带式输送机能力验算

1、恒盛西南矿业投资管理有限公司盘县黑皮凹子煤矿工程项目名称：设备型号：图号（工程代号）公司名称：计算人：校核人：矿 长：总 工：带式输送机提升能力计算书盘县黑皮凹子煤矿主斜井运输系统DTL80-35/2*75共计15页完成日期：2016年11月12日恒盛西南矿业投资管理有限公司盘县黑皮凹子煤矿一、原始参数1、运输物料：原煤 堆积密度：p =0.9t/m3动堆积角：a =302、运输能力：第一个给料点Q=200t/h（自尾部起）第二个给料点Q=0.00t/h一、二给料距离Li2=0.00m3、胶带几何特征：（自头部起）第一段水平长度L4=363m倾角3 4=16°，提升高度二87.65

2、m。第二段水平长度L4=68m倾角3 4=0 °,4、运输距离：L=431m5、胶带运行速度：v=2.0m/s6、净提升高度:H=LiXtg B =123.6m二、自定义参数1、胶带宽度B=800=0.8m2、输送机理论运量：Q=3600SP式中:S-输送带上物料最大截面积S-0.08219m2K-倾斜输送机面积折减系数K-0.8800带速 V=2.0m/s松散密度p =0.9t/m 3Q=3600X0.08219 x2X0.88 x0.9=469t/h理论运量：Q=469 t/h实际运量Q=200t/h满足输送要求。3、初选胶带:PVG阻燃胶带 胶带型号：PVG Gx=1250N/

3、m胶带总厚度=13mm计算安全系数=8.644、每米机长胶带质量：qB=13.9Kg/m5、每米机长物料质量：Qi=Q/3.6V式中:=200/3.6=27.78Kg/m6、滚筒组：X 2带速 V=2m/s运输能力Q=200t/h(1) 初选头部传动滚筒D Cd式中：系数c=145= 145X 3.5d=3.5mm=507.500mm所选胶带需要的传动滚筒选取直径为800mm选择传动滚筒直径为 D=800mn表面覆盖：菱形胶，选取滚筒直径 满足要求。(2) 尾部滚筒及改向滚筒直径507.500mm不符合要求，张紧部分 滚筒直径507.500mm不符合要求；7、托辊组:(1)重载段：采用 35&

4、#176;槽角三托辊组，直径89mm托辊轴承型号：6204/C4 托辊轴直径20mm查表得单个上托辊传动部分质量 G=2.58Kg n=3 a 0托辊距=1.50Q?o=nG/a 0=3X 2.58/1.5=5.16 Kg/m每米机长上托辊转动部分的质量：Qo=5.16 Kg/m。(2) 空载段：平托辊托辊直径：89mm 轴承型号：6204/C4 平托辊轴直径20mm查表得单个平托辊传动部分质量 G=7.15Kg n托辊个数=1a o托辊距=3.0Qu=nG/a o=1 x 7.15/3.0=2.383 Kg/m每米机长下托辊转动部分的质量：Qu=2.383 Kg/m。(3) 转子旋转转速：n

5、=30x V/(3.14 x r)式中： 带速 V=2.0m/s=30 x 2/(3.14 x 0.0445)托辊半径 r=0.0445m=429.40rpm托辊旋转速度小于600rpm,满足要求！&上下胶带模拟阻力系数：f=0.02509、 胶带与传动滚筒之间的摩擦系数：卩=0.350010、拉紧方式：手摇式张紧绞车11、清扫方式：头部布置H型橡胶清扫器，尾部布置角型清扫器。12、 导料槽每节1500mm设置节数3节。三、托辊载荷校核(1)静载荷校核重载段托辊校核P。二ea°g(lm/v + qB)式中：=0.8 x 1.5 x 9.8 x( 55.6/2 + 15.6 )

6、托辊载荷系数：e=0.80=510.90N输送能力 lm=Q/3.6=200/3.6=55.60Kg/s a托辊额定载荷P°e=2170.00N空载段托辊校核P u=eauqBg=1x 3X 15.6 X 9.81=459.11Na托辊额定载荷603.00N(2)动载荷校核重载段托辊校核P0, =P)f of df a=510.90 x 1.1 x 1.04 x 1.1=642.9 Nf0上托辊距=1.50m带速 V=2.0m/s胶带质量：qB=15.6Kg/m托辊静载荷满足要求！式中：托辊载荷系数：e=1.0u下托辊距=3.0m胶带质量：qB=15.6Kg/m托辊静载荷满足要求！式

7、中：每天运行系数9-16小时s=1.10fd-冲击系数；物料粒度组成:> 150-300mm细粒中有少量大块fd=1.04f a-工况系数；有磨蚀或磨损性物料fa=1.107重载段托辊净载荷Po=51O.384N托辊额定载荷Poe=2170.00N托辊静载荷满足要求!空载段托辊校核式中:Pu = puf sf a=459.11 X 1.1 X 1.1空载段托辊静载荷Pu=459.11N=555.52运行系数fs=1.10工况系数fa=1.10托辊额定载荷603.00N托辊静载荷满足要求!四、输送机阻力计算1、主要阻力：胶带及物料产生的运行阻力 FHFh=Fh0 + Fhu式中：Fh0=承

8、载段主要阻力;HU=回程段主要阻力;FH0=fgL1(q B+qG1) cos S 计 L2(q B+qG1)cos S 2+LqRO-F H12=0.025 X 9.81 X (15.6+27.78 ) (363X cos S 1+68X cos S 2)+ 431 X 5.16-0 =20310.38 NFhi= fgL1q bCOS S 1+ Lgcos S 1+LqRu=fgq b(L1cos S 1 + L2cos S 1)Lq Ru=0.025 X 9.81 X 15.6 X (363 X cos S 1 + 68 X cos S 2)+431 X 2.39=1847.8 NFh=

9、Fh0+ Fhu=22158.18 N式中:水平输送长度L=431m胶带阻力系数f=0.025第一段倾角S 1=16胶带质量qB=15.6 Kg/m第一段长度 Li=363 mKg/m第二段倾角3 2=0°第二段长度L2=68 m上托辊旋质qRO=11.61Kg/m给料距离Li2=0.00 mFH2、附加阻力FnFn= F Ba + Ff + Fl + Ft1）给料点处物料附加阻力FBaFBa=IV p V=0.062 x 0.9 x 1000X 2=111.6 N物料质量qG1=27.78物料质量 qG2=27.78 Kg/m 胶带质量qB=15.6 Kg/ 下托辊旋质qRu二2.

10、383Kg/m12=L12 X f X qG2X COS 3 1=0.00 N=200/3600=0.062 m式中：物料流量Iv=0.062m3/s物料流量 Iv=Q/3600 x 0.9x 0.93/s堆积密度p =0.90Kg/m3带速 V=2.0 m/s2）胶带绕过滚筒的附加阻力 F1主要滚筒个数共计8个，按每个滚筒660.59 N计算。滚筒阻力系数:1.040F1=8X 660.59=5284.72 N恒盛西南矿业投资管理有限公司盘县黑皮凹子煤矿Fn= FBa + Ff+Fi + Ft =111.6 + 5284.72 + 200= 5596.32 N3、特种主要阻力FsiFsi =

11、Fs + Fgi1）托辊前倾阻力Fe1上托辊前倾阻力Fe1=Fe 11+ F e 12+ Fe 13+ Fe14Fe 11=Ca ogL e 1（q g + qB） Le 1 qG2cos 8 1Sin e=0.43 X 0.35 X 9.81 X 363 X （27.78 + 15.6） OX 0 X cos16 ° X sin 1.5 °=584.31 NFe 12=Ce 0gL e2（q g+ qB）cos 8 2sin e=0.43 X 0.35 X 9.81 X 68 X（ 27.78 + 15.6 ） X cos0 ° X sin1.5 °=

12、10.1NFe = Fe 11+ Fe 12=584.31 + 10.1= 594.41 N2下托辊前倾阻力 Fe 2= F e 21 + Fe 22 + Fe 23 + Fe 24Fe21=卩 0Le 1qBtg 入 cos 8 win e=0.35 X 318X 15.6 X 9.81 X cos0 ° X cos16 ° X sin0 °=0.00 NFe22=卩 °Le 2qBtg 入 cos 8 2Sin e=0.35 X 6X 15.6 X 9.81 X cos0 ° X cos0 ° X sin0 °=0.00

13、 N式中：C e -槽形系数；Ce =0.43L e -装前倾斜托辊设备长度；前倾斜托辊设置：全部设置L £ i=363m L & 2=68ma 0=0.35物料质量qG=27.78 Kg/m胶带质量qB=15.60 Kg/m£ -托辊前倾角；£ =1.50 ° =0.0300弧度入-托辊槽角入=0° =0.00弧度F£ = F £ 1+ F£2=594.41 + 0=594.41 N2）被送物料与导料栏板之间的摩擦阻力Fg12 2 2Fg1= a 2lv p gL/V b12 2 2=0.6 x 0.07

14、 x 0.9 x 1000x 9.81 x 4.5 - 2 x 0.495=119.18 N式中：a 2-物料与导料板之间的摩擦系数；a2=0.60物料流量Iv= 0.070 m 2/s物料堆积密度p = 0.90 t/m 3导料板长度L= 4.50 m带速=2.00 m/sb1-导料板内部宽度；b仁0.50 m故：特种主要阻力 FS1= F £ + Fg1=594.41 + 119.18= 713.59 N特种附加阻力FS2Fs2= F r + Fa1）头部清扫器对胶带的阻力（按设置 2个清扫器计算）Fri =2AtP a 3式中:清扫器与胶带接触面积=672.00 NAt=0.0

15、080m2P-清扫器与胶带之间的压力;P=70000.00 N/m22）空段清扫器对胶带的阻力Fr2 =AP a 3 x 1=0.012 x 70000x 0.6 x 1=504.00 NA故 F r= F r1 + Fr2=672.00+ 504.00= 1176.00 N3）犁式卸料器的附加阻力Fa二BK=0.8 x 1500a 3清扫器与胶带之间的摩擦系数；a 3=0.6（按1个计算）式中：A w清扫器与胶带接触面积;w=0.0120= 1200.00 N式中：是否设置犁式卸料器？若不 设置阻力忽略不计，此处按 设置1个计算带宽B=0.80m k2-刮板系数;k2=1500.00N/m故

16、 附加特种阻力 F S2= Fr1 + Fa=1176.00 + 1200.00= 2376.00 N=2 x 0.008 x 70000X 0.6 At-11恒盛西南矿业投资管理有限公司盘县黑皮凹子煤矿5、倾斜阻力FstFst= q GigHH=L1X tag 8 i+( L2 Li2) x tag 8 2=363 x 0.2867 +(68-4.500 ) x 0= 104.07 + 0=104.07 mFst = q GigH=27.78 x 9.81 x 104.07=28361.34 N6、驱动滚筒圆周驱动力Fu= F h+ Fn+ Fs1 + Fs2 + Fst=22158.18

17、+ 5596.32 + 713.59 + 2376.00 + 28361.34 =59205.43N六、传动功率计算及驱动设备选型1. 传动滚筒轴功率计算式中:P a=FuV=59205.43 x 2圆周驱动力 Fu=59205.43= 118410.86 W带速 V=2.00 m= 118.4 KW2. 电动机功率计算P m=P/ n 1 n 2 n n式中:13恒盛西南矿业投资管理有限公司盘县黑皮凹子煤矿= 118.4 - 0.922 X 0.941 X 0.9 X 1 n 1-联轴器效率；n 1=0.992 =108.76 KWn 2-减速器效率；n 2=0.941n，-电压降系数；n，

18、=0.900 n，-不平衡系数；n，=1.003. 电动机选型：采用1个滚筒驱动采用2台电机驱动，计算电机功率：N=108.76KVV电压等级：660V 电动机转速1500rpm,实选电机功率 N=2*75KW 电动机型号：丫315S-4 共计2台4. 减速器选型：选用DCY(DBY减速机传动滚筒直径 Dr= 0.80 m, 带速V=2.00 m/S滚筒转速n2=47.75减速器减速比i=31.42取减速比i=31.5000 实际带速 V=1.995 m/s组合号电机型号联轴器 或耦合 器减速器型号制动器型号逆止器 型号保护罩制动器 护罩123Y315S-4DCY355-31.5YWZ5-40

19、0DTEN1-14七、输送带张力计算1. 逆止力矩计算因输送带运行阻力Fh= 22158.18 N小于物料提升阻力Fst=28361.34N,输送带运行阻力小于物料提升阻力，因此输送带会逆转，特设置逆止器，逆止器型号为：DTE N1-14最大逆止转矩23300 N.m输送机实际逆转力矩为：Mn=FSt 0.8L 3 ng(2qB+ qR卄 qRu) + qG® ngH/sin S dr=28361.34 0.8 X 431 X 0.012 X 9.81 X (2 X 15.6 + 6.45 + 2.383) + 27.78 X 0.012 X 9.81 X 87.65 - 0.93

20、X 0.4000=66224.55 N=66.23 KN.m式中：倾斜阻力 Fst=28361.34 N长度L=431 m3 n胶带下滑时对托辊的模拟阻力系数；3n = 0.0120胶带质量 qB二 15.600 Kg/m物料质量qG=27.78 Kg/m上托辊旋转质量qRO=6.450 Kg/m下托辊旋转质量qRu=2.383 Kg/mdr 驱动滚筒半径；dr=0.4000 m倾角S =16°提升高度H=87.65 m逆止器计算力矩有效，选用 DM N1-14符合要求。此逆止器安装与减速器低速轴或者传动滚筒轴上。2. 胶带在允许最大下垂度时输送带张力(1)重载段允许最小张力Smm

21、> ao (q g+ qB)g/8(h/a) max=1.5 X (27.78 + 15.6) X 9.81/8 X 0.01=7979.2 N式中：a。-上托辊组间距；a°=1.50 m胶带质量 qB= 15.600 Kg/m物料质量qG=27.78 Kg/m(h/a) max-两托辊组间允许的胶带垂度(h/a) maX=0.010(2)空载段允许最小张力SKmin > auqBg/8(h/a) max=3 X 15.6 X 9.81/8 X 0.01=5738.85 N式中：au下托辊组间距；au=3.00 m胶带质量 qB二 15.600 Kg/m(h/a) mar

22、两托辊组间允许的胶带垂度(h/a) ma>=0.0103. 滚筒与胶带在临界打滑状态时输送带张力驱动形式：为双滚筒双电机驱动1)传动滚筒奔离点输送带张力2F t A Fuma>/(eFuma=FjX Ka式中：=59205.43 X 1.10Ka滚筒启动系数；=65125.973 NKa=1.10F Umax/（e 卩 0 2-1）圆周驱动力Fu=59205.43 N=65125.973/（3.393-1)e胶带传动尤拉系数:=27215.2 N胶带围包角2=200.0 °时2a 0=0.35 e卩=3.393取值系数：m=1 取S=27215.2 N传动滚筒胶带张力满足重载段胶带垂度要求!2)传动滚筒趋入点输送带张力S2' =S2+ Fu式中：=27215.2+ 59205.43奔离点输送带张力 S2=27215.2 N=86420.63 N最大圆周驱动力Fu =59205.43 N4. 尾部滚筒胶带奔离点输送带张力X 9.81 X 15.6S4=S2 -F ho-F bA-(F f+Ft)-