胶带输送机的选型计算
一、概述
初步选型设计带式输送机,已给出下列原始资料: 1)输送长度L7m 2)输送机安装倾角4
3)设计运输生产率Q350t/h 4)物料的散集密度2.25t/m3 5)物料在输送机上的堆积角6)物料的块度a200mm 计算的主要内容为:
1)运输能力与输送带宽度计算; 2)运行阻力与输送带张力计算; 3)输送带悬垂度与强度的验算; 4)牵引力的计算及电动机功率确定。 二、原始资料与数据
1)小时最大运输生产率为A=350吨/小时; 2)皮带倾斜角度:4 3)矿源类别:电炉渣; 4)矿石块度:200毫米; 5)矿石散集容重2.25t/m3;
38
6)输送机斜长8m;
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图1-1
三、胶带宽度的计算
选取胶带速度v=0.4米/秒;按堆积角38得K500;得C0.99 所以带宽 BQ350886.36mm c5002.250.40.991考虑降尘,货载块度及胶带的来源,选用1400mm宽的尼龙芯胶带.单位长度重量q25.65kg/m,胶带厚度d17mm 四、胶带运行阻力与张力的计算 1、直线段阻力的计算
4—1段阻力W4-1为
Fzh(qq0q1)L1cos(qq0)Lsin(2381.94251.37196)70.040.997(2381.94251.37)70.072080.91N 式中: q-
—每米长的胶带上的货载重量N/m,2381.94N/m
q0q1-—每米长的胶带自重251.37N/m
--—为折算到每米长度上的上托辊转动部分的重量
N/m,q1229.8/1.1196N/m
式中 G1——为每组上托辊转动部分重量N,215.6N/m
l1-—上托辊间距m,一般取1~1.5m;取l11.1m
L—-输送机2-3段长度7m;
1
1——为槽形托辊阻力系数查带式输送机选型设计手册2
0.04;
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——输送机的倾角;其中sin项的符号,当胶带在该段的运行方向式倾
斜向上时取正号;而倾斜向下时取负号;
2-3段的阻力Fk为
Fk(q0q2)L2cosq0Lsin(251.3793.55)70.0350.997251.3770.0738.92N
式中: q0-—每米长的胶带自重251.37N/m q2 ——为折算到每米长度上的上托辊转动部分的重量,
N/m,q2219.8/2.293.55N/m
式中 G2—-为每组下托辊转动部分重量N,205.8N/m
l2-—下托辊间距m,一般取上托辊间距的
2倍;取l22.2m
L——输送机2~3段长度7m;
2-—为槽形托辊阻力系数查带式输送机选型设计手册20.035
不计局部阻力时的静阻力FwFzhFk2080.9138.922041.99N 2、局部阻力计算
(1)图1—1中1~2段和3~4段局部阻力。在换向滚筒处的阻力Fht近似为:
FhtF34hF30.04F3
式中 h——--换向滚筒局部阻力系数,它与换向滚筒的轴承类型有关,见表
3-3;
F3-—-——换向滚筒相遇点张力.
对于驱动滚筒处的局部阻力
FgtF12(0.03~0.05)(F1F2)0.05(25207.6922348.42)2377.81N
F1、F2———-——驱动滚筒处输送带在相遇点和分离点的张力
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(2)装载点物料的加速:
FWL122
式中: FWL-—-—-—装载点物料加速产生的阻力,N
—-物料线密度,q/g2381.94/9.8243.06kg/m,kg/m --———----—带速,m/s
FWL120.5243.060.419.44N2
(3)装载点导料槽侧板阻力:
FZBLB(0.016B2dj70)
式中:FZB—-————导料槽侧板阻力:N
dj3kg/m—-—--—-物料堆积密度,
B—--———-—带宽,m
FZBLB(0.016B2dj70)1.1(0.0161.422.2570)77.08N
(4)清扫阻力;
Fzq200B
式中:Fzq———----—-清扫器阻力,N B---—--—-—带宽,m
Fzq200B2001.4280N
(5)前倾托辊组附加阻力:FzfC00L0g(q0q)cossin 式中:C0---—--托辊成槽角系数,取C00.4
0--—--—承载托辊与输送带之间的摩擦系数,一般00.3~0.4,取
00.4
L0—---—-—前倾托辊组的安装距离,L02m
FzfC00L0g(q0q)cossin0.40.429.8(2381.94251.37)0.9980.07576.91N
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3、胶带
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张力的计算
(1)为安全起见,取输送带在换向滚筒处的局部阻力系数h0.04,根据图
1-1有:
F3F2FK F4F3F34 F1F4FhF2FkF34Fh
(2)按摩擦传动条件得
e1F1F()2.31F221Kmqe——-—-——牵引力系数,查选矿设计手册表
2.57
8。1-8得eKmq—--—---牵引力备用系数,一般取值1.15~1.2,取Kmq1.2
(3)由上所述两式可得
.37N F41493F13574.74N F21547.51N F31436.82N
(4)验算承载分支和空载分支张力F是否满足悬垂度条件
即承载分支的托辊组间距l1.1m按垂悬度要求,承载分支的最小张力为:
(qq0)l2cosFFmin8h
式中:h—-—-为输送带最大允许垂悬度,一般可取h(0.015~0.025)l,代入上式可得
FFmin(5~8)(qq0)lcos82633.311.10.99823126.78N
从上述计算可知,承载分支摩擦牵引力条件所得的承载分支最小张力为
F41493.82N,不能满足垂悬度要求,故令F423126.78N,重新计算各点张力得;
.29N F423126F125207.69N F22276.78N .21N F3222372五、胶带打滑条件的验算
eF125207.691.13 F222276.21ln1.130.12
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0.1218017.20.43.14
因运行条件差,故取带人字形沟槽的橡胶覆盖面,则查带式输送机选型设计表2-1得0.4
式中-——胶带与滚筒之间的摩擦系数,选取的值时应充分考虑滚筒表面的材
料及空气干湿度等具体条件。
所选设备的实际设备围包角应大于17.2° 六、胶带强度校核
帆布芯带的强度按下式校核:
FmaxFeBZ[F]140069667200NKda12 F1Fe
式中:Fmax--——-——输送带的最大静张力
Fe-—-—-——---输送带许用张力
Z——-———-——--帆布层数 B—----—-————输送带宽度
[F]--—每米带宽每层帆布的拉断强度,[F]96kN/(m.层)
Kda--—-—输送带安全系数,尼龙帆布芯带一般取Kda12
可见,输送带强度足够. 七、电机功率的计算
牵引力FqF1F20.05(F1F2)5305.68N 电动机理论功率N为:
5305.680.4N2.50KW0.851000Fq
带式输送机空载运行时,电动机按电动方式运转,空载运行所需的电动机功率理论值:
N/Fqk/193.720.40.850.09KW
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--——-—-—电动机到驱动滚筒之间的传动效率,一般取
0.85~0.95,取值0.85
Fqk---—--空载时所需的牵引力,不考虑局部阻力,输送机稳定运行时:
Fqk(2q0q1q2)L2cos(2251.3719693.55)70.0350.998193.72N选择电动机的容
量时还应考虑具有一定的功率储备,一般情况下,单电动机驱动时电动机的实际功率N0(1.2~1.3)N1.32.503.25KW,选择7。5KW功率电机即可。 八、减速机的选型计算
带速0.4m/s
选用电机为6级电机,转速n1960r/min 驱动滚筒直径d1m 周长cd3.14m
则驱动滚筒转速n2607.64r/min 取转速n28r/min 减速机速比i
960120 8
选用硬齿面减速机ZYF280,速比i120
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