课程设计--带式输送机张紧装置优化设计.docVIP

目 录 1.概论 2 2 总体方案设计 3 2.1 总体分析 3 2.2 方案框图 3 3.带式输送机系统结构和原理分析 4 3.1结构图： 4 3.2工作原理图 4 4问题分析和解决 6 4.1问题分析 6 4.2问题定义和问题求解 6 4.3系统分析图 6 4.4问题分解 7 5带式输送机跑偏和噪音的优化设计 9 5.1带式输送机工作时跑偏的矛盾原理分析 9 5.1.1分离原理 9 5.1.2动态特性原理 10 5.1.3组合原理 11 5.1.4应用多用性原理 11 5.1.5周期性作用原理 12 5.2带式输送机结构优化设计 13 5.3改进后的系统机构工作原理 14 5.4带式输送机的噪音优化设计 15 5.4.1问题定义：带式输送机工作时的噪音设计 15 5.4. 2 问题分解 15 6评价 19 7设计总结与感谢 21 带式输送机张紧装置优化设计 1.概论 带式输送机是以输送带兼作牵引机构和承载机构的一种运输设备，经过近两个世纪的发展，己从最初的小型运输工具发展成为具有高强力、大运量、大功率的现代化的大型运输设备，在国民经济中发挥着重要的作用。此后，随着物料运输量的增大，带式输送机取得了巨大的发展，出现了大量新型结构的带式输送机，其中，具有代表性的有:大倾角带式输送机、波纹挡边带式输送机、圆管带式输送机、平面转弯带式输送机等。今天，带式输送机已成为我国煤矿井下连续运输系统的主要运输设备之一，它不仅具有大落差、连续性、高效益、长距离、大运量的特点，而且运行可靠，易于实现自动化和集中控制，广泛应用于煤炭、冶金、矿山、化工、港口、电站、轻工、建材、粮食等许多工业领域。其生产率高，输送量大，能源消耗也比较少;能实现连续长距离大倾斜输送;工作平稳可靠、噪音 小;结构简单，设备运行费用低;可在胶带的任意位置加料或卸料。 自20世纪60年代末开始，随着科学技术的迅速发展，可用于制造、设计、安装的各种新技术、新方法出的出现，胶带接头技术的不断完善，带式输送机进 入了一个新的发展时期。带式输送机功能多元化、应用范围扩大化；带式输送机本身的技术向长运距、大运量、高带速的大型带式输送机方向发展，运行控制更加智能化、稳定化、界面化。 带式输送机本身关键零部件向高性能、高可靠性方向发展。然而在实际运输中，张紧装置是带式输送机不可缺少的重要组成部分，它的性能好坏直接影响带式输送机整体的性能，随着带式输送机的用途不断扩大和科学技术的不断发展，合理设计张紧装置就显得尤为重要。由于在启动、稳定运行、制动过程中输送带会发生蠕变，使输送带变长而松弛。带式输送机的张紧装置使输送带不会发生打 滑现象，产生跑偏现象，并且会产生很大的噪音！由此可见，保证承载分支最小张力点的必须张力，限制输送带在托辊之间的垂度，保证带式输送机的正常运行不致因输送带松弛而导致打滑、跑偏等现象是必须的. 本文主要通过借助PRO/innovator创新软件的平台基础上，结合实际来改善带式输送机跑偏时的调偏力，调偏速度和调偏时间，同时通过改造机构来减小噪音的产生，为高速带式输送机的安全运行提供了新的装置保障。 2 总体方案设计 2.1 总体分析 本文主要是利用TRIZ理论的基本方法和矩阵原理，以及利用Pro/innovator创新软件对带式输送机的跑偏现象和减小噪音现象，进行结构分析与系统设计。 随着带式输送机的运量和带速的在增加，带式输送机的跑偏现象也逐渐增多，抽象后的描述为：调偏装置的响应跑偏量变化的能力——适应性和调偏速度有待提高。因此，为确保带式输送机的高效、安全的工作，将利用Triz理论和Pro/innovator创新软件，从带式输送机的滚轮、绞车等装置进行结构改进和设计，以增强输送机调偏装置的适应能力，提高调偏速度；同时针对随着带速增加产生较大噪声的现象，运用TRIZ理论以及Pro/innovator软件来改变皮带表面的粗糙度来达到减小噪音的目的。 2.2 方案框图 用TRIZ理论的基本方法和Pro/innovator软件对我们所研究的带式输送机的跑偏和噪音的控制主要包含系统分析，问题分解，解决方案和设计总结这四个 步骤： 图2.1 总体方案设计图 3.带式输送机系统结构和原理分析 3.1结构图： 普通带式输送机张紧系统主要由慢速绞车、液压泵站、粘性离合器、矿用隔、爆兼本质安全型电控箱及附件等5大部分组成如图3.1所示： 图3.1系统结构图 1.螺钉2减速器3.粘性离合器4.电动机5.机座6.制动器7.卷筒主轴8绞 盘9.卷筒10卷筒毅11.制动轮12.套筒13~滚动轴承14.主轴支架15.联轴器16.滑轮支架17.滑轮组18.滑轮组1 19.滑轮组2 3.2工作原理图 带式输送机的工作原理如图3.2所示： 图3.2工作原理图 由工作原理图可以看出整个装置包括子系统