皮带输送机设计计算对比研究(新版)

皮带输送机设计计算对比研究

(新版)

Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production.

( 安全管理 )

单位：______________________

姓名：______________________

日期：______________________

编号：AQ-SN-0053

皮带输送机设计计算对比研究(新版)

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Xmax、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

=16.28kg/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

=11.6kg/m

回程托辊组转动部分单位长度的质量qtk

=3.7kg/m

承载、回程托辊组转动部分单位长度的质量qt

=15.30kg/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）=83.33kg/m

1.2.2.计算特种阻力:

特种阻力：Fs

=Fτ

+Fgl

+Fb

=1463.2N

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×b0

2

）=1463.2N

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=46.51m

圆周力:F=CN

×f×L×g×[qt

+(2q0

+q)cosβ]+g×q×H+Fs=47746N

1.3.功率计算

1.3.1.驱动滚筒轴功率P=10-3

×F×v=95.5kW

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

）=160.4kW

选择电动机型号为YKK450-4，额定功率200kW

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=30653N

采用垂直拉紧方式，计算回程分支主要阻力F回

=-6596N，

回程头部滚筒到垂直拉紧滚筒的各项阻力和F6

=-5407N。

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

=30653NS4 =S5

=S6

=S7

=S8

=S9

=S1

+F6

=25246N

S12

=S1

+F回

=S10

=S11

=24057N2.4.3输送带最大张力Smax

=S13

=S1

+F=78399N

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