斗式提升机设计说明书样本.doc

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课 程 设 计

字 第

院 ( 系)
专 业
班 级
姓 名

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年 月 日
课程设计任务书

材料科学与工程 学院 材料科学与工程 专业
学生姓名 学号
课程设计题目: 斗式提升机的选型设计
课程设计内容与要求:
1. 设计基本参数
1) 输送物料: 输送粘土熟料, 粒度＜40mm, 密度ρB=1.4g/cm3
2) 布置要求: 垂直输送, 提升高度42m
3) 输送量: 45 m3/h; 料仓为3×3m
4) 下料溜管横截面为圆形
2．设计要求
1) 对斗式提升机进行选型计算
2) 溜管与方圆接头设计
下料速度: 1.8m/s; 下料量: Q=3600Fv m3/h; 溜管的直径≮200mm; 方圆接头角度＜15°
3) 料仓设计
4) 绘制立面图, 平面图, 设备订货单, 预留孔, 基础图, 进出口图; 撰写设计说明书
3．绘图要求
按土建制图标准进行
4．参考资料
水泥工厂设计手册, 粉体工程及设备
5．绘图工具
计算机( AutoCAD) 绘图

目录
1 前言……………………………………………………2
1.1 斗式提升机的简介 …………………………………………2
1.2 斗式提升机的特点( 优缺点) ………………………………4
1.3 斗式提升机的应用……………………………………………5
2 选型计算与校核及各种系数的确定…………………5
2.1 斗式提升机输送能力的计算…………………………………5
2.2 电机功率大小的计算选择……………………………………6
3 斗式提升机的布置与确定……………………………8
3.1 检视门… … …………………………………………………8
3.2 进料口… … …………………………………………………8
3.3 卸料口… …… ………………………………………………8
3.4 传动装置置法… … …………………………………………8
4 基础尺寸的确定………………………………………8
地脚孔尺寸的确定… … …………………………………………8
5 设备的运行与维修……………………………………9
5.1斗式提升机的安全操作规程…………………………………9
5.2斗式提升机的维护保养………………………………………9
6 参考资料………………………………………………10
致谢…… …………………………………………………………… 11

1 前言
1.1 斗式提升机的简介
斗式提升机作为一种应用极为广泛的垂直输送设备[1], 已经广泛应用于粮食、 饲料及种子加工业。斗式提升机具有输送量大, 提升高度高, 运行平稳可靠, 寿命长显著优点, 其主要性能及参数符合JB3926----85《垂直斗式提升机》( 该标准等效参照了国际标准和国外先进标准) , 牵引圆环链符合MT36----80《矿用高强度圆环链》, 本提升机适于输送粉状, 粒状及小块状的无磨琢性及磨琢性小的物料, 如: 煤、 水泥、 石块、 砂、 粘土、 矿石等。
斗式提升机的结构特点是: 被运送物料在与牵引件连结在一起的承载构件料斗内, 牵引件绕过各滚筒, 形成包括运送物料的有载分支和不运送物料的无载分支的闭合环路, 连续运动输送物体。驱动装置与头轮相连, 使斗式提升机获得动力并驱使运转。张紧装置与底轮相连, 使牵引构件获得必要的初张紧力, 以保证正常运转。物料从提升机底部供料。斗式提升机对过载较敏感; 斗和带易磨损斗式提升机的料斗和牵引构件等部分及头轮, 底轮安装在密闭的罩壳之内, 减少灰尘对周围环境的污染。
提升机的结构一般有几大部分组成: 驱动装置、 出料口、 上部区段、 牵引件、 料斗、 中部机壳、 下部区段、 张紧装置、 进料口、 检视门。
斗式提升机牵引件常见橡胶带、 圆环链、 套筒磙子链几种型式, 从而形成了三种基本结构型式[1]。新标准中规定TD型、 TH型、 TB型三种结构型式的提升机, 将分别替代国内原D型、 HL型、 PL型三种机型。
斗式提升机是由机座、 给料槽、 传动装等组成, 采用高效的激振器为振动源, 保证了设备能够承受大块物料给料的冲击, 对给料能力大大提高, 利用棒条或板网筛面的作用, 达到筛分的功能, 从而除掉物料中的泥土和细物料, 由主、 被动两根偏心轴和齿轮组成, 主轴由电动机带动, 使槽体振动, 使物料能够边续不断、 不间断的达到输送的目的.
TD型斗式提升机是基于D型斗式提升机研制的新产品, 与D型相比, 具有规格多输送量大, 提升高度高, 运行平稳可靠, 寿命长等显著优点。其主要技术性能及参数符合JB3926-85<<垂直斗式提升机>>(该标准等效, 参照了国际标准和国外先进标准)
TD型斗式提升机工作原理: TD型斗式提升机由运行部分(料斗与牵引胶带), 带有传动滚筒的上部区段, 带有拉紧滚筒的下部区段, 中间机壳, 驱动装置, 逆止制动装置等组成, 适用于向上输送松散密度ρB＜1.5t/m3粉状、 粒状和小块状的无磨琢性和半磨琢性散状物料, 如煤、 砂、 焦末、 水泥、 碎矿石等。 TD型斗式提升机结构形式: 传动装置TD型斗提升机的传动装置有两种形式分别配有YZ型减速器ZQ(或YY)型减速器。YZ型轴减速器直接装在主轴轴头上, 省去了传动平台、 联轴器等, 使结构紧凑、 重量轻, 而且其内部带有异型辊逆止器, 逆止可靠。该减速器噪音低, 运转平稳, 并随主轴浮动, 可消除安装应力。
TD型斗式提升机为离心式或混合方式卸料, 掏取式装料, 适用输送堆积密度不大于1.5t/m3的粉状、 粒状、 小块状的低磨琢性物料, 物料的温度不得超过60°。
TD型斗式提升机有四种料斗: Q型( 浅斗) 、 H型( 弧底斗) 、 Zd型( 中深斗) 、 Sd型( 深斗) 。分别输送各种物料, 用户能够根据物料特性来选择适当得料斗。
斗式提升机的规格是以斗宽表示。当前国产TD型斗式提升机规格有TD100、 TD160、 TD250、 TD315、 TD400等多种。
1.2 斗式提升机的特点( 优缺点)
斗式提升机主要特点[1]
1) 驱动功率小, 采用流入式喂料、 诱导式卸料、 大容量的料斗密集型布置。在物料提升时几乎无回料和挖料现象, 因此无效功率少。 　　
2) 提升范围广, 这类提升机对物料的种类、 特性要求少, 不但能提升一般粉状、 小颗粒状物料, 而且可提升磨琢性较大的物料。密封性好, 环境污染少。
3) 运行可靠性好, 先进的设计原理和加工方法, 保证了整机运行的可靠性, 无故障时间超过2万小时。提升高度高.提升机运行平稳, 因此可达到较高的提升高度。 　　
4) 使用寿命长, 提升机的喂料采取流入式, 无需用斗挖料, 材料之间很少发生挤压和碰撞现象。本机在设计时保证物料在喂料、 卸料时少有撒落, 减少了机械磨损。
TD型斗式提升机具有以下特点:
1) 输送量大, 相同斗宽的TD型与D型相比, 输送量增大近一倍。2) 牵引件采用高强度橡胶输送带具有较高的抗拉强度, 使用寿命长。
3) 整机结构简单、 安装方便、 便于调整、 维修和保养。
4) 牵引件为低合金高强度园环链, 经适当的热处理后, 具有很高的抗拉强度和耐磨性, 使用寿命长。

1.3 斗式提升机的应用
斗式提升机广泛地应用于建材、 机械、 有色金属、 粮食、 家电、 电子、 电器、 机械、 烟草、 注塑、 邮电、 印刷、 食品等各工业部门; 应用于在垂直方向内或倾斜角度很小时, 运送散料或碎块物体以及物件的组装、 检测、 调试、 包装及运输等。线体输送可根据工艺要求选用: 普通连续运行、 节拍运行、 变速运行等多种控制方式[1]; 线体因地制宜选用: 直线、 弯道、 斜坡等线体形式。
斗式提升机是较高节能的给料装置, 可连续把块状、 颗粒等物料从料仓均匀、 及时、 并连续不断供给受料装置, 特殊的结构, 还能够对物料进行粗筛分, 并广泛应用于冶金、 选矿、 建材、 化工、 磨粉、 制砂等行业中的给料装置。

2 选型计算与校核及各种系数的确定
根据设计要求, 选择斗式提升机的类型是TD型斗式提升机。

2.1斗式提升机输送能力的计算
根据该斗式提升机用于输送粘土熟料, 应采用深斗料斗。
各种型号的斗式提升机, 各参数见下表2-1[2]
表2-1
斗提机型号
料斗容积i/L
斗距a/m
料斗运行速度w/m/s
填充系数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

根据设计要求中对料斗运行速度和输送量的要求, 应该选用TD400型斗式提升机。
校核过程如下:
料斗的容积为iL, 实际容积为ΨiL(Ψ为小于1的填充系数) 斗距为a m, 输送则单位长度的荷量为:
　　　　　q＝ψ[2]
提升机的输送能力　　　G＝q w (kg/s)
　　　　　　　　　　或G＝3.6q w( m3/h)
　　由此可得 G＝3.6 ψw( m3/h)
将以上数据带入公式G＝3.6 ψw( m3/h) , 得:
G＝3.6×9.4÷0.56×0.6×1.8
＝65.26( m3/h) >45 ×1.3( m3/h)
其中1.3为储备系数。
所选用的斗提机的输送能力大于实际生产中所要求的输送能力, 因此选用的TD400型斗提机能够满足要求.
2.2电机功率大小的计算选择
斗式提升机需要的动力按下式计算:
N0=G×H÷367×(A+B×ｑ×w÷G+C× w2÷H) [2]
式中 N0—斗式提升机需要的动力, kw;
ｑ —每米带料斗的胶带重, kg;
G —提升机输送量, m3/h;
H —提升机高度( 即首尾轮中心距) , m;
w —料斗运行速度, m/s;
A、 B、 C—与卸料方式有关的系数。
因C ×w2÷H数值很小, 可忽略不计, 上式可简化如下:
N0=G×H÷367×(A+B×ｑ×w÷G)
=H÷367×(A×G+B×ｑ×w)
下表2-2[2]为TD400型斗式提升机的主要技术性能
表2-2 TD400型斗式提升机的主要技术性能
斗提机型号
料斗运行速度v/m/s
提升高度H/m
胶带重ｑ/kg
参数A
参数B
TD400
1.8
42
21.3
1.14
1.3

将上表中的数据带入公式:
N0=H÷367×(A×G+B×ｑ×w),
可得: N0=H÷367×(A×G+B×ｑ×w)
=42÷367×(1.14×65.26+1.3×21.3×1.8)
=42÷367×124.241649=14.22(kw)
根据输送物料高度与电动机功率的关系表[2], 确定所选电动机的功率应大于15kw, 因此, 应该选择功率为18.5kw的Y200L1-6型号的电动机; 而且选择ZQ减速器的型号为: 右装传动装置ZQ50-16-IIIZ, 左装传动装置ZQ50-16-IVZ。

3 斗式提升机的布置与确定
3.1检视门
侧检视门有两个, 根据检查内容和检查的方便程度, 分别采用了K1、 K2制法[2], 宽度T=500mm, 长度h4=800mm;
断面检视门有一个, 根据检查内容和检查的方便程度, 采用Z1制法[2], 宽度T=500mm, 长度h4=800mm。

3.2 进料口
进料口采用J2制法[2], 宽度P1为500mm, J2制法的进料口距地面为 mm。

3.3 卸料口
卸料口采用X2制法[2], 其中心距上轮中心线850mm。

3.4 传动装置置法
上下两轮的电动机的中心线的距离为4 mm。电动机中心线距皮带轮中心线918mm, 电动机的中心线距减速器的中心线828mm。减速器中心线距皮带轮497mm。

4 基础尺寸的确定
地脚孔尺寸的确定
共有八个地脚孔, 螺栓的直径为24mm, 预留孔[2]的边长是100mm, 孔深200mm, 上下孔的间距为768mm, 左右相邻两孔的间距为400mm。

5 设备的运行与维修
5.1 斗式提升机的安全操作规程

1) 提升机由指定人员进行维护和管理, 电源开关箱的钥匙由指定人员管理。 　　
2) 提升机必须有卷扬限制器和行程限位器, 限制器应使滑轮在提升到距离卷筒或滑轮300mm以前时能自动停止。 　　
3) 提升机应有最大负荷标志, 在提升、 降落时重量不许超负荷( 1T) 。 　　
4) 送电后, 检查卷扬限制器、 行程限位器、 联锁开关等安全装置, 动作灵敏可靠, 并进行试吊。 　　
5) 起吊、 降落前, 鸣铃示警后, 方可开车。 　　
6) 提升机决对不允许载人上、 下。 　　
7) 工作完后, 提升机吊盘应落地, 然后切断电源, 关好上下护栏门。 　　
8) 经常保持提升机周围环境卫生。
5.2 斗式提升机的维护保养
1) 斗式提升机应空负荷开车。因此每次停机前应排尽所有料斗内的物料, 然后再停车。 　　
2) 不能倒转。倒转即可能发生链条脱轨现象, 排除脱轨故障很麻烦。 　　
3) 均匀喂料。禁止突然增大喂料量。喂料量不能超过提升机的输送能力。否则容易造成底部的物料堆积严重时发生”闷车”事故。 　　
4) 及时适量补充润滑油。 　　
5) 链条和料斗严重磨损或损坏时应及时更换。

6 参考资料
[1] 陶珍东, 郑少华主编．粉体工程与设备．北京: 化学工业出版社, : 317-324．
[2]《水泥厂工艺设计手册》编写组编．水泥厂工艺设计手册．北京: 中国建筑工业出版社．1978: 415-450．
[3] 于润如, 严生编著．水泥厂工艺设计．北京: 中国建材工业出版社．1995: 435-463．
[4] 蒋先刚, 涂晓斌编著．AutoCAD 工程绘图及应用开发．成都: 西南交通大学出版社, ．

致谢

首先, 在此次课程设计过程中, 我查阅了大量的相关书籍, 而且运用了AutoCAD绘图软件进行绘图, 让我对此绘图软件的操作更加熟练而且有了更为深刻的理解, 对未来工作打下了良好的基础。
其次, 在此次设计说明书的撰写过程中, 我回顾而且加深了用Word进行文字处理的能力, 包括页眉页脚, 插入表格, 插入特殊符号等, 同时也进一步了解了设计说明书内容的一般格式, 有利于在毕业环节时对毕业设计说明书的撰写。
再次, 十分感谢老师对我们的热心帮助和耐心指导, 使我们掌握了使用excel表格进行选型计算, 既节省时间, 又提高效率, 也便于使用时查找, 为以后从事相关工作奠定了坚实基础, 达到了事半功倍的效果。
最后, 经过此次课程设计, 我明白了做任何事情只有自己亲身去实践, 才能有所进步, 有所提高, 有所收获。团队协作和良好的沟通是很重要的, 这也为我以后的工作和生活打下了良好的基础。

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