河南机电高等专科学校毕业设计论文.docx

绪论
本课题设计项目名称为:DTC型带式垂直输送技术的研究。
带式输送机是当代最为普通的运输设备之一,与其他运输设备(如机车类)相比,具有输送距离长、运量大、连续输送等优点,而且运行可靠,易于实现自动化和集中化控制。目前带式输送机正向大运距、大运量、大倾角的方向发展。普通带式输送机由于受到输送带与物料之间的摩擦系数等多种因素限制,其输送物料的倾角不能过大,一般最大倾角在18o~20o范围内。为了节约设备的占地面积,节省设备的投资和土建费用,提高运输能力,垂直提升带式输送机是一种较理想的运输设备。波纹挡边带式输送机是实现垂直输送物料的重要形式。
波状挡边带式输送机与普通带式输送机的结构原理相似,它由波状挡边输送带、驱动装置、滚筒、上下托辊组、机架、拉紧装置、清扫装置和逆止装置等部件组成。对于变角度的机械型还有凸弧段滚子组、凹弧段滚子组、改向压轮装置等。波状挡边输送带是在普通输送带的两侧粘接上下不同高度及形状的可弯曲可伸缩的波状挡边,有时加有横隔板。与通用带式输送机相比具有下列特点:输送倾角大(0o~90o)、占地面积小、布置灵活、土建投资少,维护保养方便;在提升同样高度的情况下,与普通带式输送机和刮板输送机相比,由于其运行摩擦阻力很小,因此,它可以降低设备的装机功率,能耗低,降低设备的运行费用。此外,输送机的水平长度既可以控制在6m以内,也可以根据实际需要任意加长,具有较高的综合经济效益和广泛的用途。
但是在生产实践中,波纹挡边带式输送机存在很大的不足:输送带挡边长期与转弯压带轮、立辊与基带之间严重摩擦,造成输送带在较短工作时间后即发生挡边磨损破裂和基带撕裂现象,大大降低了波纹挡边输送带的使用寿命。本项目的研究就是针对现有波纹挡边带式输送机存在的这些缺点,在原有经验和技术的基础上采用CAD/CAM/CAE技术,对此类垂直输送机进行结构改造,以达到提高输送机输送能力,减小输送带磨损,延长其使用寿命等目的。
第1章输送机的现状及发展趋势

目前,大倾角输送机一般采用波纹挡边带式输送机。波状挡边带式输送机最早(20世纪60年代)由德国的Svedala Flexowell公司研制,该公司与汉诺威大学合作,最先建立了波状挡边带式输送机的试验台,20世纪80年代末开始向大型化发展。其产品已达到55000余台,分布于90多个国家和地区,广泛应用于煤炭、冶金、建材、化工、水电、矿山和港口等部门。
1969年此技术被引进到美国和加拿大,但当时并没有引起重视,直到1989年世界最大的输送机生产厂——美国胶带服务公司创建了挡边输送带部,才使波状挡边带式输送机在北美洲得到发展。此后,美国的Lake Shore Ming公司、英国的Dowty Meco、Namec、法国的Bandabor等公司均生产这种大倾角带式输送机。目前,国外波状挡边带式输送机输送能力在2000t/h以下和带速在5m/s以下时,提升高度可达500m;当提升高度为200m、,输送能力可达6000t/h。
国外皮带输送机技术的发展很快,其主要表现在2个方面:一方面是皮带输送机的功能多元化、应用范围扩大化,如高倾角带输送机、管状皮带输送机、空间转弯皮带输送机等各种机型;另一方面是皮带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、高带速等大型皮带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皮带输送机动态分析与监控技术,提高了皮带输送机的运行性能和可靠性。目前,在煤矿井下使用的皮带输送机已达到表1所示的主要技术指标,其关键技术与装备有以下几个特点:
一、设备大型化
其主要技术参数与装备均向着大型化发展,以满足年产300~500万吨以上高产高效集约化生产的需要。
二、设备自动化
应用动态分析技术和机电一体化、计算机监控等高新技术,采用大功率软起动与自动张紧技术,对输送机进行动态监测与监控,大大地降低了输送带的动张力,设备运行性能好,运输效率高。
三、设备可靠性好
采用多机驱动与中间驱动及其功率平衡、输送机变向运行等技术,使输送机单机运行长度在理论上已有受限制,并确保了输送系统设备的通用性、互换性及其单元驱动的可靠性。
四、新型、高可靠性关键元部件技术。
如包含CST等在内的各种先进的大功率驱动装置与调速装置、高寿命高速托辊、自清式滚筒装置、高效贮带装置、快速自移机尾等。如英国FSW生产的FSW1200/(2~3)×400(600)工作面顺槽皮带输送机就采用了液粘差速或变频调速装置,运输能力达3000 t/h以上,它的机尾与新型转载机(如美国久益公司生产的S500E)配套,可随工作面推移而自动快速自移、人工作业少、生产效率高。
表1:国外带式输送机的主要技术指标
主参数
国外300