带式输送机能力验算

1、带式输送机提升能力计算书工程项目名称： 盘县黑皮凹子煤矿 主斜井运输系统 设备型号： DTL80-35/2*75 图号（工程代号）： 公司名称： 计 算 人： 马 海 全 校 核 人: 矿 长： 总 工： 共计15页完成日期：二一三年六月一日一、 原始参数1、 运输物料：原煤 堆积密度：=0.9t/m3 动堆积角：=30°2、 运输能力：第一个给料点Q1=200t/h (自尾部起) 第二个给料点Q2=0.00t/h 一、二给料距离L12=0.00m3、胶带几何特征：(自头部起)第一段水平长度L4=363m 倾角4=16°，提升高度= 87.65 m。第二段水平长度L4=68

2、m 倾角4=0°， 4、运输距离：L=431m5、胶带运行速度：v=2.0m/s6、净提升高度:H=L1×tg=123.6m二、自定义参数1、胶带宽度B=800=0.8m2、输送机理论运量：Q=3600SK式中: S-输送带上物料最大截面积 S-0.08219 K-倾斜输送机面积折减系数 K-0.8800 带速V=2.0m/s 松散密度=0.9t/m3Q=3600×0.08219×2×0.88×0.9=469t/h理论运量：Q=469 t/h>实际运量Q1=200t/h 满足输送要求。3、初选胶带：PVG阻燃胶带 胶带型号：PV

3、G Gx=1250N/m 胶带总厚度=13mm 计算安全系数=8.644、每米机长胶带质量：qB=13.9Kg/m5、每米机长物料质量：QG1=Q1/3.6V 式中： =200/3.6×2 带速V=2m/s =27.78Kg/m 运输能力Q1=200t/h6、滚筒组：（1）初选头部传动滚筒 DCd 式中：系数c=145 =145×3.5 d=3.5mm =507.500mm 所选胶带需要的传动滚筒选取直径为800mm。选择传动滚筒直径为D=800mm 表面覆盖：菱形胶 ，选取滚筒直径满足要求。（2）尾部滚筒及改向滚筒直径<507.500mm不符合要求，张紧部分滚筒直径

4、<507.500mm不符合要求；7、托辊组：（1）重载段：采用35°槽角三托辊组，直径89mm。托辊轴承型号：6204/C4 托辊轴直径20mm。查表得单个上托辊传动部分质量G1=2.58Kg n=3 a0托辊距=1.50 QR0=nG1/a0=3×2.58/1.5=5.16 Kg/m每米机长上托辊转动部分的质量：QR0=5.16 Kg/m。（2）空载段：平托辊 托辊直径：89mm 轴承型号：6204/C4平托辊轴直径20mm。查表得单个平托辊传动部分质量G2=7.15Kg n托辊个数=1 a0托辊距=3.0 QRU=nG2/a0=1×7.15/3.0=2.

5、383 Kg/m每米机长下托辊转动部分的质量：QRu=2.383 Kg/m。（3）转子旋转转速：n=30×V/(3.14×r) 式中： 带速V=2.0m/s =30×2/(3.14×0.0445) 托辊半径r=0.0445m =429.40rpm托辊旋转速度小于600rpm,满足要求！8、上下胶带模拟阻力系数：f=0.02509、胶带与传动滚筒之间的摩擦系数： =0.350010、拉紧方式：手摇式张紧绞车 11、清扫方式：头部布置H型橡胶清扫器，尾部布置角型清扫器。12、导料槽每节1500mm 设置节数3节。三、托辊载荷校核（1）静载荷校核重载段托辊校核

6、P0=ea0g(Im/vqB) 式中： =0.8×1.5×9.8×（55.6/215.6） 托辊载荷系数：e=0.80 =510.90N 输送能力 Im=Q/3.6=200/3.6=55.60Kg/s a0上托辊距=1.50m带速V=2.0m/s胶带质量：qB=15.6Kg/m托辊额定载荷P0e=2170.00N 托辊静载荷满足要求！空载段托辊校核 Pu=eauqBg 式中： =1×3×15.6×9.81 托辊载荷系数：e=1.0 =459.11N au下托辊距=3.0m胶带质量：qB=15.6Kg/m托辊额定载荷603.00N 托辊

7、静载荷满足要求！（2）动载荷校核重载段托辊校核P0,=P0f0fdfa 式中： =510.90×1.1×1.04×1.1 每天运行系数9-16小时 =642.9 N fs=1.10fd-冲击系数；物料粒度组成：150-300mm细粒中有少量大块 fd=1.04fa-工况系数；有磨蚀或磨损性物料fa=1.10重载段托辊净载荷P0,=510.384N托辊额定载荷Poe=2170.00N 托辊静载荷满足要求！空载段托辊校核Pu=pufsfa 式中： =459.11×1.1×1.1 空载段托辊静载荷Pu=459.11N =555.52 运行系数fs=1

8、.10工况系数fa=1.10托辊额定载荷603.00N 托辊静载荷满足要求！四、输送机阻力计算1、主要阻力：胶带及物料产生的运行阻力FHFH=FH0FHU 式中：FH0=承载段主要阻力； FHU=回程段主要阻力；FH0=fgL1(qB+qG1) cos1+ L2(qB+qG1)cos2+LqRO-FH12 =0.025×9.81×（15.6+27.78）（363×cos1+68×cos2）431×5.16-0 =20310.38 NFHU= fgL1qBcos1L1qBcos1+LqRu = fgqB(L1cos1L2cos1)LqRu =0.

9、025×9.81×15.6×(363×cos168×cos2)+431×2.39=1847.8 NFH=FH0FHU = 22158.18 N式中：水平输送长度L=431m 胶带阻力系数f=0.025第一段倾角1=16° 胶带质量qB=15.6 Kg/m第一段长度L1=363 m 物料质量qG1=27.78 Kg/m第二段倾角2=0° 物料质量qG2=27.78 Kg/m第二段长度L2=68 m 胶带质量qB=15.6 Kg/上托辊旋质qRO=11.61Kg/m 下托辊旋质qRu= 2.383Kg/m给料距离L12

10、=0.00 m FH12=L12×f×qG2×cos1 =0.00N 2、附加阻力FNFN= FBaFfF1Ft1)给料点处物料附加阻力FBaFBa=IvV 式中： =0.062×0.9×1000×2 物料流量Iv=0.062m3/s =111.6 N 物料流量Iv=Q/3600×0.9 =200/3600×0.9 =0.062 m3/s 堆积密度=0.90Kg/m3带速V=2.0 m/s2） 胶带绕过滚筒的附加阻力F1主要滚筒个数共计8个，按每个滚筒660.59 N计算。滚筒阻力系数：1.040F1=8×

11、;660.59 =5284.72 N3）其它附加阻力之和FfFt=200.0 NFN= FBaFfF1Ft=111.65284.72200= 5596.32 N3、 特种主要阻力Fs1Fs1=FFg11) 托辊前倾阻力F1上托辊前倾阻力F1=F11F12F13F14F11=C0gL1(qGqB)L1 qG2cos1sin =0.43×0.35×9.81×363×（27.7815.6）0×0×cos16°×sin1.5° = 584.31 NF12=C0gL2(qGqB)cos2sin =0.43×

12、;0.35×9.81×68×（27.7815.6）×cos0°×sin1.5° = 10.1NF=F11F12=584.3110.1= 594.41 N2下托辊前倾阻力F2= F21F22F23F24F21=0L1qBtgcos1sin =0.35×318×15.6×9.81×cos0°×cos16°×sin0° = 0.00 NF22=0L2qBtgcos2sin =0.35×6×15.6×9.81

13、15;cos0°×cos0°×sin0° = 0.00 N式中： C-槽形系数；C=0.43 L-装前倾斜托辊设备长度；前倾斜托辊设置：全部设置L1=363m L2=68m 0=0.35物料质量qG=27.78 Kg/m 胶带质量qB=15.60 Kg/m -托辊前倾角；=1.50°=0.0300 弧度 -托辊槽角=0°=0.00弧度F= F1F2=594.410=594.41 N2)被送物料与导料栏板之间的摩擦阻力Fg1Fg1=2Iv2gL/V2b12 =0.6×0.072×0.9×1000&

14、#215;9.81×4.5÷22×0.4952 = 119.18 N式中： 2-物料与导料板之间的摩擦系数；2=0.60 物料流量Iv= 0.070 m2/s 物料堆积密度= 0.90 t/m3 导料板长度L= 4.50 m 带速= 2.00 m/s b1-导料板内部宽度；b1= 0.50 m故：特种主要阻力FS1= FFg1=594.41119.18= 713.59 N特种附加阻力FS2FS2= FrFa1)头部清扫器对胶带的阻力（按设置2个清扫器计算）Fr1=2AtP3 式中： =2×0.008×70000×0.6 At-清扫器与

15、胶带接触面积=672.00 N At=0.0080 P-清扫器与胶带之间的压力； P=70000.00 N/3清扫器与胶带之间的摩擦系数；3=0.62）空段清扫器对胶带的阻力 （按1个计算）Fr2=AWP3×1 式中： =0.012×70000×0.6×1 AW-清扫器与胶带接触面积； =504.00 N AW=0.0120故 Fr= Fr1Fr2 =672.00504.00 =1176.00 N3)犁式卸料器的附加阻力Fa=BK2 =0.8×1500 式中：是否设置犁式卸料器？若不=1200.00 N 设置阻力忽略不计，此处按设置1个计算带宽

16、B=0.80m k2-刮板系数；k2=1500.00N/m故 附加特种阻力F S2= Fr1Fa=1176.001200.00= 2376.00 N5、倾斜阻力Fst Fst= qG1gH H=L1×tag1（L2L12）×tag2 =363×0.2867（68-4.500）×0 =104.070=104.07 mFst= qG1gH =27.78×9.81×104.07 =28361.34 N6、驱动滚筒圆周驱动力FU= FHFNFS1FS2FSt =22158.185596.32713.592376.0028361.34 =592

17、05.43N六、传动功率计算及驱动设备选型1.传动滚筒轴功率计算 PA=FUV 式中：=59205.43×2 圆周驱动力FU=59205.43 N=118410.86 W 带速V=2.00 m=118.4 KW2.电动机功率计算 PM=PA/12, , 式中：=118.4÷0.922×0.941×0.9×1 1-联轴器效率；1=0.992=108.76 KW 2-减速器效率；2=0.941 ，-电压降系数；，=0.900 ，-不平衡系数；，=1.003.电动机选型： 采用1个滚筒驱动 采用2台电机驱动，计算电机功率：N= 108.76KW，电压

18、等级：660V 电动机转速1500rpm，实选电机功率N=2*75KW 电动机型号：Y315S-4 共计2台4.减速器选型：选用DCY(DBY)减速机传动滚筒直径Dr= 0.80 m, 带速V=2.00 m/S 滚筒转速n2=47.75减速器减速比i=31.42 取减速比i=31.5000 实际带速V=1.995 m/s 组合号电机型号联轴器或耦合器减速器型号制动器型号逆止器型号保护罩制动器护罩123Y315S-4DCY355-31.5YWZ5-400DTN1-14七、输送带张力计算1.逆止力矩计算因输送带运行阻力FH= 22158.18 N 小于物料提升阻力FSt=28361.34 N,输送

19、带运行阻力小于物料提升阻力，因此输送带会逆转，特设置逆止器，逆止器型号为：DTN1-14 最大逆止转矩23300 N.m输送机实际逆转力矩为：Mn=FSt0.8Lng(2qBqROqRu)qGngH/sindr =28361.340.8×431×0.012×9.81×(2×15.66.452.383)27.78×0.012×9.81×87.65÷0.93×0.4000 = 66224.55 N =66.23 KN.m 式中： 倾斜阻力FSt=28361.34 N 长度L=431 m n胶带下滑时

20、对托辊的模拟阻力系数；n=0.0120胶带质量qB= 15.600 Kg/m物料质量qG=27.78 Kg/m上托辊旋转质量qRO=6.450 Kg/m下托辊旋转质量qRu=2.383 Kg/mdr驱动滚筒半径；dr=0.4000 m倾角=16°提升高度H=87.65 m 逆止器计算力矩有效，选用DTN1-14 符合要求。 此逆止器安装与减速器低速轴或者传动滚筒轴上。2.胶带在允许最大下垂度时输送带张力（1）重载段允许最小张力SZmina0 (qGqB)g/8(h/a)max =1.5×(27.7815.6)×9.81/8×0.01 =7979.2 N式

21、中：a0-上托辊组间距；a0=1.50 m 胶带质量qB= 15.600 Kg/m物料质量qG=27.78 Kg/m(h/a)max-两托辊组间允许的胶带垂度(h/a)max=0.010（2）空载段允许最小张力SKminauqBg/8(h/a)max =3×15.6×9.81/8×0.01 =5738.85 N式中：au下托辊组间距；au=3.00 m 胶带质量qB= 15.600 Kg/m (h/a)max-两托辊组间允许的胶带垂度(h/a)max=0.0103.滚筒与胶带在临界打滑状态时输送带张力 驱动形式：为双滚筒双电机驱动1）传动滚筒奔离点输送带张力Fst

22、FUmax/(e2-1)FUmax=FU×KA 式中： =59205.43×1.10 KA滚筒启动系数；= 65125.973 N KA=1.10 FUmax/(e02-1) 圆周驱动力FU=59205.43 N =65125.973/（3.393-1） e2胶带传动尤拉系数： =27215.2 N 胶带围包角2=200.0°时 0=0.35 e2=3.393取值系数：m=1 取S2=27215.2 N 传动滚筒胶带张力满足重载段胶带垂度要求！2）传动滚筒趋入点输送带张力S2=S2FU 式中： =27215.259205.43 奔离点输送带张力S2=27215.2 N =86420.63 N 最大圆周驱动力FU =59205.43 N4.尾部滚筒胶带奔离点输送带张力 S4=S2-FH0-FbA-(Ff+Ft)-F1-Fg1-Fa-FSt-