2-带式输送机的参数设计计算

2带式输送机的参数设计计算设计参数：输送量：htQ/2000静堆积角：α=45°输送机长度：L=380m输送物料：原煤松散密度：39.03mkg皮带参数：带宽：1600mm初定设计参数：上托辊间距：a0=1200mm；下托辊间距au=3000mm；托辊槽角λ=30°。托辊辊径159mm；托辊前倾1°23′。2.1带速的确定输送带的带宽B和它的运行速度v决定了带式输送机的输送能力。带速根据带宽和被运物料性质确定，我国带速已标准化，具体选取可参考《矿井运输提升》表2-37，初步确定带速sm5.2。2.2核算输送能力由参考资料[1]式（3.3-6）kSQ6.3由α=45°查表参考资料[1]2-1得θ=25°，再查表3-2得S=0.325m2。hthtQ/2000/3.248685015.2325.06.3，满足要求。2.3根据原煤粒度核算输送机带宽由参考资料[1]式（3.3-15）2002BmmmmB16001400)2006002(2002输送机带宽能满足输送600mm粒度原煤要求。2.4圆周驱动力的确定传动滚筒上所需圆周驱动力UF为所有运行阻力之和，即StSSNHUFFFFFF21或StSSNGBRURUFFFFqqqqfLgF210cos2输送机倾角0，1cos。带式输送机机长L=380m＞80m，附加阻力明显小于主要阻力，可引入系数C来考虑阻力，它取决于输送机的长度，按下式计算：210cos2SSGGBRURUFFHgqqqqqCfLgF（N）式中C—与输送机长度有关的系数，在机长大于80米时，可按式（3.4-3）计算，或从表3-5查取；LLLC0f—模拟摩擦系数，根据工作条件制造、安装水平选取，参见表3-6；L—输送机的长度，m；g—重力加速度，取g=9.812sm；0Rq—承载分支托辊每米长旋转部分质量，mkg，用式(3.4-5)计算：010aGqR(3.4-5)式中G1――承载分支每组托辊旋转部分质量，Kg从表3-7查询；ao――承载分支托辊间距，m；RUq—回程分支托辊每米长旋转部分质量，mkg，用式(3.4-6)计算：uRaGq20(3.4-6)式中G2――回程分支每组托辊旋转部分质量，Kg从表3-7查询；au――回程分支托辊间距，m；Bq—每米长输送带的质量，mkg，按表3-8估计选取；Gq—每米长输送物料的质量，mkg；HF—主要阻力，N；NF—附加阻力，N；1SF—特种主要阻力，即托辊前倾摩擦阻力及导料槽摩擦阻力，N；2SF—特种附加阻力，即清扫器、卸料器及翻转回程分支输送带的阻力，N；StF—倾斜阻力，N；H—输送机卸料段和装料段间的高差，m；查表3-6得：f=0.03经计算得：C=1.236经查询承载托辊运行阻力为F阻0=3N,回程托辊阻力F阻u=3N上托辊间距12000amm，下托辊间距3000uamm。计算Bq，初选输送带NN—100，Z=4。查表1-6，NN—100输送带的每层质量1.022mkg，上胶厚0.31mm，下胶厚5.12mm，每毫米胶料质量为1.192mkg。6.33Bqmkg2235.26.320006.3QqGmkg计算主要阻力NqGqbLgFH2.338703811035)2236.332(81.938003.031273345)2(03.0计算特种主要阻力11gSFFF0FNbvglQgqqLCFlvgBn　s1.60156.22465.3768sincos)(222201参考资料[1](3.4-9.10.12)式中2—物料和导料挡板间的摩擦系数，2=0.5～0.7,这里取2=0.5；1b—导料挡板内部宽度，1b=0.4m；l—装有导料挡板的设备长度，取l=2m；计算特种附加阻力NFpAnFFnaar4800)6.01010016.0(5)(F4333S2参考资料[1](3.4-13)式中子n3=5,包括2个清扫器和2个空段清扫器（1个空段清扫器相当于1.5个清扫器）。倾斜阻力Fst=0所以：参考资料[1](3.4-2)传动功率计算由参考资料[1](3.6-1)传动滚筒轴功率PA为：KWvFPuA8.2081000则电动机功率PM为：KWPPAM5.277式中—总机械效率，=1×2=0.96×0.98×0.94；根据带式输送机的布置要求，传动系统采用双滚筒双电机驱动，正常工作为2台电机，则每台电机的功率为：KW75.13825.277选电动机型号为Y315M2-4,N=160KW2.5输送带的选型带式输送机靠摩擦传动，当胶带过松，传动滚筒分离点处张力过小，摩擦系数较低或过载时，都可能造成胶带在滚筒上打滑的现象。由于摩擦发热，在滚筒表面产生高温，会使胶带的橡胶覆盖层损坏，并引起胶带着火。在打滑时，由于胶带是绝缘体会在胶带表面产生很高的静电电势，从而产生电火花。胶带着火或产生电火花会造成煤矿井下瓦斯爆炸事故，产生的有毒气体也会酿成熏人事故。所以煤矿井下带式输送机要使用阻燃带。阻燃带，顾名思义，是不可燃烧的或燃烧后能自行熄灭的一种胶带。在制作过程中加入了一定的原料如聚氯乙烯，以提高胶带的防火及抗静电特性。它是一NFFFFCFStSsHU7.5267848001.60152.33870236.121种特殊用途的胶带。阻燃带已系列化，查参考资料[1]表选取800S型的阻燃输送带。S表示具有阻燃和抗静电性能，800表示输送带整体纵向拉断强度为800mmN。输送带端头连接方法有机械连接和硫化(塑化)连接两种。选煤厂常用的是机械连接方法，有钩卡连接、合页连接和板卡连接等。机械连接法操作较简便，但接头处强度只相当于输送带本身强度的35—40％，使用期限短。硫化胶接有热硫化和冷硫化两种胶接法。后者连接时间长，采用得比较少。硫化胶接法，先将输送带两接头部位每层的夹层对纵轴成60°至70°倾斜地切成阶梯形状，使两端头很好地相互配合，在每层夹层上涂以橡胶浆使其粘着，然后用专门的硫化设备，在整个输送带宽度范围内施加均匀面足够的压力进行热的或冷的硫化粘合连接。硫化胶接法接头强度高，牢固耐用，但操作复杂。2.6输送带的张力计算2.6.1输送带不打滑条件校核由参考资料[1]式(3.5-1)输送带不打滑条件：1maxmin)1(21eFFUs式中NFKFUAU79018)7.526785.1(max根据给定条件，取μ=0.35，双滚筒传动φ=φ1+φ2=200+200=400查表参考资料表3-1356.114.34.321ee则NFs8.7482156.11179018min)2(22.6.2输送带下垂度校核由参考资料[1]（3.5-2）得，承载分支最小张力Fmin为：NahgqqaFadmGB13.3461201.0881.9)2236.33(1.1)/(8)(min0承由参考资料式（3.5-3）得，回程分支最小张力Fmin为：NahgqaFadmBU6.1236001.0881.96.333)/(8min回2.6.3各特性点张力计算根据不打滑条件，传动滚筒奔离点最小张力为7482.8N输送机布置如图2.1。图2.1输送机布置示意图本系统为双滚筒双驱动，功率按1：1分配，以这种分配方式时，可设两滚筒功率相同，各为总功率的1/2。其优点是电机、减速器及有关设备全一样，运转维护方便，缺点是不能充分利用相遇点一侧的滚筒1所能传递的摩擦牵引力，因而需要加大输送带的张力。圆同驱动力FU=52678.7N则2UlyFFFlyFFeF4.3式中：—围抱角，取=200°；—摩擦系数，=0.4；15.109768.47.526788.4FNFFUlNF7.174182435.18115FNFNFF1884004.145NF190406min677.1980104.1承FNFFNF13.346127令NF33.681018NFF4.7082504.189NFFFr4.741855.3910NF9.332806NF9.316305439.30423FNFNF7.174182NF8.2905312.6.4确定传动滚筒合张力NFFFU2.5539321110传动滚筒合张力NFFS6.126218110101NFFS8444711012确定各改向合张力：头部改向滚筒直径1250mm合张力为F=138.9KN尾部改向滚筒直径1000mm合张力为F=67.9KN拉紧改向滚筒直径1000mm合张力为F=59.7KN中部改向流筒直径1000mm合张力为F=62.1KN确定传动滚筒FU1=FU2=26339.4N=26.3KN初选滚筒直径为1000mm则传动滚筒最大扭矩为m13.2KN2D)(FFMmaxmaxU2U1根据最大合张力和最大扭矩Mmax选择传动滚筒为100100.3Mmax=27KNmKNF170max23.168mKgJ2.7输送带的强度校核根据所选阻燃带，考虑采用硫化接头，取12daK（尼龙），由《矿井运输提升》表1-3和式（3-18）可得：由参考资料[1]3.9-3NFFFU5.817328.290537.526781max1n选为9,则460160095.817321maxBnFGX可选输送带St630，即满足要求。2.8拉紧行程的计算拉紧行程L≥L1=(0.01+0.001)×380=4.18m式中：ε—输送带弹性伸长率和永久伸长率，由输送带生产厂家给出，通常帆布带为0.01～0.015；ε1—拉紧后托辊间允许的垂度，一般取0.001；L—输送机长度；2.9各部件选型根据参考资料[1]进行各部件选型传动滚筒选100100.3,滚筒直径为1000mm，许用扭矩27KN.m,许用合力170KN,轴承型号22232；液力耦合器型号为YOXⅡz560低速联轴器选用弹性柱销联轴器302170352180ZL机头部改向滚筒直径为1000mm机尾部改向滚筒尺寸，滚筒1直径为800mm，许用合力220KN，图号100B407，滚筒2直径为500mm许用合力75KN，图号为100B305。中部改向滚筒与拉近滚筒直径均为1000mm，许用合力240KN，图号80A108。各滚筒表面均采用菱形铸胶表面。托辊转速不小于600r/min,所以选托辊直径为159mm承载托辊间距为1200mm，回程托辊间距为3000mm