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課 程 設(shè) 計(jì) 字 第 院 （系） 專 業(yè) 班 級(jí) 姓 名 x x x x x 年 月 日 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 材料科學(xué)與工程 學(xué)院 材料科學(xué)與工程 專業(yè) 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 課程設(shè)計(jì)題目: 斗式提升機(jī)的選型設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求： 1. 設(shè)計(jì)基本參數(shù) 1）輸送物料：輸送粘土熟料，粒度＜40mm，密度ρB=1.4g/cm3 2）布置要求：垂直輸送，提升高度42m 3）輸送量：45 m3/h；料倉為33m 4）下料溜管橫截面為圓形 2．設(shè)計(jì)要求 1）對(duì)斗式提升機(jī)進(jìn)行選型計(jì)算 2）溜管與方圓接頭設(shè)計(jì) 下料速度：1.8m/s；下料量：Q=3600Fv m3/h；溜管的直徑≮200mm；方圓接頭角度＜15 3）料倉設(shè)計(jì) 4）繪制立面圖，平面圖，設(shè)備訂貨單，預(yù)留孔，基礎(chǔ)圖，進(jìn)出口圖；撰寫設(shè)計(jì)說明書 3．繪圖要求 按土建制圖標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行 4．參考資料 水泥工廠設(shè)計(jì)手冊(cè)，粉體工程及設(shè)備 5．繪圖工具 計(jì)算機(jī)（AutoCAD）繪圖 目錄 1 前言……………………………………………………2 1.1 斗式提升機(jī)的簡(jiǎn)介 …………………………………………2 1.2 斗式提升機(jī)的特點(diǎn)（優(yōu)缺點(diǎn)）………………………………4 1.3 斗式提升機(jī)的應(yīng)用……………………………………………5 2 選型計(jì)算與校核及各種系數(shù)的確定…………………5 2.1 斗式提升機(jī)輸送能力的計(jì)算…………………………………5 2.2 電機(jī)功率大小的計(jì)算選擇……………………………………6 3 斗式提升機(jī)的布置與確定……………………………8 3.1 檢視門… … …………………………………………………8 3.2 進(jìn)料口… … …………………………………………………8 3.3 卸料口… …… ………………………………………………8 3.4 傳動(dòng)裝置置法… … …………………………………………8 4 基礎(chǔ)尺寸的確定………………………………………8 地腳孔尺寸的確定… … …………………………………………8 5 設(shè)備的運(yùn)行與維修……………………………………9 5.1斗式提升機(jī)的安全操作規(guī)程…………………………………9 5.2斗式提升機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)………………………………………9 6 參考資料………………………………………………10 致謝…… …………………………………………………………… 11 1 前言 1.1 斗式提升機(jī)的簡(jiǎn)介 斗式提升機(jī)作為一種應(yīng)用極為廣泛的垂直輸送設(shè)備[1]，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于糧食、飼料及種子加工業(yè)。斗式提升機(jī)具有輸送量大，提升高度高，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，壽命長(zhǎng)顯著優(yōu)點(diǎn)，其主要性能及參數(shù)符合JB3926----85《垂直斗式提升機(jī)》（該標(biāo)準(zhǔn)等效參照了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)），牽引圓環(huán)鏈符合MT36----80《礦用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈》，本提升機(jī)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。 斗式提升機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：被運(yùn)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(yùn)送物料的有載分支和不運(yùn)送物料的無載分支的閉合環(huán)路，連續(xù)運(yùn)動(dòng)輸送物體。驅(qū)動(dòng)裝置與頭輪相連，使斗式提升機(jī)獲得動(dòng)力并驅(qū)使運(yùn)轉(zhuǎn)。張緊裝置與底輪相連，使?fàn)恳龢?gòu)件獲得必要的初張緊力，以保證正常運(yùn)轉(zhuǎn)。物料從提升機(jī)底部供料。斗式提升機(jī)對(duì)過載較敏感；斗和帶易磨損斗式提升機(jī)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(duì)周圍環(huán)境的污染。 提升機(jī)的結(jié)構(gòu)一般有幾大部分組成：驅(qū)動(dòng)裝置、出料口、上部區(qū)段、牽引件、料斗、中部機(jī)殼、下部區(qū)段、張緊裝置、進(jìn)料口、檢視門。 斗式提升機(jī)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[1]。新標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定TD型、TH型、TB型三種結(jié)構(gòu)型式的提升機(jī)，將分別替代國(guó)內(nèi)原D型、HL型、PL型三種機(jī)型。 斗式提升機(jī)是由機(jī)座、給料槽、傳動(dòng)裝等組成，采用高效的激振器為振動(dòng)源，保證了設(shè)備能夠承受大塊物料給料的沖擊，對(duì)給料能力大大提高，利用棒條或板網(wǎng)篩面的作用，達(dá)到篩分的功能，從而除掉物料中的泥土和細(xì)物料，由主、被動(dòng)兩根偏心軸和齒輪組成，主軸由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，使槽體振動(dòng)，使物料能夠邊續(xù)不斷、不間斷的達(dá)到輸送的目的. TD型斗式提升機(jī)是基于D型斗式提升機(jī)研制的新產(chǎn)品，與D型相比，具有規(guī)格多輸送量大，提升高度高，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，壽命長(zhǎng)等顯著優(yōu)點(diǎn)。其主要技術(shù)性能及參數(shù)符合JB3926-85<<垂直斗式提升機(jī)>>(該標(biāo)準(zhǔn)等效，參照了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)） TD型斗式提升機(jī)工作原理：TD型斗式提升機(jī)由運(yùn)行部分(料斗與牽引膠帶)，帶有傳動(dòng)滾筒的上部區(qū)段，帶有拉緊滾筒的下部區(qū)段，中間機(jī)殼，驅(qū)動(dòng)裝置，逆止制動(dòng)裝置等組成，適用于向上輸送松散密度ρB＜1.5t/m3粉狀、粒狀和小塊狀的無磨琢性和半磨琢性散狀物料，如煤、砂、焦末、水泥、碎礦石等。 TD型斗式提升機(jī)結(jié)構(gòu)形式：傳動(dòng)裝置TD型斗提升機(jī)的傳動(dòng)裝置有兩種形式分別配有YZ型減速器ZQ(或YY)型減速器。YZ型軸減速器直接裝在主軸軸頭上，省去了傳動(dòng)平臺(tái)、聯(lián)軸器等，使結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕，而且其內(nèi)部帶有異型輥逆止器，逆止可靠。該減速器噪音低，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，并隨主軸浮動(dòng)，可消除安裝應(yīng)力。 TD型斗式提升機(jī)為離心式或混合方式卸料，掏取式裝料，適用輸送堆積密度不大于1.5t/m3的粉狀、粒狀、小塊狀的低磨琢性物料，物料的溫度不得超過60。 TD型斗式提升機(jī)有四種料斗：Q型（淺斗）、H型（弧底斗）、Zd型（中深斗）、Sd型（深斗）。分別輸送各種物料，用戶可以根據(jù)物料特性來選擇適當(dāng)?shù)昧隙贰? 斗式提升機(jī)的規(guī)格是以斗寬表示。目前國(guó)產(chǎn)TD型斗式提升機(jī)規(guī)格有TD100、TD160、TD250、TD315、TD400等多種。 1.2 斗式提升機(jī)的特點(diǎn)（優(yōu)缺點(diǎn)） 斗式提升機(jī)主要特點(diǎn)[1] 1）驅(qū)動(dòng)功率小，采用流入式喂料、誘導(dǎo)式卸料、大容量的料斗密集型布置。在物料提升時(shí)幾乎無回料和挖料現(xiàn)象，因此無效功率少。 　　 2）提升范圍廣，這類提升機(jī)對(duì)物料的種類、特性要求少，不但能提升一般粉狀、小顆粒狀物料，而且可提升磨琢性較大的物料。密封性好，環(huán)境污染少。 3）運(yùn)行可靠性好，先進(jìn)的設(shè)計(jì)原理和加工方法，保證了整機(jī)運(yùn)行的可靠性，無故障時(shí)間超過2萬小時(shí)。提升高度高.提升機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)，因此可達(dá)到較高的提升高度。 　　 4）使用壽命長(zhǎng)，提升機(jī)的喂料采取流入式，無需用斗挖料，材料之間很少發(fā)生擠壓和碰撞現(xiàn)象。本機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)保證物料在喂料、卸料時(shí)少有撒落，減少了機(jī)械磨損。 TD型斗式提升機(jī)具有以下特點(diǎn)： 1） 輸送量大，相同斗寬的TD型與D型相比，輸送量增大近一倍。2）牽引件采用高強(qiáng)度橡膠輸送帶具有較高的抗拉強(qiáng)度，使用壽命長(zhǎng)。 3）整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、便于調(diào)整、維修和保養(yǎng)。 4）牽引件為低合金高強(qiáng)度園環(huán)鏈，經(jīng)適當(dāng)?shù)臒崽幚砗?，具有很高的抗拉?qiáng)度和耐磨性，使用壽命長(zhǎng)。 1.3 斗式提升機(jī)的應(yīng)用 斗式提升機(jī)廣泛地應(yīng)用于建材、機(jī)械、有色金屬、糧食、家電、電子、電器、機(jī)械、煙草、注塑、郵電、印刷、食品等各工業(yè)部門；應(yīng)用于在垂直方向內(nèi)或傾斜角度很小時(shí)，運(yùn)送散料或碎塊物體以及物件的組裝、檢測(cè)、調(diào)試、包裝及運(yùn)輸?shù)?。線體輸送可根據(jù)工藝要求選用：普通連續(xù)運(yùn)行、節(jié)拍運(yùn)行、變速運(yùn)行等多種控制方式[1]；線體因地制宜選用：直線、彎道、斜坡等線體形式。 斗式提升機(jī)是較高節(jié)能的給料裝置，可連續(xù)把塊狀、顆粒等物料從料倉均勻、及時(shí)、并連續(xù)不斷供給受料裝置，特殊的結(jié)構(gòu)，還可以對(duì)物料進(jìn)行粗篩分，并廣泛應(yīng)用于冶金、選礦、建材、化工、磨粉、制砂等行業(yè)中的給料裝置。 2 選型計(jì)算與校核及各種系數(shù)的確定 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，選擇斗式提升機(jī)的類型是TD型斗式提升機(jī)。 2.1斗式提升機(jī)輸送能力的計(jì)算 根據(jù)該斗式提升機(jī)用于輸送粘土熟料，應(yīng)采用深斗料斗。 各種型號(hào)的斗式提升機(jī)，各參數(shù)見下表2-1[2] 表2-1 斗提機(jī)型號(hào) 料斗容積i/L 斗距a/m 料斗運(yùn)行速度w/m/s 填充系數(shù)Ψ TD400 9.4 0.56 1.8 0.6 TD315 5.8 0.5 1.6 0.6 TD250 4.6 0.45 1.6 0.6 TD160 1.9 0.35 1.4 0.6 根據(jù)設(shè)計(jì)要求中對(duì)料斗運(yùn)行速度和輸送量的要求，應(yīng)該選用TD400型斗式提升機(jī)。 校核過程如下： 料斗的容積為iL，實(shí)際容積為ΨiL(Ψ為小于1的填充系數(shù)) 斗距為a m，輸送則單位長(zhǎng)度的荷量為： 　　　　　q＝ψ[2] 提升機(jī)的輸送能力　　　G＝q w (kg/s) 　　　　　　　　　　或G＝3.6q w（m3/h） 　　由此可得 G＝3.6 ψw（m3/h） 將以上數(shù)據(jù)帶入公式G＝3.6 ψw（m3/h），得： G＝3.69.40.560.61.8 ＝65.26（m3/h）>45 1.3（m3/h） 其中1.3為儲(chǔ)備系數(shù)。 所選用的斗提機(jī)的輸送能力大于實(shí)際生產(chǎn)中所要求的輸送能力，所以選用的TD400型斗提機(jī)能夠滿足要求. 2.2電機(jī)功率大小的計(jì)算選擇 斗式提升機(jī)需要的動(dòng)力按下式計(jì)算: N0=GH367(A+BｑwG+C w2H) [2] 式中 N0—斗式提升機(jī)需要的動(dòng)力，kw； ｑ —每米帶料斗的膠帶重，kg； G —提升機(jī)輸送量，m3/h； H —提升機(jī)高度（即首尾輪中心距），m； w —料斗運(yùn)行速度，m/s； A、B、C—與卸料方式有關(guān)的系數(shù)。 因C w2H數(shù)值很小，可忽略不計(jì)，上式可簡(jiǎn)化如下： N0=GH367(A+BｑwG) =H367(AG+Bｑw) 下表2-2[2]為TD400型斗式提升機(jī)的主要技術(shù)性能 表2-2 TD400型斗式提升機(jī)的主要技術(shù)性能 斗提機(jī)型號(hào) 料斗運(yùn)行速度v/m/s 提升高度H/m 膠帶重ｑ/kg 參數(shù)A 參數(shù)B TD400 1.8 42 21.3 1.14 1.3 將上表中的數(shù)據(jù)帶入公式： N0=H367(AG+Bｑw)， 可得：N0=H367(AG+Bｑw) =42367(1.1465.26+1.321.31.8) =42367124.241649=14.22(kw) 根據(jù)輸送物料高度與電動(dòng)機(jī)功率的關(guān)系表[2]，確定所選電動(dòng)機(jī)的功率應(yīng)大于15kw，所以，應(yīng)該選擇功率為18.5kw的Y200L1-6型號(hào)的電動(dòng)機(jī)；并且選擇ZQ減速器的型號(hào)為：右裝傳動(dòng)裝置ZQ50-16-IIIZ，左裝傳動(dòng)裝置ZQ50-16-IVZ。 3 斗式提升機(jī)的布置與確定 3.1檢視門 側(cè)檢視門有兩個(gè)，根據(jù)檢查內(nèi)容和檢查的方便程度，分別采用了K1、K2制法[2]，寬度T=500mm，長(zhǎng)度h4=800mm； 斷面檢視門有一個(gè)，根據(jù)檢查內(nèi)容和檢查的方便程度，采用Z1制法[2]，寬度T=500mm，長(zhǎng)度h4=800mm。 3.2 進(jìn)料口 進(jìn)料口采用J2制法[2]，寬度P1為500mm，J2制法的進(jìn)料口距地面為2000mm。 3.3 卸料口 卸料口采用X2制法[2]，其中心距上輪中心線850mm。 3.4 傳動(dòng)裝置置法 上下兩輪的電動(dòng)機(jī)的中心線的距離為42000mm。電動(dòng)機(jī)中心線距皮帶輪中心線918mm，電動(dòng)機(jī)的中心線距減速器的中心線828mm。減速器中心線距皮帶輪497mm。 4 基礎(chǔ)尺寸的確定 地腳孔尺寸的確定 共有八個(gè)地腳孔，螺栓的直徑為24mm，預(yù)留孔[2]的邊長(zhǎng)是100mm，孔深200mm，上下孔的間距為768mm，左右相鄰兩孔的間距為400mm。 5 設(shè)備的運(yùn)行與維修 5.1 斗式提升機(jī)的安全操作規(guī)程 1） 提升機(jī)由指定人員進(jìn)行維護(hù)和管理，電源開關(guān)箱的鑰匙由指定人員管理。 　　 2） 提升機(jī)必須有卷揚(yáng)限制器和行程限位器，限制器應(yīng)使滑輪在提升到距離卷筒或滑輪300mm以前時(shí)能自動(dòng)停止。 　　 3） 提升機(jī)應(yīng)有最大負(fù)荷標(biāo)志，在提升、降落時(shí)重量不許超負(fù)荷（1T）。 　　 4） 送電后，檢查卷揚(yáng)限制器、行程限位器、聯(lián)鎖開關(guān)等安全裝置，動(dòng)作靈敏可靠，并進(jìn)行試吊。 　　 5） 起吊、降落前，鳴鈴示警后，方可開車。 　　 6） 提升機(jī)決對(duì)不允許載人上、下。 　　 7） 工作完后，提升機(jī)吊盤應(yīng)落地，然后切斷電源，關(guān)好上下護(hù)欄門。 　　 8） 經(jīng)常保持提升機(jī)周圍環(huán)境衛(wèi)生。 5.2 斗式提升機(jī)的維護(hù)保養(yǎng) 1）斗式提升機(jī)應(yīng)空負(fù)荷開車。所以每次停機(jī)前應(yīng)排盡所有料斗內(nèi)的物料，然后再停車。 　　 2）不能倒轉(zhuǎn)。倒轉(zhuǎn)即可能發(fā)生鏈條脫軌現(xiàn)象，排除脫軌故障很麻煩。 　　 3）均勻喂料。禁止突然增大喂料量。喂料量不能超過提升機(jī)的輸送能力。否則容易造成底部的物料堆積嚴(yán)重時(shí)發(fā)生“悶車”事故。 　　 4）及時(shí)適量補(bǔ)充潤(rùn)滑油。 　　 5）鏈條和料斗嚴(yán)重磨損或損壞時(shí)應(yīng)及時(shí)更換。 6 參考資料 [1] 陶珍東，鄭少華主編．粉體工程與設(shè)備．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008：317-324． [2]《水泥廠工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》編寫組編．水泥廠工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)．北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社．1978：415-450． [3] 于潤(rùn)如，嚴(yán)生編著．水泥廠工藝設(shè)計(jì)．北京：中國(guó)建材工業(yè)出版社．1995：435-463． [4] 蔣先剛，涂曉斌編著．AutoCAD2008工程繪圖及應(yīng)用開發(fā)．成都：西南交通大學(xué)出版社，2008．  致謝 首先，在此次課程設(shè)計(jì)過程中，我查閱了大量的相關(guān)書籍，并且運(yùn)用了AutoCAD繪圖軟件進(jìn)行繪圖，讓我對(duì)此繪圖軟件的操作更加熟練并且有了更為深刻的理解，對(duì)未來工作打下了良好的基礎(chǔ)。 其次，在此次設(shè)計(jì)說明書的撰寫過程中，我回顧并且加深了用Word進(jìn)行文字處理的能力，包括頁眉頁腳，插入表格，插入特殊符號(hào)等，同時(shí)也進(jìn)一步了解了設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容的一般格式，有利于在畢業(yè)環(huán)節(jié)時(shí)對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書的撰寫。 再次，十分感謝老師對(duì)我們的熱心幫助和耐心指導(dǎo)，使我們掌握了使用excel表格進(jìn)行選型計(jì)算，既節(jié)省時(shí)間，又提高效率，也便于使用時(shí)查找，為以后從事相關(guān)工作奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，達(dá)到了事半功倍的效果。 最后，通過此次課程設(shè)計(jì)，我明白了做任何事情只有自己親身去實(shí)踐，才能有所進(jìn)步，有所提高，有所收獲。團(tuán)隊(duì)協(xié)作和良好的溝通是很重要的，這也為我以后的工作和生活打下了良好的基礎(chǔ)。 xx年xx月xx日