带式输送机选型设计课件

带式输送机选型设计一、带式输送机选型设计的意义在煤炭生产中，运输是非常重要的环节，可以说是煤炭生产的“动脉”，带式输送机由于具有运输距离长、工作阻力小、破碎性小、结构简单、耗电量低（约为刮板机的3/1---5/1）、等特点，在煤矿中得到了广泛的应用。如果在选型设计时将带式输送机参数选大了会造成大马拉小车现象，造成不必要的浪费；如果将参数选小了会造成胶带断裂、电机减速器损坏、甚至安全事故的发生。所以正确合理的进行带式输送机的选型设计不但可以满足生产需要，符合相关规程要求，还可以达到保证运输安全，减少不必要投入的目的。二、搜集带式输送机选型设计所需要的原始资料包括输送长度L(m)，巷道倾角β（°）及其变化，或巷道纵剖面图；设计运输生产率A（t/h）；货载的散集密度γ（t/m3），货载在胶带上的堆积角ρ（°）；货载的块度a（mm）。三、选型设计的基本计算步骤选出的胶带输送机要进行胶带速度（或宽度）；运行阻力；各点张力；电动机功率及胶带强度等内容的计算。1、胶带宽度、速度和输送量的计算与选择1.1胶带输送机的输送能力Q可按下式计算Q=3.6qv(t/h)式中v——胶带运行速度，m/s；q——单位长度胶带上货载质量，kg/m。1)根据货载最大块度amax(mm)初步计算带宽B这个关系是考虑使货载最大块度尺寸，等于等长三托辊的托辊长度，这样可以减轻最大块度的货载对槽形托辊的两侧托辊产生的冲击，或避免大块货载卡在两侧托辊之间，损伤胶带和托辊。1.2考虑倾斜输送机的输送能力减小而设的倾角系数计算带速：式中γ——货载的散集密度，对于煤为0.8~1.0，t/m3；c——输送机倾角系数；k——货载断面系数，根据上式计算出带速v之后，查表选取标准速度。如果带速过大，可加大带宽，降低带速。2,QkBvcth2,QkBvcth2,QkBvcth2、胶带运行阻力计算重段运行阻力为Wzh=g（q+qd+qg）Lωcosβ±g(q+qd)LsinβL——输送机长度，m，qg——单位长度重段托辊转动部分质量qd______胶带质量，kg/m空段运行阻力为Wk=g（qd+q/g）Lω/cosβ±g(q+qd)Lsinβq/g——单位长度空段托辊转动部分质量3、胶带张力计算胶带输送机胶带张力用“逐点计算法”计算。逐点计算法，就是将胶带在运行中所遇到的各种阻力沿着胶带运行方向依次逐点计入，计算的规则是：按运行方向，胶带某一点的张力等于它前一点的张力与这两点之间运行阻力之和。用公式表达可写成如下形式式中si——胶带i点的张力，N；si-1——胶带i-1点的张力，N，W(i-1)~i——胶带在i-1点与i点之间的阻力，N。11~,iiiissWN11~,iiiissWN用逐点计算法时，将胶带的直线段与曲线段的连接处作为计算点；把各计算点加以编号，通常是以胶带与主动滚筒的分离点作为1点，然后按胶带运行方向对其它各点加以编号。胶带最小张力值必须保证胶带工作时不打滑，重段（或空段）最小张力值必须保证在重段（或空段）两托辊之间的胶带垂度不超过规定值。可按下式验算：'min5cos,zhdgsqqlgN''2min5cos,kdgsqlgN4、胶带强度的验算式中smax——胶带的最大张力，N；B——带宽，m；σ——宽度为lm一层帆布的拉断力，普通型橡胶带σ＝54880，N/m·层；维尼纶带σ＝137200，N/(m·层)；maxsmiB5、牵引力及功率的计算电动机的功率计算公式为式中W0——输送机重载运行时的牵引力，N。v——胶带运行速度，m/s，η——减速器的机械效率。应特别指出的是，对于倾角较大（一吸当倾角β＞6°）的上山胶带输送机将以发电方式运行，此时W0＜0，所以应用下式计算电机发电时的反馈功率，即式中v'——电机超过同步转速运转时胶带的运行速度，一般取v'＝1.05v。当上山胶带输送机空载运行时，仍按电动机方式运转。所以还必须计算其空载功率N''式中W0'——输送机空载运行时的牵引力，N。根据上两式的计算结果，取较大值为上山胶带输送机电动机所需之功率。选择电动机功率时应考虑15~20％的备用功率。0,1000WvNkW0'',1000WvNkW'0'',1000WvNkW四：举例说明带式输送机选型设计：验算在下列己知条件下，是否能使用SPJ-800型吊挂带式输送机。已知在倾角为6°的采区下山中向上运煤，下山巷道长为200m。运输生产率160t/h。巷道内空气潮湿。煤的散集密度γ＝0.85t/m3。煤在胶带上的堆积角ρ＝15°。解：1带速计算因为胶带宽度己定，为满足运输生产率的要求，可求出合适的胶带速，由上可知，只有当v≥1.01m/s时才能满足运输生产率的要求，因此选定标准速度1.63m/s是完全可以的。2：运行阻力计算221601.01,29110.850.8AvmskcB查胶带质量表可知qd＝10.9kg/m。取阻力系数ω＝0.04；ω'=0.035，则重段阻力为空段阻力为16027.3,/3.63.61.63Aqkgmv'117.33,/1.5gggGqkgml''''113.66,/3gggGqkgmlsincos27.310.9200sin627.310.97.332000.04cos69.811378,zhddgWqqLqqqLgN'sin'cos10.9200sin610.93.662000.035cos69.81225,KddgWqLqqLgN3：各点张力计算用逐点计算法求各点张力。如下图所示。将各点张力计算列表如下。由上表得到根据摩擦传动条件得511.12410684,ssN511115.341114.77,1.15fessssNn上二式联立得：将s1值写入上表“结果”栏中，然后求出其它各点张力值。验算胶带重段最小张力，因重段最小张力点在3点，而s3＝1803N＜sminzh＝2793N，所以胶带垂度超过规定，要重新进行计算。令s3＝s3minzh＝2793N，再计算s2、s1、s4及s5，把它们的数值写入“重算值”栏中。111.124106844.77,ssN1106842930,4.771.124sN'min5cos527.310.91.5cos69.82793,zhdgsqqlgN摩擦力备用系数为：合适验算胶带的强度，帆布层数为：所以，使用五层帆布的胶带是完全可以的。151138615.3411.51.15150233861fsenssmax15023113.850.854880smiB5：牵引力及功率计算主动滚筒圆周牵引力为：减速器是由一对圆锥齿轮（传动效率η1=0.95），两对圆柱齿轮（传动效率η2、η3=0.96）以及一对开式传动的圆柱齿轮（传动效率η4=0.91）所组成，因此其总传动效率为电动机功率为：式中1.2——电动机功率备用系数。由以上计算可知，用一台30kW电动机，SPJ-800型吊挂带式输送机完全能满足已知条件的要求。051510.041502338610.0415023386111917,WssssN12340.950.960.960.910.80119171.631.21.229.2,100010000.8WvNkW