GB 50431-2008 帶式輸送機工程設(shè)計規(guī)范.pdf

中華人民共和國國家標準中華人民共和國國家標準 帶式輸送機工程設(shè)計規(guī)范 Code for design of belt conveyor engineering GB 50431 - 2008 主編部門：中 國 煤 炭 建 設(shè) 協(xié) 會 批準部門：中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部 施行時間：2 0 0 8 年 1 2 月 1 日 中國計劃出版社 2008 北 京 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部公告中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部公告 第第 52 號號 關(guān)于發(fā)布國家標準 帶式輸送機工程設(shè)計規(guī)范的公告 現(xiàn)批準帶式輸送機工程設(shè)計規(guī)范為國家標準，編號為 GB504312008， 自 2008 年 12 月 1 日起實施。 其中， 第 7.1.3、 8.3.1、 9.4.4、7.1.3、9.6.1、10.1.1、10.1.2、10.5.1、13.1.1、14.2.4 條為強制 條文,必須嚴格執(zhí)行。 本規(guī)范由我部標準定額研究院所組織中國計劃出版社出版發(fā) 行。 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部 二 OO 八年六月三日 前言 本規(guī)范是根據(jù)原建設(shè)部關(guān)于印發(fā)“2005 年工程建設(shè)標準規(guī)范 制訂、修訂計劃工（第二批） ”的通知 （建標函2005124 號）的要 求， 由中煤國際工程集團沈陽設(shè)計研究院會同有關(guān)單位共同編制而成 的。 在編制過程中，規(guī)范編制組進行了廣泛調(diào)查研究， 總結(jié)了我國帶 式輸送機工程設(shè)計和設(shè)備制造經(jīng)驗，參與了國家及煤炭、電力等行業(yè) 的帶式輸送機有關(guān)規(guī)定， 為便于與國際接軌， 借鑒了 ISO、 DIN、 CEMA 等有關(guān)標準，規(guī)定及國外的設(shè)計經(jīng)驗，對規(guī)范條文反復(fù)討論修改，并 廣泛征求了有關(guān)設(shè)計部門、研究部門、大學、制造廠和專家意見，最 后經(jīng)審查定稿。 本規(guī)范共分 15 章和 3 個附錄，主要內(nèi)容有：總則、符號、輸送 量、帶速和帶寬，運行阻力與驅(qū)動功率，輸送帶張力、啟動加速與減 速停車， 輸送帶， 向下輸送的帶式輸送機， 主要部件， 安全保護裝置， 整機布置，輔助設(shè)備，消防與粉塵防治，電氣與控制，優(yōu)化設(shè)計及動 態(tài)分析等。 本規(guī)范以黑體字標志的條文為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。 本規(guī)范由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部負責管理和對強制性條文的解釋， 由 中國煤氣建設(shè)協(xié)會負責日常管理工作， 由中煤國際工程集團沈陽設(shè)計 研究院負責具體內(nèi)容的解釋。本規(guī)范在執(zhí)行過程中，請各單位結(jié)合工 程實踐，認真總結(jié)經(jīng)驗，如發(fā)現(xiàn)需要修改或補充之處，請將意見和建 議寄交中煤國際工程集團沈陽設(shè)計研究院（地址：遼寧省沈陽市沈河 區(qū)先農(nóng)壇路 12 號，郵編：110015） ，以便今后修訂時參考。 本規(guī)范主編單位、參編單位和主要起草人： 主編單位：中煤國際工程集團沈陽設(shè)計研究院 參編單位：北京起重運輸機械研究所 沈陽礦山機械（集團）有限公司 唐山冶金礦山機械廠 中煤邯鄲設(shè)計工程有限責任公司 東北大學 中國礦業(yè)大學 太原科技大學 中煤國際工程集團北京華宇公司 國電華北電力設(shè)計院工程有限公司 中冶京誠工程技術(shù)有限公司 主要起草人：張振文 王寶林 張尊敬 宋偉剛 于學謙 許 堅 楊明華 艾文太 馬培忠 張鐵軍 張慶民 孫 曉 閆發(fā)堯 王永本 董光中 劉建華 楊金蓮 張寶寶 晉松田 張紹元 邵建華 郭曉放 李洪森 韓 剛 孟文俊 目 次 1 總則 2 符號 3 輸送量、帶速和帶寬 3.1 輸送量 3.2 帶速 3.3 帶寬 4 運行阻力與驅(qū)動功率 4.1 運行阻力 4.2 傳動滾筒圓周力 4.3 電動機功率 4.4 驅(qū)動功率分配 5 輸送帶張力 5.1 輸送帶張力要求 5.2 輸送帶各點的張力計算 5.3 拉緊力 6 啟動加速與減速停車 6.1 慣性力 6.2 啟動加速 6.3 減速停車 7 輸送帶 7.1 輸送帶選擇 7.2 覆蓋層的確定 7.3 輸送帶接頭 7.4 輸送帶安全系數(shù) 8 向下舒適的帶式輸送機 8.1 一般規(guī)定 8.2 啟動 8.3 制動 8.4 驅(qū)動裝置要求 9 主要部件 9.1 滾筒 9.2 托輥組 9.3 機架 9.4 驅(qū)動裝置 9.5 拉緊裝置 9.6 制動和逆止裝置 9.7 清掃器 9.8 輸送帶翻轉(zhuǎn)裝置 10 安全保護裝置 10.1 一般規(guī)定 10.2 緊急開關(guān) 10.3 輸送帶保護裝置 10.4 料流檢測保護裝置 10.5 向下輸送的帶式輸送機保護裝置 11 整機布置 11.1 一般規(guī)定 11.2 受料 11.3 卸料 11.4 槽形過渡段 11.5 凸弧段與凹弧段 11.6 轉(zhuǎn)載站及驅(qū)動站 11.7 棧橋和地道 12 輔助設(shè)備 13 消防與粉塵防治 13.1 消防 13.2 除塵 13.3 清掃 14 電氣與控制 14.1 供電電源 14.2 配電 14.3 單機控制 14.4 集中控制 14.5 電氣保護 14.6 通信 15 優(yōu)化設(shè)計及動態(tài)分析 15.1 優(yōu)化設(shè)計 15.2 動態(tài)分析 15.3 避免共振設(shè)計 附錄 A 輸送帶上物料的截面面積 附錄 B 輸送帶硫化接頭計算 附錄 C 托輥載荷計算 本規(guī)范用詞說明 附：條文說明 1 總 則 1.0.1 為在帶式輸送機工程設(shè)計中貫徹執(zhí)行國家有關(guān)法律、法規(guī)和方針政策，統(tǒng)一和規(guī)范 帶式輸送機工程設(shè)計，確保工程質(zhì)量，保障安全生產(chǎn)，做到技術(shù)先進和經(jīng)濟合理，制定本規(guī) 范。 1.0.2 本規(guī)范適用于利用托輥支承、依靠傳動滾筒與輸送帶之間摩擦力傳遞牽引力的帶式 輸送機工程設(shè)計。 本規(guī)范不適用于鋼絲繩牽引、管狀、氣墊等特殊型式帶式輸送機工程設(shè)計。 1.0.3 帶式輸送機工程被輸送物料的堆積密度宜為 0.052.80t/m 3,物料溫度不應(yīng)高于 60C，工作環(huán)境溫度應(yīng)為-25+40C。 1.0.4 帶式輸送機工程設(shè)計除應(yīng)符合本規(guī)范的規(guī)定外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行的有關(guān)標準的規(guī) 定。 2 符 號 a 輸送帶平均加（減）速度； 1 a、 m a 物料的最大、平均粒度尺寸； B a 帶式輸送機制動停車減速度； O a、 U a 承載、回程分支托輥組的間距； A 輸送帶清掃器與輸送帶的接觸面積； C A 溜槽的斷面積； b 輸送帶裝載物料的可能寬度； 1 b 導(dǎo)料槽間的寬度； B 輸送帶寬度； C 附加阻力系數(shù)； 0 C 計算系數(shù)； C 槽形系數(shù)； d 輸送帶的厚度； B d 輸送帶的織物芯層的厚度或輸送帶的鋼絲繩直徑； G d 托輥直徑； 0 d 滾筒軸承的平均直徑； D 滾筒或傳動滾筒直徑； e 自然對數(shù)的底； f 模擬摩擦系數(shù)； a f 工況系數(shù)； d f 沖擊系數(shù) e f 托輥載荷系數(shù)； P f 將輸送帶視為撓性體時輸送帶橫截面振動固有頻率； r f 托輥傳動的頻率； R f 運行系數(shù)； F 滾筒上輸送帶的平均張力； 1 F、 2 F 輸送帶在傳動滾筒繞入點、繞出點的張力； A F 帶式輸送機各運動體的總慣性力； bA F 在受料點和加速段被輸送物料與輸送帶間的慣性阻力和摩擦阻力； B F 制動停車所需的制動力； BE F 減力停車時傳動滾筒的驅(qū)動圓周力； g F 在加速段被輸送物料與導(dǎo)料槽間的摩擦阻力； gl F 計算固有頻率處輸送帶張力； H F 被輸送物料與導(dǎo)料槽間的摩擦阻力； F 計算固有頻率處輸送帶張力； f F 被輸送物料與導(dǎo)料槽間的摩擦阻力； H F 主要阻力； i F 沿輸送帶運行方向第 i 點的張力（或輸送帶穩(wěn)定運行工況弧段起點處的張力） ； 1i F、 1i F 輸送帶第（i+1） 、 （i-1）點的張力； ii F 1 輸送帶第（i-1）點到第 i 點的區(qū)段上，輸送帶各項運行阻力之和； 1 F 輸送帶繞經(jīng)滾筒的纏繞阻力； max F 輸送帶穩(wěn)定運行的最大張力； min F 輸送帶最小張力； N F 附加阻力 P F 犁式卸料器的摩擦阻力； r F 輸送帶清掃器的摩擦阻力； 1S F 主要特種阻力； 2S F 附加特種阻力； si F、 )1( is F 輸送帶在拉緊滾筒繞入點、繞出點的張力； SP F 輸送帶拉緊滾筒的拉緊力； ts F 傾斜阻力； t F 非傳動滾筒軸承阻力； T F 滾筒上輸送帶繞入點與繞出點張力的滾筒旋轉(zhuǎn)部分所受重力的矢量和； Tm F 拉緊滾筒預(yù)拉緊力； U F 穩(wěn)定運行傳動滾筒圓周力； UA F、 UB F 啟動工況、制動工況傳動滾筒圓周力； F 托輥前傾的附加摩擦阻力； g 重力加速度； h、 r h 輸送帶在相鄰兩托輥組之間的下垂量、垂度； H 帶式輸送機受料點和卸料點間的高差； i 飛輪或制動輪與傳動滾筒的速比； i i 第 i 個轉(zhuǎn)動部件至傳動滾筒的傳動比； V I 帶式輸送機每秒設(shè)計輸送量； f J 飛輪的轉(zhuǎn)動慣量； i J 第 i 個滾筒的傳動慣量； iD J 驅(qū)動單元第 i 個轉(zhuǎn)動部件的轉(zhuǎn)動慣量； k 帶式輸送機傾斜系數(shù) 0 k 帶式輸送機實際啟動系數(shù)； 1 k 托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量變換為直線運動等效質(zhì)量的轉(zhuǎn)換系數(shù)； 2 k 逆止裝置工況系數(shù)； a k 驅(qū)動裝置工況系數(shù)； d k 帶式輸送機動載荷系數(shù)； P k 犁式卸料器的阻力系數(shù)； s k 水分蒸發(fā)和灑水不平衡系數(shù)； t k 與輸送帶類型和接頭有關(guān)的相對基準疲勞強度系數(shù)； l 導(dǎo)料槽的長度； 3 l 承載托輥組中間輥的長度； b l 加速段導(dǎo)料槽的長度； N l 輸送帶安裝附加行程； Sp l 拉緊滾筒的拉緊行程； L 帶式輸送機長度（頭尾滾筒的中心距） ； a L 輸送帶接頭斜邊投影長度； ) 1(ii L 第 i 點到第（i+1）點區(qū)段的長度； s L 輸送帶最小階段長度； u L 輸送帶接頭制作的總長度； V L 輸送帶接頭的長度； L 裝有前傾托輥的輸送段長度； D m 帶式輸送機旋轉(zhuǎn)部件轉(zhuǎn)換到輸送帶上直線運動的等效質(zhì)量； i m 飛輪轉(zhuǎn)換到輸送帶上直線運動的等效質(zhì)量； ii m ) 1( 輸送帶第（i-1）點到第 i 點的區(qū)段上，參與加（減）速的運動體的質(zhì)量或等效質(zhì)量； L m 帶式輸送機運動體（輸送帶、物料和托輥）轉(zhuǎn)換到輸送帶上直線運動的等效質(zhì)量； M 逆止裝置額定逆止力矩； B M 制動輪所需的制動力矩； L M 帶式輸送機所需逆止力矩； n 織物芯輸送帶的芯層數(shù)； 1 n 每日沖洗次數(shù)； D n 帶式輸送機的驅(qū)動單元數(shù)； p 輸送帶清掃器與輸送帶間的壓力； P 輸送帶許用比壓； P 鋼絲繩芯輸送帶鋼絲繩下的許用比壓； A P、 B P 傳動滾筒、驅(qū)動電動機所需運行功率； 1M P 帶式輸送機實際選用的驅(qū)動電動機的功率之和； o P、 o P 承載分支托輥靜載荷、動載荷； U P、 U P 回程分支托輥靜載荷、動載荷； 3 q 單位面積的沖洗水量； B q 每米輸送帶的質(zhì)量； G q 輸送帶上每米物料的質(zhì)量； RO q 、 RU q 帶式輸送機承載分支、回程分支每米機長托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量； Q 帶式輸送機設(shè)計輸送量； m Q 、 V Q 帶式輸送機理論質(zhì)量、理論體積輸送量； o Q 工程設(shè)計要求的帶式輸送機工程系統(tǒng)輸送量； D r 傳動滾筒的半徑； i r 第 i 個滾筒的半徑； 1 R、 2 R 凸弧段、凹弧段曲率半徑； S 輸送帶上物料的最大橫截面面積； 1 S 、 2 S 輸送帶上物料的上部、下部橫截面面積； A S 輸送帶安全系數(shù)； d S 沖洗地面面積； 0 S 與輸送帶工作環(huán)境及接頭特征有關(guān)的安全系數(shù)； y S 與輸送帶運行條件有關(guān)的安全系數(shù)； 1 t 輸送帶的鋼絲繩間距； 輸送帶速度或物料在溜槽的平均速度； 0 受料點物料在輸送帶運行方向上的速度分量； W 用水量 弧段的圓心角； 帶式輸送機在運行方向上的傾斜角； 托輥組側(cè)輥軸線相對于垂直輸送帶縱向軸線平面的前傾角； 0 輸送帶彈性伸長和永久伸長綜合系數(shù)； 1 托輥組間的輸送帶屈撓率； 制動輪到傳動滾筒的傳動效率； 1 、 2 驅(qū)動系統(tǒng)正功率、負功率運行時的傳動效率； 被輸送物料的運行堆積角； 槽形托輥組側(cè)輥軸線與水平線間的夾角； 傳動滾筒與橡膠輸送帶間的摩擦系數(shù)； 1 、 2 物料與輸送帶間、導(dǎo)料槽間的摩擦系數(shù)； 3 輸送帶清掃器與輸送帶間的摩擦系數(shù)； 0 托輥與輸送帶間摩擦系數(shù)； 被輸送散狀物料的堆積密度； N 輸送帶額定拉斷強度； 輸送帶在傳動滾筒上的圍包角； 1 溜槽的裝滿系數(shù)； 2 、 3 物料加濕前、加濕后的外在水分所占質(zhì)量比。 3 輸送量、帶速和帶寬 3.1 輸送量 3.1.1 帶式輸送機設(shè)計輸送量，應(yīng)滿足下式要求： Q0QQv(Qm) （3.1.1） 式中 Q0工程設(shè)計要求的帶式輸送機工程系統(tǒng)輸送量（m 3/h 或 t/h） ； Q帶式輸送機設(shè)計輸送量（m 3/h 或 t/h） ； Qv帶式輸送機理論體積輸送量（m3/h） ； Qm帶式輸送機理論質(zhì)量輸送量（t/h） 。 3.1.2 帶式輸送機理論輸送量，可按下列公式計算： 1 理論體積輸送量： kSQV3600 （3.1.2-1） 2 理論質(zhì)量輸送量： kSQm3600 （3.1.2-2） 式中 S 輸送帶上物料的最大橫截面面積（m2） ； 輸送帶速度（m/s） ； k 帶式輸送機傾斜系數(shù)； 被輸送散狀物料的堆積密度(t/m3)。 3.1.3 輸送帶上物料的最大橫截面面積，應(yīng)根據(jù)輸送帶的可用寬度、承載托輥的數(shù)量、中 間輥長度、槽形托輥組側(cè)輪軸線與水平線間的夾角及輸送帶上物料的運行堆積角確 定，見本規(guī)范附錄 A。可按下列公式計算： 1 水平輸送時，輸送帶上物料的最大橫截面面積，可按下式計算： 21 SSS （3.1.3-1） 式中 1 S 輸送帶上物料的上部橫截面面積（m2） ； 2 S 輸送帶上物料的下部橫截面面積（m2） ； 2 三托輥輸送帶上物料的橫截面面積（見圖 3.1.3-1） ，可按下列公式計算： 6 tan cos)( 2 331 lblS（3.1.3-2） sin 2 cos 2 33 31 lblb lS（3.1.3-3） 式中 3 l 承載托輥組中間輥的長度（m） ； b 輸送帶裝載物料的可用寬度（m） ； 槽形托輥組側(cè)輥軸線與水平線間的夾角（） ； 被輸送物料的運行堆積角（） 。 值與物料的特性、流動性、輸送帶速 度和帶式輸送機長度有關(guān)。通常比靜堆積角小 515，有些物料可能小 20.如無運行堆積角的實測數(shù)據(jù)， 可按物料的靜堆積角的 50%75%近似計 算，或按照表 3.1.3 選取，對高帶速、長距離的帶式輸送機取小值。 圖 3.1.3-1 三托輥輸送帶上物料的橫截面 3 二托輥輸送帶上物料的橫截面面積（見圖 3.1.3-2） ，可按下列公式計算： 6 tan cos2 2 1 bS （3.1.3-4） sincos 4 2 2 b S （3.1.3-5） 圖 3.1.3-2 二托輥輸送帶上物料的橫截面 4 單托輥輸送帶上物料的橫截面面積（見圖 3.1.3-3） ，可按下式計算： 6 tan 2 1 bSS（3.1.3-6） 圖 3.1.3-3 單托輥輸送帶上物料的橫截面 5 輸送帶裝載物料的可用寬度，可按下列公式計算： 1）B2m 時：b=0.9B-0.05 (3.1.3-7) 2) B2m 時：b=B-0.25 (3.1.3-8) 式中 B輸送帶寬度（m） 。 表 3.1.3 一般特性的普通物料堆積角數(shù)值 物料的特性 流動性 靜堆積角（） 運行堆積角 () 粒度均勻、非常小的圓顆粒、非常 濕或非常干的物料，如砂、混凝土漿等 非常好 1019 5 中等重量的圓、干燥光滑的顆粒， 如整粒的谷物和豆類等 好 2025 10 規(guī)則、粒狀物料，如化肥、砂石、洗 過的礫石等 一般 2629 15 不規(guī)則、中等重量的顆粒狀或塊狀 物料，如無煙煤、棉籽餅、黏土等 3034 20 典型的普通物料，如大多數(shù)礦石、 煙煤、石塊等 3539 25 不規(guī)則、黏性、纖維狀、互相交錯 的物料，如木屑、甘蔗渣、用過的鑄造 砂型等 差 40 30 3.1.4 傾斜帶式輸送機或具有傾斜段的帶式輸送機，傾斜系數(shù)應(yīng)計入輸送帶上物料的上部 橫截面面積減小的因素，并應(yīng)符合下列規(guī)定： 1 當在帶式輸送機的傾斜段加料，且均勻輸送經(jīng)篩分的中等塊狀的物料時，傾斜系數(shù) 可按下式計算： 2 22 cos1 coscos 1 1 1 S S k（3.1.4） 式中 帶式輸送機在運行方向上的傾斜角（） ； 被輸送物料的運行堆積角，應(yīng)取物料實際運行堆積角值。 2 輸送一般流動性物料，傾斜系數(shù)可按照表 3.1.4 選取。當被輸送的物料較輕、運行 堆積角較小時， 應(yīng)適當減小表 3.1.4 中 k 值。 當輸送黏性物料時， 可適當增大 k 值。 表 3.1.4 傾斜系數(shù) （） k 2 1.0 4 0.99 6 0.98 8 0.97 10 0.95 12 0.93 14 0.91 16 0.89 18 0.85 20 0.81 21 0.78 22 0.76 23 0.73 24 0.71 25 0.68 26 0.66 27 0.64 28 0.61 29 0.59 30 0.56 3.2 帶 速 3.2.1 帶速選擇應(yīng)符合下列規(guī)定： 1 輸送帶速度，應(yīng)根據(jù)帶式輸送機工作和環(huán)境條件、安裝地點、物料性質(zhì)、物料粒度及 組成、輸送帶寬度等因素確定； 2 長距離、大輸送量帶式輸送機，宜選擇較高的帶速； 3 向下輸送塊狀物料及輸送容量起塵物料的帶式輸送機，宜降低帶速； 4 有特殊要求的帶式輸送機，可根據(jù)需要確定。 3.2.2 帶式輸送機帶速，宜符合 0.8，1.0，1.25，1.6，2.0，2.5，3.15， （3.55） ，4.0， （4.5） ， 5.0， （5.6）6.3，7.1m/s 的速度系列。 3.2.3 帶式輸送機帶式與輸送帶寬度的匹配范圍，可按照表 3.2.3 選取。特殊要求的帶式輸 送機帶速，應(yīng)根據(jù)帶式輸送機的類型和工作要求確定。 表 3.2.3 帶式輸送機帶速與輸送帶寬度的匹配范圍 帶 寬 B （mm） 輸送帶速度 （m/s） 0.8 1.0 1.25 1.6 2.0 2.5 3.15 (3.55) 4.0 (4.5) 5.0 (5.6) 6.3 7.1 500 650 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 注：1“”為帶速推薦值； 2“”為輸送大塊物料的帶速可用值。 3.3 帶 寬 3.3.1 帶寬輸送機寬度，應(yīng)根據(jù)帶式輸送機設(shè)計輸送量、帶速和被輸送物料的粒度確定。選 擇的帶寬應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準帶式輸送機基本參數(shù)與尺寸GB987 的有關(guān)規(guī)定。 3.3.2 帶寬選擇應(yīng)符合下列規(guī)定： 1 應(yīng)根據(jù)本規(guī)范第 3.2 節(jié)初選帶速； 2 應(yīng)根據(jù)帶式輸送機承載托輥數(shù)量、 槽形托輥組側(cè)輥軸線與水平線間的夾角和物料的運 行堆積角計算，也可從本規(guī)范附錄 A 查出滿足輸送量要求的帶寬； 3 應(yīng)按被輸送物料的粒度尺寸校核帶寬： 1）根據(jù)物料的最大粒度尺寸、粒度組成及物料的運行堆積角等因素校核。運行堆積 角為 2030的通常物料，帶寬可按表 3.3.2 選?。?2）當沒有可靠的物料粒度組成數(shù)據(jù)時，對帶寬為 1600mm 以下的帶式輸送機，可按下 列公式校核帶寬： 未經(jīng)篩分的散狀物料，當大塊含量在 10%以內(nèi)時： B2a1+0.2 （3.3.2-1） 經(jīng)過篩分的散狀物料： B3am+0.2 （3.3.2-2） 式中 a1物料的最大粒度尺寸（m） ； am物料的平均粒度尺寸（m） ，系物料的最大塊和最小快尺寸的平均值。 3）當輸送堅硬巖石類物料時，最大粒度尺寸不宜超過 350mm。普通物料不宜超過 500mm。 表 3.3.2 帶式輸送機輸送物料的最大粒度尺寸（mm） 帶寬 B（mm） 物料中的大塊的含量（質(zhì)量百分率%） 10 20 30 40 500 14090 13080 12070 10050 650 210110 190100 16090 12065 800 270130 250120 220110 15080 1000 340160 300150 260140 180100 1200 390200 350190 300170 220130 1400 450230 400220 340200 260150 1600 500260 450240 380220 290180 1800 550290 480270 420240 320200 2000 580320 500300 450260 350230 2200 600350 520320 480290 380260 2400 620380 550360 500330 410280 注：1 物料的運行堆積角為 20時選大值，30時選小值； 2 輸送巖石類物料時，宜降低最大粒度尺寸。 4 運行阻力與驅(qū)動功率 4.1 運行阻力 4.1.1 帶式輸送機運行總阻力計算，應(yīng)包括下列阻力： 1 主要阻力； 2 附加阻力； 3 主要特種阻力； 4 附加特種阻力； 5 傾斜阻力。 4.1.2 主要阻力，可按下列公式計算： gqqqqfLF GBRUROH cos)2(（4.1.2-1） v Q qG 6 . 3 （4.1.2-2） 式中 H F主要阻力（N） ； f模擬摩擦系數(shù)，可按表 4.1.2 選取； L帶式輸送機長度（頭尾滾筒的中心距） （m） ； RO q帶式輸送機承載分支每米機長托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量（kg/m） RU q帶式輸送機回程分支每米機長托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量（kg/m） ； B q每米輸送帶的質(zhì)量（kg/m） ； G q輸送帶上每米物料的質(zhì)量（kg/m） ； g重力加速度，9.81m/s 2. 表 4.1.2 模擬摩擦系數(shù) 安裝情況 工作條件 水平、向上輸送及 向下輸送的電動工 況 工作環(huán)境良好，制造、安裝良好，帶速不大于 5m/s,物料的內(nèi)摩擦系數(shù)中等以下， 槽形托輥組側(cè) 輥軸線與水平線間的夾角不大于 30，環(huán)境溫度 不低于 20C 0.020 工作環(huán)境較好，制造、安裝正常，物料的內(nèi)摩 擦系數(shù)中等，槽形托輥組側(cè)輥軸線與水平線間的 夾角大于 30 0.022 工作環(huán)境多塵， 帶速大于 5m/s,物料的內(nèi)摩擦系 數(shù)大，環(huán)境溫度低 0.0230.030 向下輸送 制造、安裝正常，電動機為發(fā)電運行工況 0.012 4.1.3 附加阻力，可按下列公式計算： FN=FbA+Ff+FI+Ft （4.1.3-1） )(1000 0 VbA IF （4.1.3-2） 2 1 2 0 2 2 f 2 1000 b glI F b V （4.1.3-3） 1 2 0 2 2 g lb （4.1.3-4） 纖維芯輸送帶： D d B F BF 01. 01409 1 （4.1.3-5） 鋼絲繩芯輸送帶： D d B F BF 01. 020012 1 （4.1.3-6） D F dF T t0 005. 0 （4.1.3-7） 式中 N F 附加阻力（N） ； bA F在受料點和加速段被輸送物料與輸送帶間的慣性阻力和摩擦阻力（N） ； f F在加速段被輸送物料與導(dǎo)料槽間的摩擦阻力（N） ； 1 F輸送帶繞經(jīng)滾筒的纏繞阻力（N） ； t F非傳動滾筒軸承阻力（N） ，可按 450N 估算； V I帶式輸送機每秒設(shè)計輸送量（m 3/s） ； 0 受料點物料在輸送帶運行方向上的速度分量（m/s） ； 2 物料與導(dǎo)料槽間的摩擦系數(shù)，取 0.50.7； b l加速段導(dǎo)料槽的長度（m） ； 1 b導(dǎo)料槽間的寬度（m） ； 1 物料與輸送帶間的摩擦系數(shù)，取 0.50.7； F滾筒上輸送帶的平均張力（N） ； d輸送帶的厚度（m） ； D滾筒直徑（m） ； 0 d滾筒軸承的平均直徑（m） ； T F滾筒上輸送帶繞入點與繞出點張力和滾筒旋轉(zhuǎn)部分所受重力的矢量和 （N） 。 4.1.4 主要特種阻力，可按下列公式計算： 11gS FFF （4.1.4-1） 1 托輥前傾的附加摩擦阻力，可按下樓公式計算： 1）裝有三個等長托輥的承載分支前傾托輥組： sincos)( 0 gqqLCF GB （4.1.4-2） 2）裝有兩個托輥的回程分支前傾托輥組： sincoscos 0 gqLF B （4.1.4-3） 2 被輸送物料與導(dǎo)料槽間的摩擦阻力，可按下式計算： 2 1 2 2 2 1 1000 b glI F V g （4.1.4-4） 式中 1S F主要特種阻力（N） ； F托輥前傾的附加摩擦阻力（N） ； 1g F被輸送物料與導(dǎo)料槽間的摩擦阻力（N） ； C槽形系數(shù)。當槽形托輥組側(cè)輥軸線與水平線間的夾角為 30時，C 取 0.4； 夾角為 35時，取 0.43；夾角為 45時，取 0.5； 0 托輥與輸送帶間摩擦系數(shù)。取 0.30.4； l裝有前傾托輥的輸送段長度（m） ； 托輥組側(cè)輥軸線相對于垂直輸送帶縱向軸線平面的前傾角（） ； l導(dǎo)料槽的長度（m） 。 4.1.5 附加特種阻力，可按下列公式計算： prS FFF 2 （4.1.5-1） 3 ApFr（4.1.5-2） pp BkF （4.1.5-3） 式中 2S F附加特種阻力（N） ； r F輸送帶清掃器的摩擦阻力（N） ； p F犁式卸料器的摩擦阻力（N） ； A輸送帶清掃器與輸送帶的接觸面積（m 2） ； p輸送帶清掃器與輸送帶間的壓力，宜取 310 410104N/m2； 3 輸送帶清掃器與輸送帶間的摩擦系數(shù)，宜取 0.50.7； p k犁式卸料器的阻力系數(shù)，宜取 1500N/m。 4.1.6 傾斜阻力，應(yīng)按下式計算： HgqF GSt （4.1.6） 式中 St F傾斜阻力（N） ，帶式輸送機向上輸送時為正值，向下輸送為負值； H帶式輸送機受料點和卸料點間的高差（m） ； 4.2 傳動滾筒圓周力 4.2.1 帶式輸送機傳動滾筒所需圓周力，應(yīng)按下列規(guī)定計算： 1 布置簡單的帶式輸送機，傳動滾筒在穩(wěn)定運行時所需圓周力，應(yīng)按全程滿載計算： 2 具有傾角變化的帶式輸送機，傳動滾筒所需圓周力應(yīng)按下列工況分別計算： 1）全長控制； 2）全長滿載； 3）水平段、上運段或微傾斜角下運段有載，有載段做正功，其余區(qū)段空載； 4）只下運段有載，有載段做負功，其他區(qū)段空載； 5）根據(jù)上述不同工況計算出最大圓周力（傳動滾筒所需圓周力） ； 3 帶式輸送機穩(wěn)定運行在發(fā)電工況（傳動滾筒圓周力計算為負值）時，傳動滾筒圓周 力，應(yīng)按最大絕對值計算； 4 帶式輸送機連續(xù)穩(wěn)定運行，且傳動滾筒圓周力為正值，而某一工況為負值時，應(yīng)按 正值的最大值和負值的最大絕對值分別計算，并應(yīng)取兩者最大值； 5 當某一工況，傳動滾筒圓周力為負值（帶式輸送機運行在發(fā)電工況）時，應(yīng)按本規(guī) 范第 8 章的有關(guān)規(guī)定計算。 4.2.2 傳動滾筒所需圓周力，應(yīng)按下列公式計算： 1 適用于所有的帶式輸送機長度的一般計算公式： StSSNHU FFFFFF 21 （4.2.2-1） 2 當帶式輸送機長度大于 80m 時，可按下列公式計算： StSSHU FFFCFF 21 （4.2.2-2） 式中 穩(wěn)定運行傳動滾筒所需圓周力（N） ； 附加阻力系數(shù)。 附加阻力系數(shù)為帶式輸送機長度的函數(shù)， 可按表 4.2.2 或圖 4.2.2 選取。 表 4.2.2 附加阻力系數(shù) 帶式輸送機長度（m） 附加阻力系數(shù) 80 1.92 100 1.78 150 1.58 200 1.45 300 1.31 400 1.25 500 1.20 600 1.17 700 1.14 800 1.12 900 1.10 1000 1.09 1500 1.06 2000 1.05 2500 1.04 5000 1.03 圖 4.2.2 帶式輸送機長度與附加阻力系數(shù)變化曲線 4.2 電動機功率 4.3.1 帶式輸送機穩(wěn)定運行時傳動滾筒所需運行功率，應(yīng)按下列計算： 1000 U A F P （4.3.1） 式中 A P傳動滾筒所需運行功率（kW） 。 4.3.2 驅(qū)動電動機所需功率，應(yīng)符合下列規(guī)定： 1 帶式輸送機為正功率運行時，應(yīng)按下式計算： 1 A M P P （4.3.2-1） 2 帶式輸送機為負功率運行時，應(yīng)按下式計算： 2 AM PP（4.3.2-2） 式中 M P驅(qū)動電動機所需運行功率（kW） ； 1 驅(qū)動系統(tǒng)正功率運行時的傳動功率。 應(yīng)根據(jù)驅(qū)動系統(tǒng)各組成部分的效 率綜合確定，宜為 0.850.95； 2 驅(qū)動系統(tǒng)負功率運行時的傳動效率，宜為 0.951.0。 3 應(yīng)根據(jù)電動機功率計算值及帶式輸送機工程的具體工作條件，按照電動機標準系 列參數(shù)選取電動機。 4.4 驅(qū)動功率分配 4.4.1 大功率帶式輸送機宜采用多驅(qū)動單元。驅(qū)動單元配置，應(yīng)根據(jù)帶式輸送機驅(qū)動功率 值、輸送系統(tǒng)裝置通用性和經(jīng)濟性確定。 4.4.2 帶式輸送機驅(qū)動單元分配，應(yīng)符合下列要求： 1 多驅(qū)動裝置的帶式輸送機，宜采用等功率分配法?？刹捎孟铝序?qū)動單元配置： 單滾筒驅(qū)動：雙驅(qū)動單元； 雙滾筒驅(qū)動：雙驅(qū)動單元、三驅(qū)動單元、四驅(qū)動單元； 三滾筒驅(qū)動：三驅(qū)動單元、四驅(qū)動單元、五驅(qū)動單元、六驅(qū)動單元。 2 驅(qū)動單元，可采用下列功率分配比： 雙滾筒驅(qū)動：1：1、2：1、2：2； 三滾筒驅(qū)動：1：1：1、2：1：1、2：2：1、2：2：2。 4.4.3 多驅(qū)動單元的帶式輸送機，驅(qū)動單元宜采用相同的配置部件應(yīng)采用同型號部件。對 于長距離帶式輸送機，可采用帶式輸送機中間助力多點驅(qū)動方式。 5 輸送帶張力 5 輸送帶張力 5.1 輸送帶張力要求 5.1.1 輸送帶張力，必須滿足下列要求： 1 在穩(wěn)定運行、啟動和制動工況下，輸送帶與傳動滾筒間不應(yīng)打滑； 2 相鄰兩組托輥組間的輸送帶垂度不應(yīng)超過允許值。 5.1.2 輸送帶在傳動滾筒繞入點的張力和繞出點的張力，應(yīng)滿足傳遞牽引力的要求，并應(yīng) 按啟動、穩(wěn)定運行、制動工況及運行工作條件，分別按下列規(guī)定計算： 1 啟動工況應(yīng)符合下列規(guī)定： 1）向上輸送、水平輸送及運行總阻力為正值的向下輸送的帶式輸送機張力（見圖 5.1.2-1） ，應(yīng)滿足下列公式要求： 21 FFF UA (5.1.2-1) 1 1 2 e FF UA (5.1.2-2) 式中 UA F啟動工況傳動滾筒圓周力（N） ； 1 F輸送帶在傳動滾筒繞入點的張力（N） ； 2 F輸送帶在傳動滾筒繞出點的張力（N） ； e自然對數(shù)的底； 傳動滾筒與橡膠輸送帶間的摩擦系數(shù)。見表 5.1.2； 輸送帶在傳動滾筒上的圍包角（rad） 。 圖 5.1.2-1 啟動工況總阻力為正值的張力 表 5.1.2 傳動滾筒與橡膠輸送帶間的摩擦系數(shù) 運行條件 傳動滾筒覆蓋面型式 光面滾筒 人字形或菱形溝 槽的橡膠覆蓋面 人字形或菱形溝 槽的聚酯覆蓋面 人字形或菱形溝 槽的陶瓷覆蓋面 干燥 0.350.04 0.400.45 0.350.40 0.400.45 清潔、潮濕（有 水） 0.10 0.35 0.35 0.350.40 污濁和潮濕（有 泥土或黏泥沙） 0.050.10 0.250.30 0.20 0.35 2)總阻力為負值的向下輸送的帶式輸送機張力（見圖 5.1.2-2） ，應(yīng)滿足下列公式要 求： 12 FFFUA （5.1.2-3） 1 1 1 e FF UA （5.1.2-4） 圖 5.1.1-2 啟動工況阻力為負值的張力 2 穩(wěn)定運行工況應(yīng)符合下列規(guī)定： 1) 向上輸送、水平輸送及總阻力為正值的向下運輸?shù)膸捷斔蜋C張力，應(yīng)滿足下 式要求： 1 1 2 e FF U （5.1.2-5） 2）總阻力為負值的向下輸送的帶式輸送機，輸送帶帶動傳動滾筒反饋能量，應(yīng)滿 足下式要求： 1 1 1 e FF U （5.1.2-6） 3 制動工況應(yīng)符合下列規(guī)定： 1）向上輸送、水平輸送及總阻力為正值的向下輸送的帶式輸送機張力（見圖 5.1.2-3） ，應(yīng)滿足下列公式要求： 12 FFFUB （5.1.2-7） ) 1( 1 eFFUB （5.1.2-8） 圖 5.1.1-3 制動工況總阻力為正值的張力 2)總阻力為負值的向下輸送的帶式輸送機張力（見圖 5.1.2-4） ，應(yīng)滿足下列公式要 求： 12 FFFUB （5.1.2-9） ) 1( 1 eFFUB （5.1.2-10） 式中 制動工況傳動滾筒圓周力（N） 。 圖 5.1.1-4 制動工況總阻力為負值的張力 4 多滾筒及多點驅(qū)動時， 輸送帶在各傳動滾筒的繞入點和繞出點的張力， 應(yīng)滿足上述第 1、2、3 款的規(guī)定。 5.1.3 輸送帶的垂度，應(yīng)符合下列規(guī)定： 1 輸送帶的垂度，可用下列公式計算： 1）承載分支： O r a h h （5.1.3-1） 2）回程分支： U r a h h （5.1.3-2） 式中 r h輸送帶在相鄰兩托輥組之間的垂度。通常， 應(yīng)限制在 0.010.02； 穩(wěn)定運行工況，宜取 0.01； h輸送帶在相鄰兩托輥組之間的下垂量（m） ； O a承載分支托輥組的間距(m)； U a回程分支托輥組的間距（m） 。 2 輸送帶在允許的最大垂度條件下，最小張力可按下列公式計算： 1）承載分支： max min 8 )( h gqqa F BGO （5.1.3-3） 2）回程分支： max min 8h gqa F BU （5.1.3-4） 式中 min F輸送帶最小張力（N） 。 5.2 輸送帶各點的張力計算 5.2.1 輸送帶各點的張力，應(yīng)根據(jù)帶式輸送機的布置及各段的長度和走向、傳動滾筒的數(shù)量 和布置、驅(qū)動和制動特性、拉緊裝置的類型和布置，以及運行工況等因素確定。輸送 帶各點的張力，可根據(jù)帶式輸送機的不同要求，將輸送帶分別按剛體、彈性或黏彈性 體計算。 5.2.2 一般帶式輸送機，輸送帶可按剛體計算。有傾角起伏變化時，應(yīng)分段計算運行助力。 運行助力應(yīng)按本規(guī)范第 4.1 節(jié)的有關(guān)公式計算。 輸送帶相鄰兩點的張力， 可按下列公 式計算： 1 穩(wěn)定運行工況： iiii FFF )1( 1 （5.2.2-1） 式中 i F沿輸送帶運行方向第 i 點的張力（N） ； )1( i F輸送帶第（i-1）點的張力（N） ； ii F )1( 輸送帶第（i-1）點到第 i 點的區(qū)段上，輸送帶各項運行阻 力之和（N） 。 2 非穩(wěn)定運行工況： amFFF iiiiii)1()1()1( （5.2.2-2） 式中 ii m )1( 輸送帶第（i-1）點到 i 點的區(qū)段上，參與加（減）速的運動 體的質(zhì)量或等效質(zhì)量（kg） ； a輸送帶平均加（減）速度（m/s 2） 。 5.2.3 長距離、大輸送量、高帶速的大型帶式輸送機，以及傾角起伏多變、布置復(fù)雜的帶 式輸送機，宜將輸送帶按彈性、黏彈性體計算。 5.3 拉 緊 力 5.3.1 帶式輸送機運行時，拉緊裝置的拉緊力應(yīng)符合下列規(guī)定： 1 輸送帶拉緊滾筒的拉緊力，可按下列計算： )1( iSSiSp FFF （5.3.1） 式中 Sp F輸送帶拉緊滾筒的拉緊力（N） Si F輸送帶在拉緊滾筒繞入點的張力值 （N） ， 應(yīng)為最不利工況時的張 力值； )1( iS F 輸送帶在拉緊滾筒繞出點的張力值（N） ，應(yīng)為最不利工況時 的張力值。 2 采用不能自動調(diào)節(jié)拉緊力的固定式拉緊裝置時， 帶式輸送機運行時的拉緊力， 應(yīng)保 證在各種工況下輸送帶的張力滿足本規(guī)范第 5.1.1 條的規(guī)定。 5.3.2 固定式拉緊裝置，在靜止狀態(tài)下拉緊滾筒的預(yù)拉緊力，可按下式計算： 2 )( 1 )1(1iiii Tm LFF L F （5.3.2） 式中 Tm F拉緊滾筒預(yù)拉緊力（N） )1( i F輸送帶第（i+1）點的張力（N） ，應(yīng)按最不利工況確定； )1(ii L第 i 點到第（i+1）點區(qū)段的長度（m） 。 6 啟動加速與減速停車 6 啟動加速與減速停車 6.1 慣 性 力 6.1.1 帶式輸送機在啟動加速和減速停車期間，當將輸送帶視為剛體時，慣性力可按下列 公式計算: ammF DLA )( （6.1.1） 式中 A F 帶式輸送機各運動體的總慣性力（N）; L m帶式輸送機運動體（輸送帶、物料和托輥）轉(zhuǎn)換到輸送帶上直線運 動的等效質(zhì)量（kg） ； D m帶式輸送機旋轉(zhuǎn)部件轉(zhuǎn)換到輸送帶上直線運動的等效質(zhì)量（kg） 。 不含托輥部分。 6.1.2 帶式輸送機運動體轉(zhuǎn)換到輸送帶上直線運動的等效質(zhì)量，可按下式計算： Lqkqkqqm RUROGBL )2( 11 （6.1.2） 式中 1 k托輥旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量變換為直線運動等效質(zhì)量的轉(zhuǎn)換系數(shù)，宜取 0.9. 6.1.3 帶式輸送機旋轉(zhuǎn)部件轉(zhuǎn)換到輸送帶上直線運動的等效質(zhì)量，可按下式計算： 22 2 i i D i D iD D r J r iJn m （6.1.3） 式中 D n帶式輸送機的驅(qū)動單元數(shù)； iD J驅(qū)動單元第 i 個轉(zhuǎn)動部件的轉(zhuǎn)動慣量（kg.m 2） ； i i第 i 個轉(zhuǎn)動部件至傳動滾筒的傳動比； D r傳動滾筒的半徑（m） ； i J第 i 個滾筒的轉(zhuǎn)動慣量（kg.m 2） ； i r第 i 個滾筒的半徑（m） 。 6.2 啟動加速 6.2.1 帶式輸送機啟動加速度，應(yīng)符合下列規(guī)定： 1 機長超過 200m 的帶式輸送機，啟動平均加速度不應(yīng)大于 0.3m/s 2； 2 傾斜輸送物料的帶式輸送機，加速度的選擇，應(yīng)保證物料與輸送帶間不打滑； 3 機長超過 500m 的帶式輸送機（電動工況）或機長超過 200m 的向下輸送的帶式輸送 機（發(fā)電工況） ，啟動平均加速度不宜大于 0.2m/s 2；傾角變化較大、布置復(fù)雜的長 距離帶式輸送機，不宜大于 0.1/s 2； 4 帶式輸送機的啟動加速時間，不應(yīng)超過驅(qū)動電動機允許的啟動時間或軟啟動裝置允 許的最長啟動時間。 6.2.2 帶式輸送機啟動時實際平均加速度，可按下列公式計算： DL U mm Fk a ) 1( 0 （6.2.2-1） M M a P P kk 1 0 （6.2.2-2） 式中 0 k 帶式輸送機實際啟動系數(shù)； 1M P帶式輸送機實際選用的驅(qū)動電動機的功率之和（kW） ； a k驅(qū)動裝置啟動系數(shù)。 6.2.3 水平和向上輸送的帶式輸送機驅(qū)動裝置啟動系數(shù)，應(yīng)符合下列規(guī)定： 1 中小型帶式輸送機，可取 1.31.7； 2 鼠籠型電動機可通過現(xiàn)矩型液力耦合器與減速器聯(lián)接方式，按制造廠提供的電動機 與限矩型液力耦合器聯(lián)合特性曲線，計算傳動滾筒