皮帶輸送機(jī)選型設(shè)計(jì)

1、膠帶輸送機(jī)的選型設(shè)計(jì)1概述帶式輸送機(jī)的選型設(shè)計(jì)有兩種，一種是成套設(shè)備的選用，這只需驗(yàn)算設(shè)備用于具體條件的可能性，另一種是通用設(shè)備的選用，需要通過計(jì)算選著各組成部件，最后組合成適用于具體條件下的帶式輸送機(jī)。設(shè)計(jì)選型分為兩步：初步設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)。在此，我們僅介紹初步設(shè)計(jì)。 初步選型設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)，一般應(yīng)給出下列原始資料： 1）輸送長(zhǎng)度L ，m ；2）輸送機(jī)安裝傾角b , （°）; 3）設(shè)計(jì)運(yùn)輸生產(chǎn)率Q ，t/h； 4）物料的散集密度，t/m3； 5 物料在輸送機(jī)上的堆積角，（°）； 6 物料的塊度a ，mm 。 計(jì)算的主要內(nèi)容為：1 運(yùn)輸能力與輸送帶寬度計(jì)算； 2 運(yùn)行阻力與輸

2、送帶張力計(jì)算； 3 輸送帶懸垂度與強(qiáng)度的驗(yàn)算；4 牽引力的計(jì)算及電動(dòng)機(jī)功率確定。帶式輸送機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)輸能力大, 而工作阻力小, 耗電量低, 約為刮板輸送機(jī)耗電量的1/31/5。因在運(yùn)輸過程中物料與輸送帶一起移動(dòng), 故磨損小, 物料的破碎性小。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 既節(jié)省設(shè)備, 又節(jié)省人力, 故廣泛應(yīng)用于我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的許多工業(yè)部門 。國(guó)內(nèi)外的生產(chǎn)實(shí)踐證明, 帶式輸送機(jī)無論在運(yùn)送能力方面, 還是在經(jīng)濟(jì)指標(biāo)方面, 都是一種較先進(jìn)的運(yùn)送設(shè)備。目前在大多數(shù)礦井中，主要有鋼絲繩芯帶式輸送機(jī)和鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)兩種類型，它們擔(dān)負(fù)著煤礦生產(chǎn)采區(qū)乃至整個(gè)礦井的主運(yùn)輸任務(wù)。由于其鋪設(shè)距離較長(zhǎng)且輸送能力較大，故稱其為大

3、功率帶式輸送機(jī)。在煤礦生產(chǎn)中，還有裝機(jī)功率較小的通用帶式輸送機(jī)，這些帶式輸送機(jī)在煤礦中也起著不可缺少的作用。2原始數(shù)據(jù)與資料（1） 礦井生產(chǎn)能力160萬噸年，以最大的生產(chǎn)能力為設(shè)計(jì)依據(jù)； （2） 礦井小時(shí)最大運(yùn)輸生產(chǎn)率為A 4160101.2547630014=噸小時(shí)；（3） 主斜井傾斜角度：13=；（4） 煤的牌號(hào)：原煤；（5） 煤的塊度：400毫米； （6） 煤的散集容重3t/m1=；（7） 輸送機(jī)斜長(zhǎng)950m ； 設(shè)計(jì)計(jì)算示意圖3. 膠帶寬度的計(jì)算選取膠帶速度v=2米秒；按堆積角30=見附錄表1得K=458；又按16=見附錄表2得C=0.95所以帶寬 B = =0.74m=考慮礦井的增產(chǎn)

4、潛力，貨載塊度附錄表6及膠帶的來源，選用1米寬的阻燃膠帶。B=1米的GX2000型鋼繩芯膠帶，單位長(zhǎng)度重量查手冊(cè)d q 25kg/m=，膠帶厚度d=17mm。4膠帶運(yùn)行阻力與張力計(jì)算4.1重段阻力計(jì)算2-3段阻力W 23為(2d 23d 23W ( cos sin g q q q L q q L '-'+ 式中： q 每米長(zhǎng)的膠帶上的貨載重量kg/m，可由3.6A q =式得；A q =476d q 每米長(zhǎng)的膠帶自重kg/m，d 25kg/mq =；g q '為折算到每米長(zhǎng)度上的上托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分的重量kg/m，' 2218.3kg/m1.2g g g G q l

5、''=式中 g G '為每組上托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量kg ，見附錄表3；g l '上托輥間距m ，一般取11.5mg l '=；取1.2mg l '=。23L -輸送機(jī)2-3段長(zhǎng)度m ；'為槽形托輥?zhàn)枇ο禂?shù)見附錄表404. 0='； 輸送機(jī)的傾角；其中sin 項(xiàng)的符號(hào)，當(dāng)膠帶在該段的運(yùn)行方向式傾斜向上時(shí)取正號(hào)；而傾斜向下時(shí)取負(fù)號(hào)；22680kg-=+=3-4段的阻力W 3-4為(343d d W tg S q q q R q q H -'=+式中 3S 膠帶在該點(diǎn)上的張力（同下式中1S 、2S 、4S 、5S 、6S 、7S 、

6、8S 、9S ）kg 。t g q 凸弧段上托輥單位長(zhǎng)度重量kg/m，2273.3kg/m0.3g g g G q l '''=；式中 g G '凸弧段上托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量，根據(jù)選用的托輥實(shí)際重量見附錄表3為22kg g G '=；g l '凸弧段上托輥間距m ，一般23m g l '=, 故取0.3m g l '=；R 凸弧段曲率半徑，由圖可知35m R =；中心角為660.3435+=弧度；H 凸弧段提升高度1.35mH=。這里應(yīng)按懸垂度 要求，求得2S 之后再計(jì)433-W S 和'=+32235322268023212

7、kgS S W -=+=+=517kgW -=+=45W -段阻力為：d g W q q q L '-'=+=+= 45L -輸送機(jī)4-5段長(zhǎng)度m ；4.2空段阻力計(jì)算6-7段雖有圓弧部分，但影響較小，仍可按直線段計(jì)算(67d g 67W q q L -''-''=+式中 g q ''下托輥單位長(zhǎng)度重量，kg/mg g g G q l ''''''=）； g G ''下托輥（平行托輥）轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量見附錄表3為15kg ； g l ''下托輥間距為3m

8、。 155kg/m3g q ''=67L -輸送機(jī)6-7段長(zhǎng)度m ；''膠帶在下托輥上運(yùn)行阻力系數(shù)，見附錄表4選取0.035''=(67255400.03542kg W -=+=1-9段阻力19W -為d g d W q q L q L ''-''=+-=+-=- 19L -輸送機(jī)1-9段長(zhǎng)度m ； 8-9段阻力89W -為d g W q q L ''-''=+=+=89L -輸送機(jī)8-9段長(zhǎng)度m ；4.3膠帶張力計(jì)算2532kgS = ，（前面已經(jīng)計(jì)算）21532502kg 1.0

9、61.06S S =32235322268023212kg S S W -=+=+= 43342321251723729kg S S W -=+=+=898945527.354545kg S S W -=-=-=5 膠帶打滑條件的驗(yàn)算 e ma = S7 25297 = = 5.57 S8 4545 ma = ln 5.57 = 1.72 核算圍包角 a ；在煤礦中因運(yùn)行條件差，故取帶人字形溝槽的橡膠覆蓋面 m = 0.35 見附錄表 5，則 a= 式中 1.72 180° 1.72 180° ´ = ´ = 394.4° m p 0.25 3

10、.14 m 膠帶與滾筒之間的摩擦系數(shù)， 可按附錄表 5選取。 選取 m 時(shí) 應(yīng)充分考慮滾筒表面的材料及空氣干濕度等具體條件。 的值 所選設(shè)備的實(shí)際設(shè)備圍包角應(yīng)大于 394.4° 6 膠帶強(qiáng)度驗(yàn)算與電機(jī)功率計(jì)算 6.1 膠帶強(qiáng)度驗(yàn)算 已知最大張力 Smax = S7 = 25297kg 求的安全系數(shù) m= 式中 BGX 100 ´ 2000 = = 7.9 > 7 Smax 25297 B膠帶寬度，cm； GX 膠帶斷裂強(qiáng)度 kg/cm； m 安全系數(shù)，最小安全系數(shù)要求大于 7，重大載荷時(shí)，一般可取 1012。 因?yàn)?m 值大于 7，符合要求。 6.2 電機(jī)功率計(jì)算 6

11、 N=K ( S - S8 ) ´ 2 W0 v = 1.2 ´ 7 102h 102 ´ 0.95 ( 25297 - 4545) ´ 2 102 ´ 0.95 = 1.2 ´ = 514kw 式中 N電動(dòng)機(jī)功率 kw； K安全制動(dòng)系數(shù)，K=1.2： W0 主軸牽引力 kg， W0 = S7 - S8 ； h 電動(dòng)機(jī)效率，取 0.95. 7 附錄 A 附錄表 1 堆積角 r K 槽型 平行 貨載斷面系數(shù)表 10 316 67 20 385 135 25 422 172 30 458 209 35 496 247 附錄表 2 輸送機(jī)傾

12、斜角系數(shù)表 0 10 10 15 0.95 b c 15 20 0.9 1 附錄表 3 托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量表 帶寬 B（mm） 托 輥 型 式 500 650 800 1000 （kg） 22 17 17 15 1200 1400 Gg¢ 、 Gg¢¢ 槽 型 平 行 鑄鐵座 沖壓座 鑄鐵座 沖壓座 11 8 8 7 12 9 10 9 14 11 12 11 25 20 20 18 57 22 23 21 附錄表 4 工 作 條 件 托輥?zhàn)枇ο禂?shù) w¢ 滾動(dòng)軸承 （槽形） 含油軸承 0.04 0.05 0.06 w ¢¢ 滾動(dòng)軸承 0.028 0.025 0.035 （平行） 含油軸承 0.034 0.040 0.056 清潔干燥 少量塵埃正常濕度 大量塵埃濕度大 0.02 0.03 0.04 8 附錄表 5 傳動(dòng)滾筒與輸送帶間的摩擦因素 m 滾筒覆蓋面 光滑裸露的 運(yùn)行條件 鋼滾筒 帶人字形溝 槽的橡膠覆 蓋面 干態(tài)運(yùn)行 清潔潮濕(有水運(yùn)行 污濁的濕態(tài)(泥漿、粘 土運(yùn)行 0.350.40 0.10 0.050.10 0.400.45 0.35 0.250.30 帶人字形溝 槽的聚氨酯 覆蓋面 0.350.40 0.35 0.20 帶人字形溝 槽的陶瓷覆 蓋面 0.400.45 0.350.40 0.35