皮带输送机设计计算对比研究详细版

文件编号：GD/FS-5757

（安全管理范本系列）

皮带输送机设计计算对比

研究详细版

In Order To Simplify The Management Process And Improve The Management Efficiency, It Is Necessary To Make Effective Use Of Production Resources And Carry Out Production Activities.

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皮带输送机设计计算对比研究详细

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皮带机技术设计主要是通过理论上的分析计算，确定合理的运行参数，选出满足生产要求的输送机各个部件，或者对选定的部件参数进行验算，完成输送线路的宏观设计。设计计算一般采用概算法或逐点法进行计算，得到驱动滚筒轴功率、电动机功率和各特性点张力，为部件选型打下基础。

在皮带机初步设计阶段，要计算出传动滚筒轴功率、电动机功率以及各特性点张力。通常采用概算法或逐点法计算上述数据，前者比较粗略，后者较精细。以某1米带宽固定带式输送机设计为例(布置图见下图)，其采用了头部传动、尾部改向、中部重锤

拉紧的结构方式，设计时先后采用了两种算法，最后对最终结果进行比较，收到了较好的设计效果。

概算法计算功率和各特性点张力

在初步设计阶段，确定原始条件:原煤比重γ、物料粒度X max、输送量Q=600t/h、倾角β=16°，

头部滚筒到尾部滚筒的水平中心距

Lh=162.2m，

垂直拉紧滚筒中心线距头部滚筒的水平距离Lh1=135.50m

托辊布置间距为：上托辊间距

l0=1.2m 下托辊间距l0'=3.0m

导料槽长度根据卸料情况布置长度

L=12.0m

预选带速v=2.0m/s后，算出带宽B=1m。

然后初选聚酯帆布带EP-200，6层，计算输送带单位长度的质量q0=16.28 kg/m

1.1.选择托辊

根据运行条件及手册相关参数，先初选托辊型号，计算承载及回程托辊单位长度质量备用。

承载托辊组转动部分单位长度的质量qtz= 11.6 kg/m

回程托辊组转动部分单位长度的质量qtk= 3.7 kg/m

承载、回程托辊组转动部分单位长度的质量qt= 15.30 kg/m

1.2.传动滚筒圆周力计算

1.2.1.运输物料单位长度的质量：q=Q/（3.6×v）=83.33 kg/m

1.2.2. 计算特种阻力:

特种阻力：Fs= Fτ+ Fgl+Fb=1463.2 N

托辊前倾阻力Fτ、犁式卸料器的摩擦阻力Fb为零（均没有配置）

受料区加速段外输送物料与导料槽侧板间的摩擦阻力：

Fgl=μ2×q2

×g×ιb/（103

×γ×b₀²）=1463.2 N

1.2.3.输送机的总圆周力：

首先，拟选运行阻力系数f=0.026 附加阻力系数CN=1.54

计算得物料的提升高度：H=46.51 m

圆周力: F=CN×f×L×g×[qt+(2q0+q)cos β]+g×q×H+Fs=47746 N

1.3.功率计算

1.3.1. 驱动滚筒轴功率P=10-3

×F×v=95.5 kW

1.3.

2.电动机功率确定：

功率备用系数（通常取Kd=1.2～1.3）Kd=1.3 驱动装置的传动功率（一般η=0.85～0.9）η=0.86

电压降系数（通常ξ=0.90～0.95）ξ= 0.9

多机功率不平衡系数（一般ξd=0.90～0.95），因为是单机驱动，取ξd=1

电动机的总功率：N1=Kd×P/（η×ξ×ξd）

=160.4 kW

选择电动机型号为YKK450-4，额定功率200 kW

1.4.输送带张力计算：

1.4.1.根据传动条件和垂度条件，计算最小

张力S1

拟选传动滚筒动载荷系数Ka=1.5、传动系数C=0.428，计算得出最小张力由传动条件确定，取S1=C×Ka×F=30653 N

采用垂直拉紧方式，计算回程分支主要阻力F回=-6596 N，

回程头部滚筒到垂直拉紧滚筒的各项阻力和F6=-5407 N。

1.4.

2.各点张力计算

忽略皮带和滚筒间的摩擦阻力，在比较粗略的情况下计算各个特性点张力，如下：

S1=S2=S3=30653 N

S4=S5=S6=S7=S8=S9=S1+F6=25246 N S12=S1+F回=S10=S11=24057 N 2.4.3 输送带最大张力Smax=S13=S1+F=78399 N 逐点

法计算功率和各特性点张力

2.1.计算有关数值

上托辊阻力系数W'=0.04 下托辊阻力系数W''=0.035

上托辊单辊转动部分质量M'= 4.65kg

下托辊辊子转动部分质量M''= 11.01kg

单位长度煤重q=Q/(3.6×V)= 83.33kg/m

单位长度皮带重q0=(6×1.58+5.1+1.7) ×B= 16.28kg/m (EP200型聚酯帆布带,6层,上胶厚4.5mm,下胶厚1.5mm)

单位长度上托辊辊子转动部分质

量q'=3M'/l0= 11.6kg/m

单位长度下托辊辊子转动部分质

量q''=M''/10'= 3.7kg/m

2.2.各部阻力计算