主斜井皮帶運輸校核計算

1、主皮帶計算第一章 主皮帶運輸概況第二章 主皮帶參數(shù)計算及校核一、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： 1.4t/m 3（3）在輸送帶上動堆積角：B =30°3）工作環(huán)境：井下地面4）輸送系統(tǒng)及相關(guān)尺寸： （1）運距： 672m（2）輸送機傾斜角：B =16°（3）帶速：v =3.15m/s5）工作環(huán)境與裝載點：工作環(huán)境有少量粉塵，裝載點在機尾處。二、皮帶主體參數(shù)帶寬B=1000mm上托輥間距a°=1.2m,前傾角丫 =1° 23，下托輥間距 au=3.0m;上托輥槽角入=35°,下托輥槽角入=0

2、6;,直徑巾=133mm傳動滾 筒圍包角© =201° 29（實測計算）。三、由DTH（ A）帶式輸送機設(shè)計手冊（后文簡稱手冊）式（3.3-6 ）得 帶式輸送機的最大運輸能力計算公式為Q svk B2（2.3-1 ）式中：C輸送量（t/h ）;v帶速（m/s）;p物料堆積密度（kg/m3）;s在運行的輸送帶上物料得最大堆積斷面積（川）;k輸送機傾斜系數(shù)。表3-1傾斜系數(shù)k選用表傾角（°）2468101214161820k1.000.990.980.970.950.930.910.890.850.81輸送機的工作傾角B =16；查手冊（表3-1 ）得k=0.89 ;

3、按給定的工作條件，原煤堆積角B =30°表3-2槽型托輥物料斷面面積 A1悄克入帶寬 B=5CM)mni帶欽 B=65(>min帶童 B=SOOrnm帶寬 B=1000mm動堆積 角p測動堆積ft p動堆祝'命動堆積角p20°動堆積ffl p3<r動堆稅角p20*動堆積角psir0,02220.02660 04060+04840.063X0.076361040OJ24O3瀘0.02360.02780 04330,05070 067SO.O79R叮1100.129040°0,02470.02870,04530.0523OJHIO0.08220,1

4、160043404卯0 0256(102930 04690.05340.07360.08400.12000.1360由帶寬B=1000mm查表3-2得s=0.1290 ,前述知帶速v=3.15m/s ,將以上數(shù)據(jù)代入公式（2.3-1 ）即：Q=0.1290X 3.15 x 0.89 x 1400X 1=506.3t/h輸送機全年最大運輸量Qs Qpq(2.3-2 )式中：p單位工作日有效工作時間，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：Q=10x 300x 506.3=151.8 萬噸三 90 萬噸礦井設(shè)計產(chǎn)量A=90萬噸/年，因此最大輸送能力負(fù)荷要求

5、。四、輸送帶寬度核算輸送大塊散狀物料的輸送機，需按手冊(3.2-2 )式核算，再查手冊表2-3B 三 2a+200(2.4-1 )式中：a塊狀物料最大粒度，mm表2-3不同帶寬推薦的愉送物料的最大粒度°帶寬B500650800100012001400粒度篩分后IC未晞分ISO2004(10541(16(M)則有：B=100* 2X( 250 400) +200=700- 1000所以輸送帶寬B=1000m滿足輸送要求。五、輸送機圓周驅(qū)動力計算1、輸送帶阻力計算公式傳動滾筒上所需圓周驅(qū)動力Fu為輸送機所有阻力之和，可用下式計算:Fu CFh Fsi Fs2+F

6、st(2.5-1 )式中：Fh主要阻力，N;F si特種主要阻力，N;F s2特種附加阻力，N;F st 傾斜阻力，N;c 附加阻力系數(shù)。表 2-4 JfijfiC111L80100150200300400500600C1.921.781.581.451311.20147L70()800900I54X)20()0250050001.12I.LU1.091.05l.(J4l.TB2、輸送帶技術(shù)參數(shù)輸送帶型號ST/S2000-1000 (8+6+8),縱向拉伸強度三2000N/mm上覆蓋層厚度3 =8mm下覆蓋層厚度3 =8mm輸送帶厚度22mm輸送帶質(zhì)量qB=3、輸送帶主要阻力計算輸送機的主要阻

7、力Fh是物料及輸送帶移動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?2.4-4 )式計算：Fh fLgq RO qRU (2qB qG)cos (2.5-2)式中：f模擬摩擦系數(shù)，根據(jù)工作條件及制造安裝水平?jīng)Q定，一般可按表查取；l 輸送機長度(頭尾滾筒重心距)，mg 重力加速度，g=9.81m/s2。上托輥間距a°=1.2m,下托輥間距au=3.0m,上托輥槽角入=35° 前傾角丫=1° 23下托輥槽角0°。qR承載分支托輥組每米長度旋轉(zhuǎn)部分重量，kg/m，由手冊（3.4-5 ）式:qRo G1（ 2.5-3）a。式中：G承載分支每組托輥旋轉(zhuǎn)

8、部分重量，kg ；ao承載分支托輥間距，mq ru回程分支托輥組每米長度旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，kg/m，由手冊（3.3-6）式：qRu 色（2.5-4）au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，mqg每米長度輸送物料質(zhì)量，kg/m，由手冊（3.4-7 ）式：qG Im（ 2.5-5）v 3.6v查手冊表 3-7 知：G=18.9kg，G=18.2kg.qB每米長度輸送帶質(zhì)量，kg/m，由手冊表4-5 : qB=46.7kg/m綜上述各式，得：FhfLgq RO q RU （2qB qG）cos =0.023 X 672X 9.81 X 9.45+6.07+（2 X 46

9、.7+44.65） X cos16 ° =20121Nf 運行阻力系數(shù)，根據(jù)表2-5取f=0.023表2-5阻力系數(shù)丁安裝悄況輸送機工況/水書或者向上 傾斜，處丁電動 狀蠡1-柞條件和設(shè)崙質(zhì)対良好，帶速低，物料內(nèi)嘩撩較小).020.02S工作條件和設(shè)備質(zhì)雖 般.帝速較矗，物料內(nèi)靡擦校大匸作備丼惡劣、務(wù)塵低瀟、濕度人，設(shè)備質(zhì)阜較蓋，託 棍成權(quán)角大丁V乎0.0330.045向下斕斜設(shè)計制造正常，處于塩電工況時4、主要特種阻力計算主要特種阻力Fsi包括托輥前傾的摩擦阻力巳和被輸送物料與導(dǎo)料槽欄板間(2.5-7 )(2.5-6)的摩擦阻力FqL兩部分，即F S1 F FqL由手冊（3.4-1

10、0 ）式：F C o L（qB qG）g cos sin=0.43 x 0.35 x 670X( 46.7+44.65 ) x 9.81 x cos16 x sin1 ° 23=2098N式中：G槽型系數(shù)，30°時為0.4 ; 35°時為0.43 ; 45°時為0.5W托輥和輸送帶摩擦系數(shù)，取 0.3 0.4£ 托輥前傾角，L裝有前傾托輥的輸送機長度，mP輸送機傾角Fql2 篤很板（2.5-8 ）v=1720N式中：卩物料與導(dǎo)料欄板摩擦系數(shù)，查表取徉-0.7 ;Iv 輸送機物料流量， m3/s ；L板導(dǎo)料槽欄板長度， L 板 =4m；b1導(dǎo)料欄

11、板內(nèi)寬，查表取 b1=0.61m；Iv=sv=0.129 x 3.15=0.40635m3/s則：Fsi=F£ +R=2098+1720=3818N5、附加特種阻力計算附加特種阻力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( 3.4-1 3 )式:FS2 n3 Fr Fa(2.5-9)由手冊( 3.4-4 )式：Fr A P 3(2.5-10)Fa B k2(2.5-11)式中：n3清掃器個數(shù)，包括機頭清掃器和空段清掃器；A 單個清掃器和輸送帶接觸面積，川，見表P清掃器和輸送帶間壓力，N/ ，取3x 1044x 104 4 x 104 N/m卩3清掃器和輸

12、送帶摩擦系數(shù)，一般取0.50.7k2刮板系數(shù)，一般取 1500N/m表2七導(dǎo)料槽欄板內(nèi)寬、刮板與輸送帶接觸面積5帶寬B(mm)導(dǎo)料欄板內(nèi)寬b|/m刮扳與輸送帶接觸而枳A/耐頭部請掃器空段消掃器5(X1ojis0()050.00R6500.4000.0070.018000.4*J5O.(X)K0.012100()0.6100010.01512000.7300.0120,01814000.8500.010.021查手冊表3-7得，A= 0.012 m2； P=4X 104 N/m ;卩3=0.6 ,綜上式可求得：Fr=0.012 X 4X 104x 0.6=288NFa=ix 1500=1500N

13、總計有一個頭部清掃器和一個空段清掃器(一個空段清掃器相當(dāng)于1.5個清掃器)，由式(2.5-9)得F s2=2.5 X 288+1500=2220N6、傾斜阻力呂計算由手冊公式Fst qG g H可求得Fst qG g L sin(2.5-12)=44.65x 9.81 x 672 x sin16 °=81133N7、圓周驅(qū)動力計算由式(2.5-1 )得：Fu CFh Fs1 Fs2 +F；t=1.1x20121+3818+2220+81133= 109.3KN由手冊知，當(dāng)輸送機長度L>80m時，附加阻力系數(shù):CLC 色口=1.10672六、傳動功率計算1、傳動軸功率計算傳動軸所

14、需最大功率B：PaFu V1000（2.6-1）則有：pA U 109304.1 3.15 =344.3KW1000 10002、電動機功率計算電動機有效功率按下式計算Pm P '''（ 2.6-2 ）式中：n傳動效率（0.850.95 ）;n 電壓降系數(shù)（0.900.95 ）;n 多電機不平衡系數(shù)（0.900.95 ）查YBPT4001-4型電機參數(shù)，P=315kW n =0.85，取n =0.90 ,n =0.90 （雙電機驅(qū)動）由上式（2.6-2 ）:Pm p '''315 0.85 0.9 0.9 =216.8775KW主皮帶采用雙電機雙

15、滾筒驅(qū)動，從動滾筒驅(qū)動功率P:p=2 X Pm=2X 216.8775=433.755KWB 344.3KW 滿足驅(qū)動要求七、輸送帶張力計算1、特性點張力計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張力等特性點張力，需逐點計算法，進行各特性點張力計算。圖2-2張力分布點圖據(jù)不打滑條件，傳動滾筒奔離點最小張力Fmin 三 683152按雙滾筒剛性聯(lián)系摩擦傳動條件確定輸送帶在主動滾筒上的最小張力則有：Fu1 / Fu 2e(2.7-1)FU1FU 2FU(2.7-2)取0.35,210（近似值），查表取e3.4，求得：Fu1=84462NFu2=24842N(2.7-

16、3)按摩擦傳動條件，S與S6應(yīng)滿足下列關(guān)系：(2.7-2 )W Se Si Sk(e1)n將式(2.7-5 )及式(2.7-6 )聯(lián)立，可求得：S2= Si+fL ig(q bCOS 8 +qRu)+1.5F r= Si + 1785.3=56437NS=1.04S2=58695NS= S3+fLgq Ro+(qB+cp) cos 8 +Fs1+Fst= S3+106504=165199N式中n 摩擦力備用系數(shù)，（1.151.2 ）W 皮帶運行阻力，N2、輸送帶最小張力校驗輸送帶張力在整個長度上是變化的，影響因素較多，為保證輸送機正常運行, 輸送帶張力必須滿足以下兩個條件：（1）在任何負(fù)載情況

17、下，作用在輸送帶上的張力應(yīng)使得全部傳動滾筒上的圓 周力通過摩擦傳遞到輸送帶上，而輸送帶與滾筒間應(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)動力Fu通過摩擦傳遞到輸送帶上（見圖 2-1）F1根據(jù)輸送帶不打滑條件:如圖2-1所示，輸送帶在傳動滾筒松邊的最小張力應(yīng)滿足手冊式（3.5-1 ):F2(st) minF _x_U maxe 1(2.7-3)傳動滾筒傳遞的最大圓周力 Fuma=KA - Fu表Z7傳動滾簡與輸送帶間的摩擦系數(shù)川叮工柞條件光而潑筒膠面滾筒清潔干燥0.250.030”40壞境潮濕0.10OJ50.250.35潮濕粘污

18、0 050.20式中：F2 （st ） min傳動滾筒最小張力；F Umax輸送機滿載啟動或制動時，傳動滾筒的最大圓周力，N；傳動滾筒與輸送帶間的摩擦系數(shù)，見表2-7 ;©輸送帶在傳動滾筒上的圍包角，rad ;e“ 一一歐拉系數(shù)，見表2-8 ;K a啟動系數(shù)，1.31.7。歐拉系數(shù)表2-8圍包角 © / (°)摩擦系數(shù)卩0.050.100.150.200.250.300.350.400.450.50歐拉系數(shù)e “©1801.171.371.601.882.202.563.003.514.124.821851.181.381.621.912.24 :2.6

19、33.103.644.275.02190:1.181.391.641.942.292.703.183.754.445.251951.191.411.671.972.342.783.293.904.625.482001.191.421.692.012.402.853.404.044.825.732051.201.431.712.05：2.45 :2.923.504.185.005.982101.201.441.732.082.503.003.604.325.206.23取 尸0.40,© =200°（按標(biāo)準(zhǔn)值），K=1.5 ;則 Fuma=1.5 X 109304.1 = 163956N故輸送帶不打滑條件為：F 2（st）min三53932N經(jīng)驗算，主動滾筒松邊最小張力F2（st）min =S1=54652庫53932N,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的最小張力 Fmin，由手冊式（3.5-2 ）和（3.5-3）進行驗算F 承 mina°(qBQg) g8ha adm(2.7-4)au q b gh8a adm(2.7-5)式中:ha adm允許最大垂度，一一般0.01 ；a。一一承載上托輥間距（最小張力處）；aU回程下托輥間距（最小張力處）取 h