固定式带式输送机设计.doc

毕业设计

题 目 固定式带式输送机设计
学生姓名 *******
专业班级 机制****班
学 号 ************
系 （部） 机械工程系
指导教师(职称)**************
完成时间 201*年**月**日
II

目 录
中文摘要 I
英文摘要 II
1 绪 论 1
2 带式输送机概述 2
2.1 带式输送机的应用 2
2.2 带式输送机的分类 2
2.3 普通型带式输送机的特点 3
2.4 带式输送机的发展状况 4
2.4.1 国外带式输送机技术的现状 4
2.4.2 国内带式输送机技术的现状 5
2.5 带式输送机的工作原理 5
2.6 带式输送机的结构和布置形式 7
2.6.1 带式输送机的结构 7
2.6.2 布置方式 7
3 带式输送机的设计计算 9
3.1 已知原始数据及工作条件 9
3.2 胶带输送能力验算 10
3.3 初定参数 10
3.4 功率及胶带张力计算 11
3.4.1 驱动力及所需功率计算: 11
3.4.2 输送带张力计算： 12
3.5 输送带层数得计算； 14
4 带式输送机部件的选用 15
4.1 输送带 15
4.1.1 输送带的分类 15
4.1.2 输送带的连接 16
4.2 驱动装置 16
4.2.1 电机的选用 16
4.2.2 减速器的选用 16
4.2.3 液力耦合器的选用 17
4.2.4 联轴器的选用 18
4.2.5 制动装置的选用 18
4.3 传动滚筒 20
4.3.1 传动滚筒的作用及类型 20
4.3.2 传动滚筒的选型及设计 20
4.4 改向滚筒 21
4.5 托辊 22
4.5.1 托辊的作用与类型 22
4.5.2 托辊的选型 24
4.6 拉紧装置 24
4.6.1 拉紧装置的作用 24
4.6.2 张紧装置在使用中应满足的要求 24
4.6.3 拉紧装置在过渡工况下的工作特点 25
4.6.4 拉紧装置布置时应遵循的原则 25
4.6.5 拉紧装置的种类及特点 26
4.6.6 拉紧装置的选型 26
4.7 清扫器 27
4.8 给料装置 27
4.8.1 对给料装置的基本要求 27
4.8.2 装料段拦板的布置及尺寸 27
4.8.3 装料点的缓冲 27
4.9 导料槽 28
4.10 机架 28
4.10.1 机架的结构 28
4.10.2 适用范围 29
4.10.3 滚筒直径范围 29
4.10.4 中间架 29
4.11 头部漏斗 29
4.12 电气及安全保护装置 29
结束语 31
致谢 32
参考文献 33
附录 35

35

固定式带式输送机设计

摘 要

带式输送机是连续运输机中使用最广泛的，带式输送机运行可靠，输送量大，输送距离长，维护方便，适用于冶金煤炭、机械电力、轻工、建材、粮食等各个部门。本次毕业设计就是关于固定式带式输送机的设计，通过了解带式输送机的工作原理、结构和布置形式，对输送机的各个参数进行了计算。并根据计算结果，结合实际情况对带式输送机的各个部件进行选型校核。本设计输送机的主要优点为工作可靠、管理方便、平稳无噪声、不损伤被输送物料、整个长度上都可以装料和卸料、输送量大、输送距离远、动力消耗低等特点。由于国家对节能状况越来越重视，本次设计力求在满足工艺要求的情况下最大程度地降低能耗，减少投资和运行费用。

关键词 带式输送机/设计/参数/选型
STATIONARY BELT CONVEYOR DESIGN

ABSTRACT

Belt conveyor is the most widely used in continuous transporters, belt con- veyor,reliable operation and long distance transmission throughput, convenient main- tenance, suitable for metallurgical coal, mechanical power, light industry, building material, food etc. Each department. The design is a graduation project about the belt conveyor, By understanding the working principle of belt conveyor, structure and layout of the various parameters of conveyor calculated. And in accordance with the results, combined with the actual situation in various parts of the belt conveyor selection checked.
The design of the conveyor for the work of the major advantages of reliable, easy mana- gement, a smooth noise-free, non-injury were transport materials can be the entire length of the loading and unloading, transportation capacity, transmission distance and low power consumption. Due to the situation of the country paying more and more attention to energy conservation,the design seeks to meet the technological requirements to maximize the lower energy consumption, reduce investment and operating costs.

KEYWORDS Belt conveyor，Design，Parameters，Selection
1 绪 论
带式输送机是连续运行的运输设备，在冶金、采矿、动力、建材等重工业部门及交通运输部门中主要用来运送大量散状货物[1]，如矿石、煤、砂等粉、块状物和包装好的成件物品。带式输送机是最理想的高效连续运输设备，与其他运输设备相比，不仅具有长距离、大运量、连续输送等优点，而且运行可靠，易于实现自动化、集中化控制[2]，带式输送机已成为高效的机电一体化技术与装备的关键设备[3]。特别是近10年，长距离、大运量、高速度的带式输送机的出现，使其在各个领域中的应用又得到进一步推广。
选择带式输送机这种通用机械的设计作为毕业设计的选题，能培养我们独立解决工程实际问题的能力，通过这次毕业设计是对所学基本理论和专业知识的一次综合运用，也使我们的设计、计算和绘图能力都得到了全面的训练。

原始参数：
1、输送物料：煤
2、物料特性：
(1)块度：0~300mm
(2)散装密度：0.90 t/m3
(3)在输送带上堆积角：ρ=20°
(4)物料温度：<50℃
3、工作环境：露天
4、输送系统及相关尺寸：
(1)运距：95.50m
(2)提升高度：H=18.315m
(3)倾斜角：δ=12°
(4)最大运量：500 t/h
(5)带宽：B=1000mm
(6)带速：v=2.0m/s
设计解决的问题：
熟悉带式输送机的各部分的功能与作用，对主要部件进行选型设计与计算，解决在实际使用中容易出现的问题。2 带式输送机概述
2.1 带式输送机的应用
带式输送机是连续运输机的一种，连续运输机是固定式或运移式起重运输机中主要类型之一，其运输特点是形成装载点到装载点之间的连续物料流，靠连续物料流的整体运动来完成物流从装载点到卸载点的输送[4]。在工业、农业、交通等各企业中，连续运输机是生产过程中组成有节奏的流水作业运输线不可缺少的组成部分。
连续运输机可分为：
(1) 具有挠性牵引物件的输送机，如带式输送机，板式输送机，刮板输送机，斗式输送机、自动扶梯及架空索道等；
(2) 不具有挠性牵引物件的输送机，如螺旋输送机、振动输送机等；
(3) 管道输送机(流体输送)，如气力输送装置和液力输送管道。
其中带式输送机是连续运输机中是使用最广泛的，带式输送机运行可靠，输送量大，输送距离长，维护简便，适应于冶金煤炭，机械电力，轻工，建材，粮食等各个部门。
2.2 带式输送机的分类
带式输送机分类方法有多种，按运输物料的输送带结构可分成两类，一类是普通型带式输送机，这类带式输送机在输送带运输物料的过程中，上带呈槽形，下带呈平形，输送带由托辊托起，输送带外表几何形状均为平面；另外一类是特种结构的带式输送机，各有各的输送特点[1]。其简介如下：
带式输送机
普通型
特种结构型
管形带式输送机
气垫带式输送机
波状挡边带式输送机
钢绳牵引带式输送机
压带式带式输送机
其他类型
TDⅡ型固定式带式输送机
QD80轻型固定式带式输送机
DX型钢绳芯带式输送机
U型带式输送机

2.3 普通型带式输送机的特点
(1) QD80轻型固定式带输送机
QD80轻型固定式带输送机与TDⅡ型相比，其带较薄、载荷也较轻，运距一般不超过100m，电机容量不超过22kw。
(2) DX型钢绳芯带式输送机
它属于高强度带式输送机，其输送带的带芯中有平行的细钢绳，一台运输机运距可达几公里到几十公里。
(3) U形带式输送机
它又称为槽形带式输送机，其明显特点是将普通带式输送机的槽形托辊角由30°~45°提高到90°使输送带成U形。这样一来输送带与物料间产生挤压，导致物料对胶带的摩擦力增大，从而输送机的运输倾角可达25°。
(4) 管形带式输送机
U形带式输送带进一步的成槽，最后形成一个圆管状，即为管形带式输送机，因为输送带被卷成一个圆管，故可以实现闭密输送物料，可明显减轻粉状物料对环境的污染，并且可以实现弯曲运行。
(5) 气垫式带式输送机
其输送带不是运行在托辊上的，而是在空气膜(气垫)上运行，省去了托辊，用不动的带有气孔的气室盘形槽和气室取代了运行的托辊，运动部件的减少，总的等效质量减少，阻力减小，效率提高，并且运行平稳，可提高带速。但一般其运送物料的块度不超过300mm。增大物流断面的方法除了用托辊把输送带强压成槽形外，也可以改变输送带本身，把输送带的运载面做成垂直边的，并且带有横隔板。一般把垂直侧挡边作成波状，故称为波状带式输送机，这种机型适用于大倾角，倾角在30°以上，最大可达90°[5]。
(6) 压带式带式输送机
它是用一条辅助带对物料施加压力。这种输送机的主要优点是：输送物料的最大倾角可达90°，运行速度可达6m/s，输送能力不随倾角的变化而变化，可实现松散物料和有毒物料的密闭输送。其主要缺点是结构复杂、输送带的磨损增大和能耗较大。
(7) 钢绳牵引带式输送机
它是无际绳运输与带式运输相结合的产物，既具有钢绳的高强度、牵引灵活的特点，又具有带式运输的连续、柔性的优点。
2.4 带式输送机的发展状况
目前带式输送机已广泛应用于国民经经济各个部门，近年来在露天矿和地下矿的联合运输系统中带式输送机又成为重要的组成部分。主要有：钢绳芯带式输送机、钢绳牵引胶带输送机和排弃场的连续输送设施等[6]。
这些输送机的特点是输送能力大(可达30000 t/h)，适用范围广(可运送矿石，煤炭，岩石和各种粉状物料，特定条件下也可以运人)，安全可靠，自动化程度高，设备维护检修容易，爬坡能力大(可达16°)，经营费用低。
2.4.1 国外带式输送机技术的现状
国外带式输送机技术的发展很快，其主要表现在两个方面：一方面是带式输送机的功能多元化、应用范围扩大化，如高倾角带式输送机、管状带式输送机、空间转弯带式输送机等各种机型；另一方面是带式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、高带速等大型带式输送机已成为发展的主要方向，其核心技术是开发应用了带式输送机动态分析与监控技术，提高了带式输送机的运行性能和可靠性。国外己经使用或己经进行设计的几条典型长距离带式输送机输送线：
2.4.1.1 西班牙的西撒哈拉带式输送机线路
该线路是世界最长的长距离输送机线路，该线路长达100km，用两年半时间建成，并于1972年投入使用，用来将位于石质高原地区的布•克拉露天矿的磷灰石矿石运往艾尔—阿雍海港。总投资额为两亿马克。预计该线路能达行30年，年平均运输量为1000万吨磷灰石矿石(2000t/h)。整条线路由长为6.9~11.8km的11台带式输送机组成。带宽为l000mm，采用ST3150型钢丝绳芯胶带，带速为4.5 m/s。
2.4.1.2 恰那矿20km地面带式输送机系统
该系统是代表了现代带式输送机发展水平的一条输送线。该输送系统由一条长为10.3km的平面转弯带式输送机和一条10.1km的直线长距离带式输送机构成。转弯带式输送机的曲率半径为9km，弧长为4km。两条输送机除线路参数外，其他参数相同，运输能力为2200t/h，带宽1050mm，输送带抗拉强度为3000N/mm，安全系数为5，拉紧装置为重锤拉紧。允许行程为25m，驱动采用3台700kW直流电动机，双滚筒驱动。系统采用了先进的托辊制造和安装技术、水平转弯技术和动态分析技术。
2.4.1.3 津巴布韦钢铁公司（ZISCO）15.6km水平转弯越野带式输送机
它于1996年投入使用，是世界上单机最长的带式输送机。该输送机将ZISCO的New Ripple Creek矿的经过二次破碎的铁矿石运送到Zimbabwe的炼钢厂附近。输送量为干矿石500t/h（湿矿石600t/h）。系统全长15.6km，物料提升高度为90m。近年来，我国在大型带式输送机的设计、制造上也有了长足的进步。从20世纪60年代末我国己经生产200余条钢丝绳芯带式输送机，在煤矿、磷矿、铁矿和港口使用。其中单机长度达7602m的大型带式输送机已投入使用。目前，包括总长l0km的输送线等多条长距离带式输送机系统正在设计或计划中。
2.4.2 国内带式输送机技术的现状
我国生产制造的带式输送机的品种、类型较多。在“八五”期间，通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施，带式输送机的技术水平有了很大提高，大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品开发都取得了很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内空白，并对带式输送机的减低关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发，研制成功了多种软起动和制动装置以及以PLC为核心的可编程电控装置，驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器[7] [22]。
目前，带式输送机的发展趋势是：大运输能力、大带宽、大倾角、增加单机长度和水平转弯，合理使用胶带张力，降低物料输送能耗，清理胶带的最佳方法等。我国已于1978年完成了钢绳芯带式输送机的定型设计。
2.5 带式输送机的工作原理
带式输送机又称胶带运输机，其主要部件是输送带，亦称为胶带，输送带兼作牵引机构和承载机构。带式输送机组成及工作原理如图2-1所示，它主要包括以下几个部分：输送带(通常称为胶带)、托辊及中间架、滚筒拉紧装置、制动装置、清扫装置和卸料装置等。

图2-1 带式输送机简图
1-张紧装置 2-装料装置 3-犁形卸料器 4-槽形托辊
5-输送带 6-机架 7-传动滚筒 8-卸料器
9-清扫装置 10-平行托辊 11-空段清扫器 12-清扫器
输送带绕经传动滚筒和机尾改向滚筒形成一个无极的环形带。输送带的上、下两部分都支承在托辊上。拉紧装置给输送带以正常运转所需要的拉紧力。工作时，传动滚筒通过它和输送带之间的摩擦力带动输送带运行。物料从装载点装到输送带上，形成连续运动的物流，在卸载点卸载。一般物料是装载到上带(承载段)的上面，在机头滚筒(在此，即是传动滚筒)卸载，利用专门的卸载装置也可在中间卸载。
普通型带式输送机的机身的上带是用槽形托辊支撑，以增加物流断面积，下带为返回段(不承载的空带)一般下托辊为平托辊。带式输送机可用于水平、倾斜和垂直运输。对于普通型带式输送机倾斜向上运输，其倾斜角不超过18°，向下运输不超过15°。
输送带是带式输送机部件中最昂贵和最易磨损的部件。当输送磨损性强的物料时，如铁矿石等，输送带的耐久性要显著降低。
提高传动装置的牵引力可以从以下三个方面考虑：
(1) 增大拉紧力 增加初张力可使输送带在传动滚筒分离点的张力增加，此法提高牵引力虽然是可行的。但因增大必须相应地增大输送带断面，这样导致传动装置的结构尺寸加大，是不经济的，故设计时不宜采用。但在运转中由于运输带伸长，张力减小，造成牵引力下降，可以利用拉紧装置适当地增大初张力，以提高牵引力。
(2) 增加围包角 对需要牵引力较大的场合，可采用双滚筒传动，以增大围包角。
(3) 增大摩擦系数 其具体措施可在传动滚筒上覆盖摩擦系数较大的衬垫，以增大摩擦系数。
通过对上述传动原理的阐述可以看出，增大围包角是增大牵引力的有效方法。故在传动中拟采用这种方法。
2.6 带式输送机的结构和布置形式
2.6.1 带式输送机的结构
带式输送机主要由以下部件组成：头架、驱动装置、传动滚筒、尾架、托辊、中间架、尾部改向装置、卸载装置、清扫装置、安全保护装置等。
输送带是带式输送机的承载构件，带上的物料随输送带一起运行，物料根据需要可以在输送机的端部和中间部位卸下。输送带用旋转的托棍支撑，运行阻力小。带式输送机可沿水平或倾斜线路布置。使用光面输送带沿倾斜线路布置时，不同物料的最大运输倾角是不同的，如下表2-1所示：
表2-1 不同物料的最大运角
物料种类
角度
物料种类
角度
煤块
18°
筛分后的石灰石
12°
煤块
20°
干沙
15°
筛分后的焦碳
17°
未筛分的石块
18°
0~350mm矿石
16°
水泥
20°
0~200mm油田页岩
22°
干松泥土
20°
由于带式输送机的结构特点决定了其具有优良性能，主要表现在：运输能力大，且工作阻力小，耗电量低，约为刮板输送机的1/3到1/5；由于物料同输送机一起移动，同刮板输送机比较，物料破碎率小；带式输送机的单机运距可以很长，与刮板输送机比较，在同样运输能力及运距条件下，其所需设备台数少，转载环节少，节省设备和人员，并且维护比较简单。由于输送带成本高且易损坏，故与其它设备比较，初期投资高且不适应输送有尖棱的物料。
2.6.2 布置方式
电动机通过联轴器、减速器带动传动滚筒转动或其他驱动机构，借助于滚筒或其他驱动机构与输送带之间的摩擦力，使输送带运动。带式输送机的驱动方式按驱动装置可分为单点驱动方式和多点驱动方式两种。
通用固定式输送带输送机多采用单点驱动方式，即驱动装置集中的安装在输送机长度的某一个位置处，一般放在机头处。单点驱动方式按传动滚筒的数目分，可分为单滚筒和双滚筒驱动。对每个滚筒的驱动又可分为单电动机驱动和多电动机驱动。因单点驱动方式最常用，凡是没有指明是多点驱动方式的，即为单驱动方式，故一般对单点驱动方式，“单点”两字省略。
单筒、单电动机驱动方式最简单，在考虑驱动方式时应是首选方式。在大运量、长距离的钢绳芯胶带输送机中往往采用多电动机驱动。带式输送机常见典型的布置方式[8]如下表2-2所示：
表2-2 带式输送机典型布置方式
水
平
运
输
单滚筒
传动

向上
运输
单滚筒
凸弧

单滚筒
凹弧

双滚筒
传动

单滚筒
凸凹弧

三滚筒
传动

双滚筒

向下
运输
单滚筒

向上
运输
单滚筒

双滚筒

3 带式输送机的设计计算
3.1 已知原始数据及工作条件
带式输送机的设计计算，应具有下列原始数据及工作条件资料：
1、物料的名称和输送能力；
2、物料的性质：
(1) 粒度大小，最大粒度和粗度组成情况；
(2) 堆积密度；
(3) 动堆积角、静堆积角，温度、湿度、粒度和磨损性等。
3、工作环境、露天、室内、干燥、潮湿和灰尘多少等；
4、卸料方式和卸料装置形式；
5、给料点数目和位置；
6、输送机布置形式和尺寸，即输送机系统（单机或多机）综合布置形式、地形条件和供电情况。输送距离、上运或下运、提升高度、最大倾角等；
7、装置布置形式，是否需要设置制动器。
原始参数和工作条件：
1、输送物料：煤
2、物料特性：(1)块度：0~300mm
(2)散装密度：900kg/m3
(3)在输送带上堆积角：ρ=20°
(4)物料温度：<50℃
3、工作环境：露天
4、输送系统及相关尺寸：
带宽B=1000mm，带速V=2.0m/s，头尾滚筒中心高度差H=18.315m，头尾滚筒水平中心距Lh=95.50m，带式输送机倾角δ=12°，最大输送量=500 t/h
5、输送能力

6、每米物料重：

初步确定输送机布置形式，如图3-1所示：

图3-1 传动系统图
3.2 胶带输送能力验算
带式输送机的最大生产能力是由输送带上的物料的最大截面积、带速和设备倾斜系数决定的。

=
=
式中 S – 输送带上物料的最大横截面积，；
查《DTⅡ型固定式带式输送机设计选用手册》(此后凡未注明均为该书)
表31得S=0.1110 m3
v – 带速，m/s；
k – 倾斜系数，查表得k=0.93。
输送能力满足要求
3.3 初定参数
初定托辊布置：承载托辊布置为10组中有9组槽形前倾托辊，1组调心托辊；回城托辊布置为10组中有9组平行下托辊，1组调心托辊。
取承载分支的托辊间距：a0=1.2m， 回程分支的托辊间距：au=3 m。
由《DTⅡ型固定式带式输送机设计选用手册》第二部分第3.3节得：
上托辊φ=108mm，L=380，轴承4G305
下托辊φ=108mm，L=1150，轴承4G305
查第二部分型谱表第7.1节得单个上辊转动部分质量，n=3。

查第二部分型谱表第7.1节得单个下辊转动部分质量，n=1。

初选胶带：EP-200 Z=6层 上胶6mm 下胶1.5mm
承载分支和回程分支每米输送带的质量：
查表16得
3.4 功率及胶带张力计算
3.4.1 驱动力及所需功率计算
3.4.1.1 主要特种阻力
即托辊前倾摩擦阻力及导料槽摩擦阻力。
(1) 承载托辊前倾阻力:

查表得

(2) 空载托辊前倾阻力:
(3) 输送物料与导料挡板间的摩擦阻力：

3.4.1.2 特种附加阻力
即清扫器、卸料器及翻转回程分支输送带的阻力
由于此次设计没有选用卸料器等，故只需计算清扫器摩擦阻力：
选空段清扫器面积：0.015㎡，2组；合金清扫器面积：0.014㎡，2组

即
3.4.1.3 倾斜阻力

3.4.1.4 圆周驱动力
传动滚筒上所需圆周驱动力为所有阻力之和，即

式中 C– 系数，查表33得C=1.78；
f – 模拟摩擦系数，根据条件查表34得f=0.03
3.4.1.5 传动滚筒轴功率

3.4.1.6 电动机功率

3.4.2 输送带张力计算
为保证输送机的正常运行，输送带的张力必须满足以下两个条件:
(1) 输送带的张力在任何负载情况下，作用到全部滚筒上的圆周力是通过摩擦传递到输送带上，而输送带与滚筒间应保证不打滑。
(2) 作用到输送带上的张力应足够大，使输送带在两组承载托辊间保持垂度小于一定值。
驱动装置采用单滚筒单电机传动方式。
3.4.2.1 输送机正常工作时输送带不打滑所需最小张力
取1.5

式中 φ–传动滚筒围包角，φ=210°；
μ–传动滚筒与输送带间摩擦系数，查表得μ=0.30；
eμφ–尤拉系数，查表38得eμφ=3.0
3.4.2.2 输送带允许最大下垂度时的最小张力
承载分支

回程分支

输送带许用的最大下垂度应满足
3.4.2.3 承载分支运行阻力
　　　　承载分支物料及输送带提升阻力：

3.4.2.4 回承分支运行阻力

回承分支物料及输送带提升阻力：

3.4.2.5 胶带各点张力
由 ，计算胶带各点张力，得：

式中 Kˊ-改向滚筒阻力系数，查《DT75设计选型手册》表36得Kˊ=1.03

此时F10>承载分支Fmin，则

3.5 输送带层数得计算

式中 n-稳定工况下输送带静安全系数；
σ-输送带纵向扯断强度，查表16得σ=200N/mm·层
满足要求。
4 带式输送机部件的选用
DTⅡ型固定式带式输送机主要部件有：输送带、驱动装置（电机、减速器、液力偶合器、制动器、联轴器、逆止器）或电动滚筒、传动滚筒、改向滚筒、托辊、拉紧装置、清扫器、卸料器、机架、漏斗、导料槽、安全保护装置等[9]。
4.1 输送带
输送带在带式输送机中既是承载构件又是牵引构件（钢丝绳牵引带式输送机除外），它不仅要有承载能力，还要有足够的抗拉强度。输送带由带芯（骨架）和覆盖层组成，其中覆盖层又分为上覆盖胶，边条胶，下覆盖胶。
输送机的带芯主要是有各种织物（棉织物，各种化纤织物以及混纺织物等）或钢丝绳构成。它们是输送带的骨干层，几乎承载输送带工作时的全部负载。因此，带芯材料必须有一定的强度和刚度。覆盖胶用来保护中间带芯不受机械损伤以及周围有害介质的影响。上覆盖胶层一般较厚，这是输送带的承载面，直接与物料接触并承受物料的冲击和磨损。下覆胶层是输送带与支撑托辊接触的一面，主要承受压力，为了减少输送带沿托辊运行时的压陷阻力，下覆盖胶的厚度一般较薄。侧边覆盖胶的作用是当输送带发生跑偏使侧面与机架相碰时，保护带芯不受机械损伤。
4.1.1 输送带的分类
按输送带带芯结构及材料不同，输送带被分成织物层芯和钢丝绳芯两大类。织物层芯又分为分层织物芯和整体织物层层芯两类，且织物层芯的材质有棉，尼龙和维纶等。
整体编织织物层芯输送带与分层织物层芯输送带相比，在带强度相同的情况下，整体输送带的厚度小，柔性好，耐冲击性好，使用中不会发生层间剥裂，但伸长率较高，在使用过程中，需要较大的拉紧行程。
钢丝绳芯输送带是有许多柔软的细钢丝绳相隔一定的间距排列，用与钢丝绳有良好粘合性的胶料粘合而成。钢丝绳芯输送带的纵向拉伸强度高，抗弯曲性能好；伸长率小，需要拉紧行程小。同其它输送带相比，在带强度相同的前提下，钢丝绳芯输送带的厚度小。
输送带上下覆盖胶目前多采用天然橡胶，国外有采用耐磨和抗风化的橡胶的胶带，如轮胎花纹橡胶的改良胶作为覆盖胶，以提高其使用寿命。输送带的中间用合成橡胶与天然胶的混合物。
4.1.2 输送带的连接
为了方便制造和搬运，输送带的长度一般制成100~200米，因此使用时必须根据需要进行连接。橡胶输送带的连接方法有机械接法与硫化胶接法两种。硫化胶接法又分为热硫化和冷硫化胶接法两种。塑料输送带则有机械接法和塑化接法两种。
在第三部分选择的聚酯帆布带的型号为EP-200，层数为6层，经过验算也满足要求。
4.2 驱动装置
带式输送机的负载是一种典型的恒转矩负载，而且不可避免地要带负荷起动和制动。电动机的起动特性与负载的起动要求不相适应在带式输送机上比较突出，一方面为了保证必要的起动力矩，电机起动时的电流要比额定运行时的电流大6~7倍，要保证电动机不因电流的冲击过热而烧坏，电网不因大电流使电压过分降低，这就要求电动机的起动要尽量快，即提高转子的加速度，使起动过程不超过3~5s。驱动装置是整个皮带输送机的动力来源，由安装在驱动架上的Y系列鼠龙型电机、液力偶合器（或梅花形弹性联轴器）、减速器、ZL型弹性柱销齿式联轴器、制动器（逆止器）等组成[10] [11]。
4.2.1 电机的选用
电动机额定转速根据生产机械的要求而选定，一般情况下电动机的转速不低500r/min，因为功率一定时，电动机的转速低，其尺寸愈大，价格愈贵，而效率
低。若电机的转速高，则极对数少，尺寸和重量小，价格也低。本设计皮带机需选用功率为90kw的电机，
通过查附表1.1-1选择Y系列（IP44）三相异步电动机型号为Y280M-4，其功率为P=90kW，转速为n=1480rpm。
4.2.2 减速器的选用
4.2.2.1 传动装置的总传动比
已知输送带宽为1000mm，查第二部分型谱表第1节选取传动滚筒的直径D为800mm，则工作转速为：

已知电机转速为nm＝1480 r/min ，则电机与滚筒之间的总传动比为：

查第二部分型谱表10选用DCY315-31.5-Ⅰ型减速器，传动比为31.5，可传递195kW功率。
4.2.3 液力耦合器的选用
液力传动与液压传动一样，都是以液体作为传递能量的介质，同属液体传动的范畴，二者的重要区别在于，液压传动是同过工作腔容积的变化，是液体压力能改变传递能量的；液力传动是利用旋转的叶轮工作，输入轴与输出轴为非刚性连接，通过液体动能的变化传递能量，传递的纽矩与其转数的平方成正比[12]。
目前，在带式输送机的传动系统中，广泛使用液力偶合器，它安装在输送机的驱动电机与减速器之间，电动机带动泵轮转动，泵轮内的工作液体随之旋转，这时液体绕泵轮轴线一边作旋转运动，一边因液体受到离心力而沿径向叶片之间的通道向外流动，到外缘之后即进入涡轮中，泵轮的机械能转换成液体的动能，液体进去涡轮后，推动涡轮旋转，液体被减速降压，液体的动能转换成涡轮的机械能而输出作功．它是依靠液体环流运动传递能量的，而产生环流的先决条件是泵轮的转速大于涡流转速，即而者之间存在转速差．
液力传动装置除煤矿机械使用外，还广泛用于各种军用车辆，建筑机械，工程机械，起重机械，载重汽车．小轿车和舰艇上，它所以获得如此广泛的应用，原因是它具有以下多种优点：
(1) 能提高设备的使用寿命；
(2) 由于液力转动的介质是液体，输入轴与输出轴之间用非刚性连接，故能将外载荷突然骤增或骤减造成的冲击和振动消除或部分消除，转化为连续连续渐变载荷，从而延长机器的使用寿命．这对处于恶劣条件下工作的煤矿机械具有这样意义；
(3) 有良好的启动性能由于泵轮扭矩与其转速的平方成正比，故电动机启动时其负载很小，起动较快，冲击电流延续时间短，减少电机发热；
(4) 良好的限矩保护性能；
(5) 使多电机驱动的设备各台电机负荷分配趋于均匀。
本次设计选用的YOXⅡz500，输入转速为1500r/min，效率达0.96，起动系数为1.3～1.7。
4.2.4 联轴器的选用
本次设计选用弹性柱销齿式联轴器，弹性柱销齿式联轴器的结构简单，制造容易，不需专用的加工设备，工作时不需润滑，维修方便，更换易损件容易而迅速，费用低。
本次设计选用低速轴联轴器型号为ZL9，公称扭矩为25kN·m，转动惯量为1.98kg·m2
4.2.5 制动装置的选用
4.2.5.1 制动装置的作用
对于倾斜输送物料的带式输送机，其平均倾角大于4°时，当满载停车时会发生上运物料时带的逆转和下运物料时带的顺滑现象，从而引起物料的堆积、飞车等事故，所以应设置制动装置。制动器是用于机器或机构减速使其停止的装置，有时也能用作调节或限制机构的运行速度，它是保证机构或机器安全正常工作的重要部件。
4.2.5.2 制动装置的种类
带式输送机制动器的种类很多，根据输送机的技术性能和具体使用条件（如功率大小，安装倾角等），可选用不同形式的制动器。常用的有带式逆止器、滚柱逆止器、液压电磁闸瓦制动器和盘形制动器等。
(1) 带式逆止器
带式逆止器适用于倾角≤18°向上运输的带式输送机，当倾斜输送机停车时，在负载重力作用下，输送带逆转时将制动胶带带入滚筒与输送带之间，将滚筒楔住，输送带即被制动。带式逆止器结构简单、造价便宜。其缺点是制动时输送带要先逆转一段距离，造成机尾受载处堵塞溢料。头部滚筒直径越大，逆转距离就越长，因此对功率较大的输送机不宜采用。
其结构简图如下：

图4-2 带式逆止器
1-输送带 2-传动滚筒 3-逆止带
(2) 滚柱逆止器
滚柱逆止器也用于向上运输的的带式输送机上，在输送机正常工作时，滚柱在切口的最宽处，不会妨碍星轮的运转；当输送机停车时，在负载重力的作用下，输送带带动星轮反转，滚柱处在固定圈与星轮切口的狭窄处，滚柱被楔住，输送带被制动。这种制动器制动迅速，平稳可靠，并且已系列化生产，可参考DTⅡ型系列标准，按减速器选配。所允许的扭矩一般不超过20kN·m.但因其是安装在减速器的输出轴上，故适用于输送机的驱动电机容量较小的场合，功率范围为10kW~50kW。
其结构简图如下：

图4-3 滚柱逆止器
1-星轮 2-外壳 3-滚柱 4-弹簧
(3) 液压推杆制动器
液压推杆制动器对于向上或向下输送的带式输送机均可使用，安装在高速轴上，动作迅速可靠，带式输送机一般都装配有此种制动器。
(4) 盘型制动器
盘型制动器的结构原理如图所示。利用液压油通过油缸推动闸瓦沿轴向压向制动盘，使其产生磨擦而制动。每套制动器有四个油缸，由一套液压系统统一控制。这种制动器多用于大功率、长距离强力式带式输送机及钢绳牵引带式输送机可，安装在高速轴上。这种制动器的特点是制动力矩大，散热性能好，油压可以调整，在工作中制动力矩可无极调节。
4.2.5.3 制动装置的选型
制动器的选型要考虑以下几点：
(1) 机械运转状况，计算轴上的负载转矩，并要有一定的安全储备。
(2) 应充分注意制动器的任务，根据各自不同的执行任务来选择，支持制动器的制动转矩，必须有足够储备，即保证一定的安全系数，对于安全性有高度要求的机构需要装设双重制动器。
(3) 制动器应能保证良好的散热功能，防止对人身、机械及环境造成危害。
输送机向上运输时，在停车时需防止输送带的反向倒退，此时的制动一般称为逆止。向下运输时，在停车时需防止输送带的正向前进，此时称为制动。输送机应根据其工作条件设计制动装置（逆止装置）。作用在传动滚筒所需的制动力（或逆止力）应按照输送机水平、上运和下运三种情况分别确定。
本次设计选用液压推杆制动器。
4.3 传动滚筒
4.3.1 传动滚筒的作用及类型
传动滚筒是传动动力的主要部件。作为单点驱动方式来讲，可分成单滚筒传动及双滚筒传动。单滚筒传动多用于功率不太大的输送机上，功率较大的输送机可采用双