1、 存档编号 目录 第一章 绪论 . 1 1.1 混凝土搅拌站的发展历史 . 1 1.2 混凝土搅拌站的发展现状 . 1 1.2.1 自动化程度较高 . 1 1.2.2 可靠性高 . 2 1.2.3 生产能力较高 . 2 1.2.4 计量精度高 . 2 1.2.5 普及率不高地区差异大 . 3 1.2.6 环保性能不高 . 3 1.3 混凝土搅拌站的发展方向 . 3 1.4 混凝土搅拌站的组成 . 3 1.4.1 物料输送设备 . 3 1.4.2 物料称量设备 . 4 1.4.3 物料贮存设备 . 4 1.4.4 搅拌设备 . 4 1.4.5 控制系统 . 4 第二章 带式输送机 . 5 2.1
2、 带式输送机的应用 . 5 2.2 带式输送机分类 . 5 2.3 带式输送机的主要组成零件及输送 机的布置形式 . 6 2.3.1 输送机的主要组成零件 . 6 2.3.2 带式输送机的布置形式 . 6 第三章 皮带输送机的设计及计算 . 1 3.1 初定设计参数 . 1 3.2 输送能力的计算 . 1 3.3 托辊的选用 . 2 3.3.1 对托辊的技术要求 . 2 3.3.2 托辊的分类 . 2 3.3.3 托辊间距的选择 . 3 3.4 输送带的选用 . 4 3.4.1 输送带的分类 . 4 3.4.2 输送带的连接方式 . 5 3.4.3 输送带的选用依据 . 5 3.5 清扫装置的
3、选用 . 6 3.5.1 对清扫器的要求 . 6 3.5.2 清扫器分类 . 6 3.6 圆周驱动力及所需传动功率计算 . 7 3.6.1 圆周驱动力 Fu . 7 3.6.2 传动功率计算 . 11 3.7 输送带张力的计算 . 11 3.7.1 输送带下垂度的限制 . 11 3.7.2 保证输送带工作时不打滑 . 11 3.7.3 输送带层数的 计算 . 12 3.8 辊子荷载的校核 . 12 3.8.1 静载计算 . 12 3.8.2 动载计算 . 13 第四章 带式输送机部件的选用 . 15 4.1 电动滚筒的选用 . 15 4.1.1 电动滚筒基本尺寸的确定 . 15 4.1.2 滚
4、筒体的受力分析 . 16 4.2 拉紧装置的选用 . 20 4.3 机架的设计 . 21 4.3.1 头架 . 21 4.3.2 中间架 . 22 第五章 皮带运输机的常见故障分析 . 25 5.1 输送带打滑 . 25 5.2 输送带跑偏 . 25 5.3 撒料 . 26 5.4 异常噪声 . 26 5.5 输送带的使用寿命较短 . 26 1 第一章 绪论 混凝土搅拌装置是指将砂子、水泥、石子、水、添加剂等物料 按照一定的混凝土配合比计量，然后经过混凝土搅拌机搅拌成合格 混凝土的设备，通常又被称作混凝土搅拌站。 混凝土搅拌设备主要包括物料贮存设备、物料运输设备、称量设备、搅拌设备、控制系统等
5、 。 第 1.1节 混凝土搅拌站的发展历史 第一座混凝土搅拌站由德国于 1903 年建立，此后，商品混凝土便作为独立的产业 出现，随后美国、法国分别于 1913 年、 1933 年建立了自己的搅拌站。二次世界大战后，尤其在 20 世纪 60 年代到 70 年代，由于战后重建工作，各国急需混凝土，使混凝土搅拌站迎来了一个黄金发展时期。目前德国、美国、日本等国在混凝土搅拌技术方面处于领先地位 ，而我国的混凝土机械发展在解放前是一片空白，即使在解放初也只是仿造国外落后的搅拌机。 1951 年，上海市建筑机械厂生产了 JG250 型混凝土搅拌机，它成为我国早期建设的主力军； 1978 年后，我国采取以
6、经济建设为中心的方针，这一措施促进了工程建设的发展，同时使发展混凝土机械成为一项重要任务，我国花重金引进多套搅拌站设备 并组织多家领头机械厂对搅拌站进行攻关、研发，取得了一定的成就。随后我国在不断引进外国搅拌站技术的同时，加大自身对混凝土搅拌站的研发，到 21 世纪我国的搅拌站技术已较为先进。 第 1.2 节 混凝土搅拌站的发 展现状 目前，国内生产的混凝土搅拌站可靠性不断提高，逐步取代了进口搅拌站并在国内市场中占据主导地位 。我国搅拌站生产企业众多，产品已形成系列化，虽然部分产品已接近甚至超过国外水平，但仍存在普及率不高、地区差异大、存在污染等缺点。 1.2.1自动化程度较高 自动化程度是反
7、映一台设备技术含量高低的主要标志，混凝土搅拌站从原始的人工搅拌到滚筒式搅拌，再到强制式搅拌站， 其自动化程度不断提高 ，目前2 多数混凝土公司采用多台主机并联的方式，这种方式在提高生产能力的同时保证了一台备用，减少了运输车的等待时间。 其控制系统比较先 进和稳定，能够长时间全自动连续生产。控制室里的电脑监控能够形象的反映出整个生产流程和每个部位的情况，如骨料的运输、混凝土的出料等，一旦某个部位出现故障，可以快速的发现并纠正错误。 搅拌站采用计算机控制，可以自动控制或手动操作。动态面板能够显示搅拌站各部件的运输情况，同时可以存储搅拌站的数据。控制室配备空调，能够确保电器元件性能稳定可靠。控制系统
8、一般采用两种方式， 一种是双机双控形式，即系统由两台高性能工业计算机组成，一台作为主控生产系统，另一台作为管理及监控系统，并当主控计算机出现故障时，代替主控计算机作为主 控生产系统， 主控系统具有手动及自动功能，控制机与管理机间的数据共享，当控制机出现故障时可以转换到管理机工作， 最大限度的保证系统的持续正常运行；另一种采用工业计算机加配料控制仪表组成，即配料控制仪表数据输入工业计算机，通过板卡或可编程控制器输出执行信号从而保证系统正常运行。 工业计算机通过外部采样经过计算、比较、处理，输出控制外部驱动元件，从而真正实现了搅拌站计算机控制。 1.2.2可靠性高 我国的混凝土搅拌站经过了十多年的
9、发展，其可靠性较高 ，尤其是关键部件如搅拌机、螺旋机、主要控制和气动元件的性能已相当稳定 ，为了确保其可靠性搅拌叶片采用独特的高铬高锰合金耐磨材料，轴端支撑及密封形式采用独特的多重密封 ；对于常受冲击、易磨损处，如卸料斗等处采用耐磨钢板在里面加强；环形皮带结合处采用硫化工艺接头，使用寿命较长。 1.2.3生产能力较高 当前混凝土搅拌站多采用双并联站和多并联站的形式，这极大地提高混凝土公司的生产能力，从根本上解决了生产能力不足的问题；另一方面 生产能力的提高，可以承担更多的业务，从而占领更多的混凝土市场份额。 1.2.4计量精度高 混凝土搅拌站的计量精度分四个方面 ，及水泥、骨料、水、外加剂，其
10、中水3 泥的精度控制在 1%之内，骨料的精度控制在 2%之内，水的精度控制在 1%之内，外加剂的精度控制在 1%之内。水泥及粉料的称量一般采用称量斗来进行，当有多种粉料时采用累积称量或单独称量； 骨料的称量一般采用皮带秤、称量斗来进行称量，皮带秤为累计称量，称量斗可以单独称量或累计称量；水的计量方式有容积式和称量式；外加剂的称量有容积式、质量式和脉冲计量表式。无论哪种物料的称量，其称量、控制和信号转换元件等均采用进口元件，这保证了计量的 精度 。 1.2.5普及率不高地区差异大 目前我国商品混凝土发展不平衡，沿海与内地，东部与西部地区，省会与地级城市都存在很大差异。 1.2.6环保性能不高 混
11、凝土搅拌站的污染主要来自于三个方面 ，一是粉尘的污染，粉尘主要是输送水泥等粉料物质时产生的；二是噪声的污染，主要是装卸骨料时产生的；三是污水的污染。这些环保问题一方面是混凝土生产商为节约投资不注重环保，另一方面是政府及相关部门监管力度不够。 第 1.3 节 混凝土搅拌站的发展方向 我国的混凝土搅拌站虽然已取得了很大的成就，但与发达国家的搅拌技术还存在很大的差异，我国的混凝土发展道路还很长，总 体发展方向是实现混凝土搅拌站的智能化、环保化、高精度化、标准化、国产化、中小型化、普及化。 第 1.4 节 混凝土搅拌站的组成 混凝土搅拌站主要包括物料输送设备、物料称量设备、物料贮存设备、搅拌设备及控制
12、系统。 1.4.1物料输送设备 不同的物料需要不同的输送设备， 除了 水还有其他液体添加剂需要通过泵输送 外，还需要另外两套输送设备，其中一套用来输送骨料， 主要有皮带运输机、拉铲、装载机、提升斗； 另一套用来输送水泥等粉料物质 ，主要有螺旋运输机、4 斗式提升机、气力输送设备等 。皮带运输机是最常用的物料输送设备， 它的运输速度快，工作连续，输送平稳，没有噪音，消耗功率小，工作可靠； 拉铲结构简单，使用方面；装载机常用于移动式和拆迁式搅拌站，其运输量比较大，速度较快，自装自卸，使用非常方便；提升斗常用于二次提升。螺旋输送机式输送水泥的理想设备， 其料槽是封闭的，因此可以减少对环境的污染；斗式
13、提升机常用于垂直方向输送水泥，其占地面积小， 输送能力大、输送高度高、密封性较好；气力输送设备具有占地面积小、容易布置、速度快、输送量大、没噪音的优点，但它能量消耗大。 1.4.2物料称量设备 计量系统是混凝土生产过程中的一项关键工艺设备 ， 精确的称量设备不仅能够提高生产率，而且能够确保混凝土的质量 。搅拌物料的计量方式一般采用重力计量。按照所称量物料种类可以分为单独称量和累计称量；按秤的具体传力方式可以分为杠杆秤、杠杆电子秤和电子秤；按作业方式可以分为周期分批计量和连续计量。 1.4.3物料贮存设备 贮料设备包括贮料斗、卸料设备和其他一些附属装置 ，通常情况下石子、砂子露天堆放，而水泥用封
14、闭的筒仓贮存。 1.4.4搅拌设备 搅拌机是混凝土搅拌站中的重要设备，其机型多种多样，按其工作过程可分为连续式搅拌机 、 周期式搅拌机 ；按照工作原理可以分为自落式搅拌机、强制式搅拌机。 1.4.5控制系统 控制系统是混凝土搅拌站的核心，它能够控制物料的配比，监视搅拌站的运行情况，用户可以根据自己的需要选择不同功能的控制系统。 5 第二章 带式输送机 第 2.1 节 带式输送机的应用 带式输送机是理想的连续性输送设备，其特点是输送距离长，运量大，机身可以很方便的伸缩 ，另外其输送线路适应性强、灵活，故带式输送机广泛应用于冶金、交通、煤炭、水电、化工、粮食及交通运输等部门。 第 2.2 节 带式
15、输送机分类 带式输送机有很多分类方法，按输送物料的输送带结构可分成两类，一类是普通型带式输送机，这类输送机在输送过程中，上带呈现槽 形，下带成平形，输送带由托辊托起，输送带外表几何形状为平面；另一类是特种结构的带式输送机，各有各自的特点。具体分类如下： DT 型固定式带式输送机 QD80 轻型固定带式输送机 普通型带式输送机 DX 型钢绳芯带式输送机 U 型带式输送机 带式输送机 管形带式输送机 气垫带式输送机 波状挡边带式输送机 特种结构型带式输送机 钢绳牵引带式输送机 压带式带式输送机 其他类型 6 第 2.3 节 带式输送机的主要组成零件 及输送机的布置形式 2.3.1输送机的主要组成零
16、件 图 2.1 1-头部漏斗； 2-机架； 3-头部清扫器； 4-传动滚筒； 5-安全保护装置； 6-输送带；7-承载托辊； 8-缓冲托辊； 9-导料槽； 10-改向滚筒； 11-拉紧装置； 12-尾架；13-空段清扫器； 14-回程托辊； 15-中间架； 16-电动机； 17-液力耦合器； 18-制动器； 19-减速器； 20-联轴器 带式输送机主要由输送带、滚筒、托辊、张紧装置、驱动装置机架等组成。输送带是承载和牵引构件由上下托辊支承，绕过头部、尾部滚筒形成闭合环路，借助传动托辊同于输送带间的摩擦传递动力，实现物料的连续输送。 输送带的作用 是承担运输物料； 滚筒 分为传动滚筒和改向滚筒，
17、传动滚筒与驱动装置相连，其作用是将力传向输送带 ；改向滚筒用来改变输送带的运行方向。 托辊的作用是承托输送带及输送带上所载的物料。 张紧装置的作用是在输送带内产生一定预张力，避免物体在传动滚筒上滑动，同时控制输送带在托辊间的挠度，以减少阻力和避免撒料。 驱动装置为带式输送机提供动力。 2.3.2带式输送机的布置形式 带式输送机的驱动方式按照驱动装置可以分为 单点 驱动方式和多点驱动方7 式两种 。所谓单点驱动方式是指驱动装置集中安装在输送机的某一位置，一般安装在机头处；多点驱动方式是指驱动装置安装在多处位置。通常带式输送机采用单点驱动方式，单点驱动方式根据传动滚筒的数目又可分为单滚筒和多滚筒驱动，而滚筒又可由单个或多个电动机驱动。 单筒、单电机驱动方式为最常用的。 输送机可以根据地形和工艺要求进行布置，一般可布置成水平输送、向上直线输送、向上凸弧输送、向上凹弧输送和向下输送等多种形式。 图 2.2 输送机布置形式
