向上運(yùn)輸雙滾筒帶式輸送機(jī)選型計(jì)算

1、向上運(yùn)輸雙滾筒帶式輸送機(jī)選型計(jì)算1. （一）計(jì)算依據(jù)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力：9萬(wàn)t/a;礦井開(kāi)拓方式：斜井開(kāi)拓；2. 井筒參數(shù)：主斜井傾角6°，斜井長(zhǎng)度412m膠帶機(jī)安裝長(zhǎng)度為410m（井口至機(jī)頭滾筒中心距8米，井底至斜井中機(jī)尾改向滾筒中心距10米）；輸送物料：原煤p=900kg/m3；運(yùn)輸能力：Q=200t/h;膠帶運(yùn)行速度：預(yù)選膠帶運(yùn)彳速度V=2m/s；工作制度：330d/a,16h/d;礦井瓦斯等級(jí)：煤與瓦斯突出礦井。（二）膠帶機(jī)選型選用已安裝使用的帶寬B=800mrmjDSJ80/20/2X40（電機(jī)功率80KW型礦用可伸縮帶式輸送機(jī)，擔(dān)負(fù)向上運(yùn)煤任務(wù)。輸送機(jī)參數(shù)與配置見(jiàn)表4-1-1。

2、表4-1-1輸送機(jī)參數(shù)與配置名稱型號(hào)及規(guī)格名稱數(shù)據(jù)輸送能力Qm=200t/h參數(shù)B800mmL410m,6°,2m/s膠帶類型ST630煤礦用阻燃鋼絲繩芯輸送帶B=800mm電機(jī)參數(shù)YB355S4-4,40kW,0.66kV,1480r/min,2臺(tái)托輾89mm滾筒500mm制動(dòng)器1套YWZ5-630/301液力偶合器YOXD4002套，調(diào)速型減速器JS40,2臺(tái)拉緊裝置DYL02-6/100型液壓拉緊裝置，1套，逆止裝置NDZ250電控隔爆兼本質(zhì)安全型嘲輸送機(jī)綜合保護(hù)裝置1套配套設(shè)備托棍、清掃器、機(jī)架等一套備注（三）主斜井膠帶輸送機(jī)計(jì)算1.膠帶機(jī)選型計(jì)算1）選帶式輸送機(jī)參數(shù)200需

3、要的物料橫截面積S:S=3.6vep=3.6X2.0X0.98X900=0.031根據(jù)計(jì)算查表選取帶寬B=800mm速度v=2.0m/s,上托輾問(wèn)距ao=1.2m,下托輾問(wèn)距au=3.0m,上下托輾輾徑89mm上托輾槽型角入=30°,阻燃型傳動(dòng)滾筒直徑500mm按帶速、帶寬驗(yàn)算輸送能力Q=3.6Svkp式中k一傾斜系數(shù)，取0.98S一輸送帶上物料的最大橫截面，按堆積角20。，槽形角30。,查表S=0.065im；v輸送機(jī)的帶速，v=2.0m/s;p一物料松散密度，p=900kg/m3；Q=3.6X0.0651X2.0X0.76X900=413(t/h)>200(t/h)滿足要求

4、。按照煤的最大粒度校核膠帶寬度B>2ama+200mm=2300+200=800(mm式中：amax的最大粒度，取ama300mm上述計(jì)算表明，帶式輸送機(jī)的帶速、帶寬能滿足輸送能力的要求。傳動(dòng)滾筒的圓周驅(qū)動(dòng)力和所需傳動(dòng)功率計(jì)算驅(qū)動(dòng)圓周力：Fu=CFH+FS1+FS2+FSt式中：C一附加阻力系數(shù)，C=1.25;Fl輸送機(jī)的主要阻力；Fh=fLgqRo+qRU+d+4g)cosaqRL承載分支托輾每米長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量；G110.59qRo=6.45(kg/m)qRL回程分支托輾每米長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量；G28.78qRu=3=2.4(kg/m)au3qG每米長(zhǎng)輸送物料的質(zhì)量；Q200qG=3=36

5、須=27.8(kg/m)式中qB每米長(zhǎng)輸送帶的質(zhì)量，qB=16.8kg/m,;G一承載分支每組托輾旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，7.74kg;G一回程分支每組托輾旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，7.15kg;ac輸送機(jī)承載分支托輾問(wèn)距，a0=1.2m；au一輸送機(jī)回程分支托輾問(wèn)距，au=3.0m；g重力加速度，g=9.8m/s2；a一輸送機(jī)傾角，(6°)；f一模擬摩擦系數(shù)，f=0.03;L輸送機(jī)長(zhǎng)度(頭尾滾筒的中心距)，L=410m；H一物料提升高度，H=42m經(jīng)計(jì)算：fh=fLgqR0+qRU+(2qB+qG)cosa=0.03X410X9.8X6.45+2.4+(2X16.8+27.8)cos60=8422.5(

6、N)主要特種阻力：Fs1=Fe+Fg|F£=Q!i0(qB+qG)gcosaxsin£=0.43x0.4x410X(16.8+27.8)x9.8xcos6°Xsin1.50=802.7(N)H2EPgl0.7X0.06172X900X9.8X4Fgi=2=95(N)Vb22.02X0.4982式中Ce一槽型系數(shù)。當(dāng)槽形托輾組側(cè)輾軸線與水平線間的火角為35°時(shí)，C=0.43;號(hào)一托輾和輸送帶問(wèn)的摩擦系數(shù)，一般取H。=0.4;Le一裝有前傾托輾的輸送段長(zhǎng)度，m；£托輾組側(cè)托輾軸線相對(duì)丁垂直輸送帶縱向軸線平面的前傾角，£=1.5°

7、巳一托輾前傾的附加摩擦阻力，N;Fgi一被輸送物料與導(dǎo)料槽間的摩擦阻力，N;112物料與導(dǎo)料槽間的摩擦系數(shù)，K2=0.7；b1一導(dǎo)料槽兩欄板間寬度，b1=0.498m；l一導(dǎo)料槽的長(zhǎng)度，l=4m；輸送能力，L=盞=豈=0.0617(m3/s)經(jīng)計(jì)算，F(xiàn)s1=Fs+Fg=802.7+95=897.6(N)。附加特種阻力的計(jì)算:Fs2=mFr+Fp輸送帶活掃器摩擦阻力:Fr=APp3Fr=AP號(hào)=0.030X100000X0.6=1800(占；Fp一犁式卸料器摩擦阻力，F(xiàn)a=0NA活掃器與輸送帶接觸面積，A=0.030m2;P一活掃器與輸送帶的壓力，P=10X104N/m2;113活掃器與輸送帶問(wèn)

8、的摩擦系數(shù)，!13=0.6；m活掃器個(gè)數(shù)，A3=3o經(jīng)計(jì)算：Fs2=5400(N)。傾斜阻力計(jì)算：Fst=ChgH式中：Fst一傾斜阻力，帶式輸送機(jī)向上輸送時(shí)為正值，向下輸送為負(fù)值;Hl帶式輸送機(jī)受料點(diǎn)與卸料點(diǎn)間的高差，m經(jīng)計(jì)算，F(xiàn)st=11433.3(N)。驅(qū)動(dòng)圓周力：Fu=1.25X8422.5+897.6+5400+11433.3=28259(N)。電機(jī)功率的計(jì)算_kdX.Xv1.1X28259X2.0_P=1000XuxnxT"=1000X0.88x0.95x0.95=78(kw)式中：kd一備用系數(shù)，取kd=1.1；T一傳動(dòng)效率，取T=0.88;T'一電壓降系數(shù)，取

9、T'=0.95;T"一多機(jī)驅(qū)動(dòng)功率不平衡系數(shù)，取T"=0.95;經(jīng)計(jì)算，原礦井安裝的DSJ-800/2X40(電機(jī)功率80KW型礦用可伸縮帶式輸送機(jī)的輸送能力和電機(jī)功率滿足要求。5)輸送機(jī)膠帶張力計(jì)算。張力分布特殊點(diǎn)圖見(jiàn)圖4-1-1圖4-1-1張力分布特殊點(diǎn)圖A、輸送帶不打滑條件計(jì)算L7L1Fmin"FUmax次-1=5519N式中：Fumax輸送機(jī)滿載啟動(dòng)或制動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)滾筒的最大圓周力,Fuma=KFu=1.5X28259=42388.6N;K傳動(dòng)滾筒與橡膠輸送帶問(wèn)的摩擦系數(shù)，經(jīng)查表取0.35;4輸送帶在傳動(dòng)滾筒上的包圍角，2X240°歐拉系數(shù)

10、，經(jīng)查表為2X4.34;B、輸送帶在允許的最大垂度條件下，最小張力計(jì)算為保證輸送帶運(yùn)行平穩(wěn)和物流的穩(wěn)定，承載段與回空段輸送帶的懸:垂度的最大值取0.01;承載段滿足最大允許懸:垂度的最小張力為匚*(qG+qB)的gFzmin>=6556N8Cd回程段滿足最大允許懸垂度的最小張力為Fkmin>B=6174N8CdFzmin-承載段輸送帶最小張力，N；kmin-回空段輸送帶最小張力，N；d-輸送帶在相鄰兩托輾組之間的最大允許懸垂度，Cd=0.01;a。-承載段兩托輾的間距，m；au-回程段兩托輾的間距，m。C、運(yùn)行阻力的計(jì)算由分離點(diǎn)起，依次將特殊點(diǎn)設(shè)為1、2、3，一直到相遇點(diǎn)9點(diǎn)，如圖

11、5-1-1所示。a、承載段運(yùn)行阻力按下式計(jì)算由式：f6-7=(qG+Qb+Qrq)Ls-7Wzcosa+(Qg+qb)l斜&-sinag式中：Qg-物料每米的質(zhì)量，kg/m；qB-輸送帶每米的質(zhì)量，kg/m；qRb-承載段托輾每米轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量，kg/m；L6-7-輸送帶承載段長(zhǎng)度，m；WA-載段托輾組運(yùn)行阻力系數(shù)，經(jīng)查表取Wz=0.04;a-傾角度數(shù)。F6-7=(27.8+16.7+6.45)X410X0.04Xcos6°+(27.8+16.7)X402Xsin6°*9.8=26508Nb、回空段運(yùn)行阻力fk=(Qb+Qru)LWccosa-(Qb+qRU)Lsin

12、ag式中：qRir-回空段段托輾每米轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量，kg/m；W-回空段托輾組運(yùn)行阻力系數(shù)，經(jīng)查表取W=0.035;L回空段長(zhǎng)度，mF4-5=(16.8+2.4)X410X0.035cos6°X9.8-(16.8+2.4)X402sin6°X9.8=-5215NF1-2=(16.8+3)X4X0.035cos6X9.8=2.7N»輸送帶上各特性點(diǎn)張力的計(jì)算為滿足垂度條件和不打滑條件，傳動(dòng)滾筒奔離點(diǎn)最小張力F1>Fmin=5519NF6>Fzmin=6556N查表選CF=1.04(近180°包角)，CF=1.02(近90°包角)。F6=

13、6556NF5=F6/Cf=6300.9NF4=F5-F4-5=11515.5NF3=F4/Cf=11072.6NF2=F3/Cf=10646.7NF1:=F2-F1-2=10644F7=:F6+F6-7=33061NF8=CfXF7=34383.6NF9qFs=34383.6N經(jīng)以上張力點(diǎn)的計(jì)算，證明膠帶機(jī)運(yùn)行時(shí)不打滑和滿足垂度條件。7)輸送帶強(qiáng)度校核：憐F3Fmax=(630X800)士(Fi+Fu)=504000士(10644+28259)=12.9>7因此，用ST630型煤礦阻燃鋼絲繩芯膠帶滿足強(qiáng)度要求。(四)輔助裝置1、逆止裝置的選擇帶式輸送機(jī)所需逆止力矩計(jì)算D、Ml=(Fst

14、-Fh)2=752.7(N.m)帶式輸送機(jī)滾筒軸上的逆止裝置，額定逆止力矩計(jì)算M=k2ML=2XMl=1505(N.m)式中：M帶式輸送機(jī)所需逆止力矩，N.m；D傳動(dòng)滾筒直徑，m；M逆止裝置額定逆止力矩，N.m；K逆止裝置工況系數(shù)，取1.5-2.0，每天工作不超過(guò)3-4次，取低值,否則取較高值。選用NDZ25C®逆止裝置，承載能力25000N.m,裝設(shè)在頭部低速軸上。2、帶式輸送機(jī)拉緊裝置的選擇1) 輸送帶拉緊滾筒的拉緊力計(jì)算Fsp=F5+F6=12853.8N取拉緊力為100KN2) 拉緊滾筒的拉緊行程計(jì)算lsp>(£0+£1)L+IN=(0.0025+0

15、.001)X410X0.5=0.5mlsp拉緊滾筒的拉緊行程，m；80輸送帶彈性伸長(zhǎng)和永久伸長(zhǎng)綜合系數(shù)，查帶式輸送機(jī)工程設(shè)計(jì)規(guī)范GB50431-2008,取0.0025;&i托輾組問(wèn)的輸送帶屈撓率，查帶式輸送機(jī)工程設(shè)計(jì)規(guī)范GB50431-2008,取0.001;l-一輸送帶安裝附加行程，查帶式輸送機(jī)工程設(shè)計(jì)規(guī)范GB50431-2008,取0.5m；3) 拉緊裝置選型選擇DY02-6/100型液壓拉緊裝置，拉緊行程6門(mén)最大張緊力100KN3、制動(dòng)裝置選用YWZ型電動(dòng)推桿制動(dòng)器(JB/ZQ4388-86),額定制動(dòng)力矩24000N-m。4、驅(qū)動(dòng)裝置采用雙電機(jī)雙滾筒驅(qū)動(dòng)，電機(jī)通過(guò)減速器帶動(dòng)主

16、動(dòng)滾筒傳動(dòng)。采用兩臺(tái)QBZ-200/660型真空電磁啟動(dòng)器直接啟動(dòng)。主斜井帶式輸送機(jī)技術(shù)特征匯總表，見(jiàn)表4-1-2。表4-1-2主斜井帶式輸送機(jī)技術(shù)特征匯總表項(xiàng)目單位帶式輸送機(jī)DSJ80/20/2X40輸送量t/h200帶寬mm800帶速m/s2帶式輸送機(jī)長(zhǎng)度m410提升高度m42托棍槽角030托棍直徑mm89帶強(qiáng)N/mm630傳動(dòng)滾筒直徑mm500計(jì)算軸功率kW78電機(jī)功率kW2X40輸送帶安全系數(shù)12.9啟動(dòng)控制裝置QBZ-200/660真空電磁啟動(dòng)器五)驗(yàn)算結(jié)果:帶寬B=800mm,運(yùn)量Q=200t/h,帶速V=2.0m/s,機(jī)長(zhǎng)L=410m,提升高差42m；輸送機(jī)型號(hào)：DSJ80/20/2X40;驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：YB355S4-4,2X40kVV0.66kV,1480r/min;膠帶：ST-630型煤礦阻燃鋼絲繩芯輸送帶；減速