完整版刮板输送机设计计算和选型

1、word文档整理分享刮板输送机输送能力的计算工作面刮板输送机的输送生产能力计算刮板输送机输送能力Q按下式计算:Q=3600Avp（4-1）式中Q-一刮板输送机输送量（t/h ）;A溜槽上物料装载断面（m2）;v刮板链条速度（m/s）;P 物料堆积密度（t/m3）。溜梢上物料断面积A计算丁3ZZJ图4-1 溜槽中货载最大断面积溜槽上物料断面积A: TOC o 1-5 h z 1 - DA = A1 +A2 -A3 =b0h0 十一Ce(b + b2 b)父、-(4-2)24式中 A、A单侧挡板溜槽上物料断面各部分的面积（m2）;A导向管断面面积（m2）;参考资料word文档整理分享b溜槽宽度(项

2、；ho溜槽槽口高度(M；b0溜槽槽口宽度(M；hi刮板输送机工作时档煤净高(m； 物料的动堆积角，取 a =20?;h1 =(b b2 - b1) tan ： = (0.73 0.2 - 0.085) tan 20 = 0.3mbi溜槽上框架宽度(m) ；b2溜槽距挡板的距离(m；d导向管直径(m)；Ce装载系数。13,14 0.0722A =0.56 0.087 0.9 (0.73 0.2 -0.085) 0.3- - = 0.159(m )40=3600)0.159 1.04 0.9=535(t/h)刮板输送机上的物料断面面积的计算当给定工作面刮板输送机的生产能力，验算溜槽最大物料断面面积

3、A:A =Qe=400 = 0.119 :二 A = 0.159 (m2)3600v：3600 1.04 0.9所设计的刮板输送机中部槽尺寸满足生产能力要求。刮板输送机水平弯曲段几何参数的计算工作面刮板输送机，随着采煤机的移动，需要整体逐段向煤壁推移，使工作面刮板输送机呈蛇形弯曲状态。如图 4-2所示。参考资料word文档整理分享图4-2刮板输送机水平弯曲段示意图弯曲段曲率半径R的计算弯曲段曲率半径R：(4-3)式中r弯曲段曲率半径（m）；a 相邻溜槽间的偏转角度（？）；l0每节溜槽长度（mj）。1.5R=3- =28.65(m)2 sin 2弯曲段长度Lw的计算弯曲段长度Lw：(4-4)Lw

4、 = 4aR - a2式中Lw弯曲段长度（m；a刮板输送机一次推移步距（m）。Lw = 44父 0.6父28.65-0.62 =8.27 (项参考资料word文档整理分享实用中要确保刮板输送机弯曲段长度不小于Lw=8.27m的计算值。弯曲段对应的中心角 a。的计算弯曲段对应的中心角”。： a:。=2arcsin 22(4-5),Lw a式中二。弯曲段对应的中心角，一般用弧度表示(rad)。一0.6 -一 一. ，.、口。= 2乂 arcsin t=8.30 =0.145 (rad ),8.2720.62弯曲段的溜梢数N的计算弯曲段的溜槽数N:(4-6)2R ;。1 0式中N 弯曲段所需溜槽数量

5、，输送机整体推移时 N =;1 0a。弯曲段对应的中心角(rad)。2 28.65 0.1451.5=5.54刮板输送机运行阻力的计算刮板输送机每米长度物料质量q的计算刮板输送机每米长度物料质量q：(4-7)Qeq = - (kg/m)3.6v式中 Q刮板输送机输送量(t/h)参考资料word文档整理分享4003.6 1.04= 106.8 (kg/m)刮板链条每米长度质量 中的计算刮板链条每米长度质量，与链条直径、刮板链条形式及溜槽宽度等因素有关, 其数值如表4-1所示表4-1刮板链条每米长度质量q0链条 直径 （mm溜槽 宽度 （mm刮板链条每米长度质量（kg/m）边双链中双链（准边双链）

6、单中链10280一一5.214320一13.49.4420一15.211.3520一25.213.21862018.4一一63019.2一一2263031.435.228.176436.039.033.02673042.351.040.076447.458.643.030730一70.060.0764一72.063.030830一73.666.9880一78.071.034960一90.080.01000一98.082.0由表 4-1 查得 q0 =40.0 (kg/m)刮板输送机有载分支的基本运行阻力W的计算图4-3刮板输送机运行阻力计算图参考资料word文档整理分享刮板输送机有载分支的基本

7、运行阻力W:(4-8)Wzh =(q +q0 心)L g cosP 士(q +q0) L g sin P (N)式中Wh刮板输送机有载分支基本运行阻力(N);L刮板输送机设计长度(项；g重力加速度，取g=10m/S2；B 刮板输送机倾角(？)；q 刮板输送机每米长度物料的质量(kg);q0刮板链条每米长度的质量(kg);物料在溜槽中移动的阻力系数；刮板链条在有载分支溜槽中移动时的阻力系数；“土” 一一根据刮板链条向上运输时取“ +”号；反之取”号WZh =(106.8 0.6 40.0 0.4) 160 10 cos0(106.8 40.0) 160 10 sin0 = 128100N = 1

8、28.1kN刮板输送机无载分支的基本运行阻力W的计算刮板输送机无载分支的基本运行阻力W：Wk = qLg(8 “cosB+sin P) (N)(4-9)式中 ？一一刮板链条在无载分支溜槽中移动时的阻力系数；W-一刮板输送机无载分支基本运行阻力(N) oWK =40.0 160 10 (0.4 cos0 -sin 0 ) = 25600N = 25.6kN参考资料word文档整理分享刮板输送机弯曲时有载分支运行阻力Wzh和无载分支运行阻力Wk的计算刮板输送机弯曲时有载分支运行阻力 W和无载分支运行阻力WK :Wzh = k1Wzh (kN)(4-10)WK =k1WK (kN)(4-11)式中k

9、i刮板输送机弯曲运行时附加阻力系数。Wzh =1.1 128.1 =140.9 (kN)Wk =1.1 25.6 = 28.2 (kN)刮板输送机运行总阻力 W的计算刮板输送机运行总阻力WW =k2(Wzh +WK) =1.21(Wzh+Wk) (kN)(4-12)式中k2刮板链条绕上头部、尾部链轮回转时的附加阻力系数。W =1.21 128.1 +25.6) =186.0 (kN)刮板输送机链条张力和牵引力的计算计算各特殊点的张力.确定给定条件中最小张力点张力 &旧如图5-3比较1点和3点张力Si和3：S2 =S1 +WK = s +1.1WK(4-13)又设机头、机尾所需功率相同，负荷均匀

10、，每个链轮克服阻力为总阻力W的一半，即参考资料word文档整理分享S2 -S3W 1.21(Wzh Wk)= 0.605(Wzh WK)(4-14)解式(4-13)和(4-14)可得:S1 -S3 =0.605Wzh -0.495WK =0.605 128.1 -0.495 25.6 三64.83因为 Si -S3 =64.83 0S3=Smin图4-4中,S3 = Smin = 3 kNS4 = S3 Wzh =S3 1.1Wzh =3 1.1 128.1 =143.9 kNWS1 = S4 - - = S4 -21.21(Wzh +Wk) _1439 _ 1.21 m (128.1 +25

11、.6)= 50.9 kNS2 =S1 Wk;S 1.1Wk =50.9 1.1 25.6 =22.7 kN参考资料word文档整理分享刮板输送机两端链轮总牵引力刮板输送机两端链轮总牵引力 F ：F = FiF2(4-15)其中Fi = S4 - Si0.05(S4 Si)(4-16)F2 -S2 - S30.05(S2S3)(4-17)式中F刮板输送机两端链轮总牵引力(kN);Fi头部链轮的牵引力(kN);F2尾部链轮的牵引力(kN)。Fi =i43.9 -50.9 +0.05M(i43.9 +50.9) =i02.7 (kNJ)F2 =22.7 -3 +0.05x(22.7 +3) =2i,

12、0 (kN)F =i02.7 2i.0 = i23.7 (kNJ)刮板输送机电机功率的计算刮板输送机满载运行时，电机功率 P的计算刮板输送机满载运行时，电机功率 P：(4-i8)式中k 刮板输送机电机功率备用系数;F刮板输送机链轮总牵引力（kN）;“一一刮板输送机传动效率。i.i i23.7 i,04inP = =i57.2 (kVV0.9参考资料word文档整理分享4.5.2单向割煤采煤工作面刮板输送机电机功率PS的计算采煤机下放时，刮板输送机空载运行(q = 0)的电机最小功率P-：Pmin1.1 2q0Lg cos : v1000(kVV(4-19)P min1.1 2 40.0 160

13、 10 0.4 cos0 1.04 八 , =65.11000 0.9(kW单向割煤工作面采煤机割煤时，刮板输送机电机最大功率为Pmax用式(4-18) 计算，即PmaX=P0刮板输送机电机的等值功率 B和设备功率R：Pd =0.6jPmi +PmaxPmin +PAin (4-20)Ps =1.2Pd (kVV(4-21)式中Pmax刮板输送机满载运行时电机最大功率；P-刮板输送机空载运行时电机最小功率。Pd =0.6,157.22 157.2 65.1 65.12 =118.8 (kWPs =1.2 118.8 =142.6 (kVV刮板输送机配用电机总功率 R=180kWP=142.6k

14、W所以，电机可用。4.6链条预张力和紧链力的计算4.6.1链条预张力由定义可知，链条预张力引起链条的弹性伸长量 ？Ly应等于链条在额定负载下的弹性伸长量？L,即？Ly = ?L0由虎克定律和上述张力代入该等式，可得1T =(S+S2+S3+S4) (kN)(4-22)4参考资料word文档整理分享式中T链条预张力（kN）。_1一T (50.9 22.7 3 143.9) =55.1 (kN)4.6.2链条紧链力链条紧链力:T1 =T +WK + F (kN)(4-23)式中T刮板输送机链条预张力（kN）;W-紧链时底链移动阻力（kN）;F接链时链条松弛量（0.50.6t ）需要的附加牵引力（k

15、N）,按下(4-24)式中E-刮板链条的弹性模量，取 E=206 M09（N/m2）;A0链条横断面积（m2）;p圆环链条链环的节距;L刮板输送机设计长度（mj）0Ao =2.D2c 3.14 0.0262二 2 32=1.06父10. (m).206 1 09 1.06 1 0，0.092 二/、F =父10 =31.4 (kN)4 160T1 =55.1 +25.6+31.4 = 112.1 (kN)4.7刮板输送机牵引机构强度的验算刮板输送机牵引链强度验算:参考资料word文档整理分享(4-25)式中kmin刮板输送机链条最小安全系数，kmin2时满足要求;Ta刮板输送机链条最小被断载荷

16、(kN);Tm-刮板输送机满载启动时链条最大拉力(kN)。Ta=ncTbka (kN)式中Tb刮板输送机单股链条最小破断力(kN);nc刮板输送机链条根数；ka 刮板输送机链条受力不均匀系数，中单链 ka=1。nbP (kN)(4-26)v式中 nb刮板输送机电机启动力矩系数；P刮板输送机电机总功率；“,刮板输送机启动时总传动效率；Ta =1 父850M 1 =850 (kN)min850259.6Tm =2.5 180 0.61.04-259.6 (kN)= 3.27之2满足要求4.8刮板输送机的选型刮板输送机是连续动作式运输机械的一种，由于其机身低矮，可以弯曲，运输能力大，结构强度高，能适

17、应采煤工作面较恶劣的工作条件。它除了运煤外， 还能给采煤机作运行轨道；作为移置液压支架的支点；清理工作面的浮煤；悬挂 电缆、水罐、乳化液管等。它是缓倾斜长壁采煤工作面唯一的运输设备。参考资料word文档整理分享预选根据MG300-W型双滚筒采煤机的生产能力可初步选用SGD-630/180型刮板输送机。基本参数如下表:运输能力350 t/h刮板链速0.92m/s破断拉力之 850KN中部槽尺寸(1500 x630 x 220)mm验算(1)运输能力的验算Qm -3.6F v-Qm36 (v-包)60 3505.983.6 0.9 1150 (0.92 - )60一 ，2=0.114m式中:Qm

18、采煤机的生产能力，t/hF 中部槽具有的装载断面面积v刮板链速度，m/sV0采煤机牵引速度，m/min中一一装满系数，一般小于1,这里取0.9参考资料word文档整理分享散煤容重，kg/m3中部槽装煤的可堆积角按30，散煤密度1150 kg/m3,中部槽的装煤断面F,按下图所示的形状，从几何关系可求得：中部槽物料断面图10.63 -2 0.11 oF =0.63 0.11 (0.63-2 0.11) tan3022一一 2=0.094m由上计算可知，当采煤机的运行方向与刮板链运行方向相同时，中部槽的装 煤断面能够承受。反之，也然。(2)运行阻力计算中部槽单位长度上的装煤量按链速计算，即Qm3.

19、6v3503.6 0.92-105kg/m煤在槽内运行的阻力系数 切=0.6 ,刮板链在槽内运行的阻力系数 以=0.4 ,计算重、空段的运行阻力。Wzh =(q ql )Lgcos ： 一 (q qJLg sin :二 (105 0.6 18.8 0.4) 150 9.8 cos30-(105 18.8) 150 9.8 sin 30= 87933 N参考资料word文档整理分享Wk = q|Lg ( cos 1 sin )= 18.8 150 9.8 (0.4cos30 sin30)=12486 N式中：L刮板输送机长度，mql刮板链单位长度的质量，kg/m一：一一倾斜角度(3)刮板链张力计算：如下图所示，按求出的重段、空段运行总阻力Wzh和Wk,然后确定刮板链的 最小张力点。按逐点计算法得21=6 +川油 . . . _S4=S3 Wk34双机头驱动刮板输送机计因下端有驱动装置，故S2S3算图上端有驱动