胶带输送机选型计算Word格式文档下载.docx
《胶带输送机选型计算Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《胶带输送机选型计算Word格式文档下载.docx(27页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
单条带式输送机的装机功率达
到
6×
2000kW。
我国生产的带式输送机最大带宽已达到
2m,带速已达到
2
m/s,设计运
输能力已达到
t/h,最大运距为
3.7km。
2.设计原始资料
设计运输能力:
800t/h,
运输距离:
1024m,
输送倾角:
-14°
原煤松散密度:
0.91t/m³
煤最大块度:
300mm,煤动态堆积角:
25°
,供电电压:
660v,带速:
2.5m/s。
3.输送带类型的确定
输送带是输送机的重要部件,要求它具有较高的强度和较好的挠性,其价格比较昂贵,
约占输送机总成本的
25%—50%。
在类型确定上需考虑以下几点:
(1)煤矿井下必须使用阻燃输送带,并且尽量选用橡胶贴面,其次为橡
塑贴面和塑料贴面的阻燃输送带;
(2)在同等条件下,优先选择分层带,其次整体带芯带和钢绳芯带;
(3)优先选用尼龙、维尼龙帆布层带,因在同样抗拉强度下,上述材料
比棉帆布带体轻、带薄、柔软、成槽性好、耐水和耐腐蚀;
覆盖胶的厚度主要取决于被运物料的种类和特性,给料冲击的大小。
根据原始资料和上述选择要求,本设计选择钢丝绳芯带,型号是
GX3150,其带芯强度
为
3150N/
mm,输送带质量为
42kg/m,带厚为
25mm,钢丝绳根数
64。
芯带采用硫化接头。
4.输送线路初步设计
线路初步设计的任务是根据使用地点的具体情况、用户要求或输送机类型情况,进行输
送机的整体布置。
主要内容包括驱动装置的型式、数量和安装位置的确定,拉紧装置的形式
和安装位置的确定,机头、机尾布置,装卸位置及形式,清扫装置的类型及位置的确定等。
最后根据这些内容画
出输送机的布置简图。
S1
速度2
.5
S
8
9
S13
S2S
7S5
6
S10
S11
图
1
输送
满足设计运输能力的带宽
B1=1.1(Q
机布置简图
5.带宽的确定
(式
2-1)
=1.1*(800
式中
Q——设计运输能力,t/h;
B1——满足设计运输能力的输送带宽度,m;
K——物料断面系数,见表
1;
v——
输送带运行速度,m/s;
γ
——物料的散状密度,t/
m
3;
c——倾角系数,见表
2。
表
1物料断面系数
[1]
动堆积角10°
20°
30°
40°
50°
槽型
316
385
422
458
496
K
平型
67
7
3
输送倾
角
倾角系数
0~3°
5°
10°
15°
20°
c10.990.950.890.81
满足物料块度条件的宽度
对于未筛分过的物料
B
≥2a
2
B=1000mm。
max+
200
=2
⨯
300
+
=800mm,根据上列计算选取带宽
基本参数的确定计算
输送带线质量
根据
DTⅡ手册表
4-5
钢丝绳芯输送带规格及技术参数查得
q=42kg/m。
d
物料线质量
已
知
设
计
运
输
能
力
Q
=800t/h
,
送
带
行
速
度
v
=2.5m/s
时
物
料
线
质
量
800
==88.89
kg/m
3.6v3.6
2.5
托辊旋转部分线质量
托辊的选择
回程托辊安装在空载分支上,以支承输送带。
通常采用平行托辊大型输送机。
缓冲托辊大多安装在输送机的装载点上,以减轻物料对输送带的冲
击。
输送带运行时,由于张力的不平衡、物料偏堆积、机架变形、托辊轴承损坏以及
4
实
风载荷作用等使其产生跑偏,目前应用最为普遍的是前倾托辊,它取代了调心托辊,靠
普通槽形托辊的两侧辊向输送带运行方向倾斜
2°
~3°
现防跑偏。
6.3.2托辊间距的选择
m
托辊间距的选择应考虑物料性质、输送带的重度及运行阻力等条件的影响。
承载分
支托辊间距可参考表
选取。
缓冲托辊间距一般为承载托辊间距的0.3-0.5倍,约为
0.3-0.6。
回程托辊间距可按
2-3
考虑或取为承载托辊间距的
倍。
表3承载托辊间距参考表(m)[1]
松散物
料堆积密度
t/m
<
0.8
0.81~
1.6
1.61~2
带宽
(mm)
1600
2000
1.5
1.4
1.3
1.3
1.2
1.2
2.1~2.51.3
1.1
1.0
11
>
2.51.21.11.0
.2.1
表4F
托辊回转部分质量(kg)[1]
带宽(mm)
托辊形式
5
00
5
槽形承
载托辊
铸
铁座
11
12
14
22
25
47
50
72
77
冲压座
89111720————
铸铁座
回程托
辊、V
形托辊冲压座
17
20
39(V)
42(V)
61(V)
65(V)
15
18
—
—
头部滚筒或尾部滚筒距第一组槽形托辊的距离
s
按下式计算:
≥
2.67αB
式中s
—滚筒与第一组托辊之间的距离,m;
α
—托辊的成槽角,rad;
—输送带宽度,m。
经计算可知,我设计的带式输送机的尾部滚筒距第一组槽形托辊的距离:
2.67αB
=2.67×
35×
2π×
1/360=1.63m
(槽型托辊成槽角
=35°
;
=1m);
头部滚筒距第一组槽形托辊的距离:
(槽形托辊成槽角
=1m)。
本设计的带式输送机的带宽
=1000mm,堆积密度
=0.91
t/m²
,经查表
3、表
可知选
托辊直径
D=133mm,承载分支托辊间距
L'
=1.2
m,其托辊回转部分质量
G'
=17kg
(冲压座),
t
DT
Ⅱ手册查的承载托辊选择35°
槽型托辊,图号DTⅡ100C514
。
回程托辊间距
'
=2.4m,其托辊回转部分质量
=15kg(冲压座),根据
DTⅡ手册回程托辊选择平行下托
辊,图号
DTⅡ100C560。
因此,可求出托辊旋转部分线质量:
承载托辊旋转部分线质量为:
2-2)
回程托辊旋转部分线质量为:
t
2.4
=6.25kg/m
2-3)
另外,在输送机的前后各加一个
过渡托辊,图号为
DTⅡ100C511,一个
过渡
托辊,图号为
DTⅡ100C512。
计算输送带许用张力
钢丝绳芯带
S
e
=
σ
B
=3150*1000/11=286363.6N
S—输送带许用张力,N;
—带芯拉断强度,N/mm;
—输送带宽度,mm;
—输送带安全系数。
取钢丝绳芯带
m=11。
滚筒的选择
·
滚筒直径的选择计算
在选择传动滚筒直径时,可按四个方面考虑:
1)为限制输送带绕过传动滚筒时产生过大的附加弯曲应力,传动滚筒直径应按下面方法
计算:
对于钢绳芯带式输送机的传动滚筒直径
D
150d
=150
8.1
=1215mm(式
2-5)
—传动滚筒直径,mm;
d—钢丝绳直径,mm。
2)为限制输送带的表面比压,以免造成覆盖胶脱落,传动滚筒直径为:
钢绳芯带
≥2Sa
Bd
—输送带张力,N;
d—钢丝绳直径,mm;
a—钢丝绳间距,mm;
[p
]—输送带表面许用比压,取
1MPa。
3)限制覆盖胶或花纹变形量小于
6%的,传动滚筒直径为
钢绳芯带D
35K
(b
0.5d
)
[2]
=35
(15
0.5
8.1)
=666.75
式中D
K
—围包角影响系数,当围包角小于
90°
时,
=0.8,否则,
=1;
b—钢绳芯输送带上覆盖胶厚度(包括花纹高度),mm;
4)改向滚筒直径可按下式确定
=0.8
=1000mm
=0.6
=630mm
—尾部改向滚筒直径,mm
—其他改向滚筒直径,mm
—传动滚筒直径,mm
综合考虑以上几条因素,我选择传动滚筒直径
=1250mm,图号为
DTⅡ100A109Y(G)
[2]
的传动滚筒;
尾部改向滚筒的直径
1=1000mm,图号为
DTⅡ100B308(G)
[2]的尾部改向滚筒;
头部改向滚筒直径为
各个滚筒表面均为人字形沟槽的橡胶覆盖面。
计算各直线区段阻力
对于承载分支:
q)q)
]
W
=
gL[(
q
q'
ω'
cos
β
-
(
sin
[3]
2-6)
Z
d
=9.8×
1024[(88.89+42+14.17)×
0.04*cos14°
-(88.89+42)
sin14°
-261267.6N
其中(ω´
=0.04)
对于回程分支:
q)
][3]
2-7)
1024×
[(42+14.17)×
0.035cos14°
-42×
=121107.5N
(ω"
=0.035)
式中W
—承载分支直线运行阻力,N;
W
—回程分支直线运行阻力,N;
g
—重力加速度,
m/s²
L
—输送长度,m
—输送倾角;
ω
—输送带在承载分支运行的阻力系数,见表
—输送带在回程分支运行的阻力系数,见表
5输送带沿托辊运行的阻力系数[1]
ω´
(槽形)
ω"
(平行)
工作条件滚动轴
承
含油轴
滚动轴
含油
轴承
清洁、干燥
少量尘埃,正常湿度
大量尘埃,湿度大
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
0.018
0.025
0.035
0.034
0.040
0.056
输送带张力计算
用逐点法计算输送带关键点张力:
速度2
.5
m/s
S2
S3
S5
S4
2:
输送带设计示意图
输送带张力应满足两个条件:
1)
摩擦传动条件,即输送带的张力必须保证输送机在任何正常工况下都无输送
带打滑现象发生。
传动滚筒与输送带间的摩擦系数可参考表
选取,对于塑面带应相应
减少。
表6传动滚筒与输送带间的摩擦系数[1]
光滑
运行条件裸露
的钢
滚筒
带人字形
沟槽
的橡胶覆
盖面
带人字
形沟槽的聚
胺基酸脂覆
的陶瓷覆
干态运行
0.35-
0.4
0.4-0.45
0.35-0.
4
清洁湿态
(有水)运行
污浊湿态
(泥土)运行
0.1
0.05-
0.35
0.35-0.4
0.25-0.3
0.2
0.35
按摩擦条件确定:
+W
ZH
3;
43
KZ
10
12
KS
(取K
1.04)
13
14
n
(
eμα-
1)。
经查表
可知,摩擦系数
μ
0.20
,其中围包角取
300︒
,摩擦备用系数取
n
1.17
223954.2N
-37313.4N
-38805.9N
3
-40358.2N
-41972.5N
79134.9N
82300.4N
85592.4N
85592.4N
89016.1N
2)垂度条件,即输送带的张力必须保证输送带在两托辊间的垂度不超过规定值,或者
满足最小张力条件
对于承载分支输送带最小张力:
S=
5g
β
式
2-8
)
Z
min
9.8
1.2(88.89
42)cos14︒
7467.7N
对于回程分支输送带最小张力:
2-9)
由上面计算的数值可以得知不满足垂度条件。
取回空分支的最小张力点
S
2.4
42
cos14︒
3993.7
N
S3=KS2=1.04*7467.6=7766.4N
根据这一条件
出各点的张力点分别为
268735.3N
7467.6N
7766.4N
8078.1N
8401.2N
,则
129508.7
N
134689.1N
138729.8N
142897.1N
输送带强度校核
max
≤
max1
,输送带满足强度要求。
计算滚筒牵引力与电动机功率
由于满载工作下电动机的运行状态,有可能是电动状态也可能是发电状态,所以在牵
引力和功率计算上有区别。
尤其应注意各种阻力的正方向和正常发电状态而空载电动状态下
的功率验算。
电动机备用功率一般按
15%-20%考虑。