內(nèi)、外鏈板表面平面度應按 GB/T 1184 中 12 級的規(guī)定。 2.2.9 尼龍心橡膠運輸帶的徑向扯斷強度不小于 2kN/ (cm層)， 徑向扯斷伸長率不得超過 25%；普通 橡膠運輸帶的徑向扯斷強度應不小于 560N/ (cm層)，徑向扯斷 伸長率不得超過 20%。 2.2.10 提升機的機殼應符合下列要求： a) 每節(jié)機殼表面平面度應符合表 3 的規(guī)定； 表 2.3（JB/T 3926.2-1999） 提升機規(guī)格 100250 315500 6301000 平 面 度 10（+） 12（ +） 15（+) b) 機殼上、下法蘭面平行度應符合 GB/T 1184 中 12 級的規(guī)定； c) 機殼高度尺寸公差為 h13； d) 機殼中心線對法蘭的垂直度應符合 GB/T 1184 中 12 級的規(guī)定； e) 法蘭面相鄰螺栓孔間距偏差為0.8mm，累積偏差為1.5mm。 2.3 安裝技術(shù)要求 2.3.1 上、下鏈輪（滾筒）組裝配后，用手轉(zhuǎn)動應輕便靈活。 2.3.2 拉緊裝置調(diào)整應靈活，在牽引件安裝和調(diào)整好后，未被利用 的行程應不小于全行程的 50%。 2.3.3 提升機牽引膠帶接頭處徑向承載能力應不低于膠帶徑向扯斷 強度。 2.3.4 整機安裝應符合下列要求： a) 主軸對水平面的平行度為 0.3/1000； b) 主軸與驅(qū)動裝置低速軸的同軸度應符合 GB/T 1184 中 9 級的規(guī) 定； c) 單鏈、膠帶提升機上、下軸安裝要求（見圖 1、圖 2）應符合表 4 的規(guī)定（B 為機殼內(nèi)大可測距離） 表 2.4 測 量 部 位 公 差 值 mm | A1A2 | 4 6 | B1B2 | 6 9 d) 雙鏈提升機上、下軸安裝要求（見圖 3）應符合表 5 的規(guī)定； 表 2.5 公 差 值 mm測 量 部 位 H20m H2040m B1 B2 3 5 | A1A2 | | A0A1 | | A0A2 | 4 6 a b 圖 2.1 a 單鏈提升機 b 雙鏈提升機 e) 機殼垂直度和扭曲度（見圖 4）應符合表 6 的規(guī)定 表 2.6 公 差 值 mm測 量 部 位 H2440m | A1A2 | | B1B2 | 5 7 8 2.4 牽引件技術(shù)要求 2.4.1 空載試運轉(zhuǎn)要求 a) 牽引件應運轉(zhuǎn)正常，無卡鏈、跳鏈、打滑、偏移現(xiàn)象；雙列套 筒滾子鏈提升機的兩根鏈條應同時進入嚙合； b) 機器運轉(zhuǎn)應平穩(wěn)、可靠，緊固件無松動現(xiàn)象； c) 運轉(zhuǎn) 2h 后，軸承溫升不大于 60，潤滑密封性能良好； d) 減速器無滲油，無沖擊聲，聯(lián)軸器安全可靠； e) 電器設備安裝可靠；空載功率應不超過額定功率的 30%。 2.4.2 負載試運轉(zhuǎn)要求 a) 提升機在滿足設計要求的條件下工作正常，最大輸送量應達到 設計要求； b) 卸料情況良好，無顯著回料現(xiàn)象； c) 滿載運轉(zhuǎn)時，牽引件應不打滑，電動機應不超載； d) 電器控制可靠，電動機、減速器、逆止器運轉(zhuǎn)平穩(wěn)； e) 在距離提升機 5m 處，噪聲不超過 85dB(A)。 第三章 料斗設計 料斗是提升機的承載構(gòu)件，通常是用厚度 =26mm 的鋼板焊接或沖 壓而制成的。為了減少料斗邊唇的磨損，常在料斗邊唇外焊上一條附加 的斗邊。垂直提升機在滿足設計要求的條件下正常工作，最大輸送量應 達到設計要求；且卸料情況良好，無顯著回料現(xiàn)象；在滿載運轉(zhuǎn)時，牽 引件應不打滑，電動機應不超載；電器控制應可靠，電動機、減速器、 逆止器運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。因此提升機是否能實現(xiàn)設計的輸送量，是提升機設計 成功與否的最直接體現(xiàn)。斗式垂直提升機依靠環(huán)繞在頭，底輪上的牽引 構(gòu)件做連續(xù)運動。通過固定在牽引構(gòu)件上的料斗往復裝料，提升，卸料 完成整個輸送過程。實現(xiàn)對物料的運送和提升整個過程分為裝料過程， 運輸提升過程和卸料過程三個階段。裝料過程的裝載量決定了提升的輸 送量，提升過程的平穩(wěn)程度決定物料的損失程度，而卸載過程決定了物 料的卸空程度和運輸消耗。合格的提升機應該是實現(xiàn)對物料的“裝滿， 升穩(wěn)，卸凈。 ”提高生產(chǎn)能力，減小過程中的無用消耗。 設提升機料斗的容積為 i0斗內(nèi)盛裝的物料實際容積為 i0 為小于 1 的填充系數(shù)，則單位長度的載荷量為： 公斤/米 式中 斗的容積，升；0i 斗距，米0a 物料容重，噸 /米 3； 0qai 填充系數(shù) 0.70.8 。 輸送能力大小決定于線載荷（單位長度上物料重量）和提升速度， 其計算按下式確定： 秒千 克 / qvQ v斗式提升機運行速度，米/秒。 3.1 提升機料斗選用原則 斗式提升機選用原則根據(jù)料斗型式根據(jù)物料的濕度、粘度選擇。 淺料斗的前壁斜度大而深度小，適用于運送潮濕和流散性不良的物 料。深料斗的前壁斜度小而深度大，適用于運送干燥且流散性好的物料。 這 2 種料斗用在料斗呈稀疏布置的斗式提升機中。對于有導向邊的料斗， 由于當它繞過上滾筒時，前面料斗的 2 導向側(cè)邊即為后面料斗的卸載導 槽，故適用于運送沉重的及有磨損性的物料，這種料斗用在料斗作密集 布置的斗式提升機中。 圖 3.1 裝載斗型號 a、深斗 b、淺斗 c、導向斗 圖 3.2 料斗與環(huán)鏈 3.2 對于裝料過程的改進 裝料過程的裝載量將直接影響提升機的輸送能力。設定一個裝載系 數(shù)來判別整個裝料工作的質(zhì)量。那么有著很多的因素影響著裝載系數(shù)的 大小。如：料斗的樣式，機座的裝料形式，牽引構(gòu)件的線速度和物料的 物理表現(xiàn)特性等等。 其中對于料斗的樣式和裝料形式可以做改動，以滿足提升裝料能力 的要求。料斗的裝料方式有兩種：一種是順向進料，一種是逆向進料。 其中順向進料是采用加料方向和料斗的運動方向相一致的方式。這種方 式進料時，物料進入機座會先碰到料斗的背面，因此物料和料斗相遇時 不能直接進料，只有當料斗將物料向前推移時才開始裝料。逆向進料是 采用加料方向和料斗運動方向相反的方式，當物料從進料口進入機座時 與料斗迎面相遇，直接流入料斗，較大的提高了提升機的裝載系數(shù)，減 少機座內(nèi)的物料積余，減輕了料斗在機座內(nèi)推移積余物料的阻力。相較 于順向進料，逆向進料更利于物料的裝載，提高了裝載系數(shù)，減小了料 斗運動的阻力和消耗。 采用逆向進料時，應降低料口的高度，使之低于張緊輪的水平軸線， 縮小物料在機座內(nèi)從進料口到北料斗推移質(zhì)裝料點的距離。增加料斗直 接進料的機會。進料口要低于張緊輪的水平軸線。 3.3 對料斗提升過程中的改進 牽引構(gòu)件種類根據(jù)提升高度、物料溫度選擇。帶式斗式提升機具有 成本低、質(zhì)量較小，可使用較高的速度、工作平穩(wěn)且噪聲小等優(yōu)點，故 應用較為廣泛。但是，由于膠帶強度較低，料斗在膠帶上的固定處為薄 弱環(huán)節(jié)，所以其提升高度一般都不大，被運物料的種類也受到限制。鏈 式斗式提升機卻相反，它允許有較大的提升高度，可以提升塊度較大和 溫度較高的物料。但是，鏈傳動會產(chǎn)生動載荷。 料斗在提升過程中應盡量要求料斗在過程中的平穩(wěn)，如果不能穩(wěn)升， 就會出現(xiàn)撒料現(xiàn)象，造成生產(chǎn)效率的降低，增加功率消耗。實踐證明引 起撒料的原因有以下三種：料斗在提升過程中的振動，料斗在整個過程 所產(chǎn)生的扭矩以及其他的原因。 料斗在提升過程中由于自身原因或者環(huán)境原因引起料斗的振動使得 料斗中的物料撒落回機座，造成生產(chǎn)效率的下降。料斗在提升過程中振 動時間越長，振動的頻率越高，振動的幅度越大。所造成的損失則越大。 料斗的振動可能源于提升機上轉(zhuǎn)動部件的重心與旋轉(zhuǎn)中心不重合， 形成慣性振動。當機械慣性振動頻率與其固有頻率相同時，又會引起較 大振幅的共振，引起牽引件的大幅度擺動，造成料斗的振動，造成大量 的撒料。在設計安裝時，應使提升機的頭，底座的重心和其旋轉(zhuǎn)中心重 合，而不會產(chǎn)生慣性振動。在提升機中加上隔振裝置橡膠墊和 彈簧。 料斗以一個側(cè)面固定在牽引構(gòu)件上。料斗在自身和料斗內(nèi)的物料重 力作用下，會對牽引構(gòu)件產(chǎn)生一個力矩使料斗產(chǎn)生一個偏轉(zhuǎn)角度，如果 偏轉(zhuǎn)角過大，將會造成撒料現(xiàn)象。同時在提升過程中產(chǎn)生搖擺現(xiàn)象。如 果擺幅過大會造成料斗與提升機外殼的相碰，對料斗造成破壞。 圖 3.3 料斗扭矩受力圖 料斗尺寸:料斗在提升過程中必定會發(fā)生偏斜和搖擺。所以要將 料斗的扭轉(zhuǎn)角 和料斗的擺幅限定在一定的范圍內(nèi)。為了滿足料斗在提 升過程中的平穩(wěn)提升，需要將扭轉(zhuǎn)角 限制在 20。 以 O為支點列出平衡方程： nS _ 料斗下端牽引構(gòu)件張力; G _ 料斗與斗內(nèi)料的重量； e 料斗與斗內(nèi)物料重量的重心到料斗上端牽引構(gòu)件張 力作用線的距離，也就是料斗的重心偏距 e=（ 4 13 ）A； A 料斗的凸度； h 料斗全高：2 料斗安裝孔高度； r 料斗底圓半徑； 1h 料斗后壁底端到安裝孔的高度； _ 料斗扭轉(zhuǎn)角度單位； g _ 重力加速度； 降低牽引件最小張力可以降低料斗跨度 A，且安裝孔不易過高，料 斗不易過高過陡，盡量采用輕質(zhì)材料，降低料斗的重量。牽引構(gòu)件接口 須平滑緊湊，避免接口不平或傾斜。 頭輪和底輪安裝不正主要體現(xiàn)在以下幾個方面： 一是頭輪和底輪在水平面方向上不平行；二是頭輪和，底輪的兩軸 線不在同一垂直平面內(nèi)；三是頭輪和底輪在鉛垂方向上不平行。此時料 斗帶跑偏，易引起料斗與機筒的撞走。這時應立即停機，重新進行安裝、 調(diào)整，確保頭輪和底輪各方法的安裝精度 料斗帶接頭不正是指料斗帶結(jié)合后，料斗帶邊緣線不在同一直線上。 造成輸送帶兩端的長度不相等，這樣，輸送帶兩端的松緊程度和張力不 一樣。帶向緊的一端側(cè)向移動，造成撒料、料斗盛料不充分、卸料不徹 底等情況，使生產(chǎn)率下降。嚴重時還會造成料斗帶卡邊、撕裂。這時應 停機，重新修正、連接接頭，確保料斗帶邊緣線位于同一直線。 3.4 料斗在卸料過程中的改進 卸料特性根據(jù)物料特性、運行速度、牽引構(gòu)件種類選擇。離心式卸 料適用于運送流散性好的粉狀、顆粒狀和小塊狀物料，適用于料斗稀疏 布置的高速提升機，而且主要是帶式的。鏈式提升機較少采用離心式卸 料。采用離心式卸料，料斗的運行速度通常取為 1-2m/s，目前已可選 用至 5m/s。重力式卸料適用于運送塊狀的、沉重的、磨琢性大的物料， 并適用于料斗作連續(xù)布置的垂直或傾斜斗式提升機。料斗運行速度一般 取為 0.4-0.6m/s 需配用有導向邊的料斗。離心) 重力式（混合式）卸 料的適用范圍介于上述兩者之間，常用于運送流散性不良的粉狀及含水 分物料，運行速度為 0.6-0.8m/s。 卸料過程中料斗提升到機頭的驅(qū)動輪時，繞驅(qū)動輪作回轉(zhuǎn)運動。根 據(jù)驅(qū)動輪直徑和轉(zhuǎn)速的不同可以將卸料方式分為三種：離心卸料，重力 卸料和混合卸料。 料斗在驅(qū)動輪上會受到離心力和重力的作用重力與離心力的合力大 小和方向隨著料斗的回轉(zhuǎn)速度變動而變動。合力的反向延長線總是與頭 輪垂直中心線交于一點，即極點。從極點到頭輪水平中心線的距離稱為 極距。極距僅與驅(qū)動輪或鏈輪轉(zhuǎn)速有關(guān)。根據(jù)物料的不同特性和提升機 的提升速度可以選擇不同的卸料方式。當輸送流動性較好的顆粒狀物料 時多采用離心式卸料方式，速度一般在 1.5-3m/s，輸送水分較高，黏 性大，流動性不好的物料或塊狀物料時刻采用重力式卸料方式。通用性 提升機更多的采用混合卸料方式。在使用時應根據(jù)物料的不同特性和傳 輸速度需求的不同適當控制提升機的運動速度。 第四章 零散部件設計改進 4.1 通風口 在斗式提升機頭部和底部應設有吸風管和通風口。以保證斗式提升 機在卸料和進料過程中不會形成負壓和粉塵外溢。一臺制作精良的輸送 設備。它的密封必須可靠。但良好的密封在物料卸料和進料過程中就必 然會產(chǎn)生壓力差，造成進料和卸料困難。通風口使斗式提升機內(nèi)部壓力 與外界壓力基本相等。適當?shù)奈L避免粉塵從通風處溢出，避免浪費和 清潔環(huán)境 4.2 防逆轉(zhuǎn)裝置 在斗式提升機的機頭部裝有防逆轉(zhuǎn)裝置。在斗式提升枧工作中動力 突然中斷時，反轉(zhuǎn)對于斗式提升機是很危險的。斗式提升機在提升過程 中，其一側(cè)是盛滿物料的上行畚斗。另一側(cè)是卸完物料的下行空畚斗。 動力中斷后，斗式提升機由于重力作用必發(fā)生逆轉(zhuǎn)。物料隨著畚斗的反 轉(zhuǎn)被卸到斗式提升機的底部，直至堆滿后卡住畚斗。由于反轉(zhuǎn)是一個加 速的運動，而后又被突然卡住，很容易扯掉畚斗，使皮帶損壞，甚至斷 裂。另外斗式提升機底部堆滿物料。也使斗式提升機無法啟動。防逆轉(zhuǎn) 可采用棘輪機構(gòu)。 圖 4.1 棘輪機構(gòu) 4.3 設置防滑主動輪 在斗式提升機的主動輪表面鉚接或粘接防滑、抗(耐)磨橡膠布，能 有效提高主動輪與皮帶問的摩擦系數(shù)，防止皮帶打滑，提高提升效率。 如果主動輪表面過于光滑。就需過分張緊皮帶，來保證提升機的正常工 作，皮帶就會受到過大的張緊力而降低皮帶的使用壽命。 4.4 提升帶的速度 單位時間內(nèi)經(jīng)過喂料區(qū)域的畚斗數(shù)量與畚斗帶速成正比。因此，斗 式提升機的產(chǎn)量通常隨帶速增加而提高，但畚斗帶速過高，裝滿系數(shù)反 而會快速下降，使斗式提升機產(chǎn)量下降。這是因為帶速過高時，畚斗穿 越喂料區(qū)域的時間較短即畚斗舀取或充料時間顯著變短，進入畚斗的 物料遠未裝滿時畚斗就已穿過喂料區(qū)域完成了裝料，使畚斗裝滿系數(shù) 下降很快；當帶速很高時，高速運動的畚斗幾乎形成一個面。使物料幾 乎不能進入畚斗，其裝滿系數(shù)接近零，因此提升帶的速度慢時，畚斗內(nèi) 的物料裝滿系數(shù)大。 4.5 進料流速 進料流速及流量是影響裝滿系數(shù)的決定因素之一。有的提升機在進 料口處裝有進料插板，用以調(diào)節(jié)進料 El 的截面積：有的提升機裝有進 料緩沖裝置，用以調(diào)節(jié)進料流量。對于一般情況而言，提高進料流速有 利于提高裝滿系數(shù)，但如果進料流速太快，物料對畚斗的沖擊增大。導 致落入畚斗的物料濺起、灑落，反而使畚斗裝滿系數(shù)降低。進料流速及 流量應視提升帶速度、進料方式、物料類型等條件合理確定 4.6 轉(zhuǎn)速監(jiān)控裝置 在斗式提升機的被動輪部分裝備速度傳感器。傳感器產(chǎn)生電壓或電 流信號，通過儀表可設定最高和最低轉(zhuǎn)速。當斗式提升機的轉(zhuǎn)速超出了 設定范圍，經(jīng)過一段延時時間，如果轉(zhuǎn)速為下降至設定范圍，機器會自 動報警，并自動斷開空氣開關(guān)，有效保護斗式提升機的正常工作。 4.7 選用優(yōu)質(zhì)傳送帶或傳動鏈 選用質(zhì)量優(yōu)良的傳動帶和傳動鏈會有效的提高生產(chǎn)效率。并且可以 大大降低斗式提升機的事故發(fā)生率。 4.8 擋料板 在斗式提升機的上部卸料處安裝擋料板可以有效的房子物料倒流而 流回提升機底部。擋料板應使用橡膠等耐磨又有一定韌性的橡膠材料制 成。擋料板與料斗的距離應在 15mm 左右。 4.9 料斗的間距 合理設定料斗間距離和料斗數(shù)量可以改善斗式提升機的工作能力和 電機功率利用率。 4.10 牽引件 斗式提升機的牽引件常采用膠帶或鏈條。膠帶斗式提升機的優(yōu)點是： 成本低，自重較小，工作平穩(wěn)無噪聲，可采用較高的運行速度，生產(chǎn)效 率較高，磨損較??；主要缺點是：料斗在膠帶上的固定較弱，因為是用 摩擦傳遞牽引力，需要有較大的初張力。環(huán)鏈作為較為常用的一種牽引 件，它的結(jié)構(gòu)和制造比較簡單，與料斗的連接也很牢固。但環(huán)鏈相互接 觸處易磨損，降低鏈的強度，運行不夠平穩(wěn)。 本設計采用環(huán)鏈作為牽引構(gòu)件，提升機的牽引構(gòu)件是鍛造環(huán)鏈。 鍛造環(huán)鏈由 3 號圓鋼鍛制而成，我國目前定型的環(huán)鏈節(jié)距為 50mm、64mm、86mm、92mm 等，如圖所示：環(huán)鏈與料斗的連接采用鏈環(huán) 鉤，當料斗的寬度為 160250mm 時，只用一根牽引鏈條，當料斗的寬度 為 300630mm 時，則用兩根牽引鏈條。 圖 4.2 鍛造環(huán)鏈 4.11 驅(qū)動裝置 提升機的驅(qū)動鏈輪裝設在提升機的上部卸料處。在傳統(tǒng)的 TH 型斗 式提升機驅(qū)動裝置中的傳動部分除減速器外，配有開式齒輪或皮帶輪等 傳動裝置。而在 THG 型斗式提升機中則配用垂直軸減速器等傳動裝置， 這樣可以使傳動裝置被更為緊湊的布置。 環(huán)鏈式斗式提升機的驅(qū)動鏈輪和環(huán)鏈之間是通過摩擦傳動的。因此 鏈輪只有槽而無齒，傳統(tǒng)的驅(qū)動鏈輪和軸的結(jié)構(gòu)如圖： 圖 4.3 驅(qū)動鏈輪裝置圖 1驅(qū)動鏈輪；2軸；3密封裝置；4軸承 圖 4.4 先進驅(qū)動鏈輪裝置 1光軸；2組合式鏈輪；3帶座球軸承；4帳套 4.12 張緊裝置 在斗式提升機的機殼下部設有張緊裝置。 張緊裝置有螺旋式、彈簧式及重錘式三種，以螺旋式最常采用，其 結(jié)構(gòu)與帶式輸送機張緊裝置相同。張緊裝置安裝在張緊滾筒（或張緊鏈 輪）軸的軸承座上，并連接在提升機外罩下部的側(cè)壁上。張緊裝置的行 程在 200500mm 范圍內(nèi)。 裝載方式 掏取式 卸載方式 重力式 、混合式 牽引件 雙條礦用高強度圓環(huán)鏈 單個鏈環(huán)節(jié)距 P=64mm 料斗 深型料斗 驅(qū)動輪 組合式鏈輪 驅(qū)動軸 光軸 軸承 帶座外球面磙子軸承 電機 （待計算） 減速器 垂直軸減速器 張緊裝置 重錘式張緊裝置 表 4.1 斗式提升機設計方案總覽 第五章 斗式提升機的設計計算 5.1 基本設計參數(shù) 料斗寬度：B=1250mm； 斗式提升機的規(guī)格是以料斗的寬度（mm）表示。據(jù)此本次設計的 THG 型斗式提升機型號即為 THG1250. 5.2 使用要求 提升物料（碎石）：容重 =1.4t/m3 、粒度 d20mm、松散密 度 =1.35t/m3。 提升高度 H=20m； 提升能力 Q800t/h； 工作環(huán)境：室內(nèi)使用； 連續(xù)生產(chǎn)：每天工作 10 小時，一年工作 360 天 表 5.1 THG 型斗式提升機的主要技術(shù)性能 THG 250 THG 315 THG 400 THG 500 THG 630 THG 800 THG 1000 THG 1250斗提機型號 sh zh sh zh sh zh sh zh sh zh sh zh sh Zh sh zh 輸送量 Q， m3/h 70 45 100 74 1601202101603502504753457155201120 810 容量，L 6.5 4.6 10 7.4 16 12 25 19 40 29 64 47 102 74 161117 料斗 斗距，mm 336 378 420 480 546 630 756 756 每米長度牽引鏈條及料斗 重,Kg/m 33.4 43.25 60.9 79.6 88.66 107 150 187.6 料斗運行速度 v,m/s 1.04 1.04 1.17 1.17 1.32 1.31 1.47 1.47 提升高度 Hmax,m 60 75 60 75 60 75 60 75 60 75 55 70 55 70 40 55 5.3 設計目標 要求提升機能將物料直徑大于 20mm 的碎石，以不低于 800 噸/小時 的實際輸送量，提升到 20m 的高度。 5.4 參照數(shù)據(jù) 依照表 2-1 THG 型斗式提升機的主要技術(shù)性能對應查得斗提機型號 為 THG 1250 的斗式提升機，具有以下性能參數(shù)： 輸送量 Q=1120m3/h，料為 sh，容量 i=102L，斗距 a=756mm，每米 長度牽引鏈條及料斗重 q=187.6Kg/m，料斗運行速度 v=1.47m/s, H max=40m 。 5.5 輸送能力的推導 設提升機料斗的容積為 升，斗內(nèi)盛裝的物料實際容積為 升，0i 0i 為小于 1 的填充系數(shù)，則單位長度的載荷量為： 公斤/米 式中 斗的容積，升；0i 斗距，米0a 物料容重，噸 /米 3； 填充系數(shù) 0.70.8 。 關(guān)于填充系數(shù)的選取可在建材機械設備表 15-10 中取得。對應 小顆粒的或小塊的磨硺性小的物料，填充系數(shù) 取 0.75。 輸送能力大小決定于線載荷（單位長度上物料重量）和提升速度， 其計算按下式確定： 秒千 克 / qvQ 或?qū)⑹酱氲茫?0qai 小 時噸 / ai6.30Q小 時噸 / 3.6qv10 式中 v斗式提升機運行速度，米/秒。 由于供料不均勻，計算生產(chǎn)率應大于平均的實際生產(chǎn)率 ，即：實Q 噸 /小時 K Q實 式中 K供料不均勻系數(shù)，取 1.21.6 。 套用 THG 型斗式提升機的主要技術(shù)性能：斗距 a=756 毫米，斗速 v=1.47 米/秒，即知確定料斗斗容后即可求得提升機的輸送能力。 5.6 料斗的計算 在向前的章節(jié)中，我們已經(jīng)結(jié)合被輸送物料的特性及物料的裝卸方 式將本 THG1250 所采用的料斗定為深斗。 而料斗的尺寸規(guī)格與提升機的輸送能力有關(guān)，由上述輸送能力計算 公式得： 小 時噸 / 6.3Qai0 又由式推得，計算生產(chǎn)率 小 時噸實 / K 將 ht80實Q，K=1.4 代入（4-6） 即有： ht1204.ht80Q 將其與 =1.4 噸/米 3， =0.75，v=1.47 米/秒， =0.756 米一并0a 代入中 則有： Li1520 將其進一步取整，選取 Li160 5.7 核算輸送能力 在選取 Li160的料斗后，對提升機的輸送能力進行核算： 則有： htQ183 顯然其遠遠大于實際生產(chǎn)率，故可以滿足生產(chǎn)條件。 5.8 運行阻力計算 按連續(xù)輸送機逐點張力計算法進行計算： 47.15.041756.0 ai.30 04.175.632 .78i0 .ai0 sinco012 gLqS (N) 式中： 2尾輪趨入點張力，N； 1S 初張力，取 1S=30000N； 0q每米長度牽引鏈條及料斗重,Kg/m； L斗提機的傾斜長度，m； 阻力系數(shù)， =0.10.2； 水平傾角， =0 ； 3S與牽引機構(gòu)的型式有關(guān)，對于鏈條牽引的斗式提升機按 CqgSS2231.0 計算。 式中： 3S尾輪奔高點張力，N; C掏取系數(shù)，C=6； q每米長度上物料質(zhì)量，kg/m。 sinco034 gLqS 式中： 驅(qū)動輪趨入點張力，N。 5.9 電動機的選取 5.9.1 斗提機軸功率計算 KSPcgQP3600 式中 0P斗提機軸功率，KW； c斗提機的軸距，m； S挖取料功率，kw； KP斗提機空載功率，kw。0 =84.3kw 5.9.2 斗提機功率計算 0P 式中 傳動總效率， 21； 1減速機傳動效率； 2鏈輪傳動效率， 2=0.93. 得： P=102kw 查 THG 型斗提機驅(qū)動裝置配置圖，選 Y280M-6 電動機，電機功率 552kw，滿載轉(zhuǎn)速 n=980 r/min 。 5.10 減速器的選取 查減速器選用手冊 ，選用 ZSY450 型電機。傳動比 i=90，功率 p=130kw。 5.11 驅(qū)動軸設計及附件的選擇 5.11.1 軸的材料及熱處理 斗式提升機驅(qū)動軸主要承受高扭矩，高彎矩，是提升機中最重要的 零件之一，故軸的材料選用 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。 5.11.2 軸的結(jié)構(gòu)設計 1）初步計算軸的直徑 參照文獻中關(guān)于軸的設計部分，根據(jù)軸的承載情況，選擇扭轉(zhuǎn)強度 計算法來計算軸的直徑。 3min/PAd 式中 A系數(shù)，此處取 120， P電動機功率，Kw n軸的轉(zhuǎn)速，r/min, 將相關(guān)數(shù)據(jù)代入式 3-4 可得 md3.259.1023min 因為軸端裝聯(lián)軸器需要開鍵槽，會削弱軸的強度，故將軸徑增加 4%5%，取軸的直徑為 260mm。 2）各軸段直徑的確定 如圖 3-1 所示，軸段與減速機空心輸出軸套裝配，并且在接近軸 段處裝有毛氈彌封圈，故直徑 d1=260mm。軸段和軸段上安裝軸 承，其內(nèi)徑 d=275mm，故軸段的直徑 d2= d8=275mm。軸段和軸段 的直徑為軸承的安裝尺寸，查有關(guān)手冊，取 d3= d7=285mm。軸段和 軸段上安裝驅(qū)動鏈輪，考慮到軸段與軸段中間的截面承受的彎矩 最大，故在直徑上有所增加，現(xiàn)暫定 d4= d6=290mm。軸段考慮滾筒 便于安裝拆卸，直徑略比軸段和軸段的直徑小，取 d5=320mm。 圖 5.1 驅(qū)動軸示意圖 3）各軸段長度的確定 軸段與減速機空心輸出軸套裝配，其長度主要決定于減速機和頭 部殼體之間的安裝尺寸，同時還要保證與減速機相配合的部分有足夠的 長度，從手冊中查知減速機的相關(guān)安裝尺寸要求，現(xiàn)暫取 l1=280mm。 軸段與軸段上安裝軸承，其長度決定于軸承的安裝尺寸，故取 l2=l8=300mm。軸段和軸段的長度主要根據(jù)兩軸承之間的距離和滾 筒在軸向上的安裝尺寸來定?？紤]到其軸向上密封板、殼體法蘭和軸承 座等占據(jù)的位置，暫取兩軸承軸向上的中心距離為 1500mm，則可以暫 取 l3=l7=300mm。軸段、的長度要和驅(qū)動鏈輪一并設計，現(xiàn)暫 定 l4=l6=250mm，l5=100mm，驅(qū)動軸總長為 2080mm。 4) 軸上零件的固定 考慮到軸段、處鍵傳遞較大的轉(zhuǎn)矩，故軸段與聯(lián)軸器的 配合選用 k6；軸段、與驅(qū)動鏈輪的配合選用 r6；軸段、與軸 承內(nèi)圈的配合選用 r6。與減速機和驅(qū)動鏈輪的聯(lián)結(jié)均采用 A 型普通平 鍵，分別為鍵 6332 GB1096-1996 及鍵 7036 GB1096-1996。 5) 軸上倒角及圓角 軸端倒角 245，安裝鏈輪的軸段倒角為 2.545，倒圓角為 R1.5mm，為方便加工，其它軸肩圓角半徑均取為 0.5mm。 3.4.3 軸的強度校核計算 1）軸的受力分析及彎扭矩圖 5.2 所示 圖 5.2 軸的受力分析及彎扭矩圖 2）計算支承反力 由于軸在水平面上不受力， 故 F R1H=FR2H=0 在豎直面上 NGFtt 32121 105.81026.1873預 式中： 同一時刻提升機上行料斗中物料重量；1 環(huán)鏈預緊力（平均每米長度牽引構(gòu)件重量，預F 187.6kg/m） ； 牽引構(gòu)件重量（10000N） 。 2G KNFFttVR67.4235.82121 m04671 LM 9365.10953T 3） 按彎扭合成強度條件計算如下： 很顯然 b-b 截面為危險截面。 由于彎曲應力 為對稱循環(huán)，扭轉(zhuǎn)切應力 為靜應力，則 =0.7b pa35pa7.431-22e MWTM 所以 b-b 截面左側(cè)安全，顯然 b-b 截面右側(cè)也是安全的。 4） 安全系數(shù)校核 彎曲應力： pa5.182604.33a MWb 應力幅： pa5.18ab 平均應力： Map0m 切應力： pa28614.3953TMW Tma 安全系數(shù)： 1025.183.0S1 maK 4.105.1489.061 ma 2.72S 許用安全系數(shù) 顯然 S , 故 bb 剖面安全。，5.13S 以上計算表明，軸的彎扭合成強度和疲勞強度是足夠的。 3.4.4 軸承選用 1） 軸承選型 考慮驅(qū)動軸在的較大彎矩作用下會產(chǎn)生彎曲變形，且不易與減速機 嚴格保證同心，故選用承載能力大并有自動調(diào)心功能的調(diào)心球軸承軸承。 其基本參數(shù)如表 3-2。 2） 工作情況分析及壽命計算 提升機驅(qū)動軸軸承主要承受徑向載荷，軸向載荷很小并可以忽略中 等沖擊。其當量動載荷為： KNFfPRp8.63.4251 式中： 載荷系數(shù)，中等沖擊取 1.21.8。pf 其壽命為： hPCnLrh 27518.6319.071670 式中： 軸承的壽命指數(shù)，滾子軸承 =10/3。 故驅(qū)動軸軸承的工作壽命為 27521 小時。 表 5.2 軸承基本參數(shù) 基本尺寸 /mm 額定載荷 /KN d D B rCor 275 320 80 152 63.5 3.4.5 驅(qū)動鏈輪鍵的設計校核 由 驅(qū) 動 鏈 輪 軸 的 直 徑 d為 290mm， 文 獻 機 械 設 計 手 冊 ，由表 9-4可 知 ， 應 取 鍵 的 寬 b=70mm， 高 度 h=36 mm的 普 通 平 鍵 ， 鍵 的 材 料 應 選 45鋼 ， 由 于 鍵 所 受 載 荷 性 質(zhì) 為 輕 微 沖 擊 ， 由 表 9-3可 知 c=110 MP， =90 MP， 鍵 連 接 工 作 面 的 強 度 校 核 如 下 ： padklTc 870236905 c Mpadblc 6.2785 式 中 ： T 傳 遞 的 轉(zhuǎn) 矩 （ ）mN d 軸的直徑 （mm） l鍵的工作長度，A 型（mm） ，l=L-b(mm)，b 為鍵的寬度。 5.12 殼體的設計 查運輸機械設計選用手冊表 14-61 提升高度 H=20.64m，斗提機高度為 23.74m，鏈斗組數(shù)量 68， 輪廓高度 L= 26.72，重量（不含傳動裝置）32914kg。 查表 14-50 THG 型斗提機輪廓尺寸 H=20 m t=756mm A=2751mm C=2854mm P=1059mm E=2600mm 查表 14-51 THG 型斗提機安裝尺寸(mm) B=1250 Q=1145 a=710 u1=35 D=1250 R1=2173 u=60 n1=3 F=1550 T=3505 a1=200 a2=90 G=2600 X=2850 n2=7 b1=200 L=2200 Y=1900 b2=110 b3=1550 J=1000 R=1970 b4=90 b5=190 K=1850 W=800 n3=6 b6=1250 M=1560 W1=960 d=1000 d1=1500 N=3000 F1=1710 c=855 c1=1000 L1=1950 V min=1000 q1=M30 q=18 總 結(jié) 通過這次的畢業(yè)設計，我對斗提機這種機械產(chǎn)品有了進一步的了解。 在老師的指導下，我親歷了斗提機的整個設計過程。在親身體驗的過程 中，我回顧了大學中學過的很多內(nèi)容，對這些內(nèi)容有了更深入的了解。 對在機械設計過程中要掌握的技巧和方法有了更多的了解。鍛煉了專業(yè) 技巧。除了在專業(yè)技術(shù)方面上的提升，我還學會了在做人處事上應有的 嚴謹、務實的態(tài)度。培養(yǎng)了合作精神，增進了同學間的了解。 致 謝 首先，我要感謝河南理工大學萬方科技學院，感謝機械系對我四年 的培養(yǎng)，讓我學到了許許多多的知識，感謝各位老師在這四年里對我的 關(guān)懷與照顧，在此致以我深深的謝意。 本論文從選題到最后定稿成文，本校李新老師一直給予了悉心指導， 李老師那種嚴謹求實的作風，廣博深邃的洞察力，孜孜不倦的開拓精神 和敬業(yè)精神令我深受啟迪和教益，謹向我的指導老師李建華老師致以深 深的謝意。 我國古代有句成語叫做“管中窺豹，略見一斑”，本說明也正是從 機械的設計入手，對都提及的設計有關(guān)理論問題進行了分析和探討。但 是，由于筆者水平有限，在理論的描述、資料的運用等方面難免有不當、 不深，不周之處，有些觀點也尚欠成熟，敬請各位老師批評指正。 最后，我還要向所有曾經(jīng)幫助過我的同學和朋友們致敬。你們的鼓 勵和幫助永遠是我前進的動力。 參考文