胶带运输机选型计X

胶带运输机选型计算

(一)已知条件

输送长度：450m ， 输送机倾角：23.6度， 输送量：400t/h ， 输送物料堆积角：20度， 物料堆积容重：1t/m3，物料未经筛分, 最大块度：0.3m ，下运皮带，

(二)确定带速、带宽、输送带及托辊参数 2.1选取带速

选用带速：2m/s

2.2带宽计算

按下式计算必需的带宽，然后按照标准带宽予以圆整

st

C V k Q

B ⋅⋅=

……………………………式(2-1)

式中：

B …………必需的带宽, m ； Q …………输送量, t/h ; k …………装料断面系数; V …………带速, m/s;

st C ……… 倾斜系数

初选带宽：1m 。

把带速v = 2m/s ，装料断面系数K = 379，倾斜系数Cst = 0.74，带入公式(2-1)得： B = 0.84m 。

2.3带宽校验

对未经筛分的散状物料

2.02max +≥X B ………………………式(2-2)

对经过筛分的散状物料

2.03+≥m X B ………………………式(2-3)

由于物料未经筛分，用公式(2-2)进行校验。 B ≧ 2×0.3 + 0.2 = 0.8m 。 因此选用标准带宽B = 1m 。

2.4输送带基本参数

根据带宽，初选整芯输送带规格为 1400S ，带强N = 1400N/mm ，额定拉断力Sn = N ×B = 1000×1400×1 = 1400000N ，带芯厚度d = 0.01m ，输送带单位长度质量q0 = 20.8kg/m 。

2.5托辊基本参数

承载分支三托辊组转动部分质量Gtz = 14kg ，间距ltz = 1.5m ，回空分支托辊转动部分质量Gtk = 12kg ，间距ltk = 3m 。

承载、回空托辊转动部分单位长度的质量qt = Gtz / ltz + Gtk / ltk = 14/1.5 + 12/3 = 13.3kg/m 。

(三)传动滚筒圆周力和轴功率、电机功率计算 1.圆周力计算

gqH q q q fLg C F t N +++=]cos )2([0β………………………式(3-1)

式中： F …………传动滚筒圆周力(等于运行阻力的总和)， N ；

C N ………附加阻力系数；

f ………运行阻力系数；

L …………输送长度，M ； g …………重力加速度，取9.87;

t q ……… 承载、回空托辊转动部分单位长度的质量, kg/m ；

tk

tk

tz tz t l G l G q +

=

……………………………………式(3-2)

其中：tz G ……承载托辊转动部分质量，kg ；

tk G ……回空托辊转动部分质量，kg ；

tz l …… 承载托辊组间距，m ； tk l …… 回空托辊组间距，m ；

0q ………输送带单位长度的质量, kg/m ；

q ………输送物料单位长度的质量，kg/m ；

V

Q

q 6.3=

…………………………………………式(3-3) 其中：Q ……输送量，t/h ；

V ……带速度，m/s ；

H …… 输送高度，m （上运时取“+”，下运时取“-”）；

β……输送机倾角

输送物料单位长度的质量q = 400 / (3.6 × 2) = 55.6kg/m ； 运行阻力系数f = 0.03，附加阻力系数CN = 0带入公式(3-1)得： F = 0×0.03×450×9.8×[13.3+(2×20.8+55.6)cos23.6]+9.8×55.6×(450×sin23.6) = -98163 N 。

2.轴功率计算

FV P 310-=………………………………………式(3-4) 式中：P ………轴功率，kW ； F ………圆周力，N ； V ………带速度, m/s ；

P = 0.001×-98163×2 = -195kW 。

3.电机功率确定

电动机功率分别按如下两种工况计算。 电动工况：

d

d d P

K P ξξη⋅⋅=

……………………………式(3-5)

发电工况：

d

d d p K P ξξη

⋅=

……………………………式(3-6) 式中：

d P …………电动机功率, kW;

d K …………功率备用系数，通常取1.0~1.2;

P …………传动滚筒轴功率, kW;

η…………驱动装置的传动效率，通常取0.85~0.9；

ξ…………电压降系数，通常取0.90~0.95；

d ξ…………多机功率不平衡系数，通常取0.90~0.95；

由于是下运皮带，电动机为发电工况，按公式(3-6)计算电机功率；

Pd = 2×-195×0.88 / (0.9×0.95) = -400kW 。选用两台电动机，每台额定功率为315 kW 。

(四)输送带张力计算 4.1最小张力确定 4.11按传动条件：

输送带在传动滚筒松边的最小张力应满足下式的要求。

||min F K C S a L ⋅⋅≥……………………………式(4-1) 式中： min L S ………输送带在传动滚筒松力的最小张力，即示意图中的F3min ，N ；

C ………… 传动系数；

a K ……… 动载荷系数，

通常取1.2~1.7,对惯性小、起动平衡的输送机可取较小值，否则，就取较大值；

||F ………传动滚筒圆周力，对于双传动滚筒，此值应取圆周力的二分之

一，N ；

采用双传动滚筒，每个滚筒的圆周力F1 = F2 = -49081N 。 传动滚筒与输送带间的摩擦系数 = 0.25，动载荷系数Ka = 1.7。 对传动滚筒Ⅰ:

取围包角210度，得到传动系数C = 0.667 S3min ≧ 0.667×1.7×-49081 = -55653N 。 对传动滚筒Ⅱ：

取围包角170度，得到传动系数C = 0.909 S2min ≧ 0.909×1.7×-49081 = -75844N 。

则：S3min ≧ S2min - F2 = -75844 - -49081 = -26763N 。 按传动条件应满足S3min ≧ -26763N 。

4.12按垂度条件：

限制输送带下垂度所需的最小张力应满足下式的要求。 承载分支：

βc o s )(8

50

0min tz z gl q q S +≥

……………………………式(4-2) 回空分支：

βc o s 8

50

0min tk k gl q S ≥

………………………………式(4-3) 式中：

m i n z S ………承载分支上的最小张力，N ；

m i n k S ………回空分支上的最小张力，N ；

q …………输送物料单位长度的质量，kg/m ；

0q ………输送带单位长度的质量, kg/m

tz l …… 承载托辊组间距，m ； tk l …… 回空托辊组间距，m ；