带式输送机工程设计与应用

　　本书为更好地理解和执行国家标准《带式输送机工程设计规范(GB50431—2008)》而编制。内容涉及设计规范中相关规定的进一步解释与说明；介绍了国内外大型工程项目带式输送机系统的设计与应用情况；对国内外设计标准的延续与发展进行了比较分析；着重于带式输送机的设计、计算和部件选型方法；并对带式输送机工程的环保、安全、电气控制、带式输送机动力学等进行了介绍。全书分18章：概述、输送带、滚筒、托辊组、驱动装置、拉紧装置、制动和逆止装置、清扫器和输送带翻转装置、输送量、带速和带宽、运行阻力与驱动功率、输送带张力与启动加速、减速停机计算、带式输送机动力学分析、安全保护装置、辅助设备、电气与控制、消防与粉尘防治、输送机布置、机架与系统结构等。附录中整理了带式输送机工程设计相关标准题录。 

　　本书为更好的理解和执行国家标准GB50431-2008《带式输送机工程设计规范》而编制。内容涉及设计规范相关规定的进一步解释与说明。介绍了国内外大型工程系统的设计与应用情况；对国内外的设计标准的延续与发展进行了比较分析。着重于带式输送机的设计、计算和部件选择方法,并对带式输送机工程的环保、安全、电气控制、带式输送机动力学等进行介绍，本书是执行国家标准的指导性书籍。全书分18章。概述、输送带、滚筒、托辊组、驱动装置、拉紧装置、制动和逆止装置、清扫器和输送带翻转装置、输送量、运行阻力与驱动功率、输送带张力与启动加速与减速停车计算、带式输送机动力学分析、安全保护装置、辅助设备、电气与控制、消防与粉尘防治、输送机布置、机架与系统结构等。

　　宋伟刚，1963年生，教授，工学博士。主要研究方向：现代物流技术与装备、机器人动力学与控制。1996年获博士学位，作为访问学者在德国弗劳恩霍弗尔学会生产技术与自动化研究所（斯图加特）从事机器人运动学与控制的研究。发表论文100余篇。出版专著、教材20余部。承担科研及企业委托项目39项。获辽宁省科学技术进步奖、中国机械工业科学技术奖、冶金工业部科技进步奖、国家黄金管理局科技进步奖，沈阳市科技进步奖和中国机械工业科技进步奖各一项。主要社会兼职：中国机械工程学会物流工程分会常务理事、连续输送技术专业委员会副理事长、中国物流学会理事、中国重型机械工业协会带式输送机分会理事、全国连续搬运机械标准化委员会委员、“起重运输机械”杂志编委、中国金属学会运输分会原料准备与搬运技术委员会委员、辽宁省机械工程学会物流工程分会副理事长、沈阳市机械工程学会物料搬运分会副理事长、多家带式输送机制造企业顾问或特聘专家。

第1章 概述
1.1带式输送机的工作原理和特点
1.2带式输送机的分类
1.3 设计基础资料
1.4 物料特性
1.5.带式输送机应用实例
第2章 输送带
2.1 输送带类型及其应用
2.2 输送带的产品标准
2.3 输送带选择
2.4 输送带覆盖层
2.5 输送带接头
2.6 输送带安全系数
第3章 滚筒
3.1 滚筒直径的确定
3.2 滚筒的结构
第4章 托辊组
4.1 托辊组的类型与选择
4.2 托辊的载荷与寿命计算
4.3 托辊组的布置
第5章 驱动装置
5.1 带式输送机驱动系统的要求
5.2 驱动装置类型及特点
5.3 驱动装置选择
第6章 拉紧装置
6.1 拉紧装置类型和选择
6.2 拉紧装置的布置与拉紧行程
6.3 拉紧系统中的附加阻力
第7章 制动和逆止装置
7.1 一般规定
7.2 制动和逆止装置类型
7.3 制动与逆止装置的选择
第8章 清扫器和输送带翻转装置
8.1 清扫器
8.2 输送带翻转装置
第9章 输送量、带速和带宽
9.1 输送量
9.2 带速
9.3 带宽
第10章 运行阻力与驱动功率
10.1 运行阻力
10.2 CEMA运行阻力计算方法
10.3 驱动功率的确定与分配
10.4 向下输送的带式输送机阻力和功率
第11章 输送带张力与启动加速、减速停机计算
11.1 输送带张力要求与张力计算方法
11.2 启动加速与减速停机
11.3 计算实例
第12章 带式输送机动力学分析
12.1 国内外带式输送机动力学研究概况
12.2 动力学研究的主要内容与方法
12.3 典型带式输送机系统的动力学分析
12.4 动态分析的作用及其应用范围
12.5避免共振设计
第13章 安全保护装置
13.1 一般规定
13.2 安全检测装置的类型
13.3 安全检测装置的选择
第14章 辅助设备
14.1 除铁和金属检测装置
14.2 输送带接头装置
14.3 计量装置
14.4 采样方法与采样装置
第15章 电气与控制
15.1 供电与配电
15.2 单机与集中控制要求
15.3 加速、减速和转矩控制装置
15.4控制方法与控制系统
第16章 消防与粉尘防治
16.1 消防的基本要求
16.2 防尘与除尘
16.3 清扫
第17章 输送机布置
17.1 输送机布置原则
17.2 受料
17.3 卸料
17.4 槽形过渡段
17.5 凸弧段
17.6 凹弧段
第18章 机架与系统结构
18.1 机头、机尾与中间架
18.2 转载站与分流站
18.3 栈桥与地道
附录 带式输送机工程设计相关标准
参考文献

　　为广泛的连续输送设备。近20多年来，我国的带式输送机有突飞猛进的发展。由于带式输送机具有电气化程度高、运营费用低等特点，特别在当前我国燃油供应紧张、依赖进口、油价居高的情况下，矿山、建材、交通、化工等行业，以带式输送机代替汽车运输是发展方向。在露天矿山，轮斗挖掘机和移动式、半移动式破碎站技术的进步和广泛应用，促进了带式输送机的发展。带式输送机的大型化和技术现代化，大带宽、高带速、长距离、大功率、可控启制动及空间曲线输送技术的逐步成熟，使带式输送机的应用范围更加宽广。
　　为了规范带式输送机设计,适应带式输送机发展需要,我国在2008年首次发布了国家标准《带式输送机工程设计规范》GB50431-2008。为了更好地理解和执行该规范，同时为了更多的吸取各行业单位的设计应用经验及对规范的建议，特编写了《带式输送机工程设计与应用》一书，旨在对规范的编制依据、相关内容及执行的建议进行系统的介绍。同时对国内外的相关标准规定、国内外大型工程项目带式输送机系统的设计与应用经验、最新技术发展进行介绍，对国内外的设计标准的延续与发展进行比较分析。本书着重于带式输送机的设计、计算和部件选型方法，对典型计算通过实例进行说明。为了读者查阅方便,本书引用了部分国内外标准和文献的内容和数据,其符号和单位保持不变。凡在带式输送机工程设计相关标准附录中已注明标准的名称和标准号的，文中不再重复标注标准的名称。
　　本书共18章，包括概述、输送带、滚筒、托辊组、驱动装置、拉紧装置、制动和逆止装置、清扫器和输送带翻转装置、输送量、带速和带宽、运行阻力与驱动功率、输送带张力与启动加速、减速停机计算、带式输送机动力学分析、安全保护装置、辅助设备、电气与控制、消防与粉尘防治、输送机布置、机架与系统结构。附录中整理了带式输送机工程设计相关标准题录。
　　本书的编写得到了国内外设计咨询公司、大学、研究院所、制造厂的大力支持，得到国内外业内人士的鼎力相助。在国家标准和本书的编写过程中，美国输送机动态分析公司（CDI）L.K.Nordell先生、德国泛码散料处理技术公司（FAM）、德国蒂森克虏伯采矿物料搬运技术公司（ThyssenKrupp）、美国罗克韦尔（道奇）公司（Dodge）等国外公司和专家学者提供了大量的技术标准、相关论文、应用经验、科技成果等技术资料；国内有关单位提供了许多宝贵的应用经验，为本书的编写提供了有力的帮助。中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司为本书的编写和出版给予了大力支持。在此，表示诚挚的谢意。
　　东北大学宋伟刚教授对本书的编写提出了许多宝贵意见，编写了带式输送机动力学分析等章节，并对本书进行了审阅；中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司刘建华教授级高级工程师对电气与控制部分进行了审阅，孙晓、李铁东教授级高级工程师等提供了带式输送机应用素材，在此表示感谢。

　　本书适用于从事散料输送与装卸等相关领域的设计、技术咨询、科研、工程管理技术人员使用，可供大专院校有关专业人员参考。