機電一體化畢業(yè)論文--- 帶式輸送機設計

1、<p>　　課 程 設 計 說 明 書</p><p>　　課程設計名稱： 機電一體化綜合課程設計 </p><p>　　題 目： 帶式輸送機設計 </p><p>　　學 生 姓 名：

2、 </p><p>　　專 業(yè)： 機電一體化 </p><p>　　學 號： </p><p>　　指 導 教 師： </p>

3、<p>　　2012年 5 月 1 日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要6</b></p><p>　　什么是機電一體化6</p><p>　　機電一體化它的來源是什么？6</p><p>　　機電一體

4、化五大組成要素與四大原則7</p><p>　　機電一體化發(fā)展歷程及趨勢7</p><p>　　機電一體化的發(fā)展趨勢8</p><p><b>　　一體化的產(chǎn)品8</b></p><p>　　“機電一體化”而臨的形勢和任務</p><p><b>　　帶式輸送機的設計</b

5、></p><p>　　一、帶式輸送機概述14</p><p>　　1.1 帶式輸送機的應用14</p><p>　　1.2 帶式輸送機的分類14</p><p>　　1.3 各種帶式輸送機的特點15</p><p>　　1.4 帶式輸送機的發(fā)展狀況16</p><p>　　1.

6、5帶式輸送機的的結(jié)構(gòu)和布置16</p><p>　　1.5.1 帶式輸送機的的結(jié)構(gòu)16</p><p>　　1.5.2 布置方式17</p><p>　　二、標準部件的選用19</p><p>　　2.1輸送帶的選擇19</p><p>　　2.2輸送量計算19</p><p>　　

7、2.3選擇傳動形式和驅(qū)動裝置19</p><p>　　2.4頭部傳動滾筒的選擇20</p><p>　　2.5尾部改向滾筒選擇20</p><p>　　2.6托輥的選擇20</p><p>　　2.7其他部件的選用21</p><p>　　三、輸送機受力分析22</p><p>　　

8、3.1圓周驅(qū)動力分析22</p><p>　　3.2 主要阻力計算22</p><p>　　3.2.1模擬摩擦系數(shù)23</p><p>　　3.2.2承載分支托輥組每米旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的確定23</p><p>　　3.2.3回程分支托輥組每米長度旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量的確定23</p><p>　　3.2.4每米長度輸送物料

9、質(zhì)量的確定23</p><p>　　3.2.5主要阻力24</p><p>　　3.3 附加特種阻力計算24</p><p>　　3.4 總阻力計算25</p><p>　　四、電動機選用26</p><p>　　4.1電動機類型的確定26</p><p>　　4.2電動機容量的選擇

10、26</p><p>　　4.3確定電動機的轉(zhuǎn)速26</p><p>　　4.4選擇電機型號27</p><p>　　五、減速器的選用28</p><p>　　5.1 傳動裝置的總傳動比28</p><p>　　5.2 液力偶合器28</p><p>　　5.3 聯(lián)軸器29<

11、/p><p><b>　　六、張力計算31</b></p><p>　　6.1輸送帶張力計算31</p><p>　　6.2 輸送帶不打滑條件校核31</p><p>　　6.3 輸送帶下垂度校核32</p><p><b>　　摘要</b></p><

12、;p>　　本次畢業(yè)設計是關于固定式帶式輸送機的設計。首先對膠帶輸送機作了簡單的概述；接著分析了帶式輸送機的選型原則及計算方法；然后根據(jù)這些設計準則與計算選型方法按照給定參數(shù)要求進行選型設計。普通型帶式輸送機由六個主要部件組成：傳動裝置，機尾和導回裝置，中部機架，拉緊裝置以及膠帶。目前，膠帶輸送機正朝著長距離，高速度，低摩擦的方向發(fā)展，近年來出現(xiàn)的氣墊式膠帶輸送機就是其中的一個。在膠帶輸送機的設計、制造以及應用方面,目前我國與國外先

13、進水平相比仍有較大差距,國內(nèi)在設計制造帶式輸送機過程中存在著很多不足。</p><p>　　本次帶式輸送機設計代表了設計的一般過程, 對今后的選型設計工作有一定的參考價值。</p><p>　　關鍵詞：帶式輸送機，聯(lián)軸器，主要部件。</p><p><b>　　。Summary</b></p><p>　　This ti

14、me graduation design is concerning fix the type take type transport machine of design.Transported machine to make to the tape first simple of all say;Immediately after analysis the take type transport the choose of machi

15、ne a principle and calculation method;Then according to these design standard and calculation choose a method according to give settle parameter request carry on choose a type design.The common type take type transport m

16、achine to constitute to°from six main parts:Spread to</p><p>　　This take type transported a machine design representative design of general process, to aftertime of choose a type a design work to have c

17、ertain of reference value，</p><p>　　Keyword:The take type transport machine, allied stalk machine, main parts.</p><p>　　什么是機電一體化”？它的來源是什么</p><p>　　“機電一體化”在國外被稱為Mechatronics是日本人在20世紀

18、70年代初提出來的，它是用英文Mechanics的前半部分和Electron-ics的后半部分結(jié)合在一起構(gòu)成的一個新詞，意思是機械技術(shù)和電子技術(shù)的有機結(jié)合。</p><p>　　這一名稱已得到包括我國在內(nèi)的世界各國的承認，我國的工程技術(shù)人員習慣上把它譯為機電一體化技術(shù)。機電一體化技術(shù)又稱為機械電子技術(shù)，是機械技術(shù)、電子技術(shù)和信息技術(shù)有機結(jié)合的產(chǎn)物。</p><p>　　一體化技術(shù)五大組成要

19、素與四大原則：</p><p><b>　　五大組成要素：</b></p><p>　　一個機電一體化系統(tǒng)中一般由結(jié)構(gòu)組成要素、動力組成要素、運動組成要素、感知組成要素、智能組成要素五大組成要素有機結(jié)合而成。（請參考機電之家機電一體化頻道）</p><p>　　機械本體（結(jié)構(gòu)組成要素）</p><p>　　是系統(tǒng)的所有功

20、能要素的機械支持結(jié)構(gòu)，一般包括有機身、框架、支撐、聯(lián)接等。</p><p>　　動力驅(qū)動部分（動力組成要素）</p><p>　　依據(jù)系統(tǒng)控制要求，為系統(tǒng)提供能量和動力以使系統(tǒng)正常運行。</p><p>　　測試傳感部分（感知組成要素）</p><p>　　對系統(tǒng)的運行所需要的本身和外部環(huán)境的各種參數(shù)和狀態(tài)進行檢測，并變成可識別的信號，傳輸給

21、信息處理單元，經(jīng)過分析、處理后產(chǎn)生相應的控制信息。</p><p>　　控制及信息處理部分（職能組成要素）</p><p>　　將來之測試傳感部分的信息及外部直接輸入的指令進行集中、存儲、分析、加工處理后，按照信息處理結(jié)果和規(guī)定的程序與節(jié)奏發(fā)出相應的指令，控制整個系統(tǒng)有目的的運行。</p><p>　　執(zhí)行機構(gòu)（運動組成要素）</p><p>

22、;　　根據(jù)控制及信息處理部分發(fā)出的指令，完成規(guī)定的動作和功能</p><p>　　機電一體化四大原則：</p><p>　　構(gòu)成機電一體化系統(tǒng)的五大組成要素其內(nèi)部及相互之間都必須遵循結(jié)構(gòu)耦合、運動傳遞、信息控制與能量轉(zhuǎn)換四大原則。</p><p><b>　　接口耦合：</b></p><p>　　兩個需要進行信息交換和

23、傳遞的環(huán)節(jié)之間，由于信息模式不同（數(shù)字量與模擬量，串行碼與并行碼，連續(xù)脈沖與序列脈沖等）無法直接傳遞和交換，必須通過接口耦合來實現(xiàn)。而兩個信號強弱相差懸殊的環(huán)節(jié)之間，也必須通過接口耦合后，才能匹配。變換放大后的信號要在兩個環(huán)節(jié)之間可靠、快速、準確的交換、傳遞，必須遵循一致的時序、信號格式和邏輯規(guī)范才行，因此接口耦合時就必須具有保證信息的邏輯控制功能，使信息按規(guī)定的模式進行交換與傳遞。</p><p><b&

24、gt;　　能量轉(zhuǎn)換：</b></p><p>　　兩個需要進行傳輸和交換的環(huán)節(jié)之間，由于模式不同而無法直接進行能量的轉(zhuǎn)換和交流，必須進行能量的轉(zhuǎn)換，能量的轉(zhuǎn)換包括執(zhí)行器，驅(qū)動器和他們的不同類型能量的最優(yōu)轉(zhuǎn)換方法及原理。</p><p><b>　　信息控制：</b></p><p>　　在系統(tǒng)中，所謂智能組成要素的系統(tǒng)控制單元，在軟

25、、硬件的保證下，完成信息的采集、傳輸、儲存、分析、運算、判斷、決策，以達到信息控制的目的。對于智能化程度高的信息控制系統(tǒng)還包含了知識獲得、推理機制以及自學習功能等知識驅(qū)動功能。</p><p><b>　　運動傳遞：</b></p><p>　　運動傳遞使構(gòu)成機電一體化系統(tǒng)各組成要素之間，不同類型運動的變換與傳輸以及以運動控制為目的的優(yōu)化。</p>&l

26、t;p>　　3、所謂自動化技術(shù)，是指人類利用各種技術(shù)手段和方法來代替人去完成各種測試、分析、判斷和控制工作，以現(xiàn)實預期的目標、功能。一個自動化系統(tǒng)通常由多個環(huán)節(jié)要素組成，以完成信息的獲取、信息的傳遞、信息的轉(zhuǎn)換、信息的處理及信息的執(zhí)行等功能，最后實現(xiàn)自動運行目標</p><p>　　一體化技術(shù)發(fā)展歷程及其趨勢 </p><p>　　自電子技術(shù)一問世，電子技術(shù)與機械技術(shù)的結(jié)合就開始了，

27、只是出現(xiàn)了半導體集成電路，尤其是出現(xiàn)了以微處理器為代表的大規(guī)模集成電路以后，“機電一體化”技術(shù)之后有了明顯進展，引起了人們的廣泛注意。</p><p><b>　　化”的發(fā)展歷程</b></p><p>　　.數(shù)控機床的問世，寫下了“機電一體化”歷史的第一頁；</p><p>　　.微電子技術(shù)為“機電一體化''帶來勃勃生機；&l

28、t;/p><p>　　.可編程序控制器、“電力電子”等的發(fā)展為“機電一體化”提供了堅強基礎；</p><p>　　.激光技術(shù)、模糊技術(shù)、信息技術(shù)等新技術(shù)使“機電一體化”躍上新臺階。</p><p><b>　　”發(fā)展趨勢</b></p><p>　　1.光機電一體化。一般的機電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、

29、機械結(jié)構(gòu)等部件組成的。因此，引進光學技術(shù)，實現(xiàn)光學技術(shù)的先天優(yōu)點是能有效地改進機電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源（動力）系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。光機電一體化是機電產(chǎn)品發(fā)展的重要趨勢。</p><p>　　2.配系統(tǒng)化——柔性化。未來的機電一體化產(chǎn)品，控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗余度”，有較強的“柔性”，能較好地應付突發(fā)事件，被設計成 “自律分配系統(tǒng)”。在自律分配系統(tǒng)中，各個子系統(tǒng)是相互獨立工作的，子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務，同時具

30、有本身的“自律性”，可根據(jù)不同的環(huán)境條件作出不同反應。其特點是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息，在總的前提下，具體“行動”是可以改變的。這樣，既明顯地增加了系統(tǒng)的適應能力（柔性），又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個系統(tǒng)。</p><p>　　3.全息系統(tǒng)化——智能化。今后的機電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來越明顯，智能化水平越來越高。這主要收益于模糊技術(shù)、信息技術(shù)（尤其是軟件及芯片技術(shù)）的發(fā)展。除此之外，其系統(tǒng)的層

31、次結(jié)構(gòu)，也變簡單的“從上到下”的形勢而為復雜的、有較多冗余度的雙向聯(lián)系。</p><p>　　4.“生物一軟件”化—仿生物系統(tǒng)化。今后的機電一體化裝置對信息的依賴性很大，并且往往在結(jié)構(gòu)上是處于“靜態(tài)”時不穩(wěn)定，但在動態(tài)（工作）時卻是穩(wěn)定的。這有點類似于活的生物：當控制系統(tǒng)（大腦）停止工作時，生物便“死亡”，而當控制系統(tǒng)（大腦）工作時，生物就很有活力。仿生學研究領域中已發(fā)現(xiàn)的一些生物體優(yōu)良的機構(gòu)可為機電一體化產(chǎn)品提

32、供新型機體，但如何使這些新型機體具有活的“生命”還有待于深入研究。這一研究領域稱為“生物——軟件”或“生物系統(tǒng)”，而生物的特點是硬件（肌體）——軟件（大腦）一體，不可分割。看來，機電一體化產(chǎn)品雖然有向生物系統(tǒng)化發(fā)展趨，但有一段漫長的道路要走。</p><p>　　5.微型機電化——微型化。目前，利用半導體器件制造過程中的蝕刻技術(shù)，在實驗室中已制造出亞微米級的機械元件。當將這一成果用于實際產(chǎn)品時，就沒有必要區(qū)分機械

33、部分和控制器了。屆時機械和電子完全可以“融合”，機體、執(zhí)行機構(gòu)、傳感器、CPU等可集成在一起，體積很小，并組成一種自律元件。這種微型機械學是機電一體化的重要發(fā)展方向。</p><p>　　2.3的機電一體化產(chǎn)品</p><p>　　機電一體化產(chǎn)品分系統(tǒng)（整機）和基礎元、部件兩大類。典型的機電一體化系統(tǒng)有：數(shù)控機床、機器人、汽車電子化產(chǎn)品、智能化儀器儀表、電子排版印刷系統(tǒng)、CAD／CAM系統(tǒng)

34、等。典型的機電一體化元、部件有：電力電子器件及裝置、可編程序控制器、模糊控制器、微型電機、傳感器、專用集成電路、伺服機構(gòu)等。這些典型的機電一體化產(chǎn)品的技術(shù)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、市場前景分析從略。</p><p>　　2.4發(fā)展“機電一體化”而臨的形勢和任務</p><p>　　機電一體化工作主要包括兩個層次：一是用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，其目的是節(jié)能、節(jié)材，提高工效，提高產(chǎn)品質(zhì)量，把傳統(tǒng)工業(yè)的技

35、術(shù)進步提高一步；二是開發(fā)自動化、數(shù)字化、智能化機電產(chǎn)品，促進產(chǎn)品的更新?lián)Q代。</p><p>　　前者是面上的工作，普及工作；后者是提高工作，深層次工作。</p><p>　　（一）北京“機電一體化”工作面臨的形勢</p><p>　　1.北京用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)工業(yè)的工作量大而廣</p><p>　?。?）在700余家北京市屬工業(yè)系統(tǒng)的企業(yè)

36、中，有60%以上的企業(yè)用微電子技術(shù)改造機床設備、工業(yè)窯爐、風機電泵、生產(chǎn)過程的任務還未完成需要量的一半。</p><p>　?。?）北京工業(yè)系統(tǒng)還有2000余臺機床設備亟需用微電子技術(shù)進行改造；在已改造的近6500臺機床設備中，大約有15%需進一步改造。</p><p>　?。?）北京工業(yè)系統(tǒng)尚有近250座工業(yè)爐窯亟需用電子信息技術(shù)進行改造；且610座已改造過的工業(yè)爐窯也很有進一步應用模糊

37、技術(shù)進行二次改造的必要。</p><p>　?。?）北京工業(yè)系統(tǒng)CAD應用還有較大差距。目前，北京工業(yè)品設計，CAD應用率僅17%（而美、日等國已超過85%；國內(nèi)先進地區(qū)也超過了 30%）；CAD的覆蓋率才達到11%（而全國CAD應用工程領導小組指出，“八五”期間大中型企業(yè)要達到35%，中小型骨干企業(yè)要達到15%—20%；到“九五”時，按國務委員宋健的要求，基本上要甩掉繪圖板）。</p><p

38、>　　（5）北京工業(yè)系統(tǒng)共有改造價值的各種風機電泵裝機容量50萬千瓦，尚49萬多千瓦用變調(diào)速技術(shù)進行改造的任務，占總?cè)蝿樟康?9.5%左右。</p><p>　?。?）工業(yè)是全市能源消耗大戶。1992年，北京工業(yè)系統(tǒng)占全市能耗總量的59.5%.而北京是一個能源嚴重缺乏的城市，1992年北京工業(yè)系統(tǒng)萬元產(chǎn)值能耗折合標煤為2.47噸，比上海的1.57噸高57%，比天津的2.15噸高14%，比先進的工業(yè)化國家高近

39、9倍。因此，北京工業(yè)系統(tǒng)節(jié)能降耗的任務非常重，而電力電子技術(shù)是節(jié)能降耗的王牌。</p><p>　　2.北京用機電一體化技術(shù)加速產(chǎn)品更新?lián)Q代，提高市場占有率的呼聲高，有壓力。北京市的工業(yè)產(chǎn)品大約有3萬種，每年約開發(fā)試制新產(chǎn)品3000種，更新周期很長。由于更新?lián)Q代速度跟不上市場變化的需要，影響了北京工業(yè)產(chǎn)品的競爭能力。 </p><p>　　1993年，北京市工業(yè)系統(tǒng)生產(chǎn)的機電一體化產(chǎn)品約8

40、37種，在當年生產(chǎn)的產(chǎn)品品種總數(shù)中僅占7.8%左右。其中：機械局系統(tǒng)主要產(chǎn)品約 1200種，機電一體化產(chǎn)品不到150種機電一體化產(chǎn)品所占比例僅4%強；儀器儀表總公司系統(tǒng)主要產(chǎn)品350種，機電一體化產(chǎn)品210種，機電一體化產(chǎn)品所占比例為60%；輕工系統(tǒng)主要產(chǎn)品總數(shù)為649種，機電一體化、智能化產(chǎn)品15種，機電一體化、智能化產(chǎn)品所占比例約2.3%；汽車工業(yè)總公司系統(tǒng)平均每輛汽車的總成本為3.5萬元，每輛汽車平均裝用電子產(chǎn)品的費用約300元，

41、不是總成本的1%；與國外約28%的先進水平相差甚遠；與國內(nèi)先進水平相差一半左右。</p><p>　　3.北京用機電一體化產(chǎn)品取代技術(shù)含量和附加值低，耗能、耗水、耗材高，污染、擾民產(chǎn)品的責任重，有意義。在北京工業(yè)系統(tǒng)中，能耗、耗水大戶，對環(huán)境污染嚴重的企業(yè)還占相當大的比重，且不少地處城區(qū)和近郊區(qū)。近年來北京的工業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)雖然幾經(jīng)調(diào)整，但由于多種原因，成效一直不夠明顯。這里面固然有上級領導部門的政出多門問題，

42、有企業(yè)的“故土難離”“死守故業(yè)”問題，但不可否認也有優(yōu)化不出理想的產(chǎn)業(yè)，優(yōu)選不出中意的產(chǎn)品問題。上佳的答案早就擺在了這些企業(yè)的面前，這就是發(fā)展機電一體化，開發(fā)和生產(chǎn)有關的機電一體化產(chǎn)品。機電一體化產(chǎn)品功能強、性能好、質(zhì)量高、成本低，且具有柔性，可根據(jù)市場需要和用戶反映時產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)過程做必要的調(diào)整、改革，而無須改換設備。這是解決機電產(chǎn)品多品種、少批量生產(chǎn)的重要出路。同時，可為傳統(tǒng)的機械工業(yè)注入新鮮血液，帶來新的活力，把機械生產(chǎn)從繁重的

43、體力勞動中解脫出來，實現(xiàn)文明生產(chǎn)。</p><p>　　另外，從市場需求的角度看，由于我國研制、開發(fā)機電一體化產(chǎn)品的歷史不長，差距較大，許多產(chǎn)品的品種、數(shù)量、檔次、質(zhì)量都不能滿足需求，每年進口量都比較大，因此亟需發(fā)展。</p><p>　?。ǘ┍本皺C電一體化”工作的任務</p><p>　　北京在機電一體化方面的任務可以概括為兩句話：一句話是廣泛深入地用機電一體

44、化技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)；另一句話是大張旗鼓地開發(fā)機電一體化產(chǎn)品，促進機電產(chǎn)品的更新?lián)Q代?？偟哪康氖谴龠M機電一體產(chǎn)業(yè)的形成、為北京產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整作貢獻。</p><p>　　1.北京應用機電一體化技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的工作重點</p><p>　?。?）大力采用模糊技術(shù)，工業(yè)爐窯改造應上新臺階</p><p>　　國內(nèi)外成功的范例表明，應用模糊技術(shù)改造工業(yè)爐窯比單純用

45、計算機和PID技術(shù)好的多。因此，我們建議今后北京在改造工業(yè)爐窯時要大力推廣應用模糊技術(shù)，到2000年，對應該進行改造但尚未改造的近250座工業(yè)爐窯要用模糊 技術(shù)等先進電子信息技術(shù)改造完畢，其中采用模糊技術(shù)改造要在80%.</p><p>　?。?）積極采用數(shù)控技術(shù)，機床高備改造要達新水平</p><p>　　對機床設備的改造重點應放在經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)的推廣應用上。根據(jù)需要和可能，到1995年

46、，北京應該改造的機床設備（8420臺）的改造率要達80%以上，到本世紀末要改造完畢。</p><p>　?。?）努力推廣變頻調(diào)速技術(shù)，風機電泵改造要攀新高度</p><p>　　風機、電泵采用變頻調(diào)速后一般可節(jié)電20%以上，效果十分顯著。因此，在今后幾乎，北京要把交流變頻調(diào)速技術(shù)的推廣應用作為重點來抓。到 1995年，應該采用變頻調(diào)速技術(shù)改造的風機、電泵要改造完60%；到本世紀末，北京的風

47、機、電泵和其它調(diào)速電機要普遍；采用先進的變頻調(diào)速技術(shù)。</p><p>　?。?）優(yōu)先應用CAD／CAM技術(shù)，工業(yè)設計水平提高要有新目標</p><p>　　北京工業(yè)產(chǎn)品更新?lián)Q代慢，設計工作跟不上需求變化是重要原因之一。目前，北京工業(yè)系統(tǒng)CAD的應用率為17%，CAD的覆蓋率為11%，到1995年應分別達到20%和15%，本世紀末，要力爭分別達到55%和45%.</p>&l

48、t;p>　　2.北京機電一體化產(chǎn)品開發(fā)的奮斗目標</p><p>　　（1）總體目標：到1995年全市的機電一體化產(chǎn)品數(shù)應不少于800種，2000年，應不少于2000種，機電產(chǎn)品的機電一體化率分別達到25%和60%.</p><p><b>　　（2）單項目標：</b></p><p>　　機床數(shù)控化率：1995年，產(chǎn)量數(shù)控化率達5%，產(chǎn)

49、值數(shù)控化率達16%；2000年，分別達12%和40%.</p><p>　　汽車電子化程度：1995年，平均每輛汽車上裝用和電子產(chǎn)品的費用不少于1000元，在整車成本中所占比例不低于3%；到2000年分別不少于3000元，不低于8%.</p><p>　　PLC的開發(fā)生產(chǎn)能力：“八五”期間，開發(fā)能力要穩(wěn)居全國首位：“九五”北京要成為全國主要的PLC生產(chǎn)基地之一。</p>&l

50、t;p>　　“電力電子”開發(fā)生產(chǎn)能力：“八五”期間掌握第二代電力電子器件的批量生產(chǎn)技術(shù)和第三代電力電子器件的開發(fā)技術(shù)?！熬盼濉逼陂g第三代電力電子器件的生產(chǎn)要形成經(jīng)濟批量。在電力電子產(chǎn)品應用方面，“八五”期間，開關電源、高頻電源、逆變電源要成為拳頭產(chǎn)品；交流變頻調(diào)速裝置要達到批量生產(chǎn)程度；高頻電子鎮(zhèn)流器要能出口創(chuàng)匯：“九五”，北京要形成一個具有電力電子器件、電力電子裝置研制、生產(chǎn)、開發(fā)、推廣綜合配套能力的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。</p&

51、gt;<p>　　模糊控制器的開發(fā)生產(chǎn)能力：“八五”要把北京建成全國模糊技術(shù)控制器的開發(fā)生產(chǎn)基地，開發(fā)出用于工業(yè)爐窯改造，壓力、溫度、流量控制的模糊技術(shù)控制系統(tǒng)典型產(chǎn)品來；交逐步將模糊技術(shù)應用于家用電器中。1995年，空調(diào)器、洗衣機、電冰箱、吸塵器、電風扇等家用電器產(chǎn)品模糊控制器的普及率要分別達到15、20%、5%、15%、8%左右。到本世紀末，北京家用電器模糊技術(shù)普及率要達到50%以上。</p><p

52、>　　其它機電一體化產(chǎn)品的開發(fā)生產(chǎn)能力：微機控制多色印刷機要穩(wěn)居全國第一；電子醫(yī)療儀器的開發(fā)、生產(chǎn)爭取在“八五”有較大突破，“九五”在品種和產(chǎn)量上全國領先；在“八五”期間，以30萬千瓦汽輪發(fā)電機組為代表的發(fā)電設備要形成綜合配套能力，打出規(guī)模效益來；數(shù)字化、智能化儀器儀表，自動化裝置要上品種、上批量……</p><p>　　總之，機電一體化技術(shù)既是振興傳統(tǒng)機電工業(yè)的新鮮血液和源動力，又是開啟北京機電行業(yè)產(chǎn)品結(jié)

53、構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整大門的鑰匙。如果北京完成好上面所建議的“機電一體化”發(fā)展兩方面的目標，那么，到本世紀末，北京就會形成一個銷售額超過200億元的機電一體化產(chǎn)業(yè)。其中，數(shù)控機床、機電一體化印刷系統(tǒng)、新型電子醫(yī)療設備和數(shù)字化智能化儀器儀表等機電一體化裝備銷售額可超過150億元，機電一體化產(chǎn)業(yè)不僅是北京高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的主力軍，也是機電行業(yè)停工、待產(chǎn)、明虧、潛虧企業(yè)的出路所在。</p><p><b>　　一體化技

54、術(shù)發(fā)展</b></p><p>　　機電一體化是機械、微電子、控制、計算機、信息處理等多學科的交叉融合，其發(fā)展和進步有賴于相關技術(shù)的進步與發(fā)展，其主要發(fā)展方向有數(shù)字化、智能化、模塊化、網(wǎng)絡化、人性化、微型化、集成化、帶源化和綠色化。</p><p><b>　　1數(shù)字化</b></p><p>　　微控制器及其發(fā)展奠定了機電產(chǎn)品數(shù)字

55、化的基礎，如不斷發(fā)展的數(shù)控機床和機器人；而計算機網(wǎng)絡的迅速崛起，為數(shù)字化設計與制造鋪平了道路，如虛擬設計、計算機集成制造等。數(shù)字化要求機電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護性、自診斷能力以及友好人機界面。數(shù)字化的實現(xiàn)將便于遠程操作、診斷和修復。</p><p><b>　　2智能化</b></p><p>　　即要求機電產(chǎn)品有一定的智能,使它具有類似人的邏

56、輯思考、判斷推理、自主決策等能力。例如在CNC數(shù)控機床上增加人機對話功能，設置智能I/O接口和智能工藝數(shù)據(jù)庫，會給使用、操作和維護帶來極大的方便。隨著模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡、灰色理論、小波理論、混沌與分岔等人工智能技術(shù)的進步與發(fā)展，為機電一體化技術(shù)發(fā)展開辟了廣闊天地。</p><p><b>　　3模塊化</b></p><p>　　由于機電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，

57、研制和開發(fā)具有標準機械接口、動力接口、環(huán)境接口的機電一體化產(chǎn)品單元模塊是一項復雜而有前途的工作。如研制具有集減速、變頻調(diào)速電機一體的動力驅(qū)動單元；具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的電機一體控制單元等。這樣，在產(chǎn)品開發(fā)設計時，可以利用這些標準模塊化單元迅速開發(fā)出新的產(chǎn)品。</p><p><b>　　4網(wǎng)絡化</b></p><p>　　由于網(wǎng)絡的普及，基于網(wǎng)絡的各

58、種遠程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾。而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產(chǎn)品，現(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術(shù)使家用電器網(wǎng)絡化成為可能，利用家庭網(wǎng)絡把各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家用電器系統(tǒng)，使人們在家里可充分享受各種高技術(shù)帶來的好處，因此，機電一體化產(chǎn)品無疑應朝網(wǎng)絡化方向發(fā)展。</p><p><b>　　5人性化</b></p><p>　　機電一體化產(chǎn)品的最終使

59、用對象是人，如何給機電一體化產(chǎn)品賦予人的智能、情感和人性顯得愈來愈重要，機電一體化產(chǎn)品除了完善的性能外，還要求在色彩、造型等方面與環(huán)境相協(xié)調(diào)，使用這些產(chǎn)品，對人來說還是一種藝術(shù)享受，如家用機器人的最高境界就是人機一體化。</p><p><b>　　6微型化</b></p><p>　　微型化是精細加工技術(shù)發(fā)展的必然，也是提高效率的需要。微機電系統(tǒng)(Micro Ele

60、ctronic Mechanical Systems，簡稱MEMS)是指可批量制作的，集微型機構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號處理和控制電路，直至接口、通信和電源等于一體的微型器件或系統(tǒng)。自1986年美國斯坦福大學研制出第一個醫(yī)用微探針，1988年美國加州大學Berkeley分校研制出第一個微電機以來，國內(nèi)外在MEMS工藝、材料以及微觀機理研究方面取得了很大進展，開發(fā)出各種MEMS器件和系統(tǒng)，如各種微型傳感器（壓力傳感器、微加速度計、

61、微觸覺傳感器），各種微構(gòu)件（微膜、微粱、微探針、微連桿、微齒輪、微軸承、微泵、微彈簧以及微機器人等）。</p><p><b>　　7集成化</b></p><p>　　集成化既包含各種技術(shù)的相互滲透、相互融合和各種產(chǎn)品不同結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與復合，又包含在生產(chǎn)過程中同時處理加工、裝配、檢測、管理等多種工序。為了實現(xiàn)多品種、小批量生產(chǎn)的自動化與高效率，應使系統(tǒng)具有更廣泛的柔性

62、。首先可將系統(tǒng)分解為若干層次，使系統(tǒng)功能分散，并使各部分協(xié)調(diào)而又安全地運轉(zhuǎn)，然后再通過軟、硬件將各個層次有機地聯(lián)系起來，使其性能最優(yōu)、功能最強。</p><p><b>　　8帶源化</b></p><p>　　是指機電一體化產(chǎn)品自身帶有能源，如太陽能電池、燃料電池和大容量電池。由于在許多場合無法使用電能，因而對于運動的機電一體化產(chǎn)品，自帶動力源具有獨特的好處。帶源化

63、是機電一體化產(chǎn)品的發(fā)展方向之一。</p><p><b>　　9 綠色化</b></p><p>　　科學技術(shù)的發(fā)展給人們的生活帶來巨大變化，在物質(zhì)豐富的同時也帶來資源減少、生態(tài)環(huán)境惡化的后果。所以，人們呼喚保護環(huán)境，回歸自然，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲中應運而生。綠色產(chǎn)品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協(xié)調(diào)而可再生利用的產(chǎn)品。在其設計、制造、使用和銷毀

64、時應符合環(huán)保和人類健康的要求，機電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指在其使用時不污染生態(tài)環(huán)境，產(chǎn)品壽命結(jié)束時，產(chǎn)品可分解和再生利用。</p><p>　　3.2機電一體化技術(shù)在鋼鐵企業(yè)中應用</p><p>　　在鋼鐵企業(yè)中，機電一體化系統(tǒng)是以微處理機為核心，把微機、工控機、數(shù)據(jù)通訊、顯示裝置、儀表等技術(shù)有機的結(jié)合起來，采用組裝合并方式，為實現(xiàn)工程大系統(tǒng)的綜合一體化創(chuàng)造有力條件，增強系統(tǒng)控制精度、

65、質(zhì)量和可靠性。機電一體化技術(shù)在鋼鐵企業(yè)中主要應用于以下幾個方面：</p><p>　　1 智能化控制技術(shù)(IC)</p><p>　　由于鋼鐵工業(yè)具有大型化、高速化和連續(xù)化的特點，傳統(tǒng)的控制技術(shù)遇到了難以克服的困難，因此非常有必要采用智能控制技術(shù)。智能控制技術(shù)主要包括專家系統(tǒng)、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡等，智能控制技術(shù)廣泛應用于鋼鐵企業(yè)的產(chǎn)品設計、生產(chǎn)、控制、設備與產(chǎn)品質(zhì)量診斷等各個方面，如高爐控

66、制系統(tǒng)、電爐和連鑄車間、軋鋼系統(tǒng)、煉鋼———連鑄———軋鋼綜合調(diào)度系統(tǒng)、冷連軋等。</p><p>　　2 分布式控制系統(tǒng)(ＤCS)</p><p>　　分布式控制系統(tǒng)采用一臺中央計算機指揮若干臺面向控制的現(xiàn)場測控計算機和智能控制單元。分布式控制系統(tǒng)可以是兩級的、三級的或更多級的。利用計算機對生產(chǎn)過程進行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制。隨著測控技術(shù)的發(fā)展，分布式控制系統(tǒng)的功能越來越多。不僅

67、可以實現(xiàn)生產(chǎn)過程控制，而且還可以實現(xiàn)在線最優(yōu)化、生產(chǎn)過程實時調(diào)度、生產(chǎn)計劃統(tǒng)計管理功能，成為一種測、控、管一體化的綜合系統(tǒng)。ＤCS具有特點控制功能多樣化、操作簡便、系統(tǒng)可以擴展、維護方便、可靠性高等特點。ＤCS是監(jiān)視集中控制分散，故障影響面小，而且系統(tǒng)具有連鎖保護功能，采用了系統(tǒng)故障人工手動控制操作措施，使系統(tǒng)可靠性高。分布式控制系統(tǒng)與集中型控制系統(tǒng)相比，其功能更強，具有更高的安全性。是當前大型機電一體化系統(tǒng)的主要潮流。</p&g

68、t;<p>　　3 開放式控制系統(tǒng)(OCS)</p><p>　　開放控制系統(tǒng)(Open Control System)是目前計算機技術(shù)發(fā)展所引出的新的結(jié)構(gòu)體系概念?！伴_放”意味著對一種標準的信息交換規(guī)程的共識和支持，按此標準設計的系統(tǒng)，可以實現(xiàn)不同廠家產(chǎn)品的兼容和互換，且資源共享。開放控制系統(tǒng)通過工業(yè)通信網(wǎng)絡使各種控制設備、管理計算機互聯(lián)，實現(xiàn)控制與經(jīng)營、管理、決策的集成，通過現(xiàn)場總線使現(xiàn)場儀表與

69、控制室的控制設備互聯(lián)，實現(xiàn)測量與控制一體化。</p><p>　　4 計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)</p><p>　　鋼鐵企業(yè)的CIMS是將人與生產(chǎn)經(jīng)營、生產(chǎn)管理以及過程控制連成一體，用以實現(xiàn)從原料進廠，生產(chǎn)加工到產(chǎn)品發(fā)貨的整個生產(chǎn)過程全局和過程一體化控制。目前鋼鐵企業(yè)已基本實現(xiàn)了過程自動化，但這種“自動化孤島”式的單機自動化缺乏信息資源的共享和生產(chǎn)過程的統(tǒng)一管理，難以適應現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)

70、的要求。未來鋼鐵企業(yè)競爭的焦點是多品種、小批量生產(chǎn)，質(zhì)優(yōu)價廉，及時交貨。為了提高生產(chǎn)率、節(jié)能降耗、減少人員及現(xiàn)有庫存，加速資金周轉(zhuǎn)，實現(xiàn)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理整體優(yōu)化，關鍵就是加強管理，獲取必須的經(jīng)濟效益，提高了企業(yè)的競爭力。美國、日本等一些大型鋼鐵企業(yè)在20世紀80年代已廣泛實現(xiàn)CIMS化。</p><p>　　5 現(xiàn)場總線技術(shù)(ＦBT)</p><p>　　現(xiàn)場總線技術(shù)(Ｆieｄ Bus T

71、echnology)是連接設置在現(xiàn)場的儀表與設置在控制室內(nèi)的控制設備之間的數(shù)字式、雙向、多站通信鏈路。采用現(xiàn)場總線技術(shù)取代現(xiàn)行的信號傳輸技術(shù) (如4～20mA，ＤC直流傳輸)就能使更多的信息在智能化現(xiàn)場儀表裝置與更高一級的控制系統(tǒng)之間在共同的通信媒體上進行雙向傳送。通過現(xiàn)場總線連接可省去66%或更多的現(xiàn)場信號連接導線?，F(xiàn)場總線的引入導致ＤCS的變革和新一代圍繞開放自動化系統(tǒng)的現(xiàn)場總線化儀表，如智能變送器、智能執(zhí)行器、現(xiàn)場總線化檢測儀表、

72、現(xiàn)場總線化PLC(Programmable Logic Controller)和現(xiàn)場就地控制站等的發(fā)展。</p><p><b>　　6 交流傳動技術(shù)</b></p><p>　　傳動技術(shù)在鋼鐵工業(yè)中起作至關重要的作用。隨著電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展，交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展非常迅速。由于交流傳動的優(yōu)越性，電氣傳動技術(shù)在不久的將來由交流傳動全面取代直流傳動，數(shù)字技術(shù)的發(fā)

73、展，使復雜的矢量控制技術(shù)實用化得以實現(xiàn)，交流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速性能已達到和超過直流調(diào)速水平?，F(xiàn)在無論大容量電機或中小容量電機都可以使用同步電機或異步電機實現(xiàn)可逆平滑調(diào)速。交流傳動系統(tǒng)在軋鋼生產(chǎn)中一出現(xiàn)就受到用戶的歡迎，應用不斷擴大。</p><p>　　固定帶式輸送機的選型</p><p><b>　　1帶式輸送機概述</b></p><p>　　

74、1.1 帶式輸送機的應用</p><p>　　帶式輸送機是連續(xù)運輸機的一種，連續(xù)運輸機是固定式或運移式起重運輸機中主要類型之一，其運輸特點是形成裝載點到裝載點之間的連續(xù)物料流，靠連續(xù)物料流的整體運動來完成物流從裝載點到卸載點的輸送。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等各企業(yè)中，連續(xù)運輸機是生產(chǎn)過程中組成有節(jié)奏的流水作業(yè)運輸線不可缺少的組成部分。</p><p><b>　　連續(xù)運輸機可分為：&l

75、t;/b></p><p>　　（1）具有撓性牽引物件的輸送機，如帶式輸送機，板式輸送機，刮板輸送機，斗式輸送機、自動扶梯及架空索道等；</p><p>　　（2）不具有撓性牽引物件的輸送機，如螺旋輸送機、振動輸送機等；</p><p>　?。?）管道輸送機(流體輸送)，如氣力輸送裝置和液力輸送管道。</p><p>　　其中帶輸送機是

76、連續(xù)運輸機中是使用最廣泛的，帶式輸送機運行可靠，輸送量大，輸送距離長，維護簡便，適應于冶金煤炭，機械電力，輕工，建材，糧食等各個部門。 </p><p>　　1.2 帶式輸送機的分類</p><p>　　帶式輸送機分類方法有多種，按運輸物料的輸送帶結(jié)構(gòu)可分成兩類，一類是普通型帶式輸送機，這類帶式輸送機在輸送帶運輸物料的過程中，上帶呈槽形，下帶呈平形，輸送帶有托輥托起，輸送帶外表幾何形狀均為

77、平面；另外一類是特種結(jié)構(gòu)的帶式輸送機，各有各的輸送特點。其簡介如下：</p><p>　　1.3 各種帶式輸送機的特點</p><p>　?。?）QD80輕型固定式帶輸送機 QD80輕型固定式帶輸送機與TDⅡ型相比，其帶較薄、載荷也較輕，運距一般不超過100m，電機容量不超過22kw。</p><p>　　（2） 它屬于高強度帶式輸送機，其輸送帶的帶芯中有平

78、行的細鋼繩，一臺運輸機運距可達幾公里到幾十公里。</p><p>　?。?）U形帶式輸送機 它又稱為槽形帶式輸送機，其明顯特點是將普通帶式輸送機的槽形托輥角由提高到使輸送帶成U形。這樣一來輸送帶與物料間產(chǎn)生擠壓，導致物料對膠帶的摩擦力增大，從而輸送機的運輸傾角可達25°。</p><p>　?。?）管形帶式輸送機 U形帶式輸送帶進一步的成槽，最后形成一個圓管狀，即為管形帶

79、式輸送機，因為輸送帶被卷成一個圓管，故可以實現(xiàn)閉密輸送物料，可明顯減輕粉狀物料對環(huán)境的污染，并且可以實現(xiàn)彎曲運行。</p><p>　?。?）氣墊式帶輸送機 其輸送帶不是運行在托輥上的，而是在空氣膜(氣墊)上運行，省去了托輥，用不動的帶有氣孔的氣室盤形槽和氣室取代了運行的托輥，運動部件的減少，總的等效質(zhì)量減少，阻力減小，效率提高，并且運行平穩(wěn)，可提高帶速。但一般其運送物料的塊度不超過300mm。增大物流斷面的

80、方法除了用托輥把輸送帶強壓成槽形外，也可以改變輸送帶本身，把輸送帶的運載面做成垂直邊的，并且?guī)в袡M隔板。一般把垂直側(cè)擋邊作成波狀，故稱為波狀帶式輸送機，這種機型適用于大傾角，傾角在30°以上，最大可達90°。</p><p>　?。?）壓帶式帶輸送機 它是用一條輔助帶對物料施加壓力。這種輸送機的主要優(yōu)點是：輸送物料的最大傾角可達90°，運行速度可達6m/s，輸送能力不隨傾角的變化

81、而變化，可實現(xiàn)松散物料和有毒物料的密閉輸送。其主要缺點是結(jié)構(gòu)復雜、輸送帶的磨損增大和能耗較大。</p><p>　?。?）鋼繩牽引帶式輸送機 它是無際繩運輸與帶式運輸相結(jié)合的產(chǎn)物，既具有鋼繩的高強度、牽引靈活的特點，又具有帶式運輸?shù)倪B續(xù)、柔性的優(yōu)點。</p><p>　　1.4 帶式輸送機的發(fā)展狀況</p><p>　　目前帶式輸送機已廣泛應用于國民經(jīng)經(jīng)濟各個部

82、門，近年來在露天礦和地下礦的聯(lián)合運輸系統(tǒng)中帶式輸送機又成為重要的組成部分。主要有：鋼繩芯帶式輸送機、鋼繩牽引膠帶輸送機和排棄場的連續(xù)輸送設施等。</p><p>　　這些輸送機的特點是輸送能力大(可達30000t/h)，適用范圍廣(可運送礦石，煤炭，巖石和各種粉狀物料，特定條件下也可以運人)，安全可靠，自動化程度高，設備維護檢修容易，爬坡能力大(可達16°)，經(jīng)營費用低，由于縮短運輸距離可節(jié)省基建投資。

83、</p><p>　　目前，帶式輸送機的發(fā)展趨勢是：大運輸能力、大帶寬、大傾角、增加單機長度和水平轉(zhuǎn)彎，合理使用膠帶張力，降低物料輸送能耗，清理膠帶的最佳方法等。我國已于1978年完成了鋼繩芯帶式輸送機的定型設計。鋼繩芯帶式輸送機的適用范圍：</p><p>　?。?）適用于環(huán)境溫度一般為°°C；在寒冷地區(qū)驅(qū)動站應有采暖設施；</p><p>　

84、?。?）可做水平運輸，傾斜向上(16°)和向下()運輸，也可以轉(zhuǎn)彎運輸；運輸距離長，單機輸送可達15km；</p><p>　　（3）可露天鋪設，運輸線可設防護罩或設通廊；</p><p>　　（4）輸送帶伸長率為普通帶的1/5左右；其使用壽命比普通膠帶長；其成槽性好；運輸距離大。</p><p>　　1.5帶式輸送機的的結(jié)構(gòu)和布置</p>

85、<p>　　1.5.1 帶式輸送機的的結(jié)構(gòu)</p><p>　　帶式輸送機又稱膠帶運輸機帶式輸送機主要由以下部件組成：頭架、驅(qū)動裝置、傳動滾筒、尾架、托輥、中間架、尾部改向裝置、卸載裝置、清掃裝置、安全保護裝置等。</p><p>　　圖1.1帶式輸送機總體結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　輸送帶是帶式輸送機的承載構(gòu)件，帶上的物料隨輸送帶一起運行，物料根據(jù)需要可

86、以在輸送機的端部和中間部位卸下。輸送帶用旋轉(zhuǎn)的托棍支撐，運行阻力小。帶式輸送機可沿水平或傾斜線路布置。=</p><p>　　由于帶式輸送機的結(jié)構(gòu)特點決定了其具有優(yōu)良性能，主要表現(xiàn)在：運輸能力大，且工作阻力小，耗電量低，約為刮板輸送機的1/3到1/5；由于物料同輸送機一起移動，同刮板輸送機比較，物料破碎率小；帶式輸送機的單機運距可以很長，與刮板輸送機比較，在同樣運輸能力及運距條件下，其所需設備臺數(shù)少，轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)少，

87、節(jié)省設備和人員，并且維護比較簡單。由于輸送帶成本高且易損壞，故與其它設備比較，初期投資高且不適應輸送有尖棱的物料。</p><p>　　輸送機年工作時間一般取4500-5500小時。當二班工作和輸送剝離物，且輸送環(huán)節(jié)較多，宜取下限；當三班工作和輸送環(huán)節(jié)少的礦石輸送，并有儲倉時，取上限為宜。</p><p>　　1.5.2 布置方式</p><p>　　電動機通過聯(lián)軸

88、器、減速器帶動傳動滾筒轉(zhuǎn)動或其他驅(qū)動機構(gòu)，借助于滾筒或其他驅(qū)動機構(gòu)與輸送帶之間的摩擦力，使輸送帶運動。</p><p>　　通用固定式輸送帶輸送機多采用單點驅(qū)動方式，即驅(qū)動裝置集中的安裝在輸送機長度的某一個位置處，一般放在機頭處。單點驅(qū)動方式按傳動滾筒的數(shù)目分，可分為單滾筒和雙滾筒驅(qū)動。對每個滾筒的驅(qū)動又可分為單電動機驅(qū)動和多電動機驅(qū)動。單筒、單電動機驅(qū)動方式最簡單，在考慮驅(qū)動方式時應是首選方式。帶式輸送機常見典

89、型的布置方式如下表1.1所示：</p><p>　　此次選擇DTⅡ(A)固定帶式輸送機作為設計類型。單電機驅(qū)動，機長10m，帶寬500mm, 上托輥槽角為35°，下托輥槽角為0°。DTⅡ(A)固定帶式輸送機是通用系類產(chǎn)品，可廣泛用于冶金、交通、電力、建材、化工、輕工、糧食和機械行業(yè)，輸送密度為500~2500㎏/m3各種散狀物料和成件物品。使用環(huán)境為-20°到40°[2]。

90、</p><p>　　表1.1帶式輸送機典型布置方式</p><p><b>　　2標準部件的選用</b></p><p><b>　　2.1輸送帶的選擇</b></p><p>　　輸送帶的品種規(guī)格符合《GB/T4490—1994運輸帶尺寸》、《GB/T7984—2001運輸帶 具有橡膠和塑料覆蓋

91、層的普通用途織物芯輸送帶的規(guī)定》，見2-1表[2]</p><p><b>　　表2-1輸送帶種類</b></p><p>　　由于本設計是小型設計輸送機，初步選定為帆布帶。俺給定的工作條件，輸送機的工作傾角β =0°。根據(jù)設計要求帶寬為B=500mm,NN-100型輸送帶，層數(shù)為3層。上膠3.0+下膠1.5，輸送帶質(zhì)量5.025Kg/m。技術(shù)規(guī)格

92、為縱向扯斷強度100N/mm；每層帶寬為1.0mm,截面積為0.0236m2。</p><p><b>　　2.2輸送量計算</b></p><p>　　根據(jù)輸送量的計算方法[2]：</p><p><b>　　式（2.1）</b></p><p>　　=3.6×0.0236×2

93、×2000=339.84t＞300t</p><p>　　此輸送帶符合使用要求。</p><p>　　2.3選擇傳動形式和驅(qū)動裝置</p><p>　　驅(qū)動裝置是帶式輸送機的動力傳遞機構(gòu)。一般由電動機、聯(lián)軸器、減速器及驅(qū)動滾筒組成。根據(jù)不同的使用條件和工作要求，帶式輸送機的驅(qū)動方式，可分單電驅(qū)動機、多電驅(qū)動機、單滾筒驅(qū)動、雙滾筒驅(qū)動和多滾筒驅(qū)動幾種。<

94、;/p><p>　　由于此設計為小型帶式輸送機，采用水平輸送，運輸距離短，所以選用Y系列電機聯(lián)軸器減速器的傳動形式單電機單筒驅(qū)動，如下圖</p><p><b>　　圖2-1傳動方式</b></p><p>　　2.4頭部傳動滾筒的選擇</p><p>　　傳動滾筒的直徑和長度符合《GB/T988—1991帶式輸送機滾筒基本

95、參數(shù)和尺寸規(guī)定》[2]，如表2-2</p><p>　　表2-2帶寬與傳動滾筒的關系</p><p>　　本設計選用直徑為500mm的膠面滾動軸筒，與之匹配的軸承型號是3520</p><p>　　2.5尾部改向滾筒選擇</p><p>　　尾部改向滾筒，與500mm的傳動滾筒匹配的尾部改向滾筒直徑為400mm。如</p>&l

96、t;p>　　表2-3傳動滾筒與改向滾筒的關系</p><p><b>　　2.6托輥的選擇</b></p><p>　　本系列配置的托輥可分為承載托輥（槽型）和回程托輥（平行）兩類[6]。承載托輥初選為DTⅡGP1103，回程托輥初選為DTⅡGP1211，緩沖托輥初選為DTⅡGH1103。上托輥間距為1m,下托輥間距為2m。上托輥槽角為35°，下托輥槽

97、角為0°。</p><p>　　2.7其他部件的選用</p><p>　　由于本次為小型輸送機，機長較短，功率較小，故選用螺旋拉緊裝置；采用固定落地式機架，角鋼焊接[7]。該輸送機設計為水平運輸，不需要制動裝置，只選擇空段清掃器、頭部清掃器和頭部漏斗。</p><p><b>　　3輸送機受力分析</b></p><

98、;p>　　3.1圓周驅(qū)動力分析</p><p>　　1）圓周驅(qū)動力分析 </p><p>　　傳動滾筒上所需圓周驅(qū)動力為所有阻力之和[3]，即：</p><p><b>　　式（3.1）</b></p><p>　　式中——主要阻力，N；</p><p><b>　　——附加阻力

99、，N；</b></p><p>　　——特種主要阻力，托輥前傾摩擦阻力和導料槽摩擦阻力，N；</p><p>　　——特種附加阻力，清掃器、卸料器和翻轉(zhuǎn)回程前輸送帶阻力，N；</p><p>　　——傾斜阻力，N。=qGHg</p><p>　　五種阻力中，、是所有輸送機都有的，其他三類阻力，根據(jù)輸送機側(cè)型及附件裝設情況定，由設計

100、者選擇。</p><p>　　3.2 主要阻力計算</p><p>　　輸送機的主要阻力是物料及輸送帶移動和承載分支及回程分支托輥旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生阻力的總和?？捎檬剑?-2）計算：</p><p><b>　　式（3.2）</b></p><p>　　式中——模擬摩擦系數(shù)，根據(jù)工作條件及制造安裝水平?jīng)Q定，一般可按表查取。<

101、;/p><p>　　——輸送機長度（頭尾滾筒中心距），m；</p><p><b>　　——重力加速度；</b></p><p>　　——承載分支托輥組每米長度旋轉(zhuǎn)部分重量，kg/m，用式（3.3）計算</p><p>　　運行阻力系數(shù)f值應根據(jù)表3-5選取。取=0.045</p><p>　　3.2

102、.1模擬摩擦系數(shù)</p><p>　　模擬摩擦系數(shù)，根據(jù)工作條件及制造、安裝水平選取，見下表</p><p>　　表3-1模擬摩擦系數(shù)f</p><p>　　由于工作條件為室外，多塵土，帶速為2.0m/s所以此處f選用為0.035。</p><p>　　3.2.2承載分支托輥組每米旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的確定</p><p><

103、;b>　　式（3.3）</b></p><p>　　其中——承載分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分重量，kg；</p><p>　　——承載分支托輥間距，m；</p><p>　　托輥已經(jīng)選好，知L=200時G1=15.3 kg</p><p>　　計算：=15.3/1=15.3 kg/m</p><p>　　3.

104、2.3回程分支托輥組每米長度旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量的確定</p><p>　　——回程分支托輥組每米長度旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，kg/m，用式（3.4）計算：</p><p><b>　　式（3.4）</b></p><p>　　其中——回程分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量</p><p>　　——回程分支托輥間距，2m；</p>&

105、lt;p><b>　　=10.4kg</b></p><p>　　計算：=10.4/2=5.2 kg/m</p><p>　　3.2.4每米長度輸送物料質(zhì)量的確定</p><p>　　——每米長度輸送物料質(zhì)量</p><p><b>　　式（3.5）</b></p><p&

106、gt;　　=339.84/(3.6x2)=47.2kg/m</p><p><b>　　3.2.5主要阻力</b></p><p><b>　　=268N</b></p><p>　　3.3 附加特種阻力計算</p><p>　　附加特種阻力包括輸送帶清掃器摩擦阻力和卸料器摩擦阻力等部分，按下式計算

107、：</p><p><b>　　式（3.6）</b></p><p><b>　　式（3.7）</b></p><p><b>　　式（3.8）</b></p><p>　　式中——清掃器個數(shù)，包括頭部清掃器和空段清掃器；</p><p>　　A——一個

108、清掃器和輸送帶接觸面積，，見表[2]</p><p>　　——清掃器和輸送帶間的壓力，N/，一般取為3×104～10×104N/；</p><p>　　u——清掃器和輸送帶間的摩擦系數(shù)，一般取為0.5~0.7</p><p>　　——刮板系數(shù)，一般取為1500 N/m。</p><p>　　表3-2導料槽欄板內(nèi)寬、刮板與輸

109、送帶接觸面積</p><p>　　查表3-7得 A=0.006m，取=8×104N/m，取=0.6，將數(shù)據(jù)帶入式</p><p><b>　?。? -7）</b></p><p>　　則=0.006×8×104×0.6=288N</p><p>　　擬設計的總圖中有兩個清掃器和

110、一個空段清掃器（一個空段清掃器相當于1.5個清掃器）</p><p><b>　　=0</b></p><p>　　由式（3-6） 則 =3.5×288+0=1008N</p><p><b>　　3.4 總阻力計算</b></p><p>　　本設計沒有附加阻力=0，本設計沒有特種阻力

111、=0.因為是本輸送機水平運輸，所有H=0</p><p><b>　　=0</b></p><p><b>　　由式（2.4-2）</b></p><p><b>　　=268+1008</b></p><p><b>　　=1276N </b></

112、p><p><b>　　4電動機選用</b></p><p>　　4.1電動機類型的確定</p><p>　　按工作要求和條件選取Y系列一般用途的全封閉自扇冷式籠型三廂異步電動機[4]。</p><p>　　4.2電動機容量的選擇</p><p>　　工作所需功率[4]：</p><

113、;p><b>　　式(4.1)</b></p><p><b>　　式(4.2)</b></p><p>　　所以 式(4.3)</p><p>　　由電動機至工作機之間傳動裝置的總效率[4]：</p><p><b>　　式(4.4)</b&g

114、t;</p><p>　　式中1、2、3、4分別是齒輪傳動、卷筒、軸承、聯(lián)軸器的效率</p><p>　　其中=0.97、=0.96、=0.98、=0.99.則：</p><p>　　=0.97×0.96×0.98×0.99=0.817</p><p>　　所以：=3.25KW