盾构机推力计算

第页当用刀盘扭矩的经验公式计算刀盘扭矩时T=αD3式中：α：扭矩系数，取α=1.8T=1.8×6.253=441.6t·m本盾构机额定扭矩T=450t·m，最大扭矩Tmax=530t·m，可同时满足理论计算及经验计算的要求。7.8.3刀盘的驱动功率a．刀盘驱动所需功率：TnD（m）盾构外径β=1200002000D（m）盾构外径β=12000020002460004000推力8000F=βD681012β=500F（t）式中：T为刀盘驱动的最大扭矩；T=530t·mc cn为刀盘最大扭矩时的转速与盾构机设计的最大扭矩相对应的转速为1r/m，则刀盘执行机构实际功率为：5301041P＇554.97kW9550液压马达所需总功率：P＇554.97＝652.91kW0.85m其中：η为马达效率，η=0.85m mm为液压马达数量，m=8每个马达功率为：P652.91P81.61kWmm 8驱动电机的总功率：P652.91/0.9725kWzd其中：η为电机效率，η=0.9d d本盾构机刀盘电机配备的功率为945kW，在满足上述计算要求的情况下，仍有较大富裕，以应付掘进过程中不明因素的影响。7.8.4盾构推进所需功率盾构机最大推进功率P可按：TP=F·VT式中：F总推力，F=3421tV最大推进速度，V=8cm/minP=3421×10×8×10-2/60=45.6kWT本盾构机的推进功率取值为55kW，可满足上述要求。7.8.5螺旋输送机参数的确定a．输送量Q理论出土量Q可按：LD2QV L 4 max式中：D为盾构的开挖直径，D=6.28mV 为盾构的开挖速度，V=8cm/min×60=4.8m/hmax maxα为土的松动系数取为，α=1.56.282Q1.54.8221.4m3/hL 4本盾构机的螺旋输送机的输送能力为400m3/h，可满足计算要求。b．螺旋输送机驱动功率螺旋输送机所需功率：QPL(wLH)L 367 0式中：w为物料阻力系数，取3.20γ为土的容重，取1.94t/m3L、H为螺旋输送机的水平长度和高度初定螺旋输送机的长度为10m，倾角为23°则：L=10×cos23°=9.205mH=10×sin23°=3.907m4001.94所以，P(3.29.2053.907)70.55kW L 367P 70.55电机所需功率：PkL2188kW0.75总本盾构机螺旋输送机驱动电机功率315kW，可以满足上述计算要求。7.8.7皮带输送机的参数确定皮带输送机的输送量应与螺旋输送机的输送量相匹配，按450m3/h确定皮带输送机的参数进行计算。a.确定带宽BVKVKKKQvd式中：Q为皮带输送机的输送量取450m3/hK为端面系数，查表K=355d dK为速度系数，查表K=0.96v vK为倾角系数，查表K=1 β βV为带速，V=2.5m/s450B727mm3550.9612.5取标准带宽，B=800mmb．皮带输送机的功率计算皮带输送机的功率即为电动滚筒的功率，电动滚筒的功率N可按： N NK0q式中：K为满载驱动系数，K=1.0~1.4，取K=1.4q q q η为效率，取η=0.88 N为电动滚筒的轴功率：0NKLVKLQ0.00273QHK0 k h z h f式中：K为空载运行功率系数，查表K=0.0165q q L为运行长度，L=45mh hK为水平满载运行功率系数，查表K=10.89×10-5z zV为带速，V=2.5m/sH为倾斜高度，H=0.5m查表取K=2.8f N0.0165452.510.891054