(2.4.1)-2-5刮板输送机校核计算

请先安装字体刮板输送机选型计算煤矿运输提升设备操作与维护…………..……………..…….目录CONTENTS01刮板输送机运输能力的计算02刮板输送机运行阻力的计算03电动机功率和刮板链强度的验算学习目标01了解刮板输送机选型计算内容02了解刮板输送机运输能力、运行阻力计算刮板输送机选型计算运输地点在单位时间内需要运出的货载质量称为设计生产率。它是运输设备必须具有的运输能力，因此首先根据使用地点的设计生产率和实际运输距离，参照刮板输送机的技术特征参数，初选出一部运输能力、出厂长度，均大于或等于设计生产率和实际运输距离的刮板输送机。由于技术特征参数表中给出的运输能力和出厂长度，均指水平铺设情况下的数据所以应根据现场的实际情况（如铺设倾角等），对初选的刮板输送机进行验算。主要内容包括：（1）输送机运输能力的计算；（2）输送机运行阻力的计算；（3）电动机功率和刮板链强度的验算。一、刮板输送机运输能力的计算式中——输送机每秒钟运输能力，kg/s；

q——每米长度上货载的质量，kg/m；

v——刮板链速，m/s。如图1所示，刮板输送机是连续式运输设备，当刮板链以速度沿箭头方向运行1s后，就有米长度的货载从机头A处运出，其每秒钟运输能力为：图1运输能力计算示意图一、刮板输送机运输能力的计算式中——输送机每秒钟运输能力，kg/s；

q——每米长度上货载的质量，kg/m；

v——刮板链速，m/s。则每小时运输能力，即刮板输送机的运输能力为：如图1所示，刮板输送机是连续式运输设备，当刮板链以速度沿箭头方向运行1s后，就有米长度的货载从机头A处运出，其每秒钟运输能力为：式中Q——输送机运输能力，t/h。一、刮板输送机运输能力的计算q值与货载在溜槽中的断面积有关，lm长溜槽内的货载质量为：式中——煤的松散密度，计算时一般取=0.85t/m3～1t/m3；

F——货载在溜糟中的断面积，m2。图2溜槽装煤最大横断面积一、刮板输送机运输能力的计算货载的最大横断面积与溜槽的形式和结构尺寸有关，还与松散煤的动堆积角

有关。煤的动堆积角一般取。图2所示为两种不同溜糟的货载最大横断面积。若输送机铺设时具有一定的倾角，加之刮板链在运行中有冲击振动现象等，致使货载断面积减小。所以，刮板输送机的运输能力为：式中——装满系数输送情况水平及向下运输向上运输装满系数

0.9～15°10°15°0.80.60.5表1装满系数选值二、刮板输送机运行阻力的计算为了计算电动机功率，首先要计算刮板输送机的运行阻力。运行阻力包括直线段运行阻力和曲线段运行阻力。直线段运行阻力1直线段运行阻力是指货载及刮板链在溜槽中运行时的阻力（摩擦阻力），以及倾斜运输时货载与刮板链的自重沿斜面的分力。运行阻力有重段阻力Wzh和空段阻力Wk，如图2所示。图3刮板输送机运行阻力计算图二、刮板输送机运行阻力的计算为了计算电动机功率，首先要计算刮板输送机的运行阻力。运行阻力包括直线段运行阻力和曲线段运行阻力。直线段运行阻力1式中——重段段阻力，N；

——空段段阻力，N；

——刮板链单位长度质量，kg/m；

——刮板输送机实际铺设长度，m；

——货载、刮板链与溜槽间的阻力系数。式中的正负号的取法是：当刮板链在该段的运行方向是倾斜向上时取“＋”号，倾斜向下时取“－”号。二、刮板输送机运行阻力的计算由于刮板链在溜槽中运行时，可能同时有若干个接触面上受到阻力；货载既有滑动，还可能有滚动。在计算其运行阻力时，为将各个接触面上的阻力都能同时考虑进去，这就不能用一个单纯的摩擦系数来计算，为简化计算，确定一个总的系数，并称为“阻力系数”。阻力系数的概念仍是物体运动时的摩擦阻力与正压力之比，其籹值与运输设备的构造及工作条件有关。煤及刮板链在溜槽中运行的阻力系数见表2，表中给出的阻力系数为工作面底板平坦、输送机铺设平直条件下的数值。反之，可适当加大一些。对于单链并列式刮板愉送机（如SGB—13型）的阻力系数，也适当加大一些。二、刮板输送机运行阻力的计算

阻力系数

类型煤在溜槽中运行时阻力系数ω

刮板链在溜槽中运行时阻力系数ω0

单链刮板输送机0.4～0.60.25～0.4双链刮板输送机0.6～0.80.2～0.35表2煤及刮板链在溜槽中运行时阻力系数二、刮板输送机运行阻力的计算曲线段运行阻力2曲线段运行阻力主要包括：刮板链绕过两端链轮时链条弯曲附加阻力及轴承阻力；链条与链轮轮齿间的摩擦阻力；可弯曲刮板输送机在机身弯曲时的附加阻力等。这些阻力计算起来相当繁琐。故在计算时通常都采用经验公式计算。二、刮板输送机运行阻力的计算曲线段运行阻力2刮板链绕经从动链轮时的曲线段阻力W从式中——从动链轮相遇点张力，N。刮板链绕经主动链轮时的曲线段阻力W主式中——主动链轮相遇点张力，N；

——主动链轮分离点张力，N。对于可弯曲刮板输送机，刮板链在弯曲的溜槽中运行时，弯曲段将产生附加阻力，弯曲段的附加阻力可按直线段运行阻力的10％考虑。二、刮板输送机运行阻力的计算三、电动机功率和刮板链强度的验算首先必须确定出刮板链上最小张力点的位置及数值的大小，才能进行下一步的牵引力、电动机功率及刮板链强度的计算。图4传动装置的布置方式刮板链张力的计算，采用“逐点计算法”，就是将牵引机构在运行中所遇到的各种阻力，沿着牵引机构的运行方向依次逐点计算的方法。计算原则是从主动链轮的分离点开始沿运行方向，在各个特殊点上依次标号（1、2、3、4…），所谓特殊点即由直变曲，或由曲变直的连接点，即为阻力开始变化之点，如图4（a）所示。三、电动机功率和刮板链强度的验算首先必须确定出刮板链上最小张力点的位置及数值的大小，才能进行下一步的牵引力、电动机功率及刮板链强度的计算。若前一点的张力为己知，则下一点的张力等于它前一点的张力加上这两点之间的运行阻力，用公式表示即：式中——牵引机构i点的张力，N；

——牵引机构在i-1点的张力，即i点前一点的张力；

——牵引机构i-1点与i点之间的运行阻力。三、电动机功率和刮板链强度的验算如图4所示布置的为双链刮板输送机，其主动链轮的分离点1为最小张力点，由“逐点计算法”得：主动链轮的牵引力为：按上述方法计算比较麻烦，故牵引力也可作粗略计算，即曲线段运行阻力按直线段运行阻力的10％考虑。由“逐点计算法”得：三、电动机功率和刮板链强度的验算主动链轮的牵引力为：对于可弯曲刮板输送机在计算运行阻力时，还要考虑由于机身弯曲导致刮板链和溜槽侧壁之间的摩擦而产生的附加阻力，为简化计算，该附加阻力用一个附加阻力系数计入，故可弯曲刮板输送机的总牵引力为：式中——附加阻力系数，一般取=1.1。以上公式同样适用于传动装置双端布置的刮板输送机。三、电动机功率和刮板链强度的验算电动机功率计算对于定点装煤的刮板输送机1（1）式中——电动机的轴功率，kw；

——输送机的总牵引力，N；

——刮板链牵引速度，m/s；

——传动装置的效率。三、电动机功率和刮板链强度的验算电动机功率计算配合采煤机使用的刮板输送机2如图4（a）所示，当采煤机在下部机头B点未装煤时，此时输送机空运转，输送机负荷最小，电动机有最小功率值Pmin；随着采煤机向上移动，溜槽装煤长度不断增加，电动机负荷也随着增大，当采煤机到达上方终点A处时，输送机的负荷达到最大值，故此时电动机功率有最大值Pmax，这种变化可用图4（b）表示，Pt表示工作中某一时间对应的输送机电动机功率。在这种情况下，电动机的功率应按等效功率Pd来计算。三、电动机功率和刮板链强度的验算（2）式中——输送机满负荷时电动机的最大功率值；

——输送机空转时电动机的最小功率，按照下式计算。按式（1）或式（2）计算的电动机轴功率，还应考虑15%～20％的备用功率。三、电动机功率和刮板链强度的验算验算刮板链的强度，需先算出链条最大张力点的张力值，计算各点张力时，首先确定出最小张力点的位置，然后“逐点计算法”求出各点张力值。下面以图4（c）为例计算各点张力值，若1点是最小张力点，设该机为双链，则有：将计算结果中的最大张力值代入下式三、电动机功率和刮板链强度的验算式中——刮板链抗拉强度安全系数；

——链条数，单链N=1，双链N=2；

——链条间负荷分配不均匀系数，单链λ