电石厂斗式提升机设计计算书

斗式提升机设计计算,,,,,,,,,

序号,计算项目,符号表示,参数来源,计算公式,国际单位,计算结果,参数说明,规范依据,其他说明

一、提升能力计算,,,,,,,,,

1,理论提升能力计算,Q_theory,计算值,Q_theory=3.6×(V_bucket/s_bucket)×v×ρ×φ,t/h,166,理论提升能力,GB/T37519-2019,V_bucket=15L，s_bucket=0.3m，v=1.2m/s，ρ=1.2t/m³，φ=0.8

2,实际提升能力计算,Q_actual,计算值,Q_actual=Q_theory×η_system,t/h,150,实际提升能力,GB/T37519-2019,η_system=0.9，系统效率

3,提升能力裕量计算,K_margin,计算值,K_margin=(Q_theory-Q_design)/Q_design×100%,%,10.7,提升能力裕量,能力验证,Q_design=150t/h，设计能力

4,线载荷计算,q_line,计算值,q_line=Q_actual/(3.6×v),kg/m,34.7,单位长度载荷,GB/T37519-2019,物料线载荷

5,料斗数量计算,n_bucket,计算值,n_bucket=H_total/s_bucket,个,100,总料斗数量,结构计算,H_total=30m，总高度

二、提升高度计算,,,,,,,,,

6,物料提升高度,H_material,设计值,工艺要求确定,m,28.5,物料提升高度,工艺设计,进料口到出料口高度

7,头轮中心高度,H_head,选用值,设备选型确定,m,1.0,头轮中心高度,GB/T37519-2019,头轮中心到出料口

8,底轮中心高度,H_bottom,选用值,设备选型确定,m,0.5,底轮中心高度,GB/T37519-2019,底轮中心到进料口

9,总提升高度,H_total,计算值,H_total=H_material+H_head+H_bottom,m,30.0,设备总高度,GB/T37519-2019,头轮到底轮中心距

10,头轮直径计算,D_head,选用值,基于运行速度确定,m,0.63,头轮直径,GB/T37519-2019,v=π×D×n/60

11,底轮直径计算,D_bottom,选用值,基于结构要求确定,m,0.50,底轮直径,GB/T37519-2019,改向轮直径

三、功率消耗计算,,,,,,,,,

12,物料提升功率,P_material,计算值,P_material=Q_actual×H_total/367,kW,12.26,物料提升功率,GB/T37519-2019,重力做功功率

13,运行阻力功率,P_resistance,计算值,P_resistance=(q_chain+q_bucket)×g×H_total×f/1000,kW,4.52,运行阻力功率,机械设计,q_chain=15kg/m，q_bucket=8kg/m，f=0.15

14,附加功率,P_additional,计算值,P_additional=P_material×0.15,kW,1.84,附加功率,经验公式,考虑各种附加阻力

15,轴功率计算,P_shaft,计算值,P_shaft=P_material+P_resistance+P_additional,kW,18.62,驱动轴功率,GB/T37519-2019,总轴功率

16,电机功率计算,P_motor,计算值,P_motor=P_shaft×K_margin/η_transmission,kW,24.83,电机功率,电机选型,K_margin=1.2，η_transmission=0.9

17,电机功率选型,P_selected,选用值,标准电机功率,kW,30,选用电机功率,GB/T755-2019,选用Y200L-4电机

四、料斗尺寸计算,,,,,,,,,

18,料斗容积计算,V_bucket,计算值,V_bucket=Q_actual×s_bucket/(3.6×v×ρ×φ),L,15.0,单个料斗容积,GB/T37519-2019,有效容积

19,料斗宽度计算,B_bucket,计算值,基于物料特性和设备结构,mm,400,料斗宽度,GB/T37519-2019,考虑物料粒度

20,料斗深度计算,H_bucket,计算值,H_bucket=V_bucket/(B_bucket×L_bucket)×1000,mm,250,料斗深度,GB/T37519-2019,L_bucket=300mm，料斗长度

21,料斗间距计算,s_bucket,选用值,基于运行速度和物料特性,mm,300,料斗间距,GB/T37519-2019,料斗中心距

22,料斗重量计算,m_bucket,计算值,m_bucket=V_bucket_material×ρ_material,kg,8.0,单个料斗重量,材料力学,钢板重量

五、链条强度计算,,,,,,,,,

23,链条最大张力计算,F_max,计算值,F_max=(Q_actual×H_total/3.6+(q_chain+q_bucket)×g×H_total)×1.15,N,12560,链条最大张力,GB/T37519-2019,1.15为动载系数

24,链条破断载荷,F_breaking,选用值,链条技术参数,N,63000,链条破断载荷,GB/T1243-2006,选用200节距链条

25,安全系数计算,S_factor,计算值,S_factor=F_breaking/F_max,-,5.02,链条安全系数,GB/T37519-2019,大于推荐值4

26,链条节距选择,p_chain,选用值,基于载荷和速度,mm,200,链条节距,GB/T1243-2006,板式链条

27,链条重量计算,q_chain,选用值,链条技术参数,kg/m,15.0,链条线重量,厂家资料,单位长度重量

28,链条强度验证,Strength,判断值,安全系数对比,-,满足,链条强度验证,GB/T37519-2019,安全系数>4

六、驱动装置计算,,,,,,,,,

29,头轮转速计算,n_head,计算值,n_head=v×60/(π×D_head),r/min,36.4,头轮转速,机械设计,同步转速

30,减速比计算,i_ratio,计算值,i_ratio=n_motor/n_head,-,13.7,减速器减速比,电机选型,n_motor=500r/min

31,减速器选型,Reducer,选用值,基于功率和减速比,-,ZLY224,减速器型号,GB/T3480.5-2018,硬齿面减速器

32,传动效率计算,η_transmission,选用值,各部件效率乘积,-,0.90,总传动效率,机械设计,减速器+联轴器

33,张紧力计算,F_tension,计算值,F_tension=F_max×0.15,N,1884,张紧装置力,GB/T37519-2019,链条张紧力

34,张紧行程计算,s_tension,选用值,链条伸长补偿,mm,500,张紧装置行程,GB/T37519-2019,链条伸长补偿

七、系统综合性能验证,,,,,,,,,

35,提升能力验证,η_capacity,计算值,η_capacity=Q_actual/Q_design×100%,%,100.0,提升能力利用率,GB/T37519-2019,达到设计要求

36,功率利用率验证,η_power,计算值,η_power=P_shaft/P_selected×100%,%,62.1,功率利用率,电机效率,合理范围

37,链条安全系数验证,η_safety,计算值,η_safety=S_factor/S_required×100%,%,125.5,安全系数裕量,GB/T37519-2019,S_required=4

38,设备总重量计算,m_total,计算值,m_total=m_chain+m_bucket+m_structure+m_drive