主斜井皮帶運(yùn)輸校核計(jì)算

1、第一章 主皮帶運(yùn)輸概況第二章 主皮帶參數(shù)計(jì)算及校核一、原始參數(shù)1）輸送物料：煤2）物料特性：（1）塊度0300mm （2）堆積密度：t/m³ （3）在輸送帶上動(dòng)堆積角：=30°3）工作環(huán)境：井下地面4）輸送系統(tǒng)及相關(guān)尺寸：（1）運(yùn)距：672m （2）輸送機(jī)傾斜角：=16° （3）帶速：=/s5）工作環(huán)境與裝載點(diǎn)：工作環(huán)境有少量粉塵，裝載點(diǎn)在機(jī)尾處。二、皮帶主體參數(shù)帶寬B=1000mm，上托輥間距a0=，前傾角=1°23，下托輥間距au=；上托輥槽角=35°，下托輥槽角=0°，直徑=133mm。傳動(dòng)滾筒圍包角=201°29（實(shí)

2、測(cè)計(jì)算）。三、由DT（A）帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)（后文簡(jiǎn)稱手冊(cè)）式（3.3-6）得帶式輸送機(jī)的最大運(yùn)輸能力計(jì)算公式為 （2.3-1）式中：Q輸送量（t/h）；帶速（m/s）；物料堆積密度（kg/m³）； s 在運(yùn)行的輸送帶上物料得最大堆積斷面積（）； k 輸送機(jī)傾斜系數(shù)。表3-1傾斜系數(shù)k選用表傾角（°）2468101214161820k輸送機(jī)的工作傾角=16°；查手冊(cè)（表3-1）得k=0.89；按給定的工作條件，原煤堆積角=30°；表3-2槽型托輥物料斷面面積A1由帶寬B=1000mm，查表3-2得s=0.1290，前述知帶速v=m/s，將以上數(shù)據(jù)代入公式

3、（2.3-1）即：×××1400×輸送機(jī)全年最大運(yùn)輸量 （2.3-2）式中： p單位工作日有效工作時(shí)間，p=10h； q全年工作天數(shù)，按q=300d。將上述數(shù)據(jù)代入公式（2.3-2）即：Qs=10×300×90萬噸礦井設(shè)計(jì)產(chǎn)量A=90萬噸/年，因此最大輸送能力負(fù)荷要求。四、輸送帶寬度核算輸送大塊散狀物料的輸送機(jī)，需按手冊(cè)（3.2-2）式核算，再查手冊(cè)表2-3B2a+200 （2.4-1）式中：a塊狀物料最大粒度，mm；則有：B=10002×（250400）+200=7001000所以輸送帶寬B=1000mm滿足輸送要求。五、

4、輸送機(jī)圓周驅(qū)動(dòng)力計(jì)算1、輸送帶阻力計(jì)算公式傳動(dòng)滾筒上所需圓周驅(qū)動(dòng)力Fu為輸送機(jī)所有阻力之和，可用下式計(jì)算：+Fst （2.5-1）式中：FH主要阻力，N； Fs1特種主要阻力，N； Fs2特種附加阻力，N； Fst傾斜阻力，N； C附加阻力系數(shù)。2、輸送帶技術(shù)參數(shù)輸送帶型號(hào)ST/S2000-1000（8+6+8），縱向拉伸強(qiáng)度2000N/mm；上覆蓋層厚度=8mm；下覆蓋層厚度=8mm；輸送帶厚度22mm；輸送帶質(zhì)量qB=3、輸送帶主要阻力計(jì)算輸送機(jī)的主要阻力FH是物料及輸送帶移動(dòng)和承載分支及回程分支托輥旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生阻力的總和?？捎檬謨?cè)（2.4-4）式計(jì)算： (2.5-2)式中：f模擬摩擦系數(shù)，

5、根據(jù)工作條件及制造安裝水平?jīng)Q定，一般可按表查?。?L輸送機(jī)長(zhǎng)度（頭尾滾筒重心距），m； g重力加速度，g=/s²。上托輥間距a0=，下托輥間距au=，上托輥槽角=35°，前傾角=1°23，下托輥槽角0°。qRO承載分支托輥組每米長(zhǎng)度旋轉(zhuǎn)部分重量，kg/m，由手冊(cè)（3.4-5）式： （2.5-3）式中：G1承載分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分重量，kg； ao承載分支托輥間距，m； qRU回程分支托輥組每米長(zhǎng)度旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，kg/m，由手冊(cè)（3.3-6）式： （2.5-4）式中：G2回程分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分重量，kg； aU回程分支托輥間距，m； qG每米長(zhǎng)度輸送物料

6、質(zhì)量，kg/m，由手冊(cè)（3.4-7）式： （2.5-5）查手冊(cè)表3-7知：G1=kg，G2=kg.qB每米長(zhǎng)度輸送帶質(zhì)量，kg/m，由手冊(cè)表4-5：qB=kg/m綜上述各式，得：=×672××9.45+6.07+(2×46.7+44.65)×cos16°=20121Nf4、主要特種阻力計(jì)算主要特種阻力FS1包括托輥前傾的摩擦阻力F和被輸送物料與導(dǎo)料槽欄板間的摩擦阻力FqL兩部分，即 （2.5-6）由手冊(cè)（3.4-10）式： （2.5-7）××670×（46.7+44.65）××cos1

7、6×sin1°23 =2098N式中：C槽型系數(shù)，30°；35°；45°µ0托輥前傾角， L裝有前傾托輥的輸送機(jī)長(zhǎng)度，m輸送機(jī)傾角 （2.5-8）=1720N式中：µ2物料與導(dǎo)料欄板摩擦系數(shù)，查表取µ2=0.7； Iv輸送機(jī)物料流量，m³/s； L板導(dǎo)料槽欄板長(zhǎng)度，L板=4m； b1導(dǎo)料欄板內(nèi)寬，查表取b1=m；Iv×3.15=³/s則：FS1=F+Fql=2098+1720=3818N5、附加特種阻力計(jì)算附加特種阻力Fs2包括輸送帶清掃器摩擦阻力Fr和卸料器摩擦阻力Fa等部分，由手冊(cè)

8、（3.4-13）式: (2.5-9)由手冊(cè)（3.4-4）式： (2.5-10) ) 式中：n3清掃器個(gè)數(shù)，包括機(jī)頭清掃器和空段清掃器； A單個(gè)清掃器和輸送帶接觸面積，見表 P清掃器和輸送帶間壓力，N/，取3×1044×1044×104 N/m3 k2刮板系數(shù)，一般取1500N/m查手冊(cè)表3-7得，A= ；P=4×104 N/m；3=0.6， 綜上式可求得：Fr=×4×104×0.6=288NFa=1×1500=1500N總計(jì)有一個(gè)頭部清掃器和一個(gè)空段清掃器（一個(gè)空段清掃器相當(dāng)于1.5個(gè)清掃器），由式(2.5-9)得

9、 Fs2=×288+1500=2220N6、傾斜阻力Fst計(jì)算 由手冊(cè)公式可求得 (2.5-12)××672×sin16° =81133N7、圓周驅(qū)動(dòng)力計(jì)算由式（2.5-1）得：+Fst =×20121+3818+2220+81133由手冊(cè)知，當(dāng)輸送機(jī)長(zhǎng)度L>80m時(shí)，附加阻力系數(shù)：=六、傳動(dòng)功率計(jì)算1、傳動(dòng)軸功率計(jì)算傳動(dòng)軸所需最大功率PA： （2.6-1）則有：=2、電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算電動(dòng)機(jī)有效功率按下式計(jì)算 （2.6-2）式中：傳動(dòng)效率（0.850.95）；電壓降系數(shù)（0.900.95）；多電機(jī)不平衡系數(shù)（0.900.95）查Y

10、BPT4001-4型電機(jī)參數(shù)，PA=315kW，=0.85，取0，0（雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)）由上式（2.6-2）：主皮帶采用雙電機(jī)雙滾筒驅(qū)動(dòng)，從動(dòng)滾筒驅(qū)動(dòng)功率P： P=2×PM=2×344.3KW 滿足驅(qū)動(dòng)要求。七、輸送帶張力計(jì)算1、特性點(diǎn)張力計(jì)算為了確定輸送帶作用于各改向滾筒的合張力，拉緊裝置拉緊力和凸凹弧起始點(diǎn)張力等特性點(diǎn)張力，需逐點(diǎn)計(jì)算法，進(jìn)行各特性點(diǎn)張力計(jì)算。圖2-2 張力分布點(diǎn)圖據(jù)不打滑條件，傳動(dòng)滾筒奔離點(diǎn)最小張力Fmin68315N。按雙滾筒剛性聯(lián)系摩擦傳動(dòng)條件確定輸送帶在主動(dòng)滾筒上的最小張力：則有： (2.7-1) (2.7-2)取，（近似值），查表取，求得：Fu1=8

11、4462N Fu2=24842N3）按摩擦傳動(dòng)條件，S1與S6應(yīng)滿足下列關(guān)系：2）將式（2.7-5）及式（2.7-6）聯(lián)立，可求得：S2=S1+fL1g(qBcos+qRUr=S1+=56437NS32=58695NS4=S3+fLgqR0+(qB+qG) cos+FS1+FSt=S3+106504=165199N式中 n摩擦力備用系數(shù)，（1.151.2） W皮帶運(yùn)行阻力，N2、輸送帶最小張力校驗(yàn)輸送帶張力在整個(gè)長(zhǎng)度上是變化的，影響因素較多，為保證輸送機(jī)正常運(yùn)行，輸送帶張力必須滿足以下兩個(gè)條件：(1)在任何負(fù)載情況下，作用在輸送帶上的張力應(yīng)使得全部傳動(dòng)滾筒上的圓周力通過摩擦傳遞到輸送帶上，而輸

12、送帶與滾筒間應(yīng)保證不打滑；(2)作用在輸送帶上的張力應(yīng)滿足輸送帶張緊度要求，使輸送帶在兩組托輥間的垂度符合規(guī)定。圓周驅(qū)動(dòng)力FU通過摩擦傳遞到輸送帶上（見圖2-1）根據(jù)輸送帶不打滑條件：如圖2-1所示，輸送帶在傳動(dòng)滾筒松邊的最小張力應(yīng)滿足手冊(cè)式（3.5-1）：3)傳動(dòng)滾筒傳遞的最大圓周力FUmax=KA·FU式中：F2（st）min傳動(dòng)滾筒最小張力；FUmax輸送機(jī)滿載啟動(dòng)或制動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)滾筒的最大圓周力，N；µ傳動(dòng)滾筒與輸送帶間的摩擦系數(shù)，見表2-7；輸送帶在傳動(dòng)滾筒上的圍包角，rad； eµ歐拉系數(shù)，見表2-8； KA啟動(dòng)系數(shù)，1.31.7。歐拉系數(shù)表2-8圍包角

13、/（°）摩擦系數(shù)µ歐拉系數(shù)eµ180185190195200205210取µ=0.40，=200°（按標(biāo)準(zhǔn)值），KA=1.5；則FUmax=1.5×109304.1=163956N故輸送帶不打滑條件為： F2（st）min53932N經(jīng)驗(yàn)算，主動(dòng)滾筒松邊最小張力F2（st）min =S1=54652N53932N,滿足重段不打滑條件。3、輸送帶下垂度校核為了限制輸送帶在兩組托輥間的下垂度，作用在輸送帶上任意一點(diǎn)的最小張力Fmin，由手冊(cè)式（3.5-2）和（3.5-3）進(jìn)行驗(yàn)算。4）5）式中：允許最大垂度，一般0.01；a0承載上托輥間距（最小張力處）；aU回程下托輥間距（最小張力處）取=0.01，由式（2.7-2）、（2.7-3）得：經(jīng)上述驗(yàn)算，輸送帶最小張力均滿足輸送帶下垂度要求。八、傳動(dòng)滾筒合張力計(jì)算1、根據(jù)各特性點(diǎn)的張力計(jì)算各傳動(dòng)滾筒的合張力：則有第一頭部滾筒合張力： F1=S4+S5=337294N第二主動(dòng)滾筒合張力： F2=S1+6=225166N改向滾筒滾筒（兼拉緊滾筒）拉力： FG=S2+S3=115132N拉緊配重G=2、拉緊行程 （2.8-1）式中；Sa安裝行程，m；輸送帶伸長(zhǎng)率，取=0.2%故 =3、傳動(dòng)滾筒最大扭矩計(jì)算傳動(dòng)滾筒最大扭矩Mmax由手冊(cè)式（3.7-1）計(jì)算： Mmax=FUmax