胶带机选择设计

① 拉紧装置重锤质量 G 计算
当不进行逐点张力计算时，重锤质量 G 可按式(3.10-4)、（3.10-5）进行计
算。
车 式 拉 紧 装 置 ： G=2.1 【 FU/g • 1/ （ e μ φ -1 ） +(qB+qRU)f • L-qBH 】 （3.10-4）
垂 直 拉 紧 装 置 ： G=2.1 【 FU/g • 1/ （ e μ φ -1 ） +(qB+qRU)f • L ′ -qBH ′ 】 （3.10-5）
N — 接头数；
N = LZ/100（取整数,即＞n 时取为 n+1） （3.9-13） 对覆盖层上胶面厚度 4.5mm、下胶面厚度 1.5mm、4 层织物芯胶带 1 个接头的长
度（m）：B500—1.1、B650—1.2、B800—1.4、
B1000—1.8、B1200—2.2，层数不一样时按公式（3.9-10）计算。
μ 3—清扫器和胶带间的摩擦系数，一般取为 0.5～0.7；
k2—刮板系数，一般取为 1500N/m 。
（4） 倾斜阻力 Fst =qG•g•H
(3.4-16)
式中 H—胶带机受料点与卸料点高差，m （上行取正值，下行取负值）。
1.5 胶带张力
（1）为保证胶带机的正常运行，胶带张力必须满足以下两个条件：
FS1 = Fε +Fgl
(3.4-9)
三个等长辊子的前倾上托辊时
Fε = Cε μ 0Lε (qB+qG)gcosδ sinε
（3.4-10）
式中 Cε —槽形系数，30°槽角时为 0.40，35°槽角时为 0.43；
μ 0—托辊和胶带间的摩擦系数，一般取为 0.3～0.4；
Lε —装有前倾托辊的输送机长度，m ； ε —托辊前倾角度（°），从表 3-7 中查取，也可全取 1°30′；
（1） 主要阻力 FH=fLg【qRO+qRU+(2qB+qG)cosδ 】
(3.4-4)
式中 f—模拟摩擦系数，从表 3-6 中查取，可取 0.023～0.030 ；
L—胶带机长度（头尾滚筒中心距），m ；
g—重力加速度 g=9.81m/s2≈10m/s2 ；
qRO—承载分支托辊组每米长度旋转部分重量，kg/m ；
式垂直型（最大功率达 90KW），当电机功率≤37KW 时，应优选立式电机型(此型
结构最简单，又没有电机支架)，除非直列受位置限制，一般不采用垂直型，因
垂直型要增加一个换向器）；160KW 以上的尽量选择驱动装置组合，可查表 7-1、
7-4、7-5、7-6 选取(其中表 7-4 是驱动装置的六种装配形式，可根据胶带机布
FS2= n3•Fr+Fa Fr = A•p•μ 3
(3.4-13) (3.4-14)
式中
Fa = B•k2
(3.4-15)
n3—清扫器个数，包括头部清扫器和空段清扫器（一个空段清扫器的摩
擦阻力=1.5 个头部清扫器的摩擦阻力）；
A— 一个清扫器与胶带接触面积，m2，查表 3-11；
P—清扫器和胶带间的压力，N/m2，一般取为 3³104～10³104 N/m2；；
对织物芯胶带层数 Z=Fmax•n/（B•ζ ）
（3.9-1）
式中 Fmax—稳定工况下胶带最大张力=FU+F2(S1)，N；
B— 胶带宽度，mm ；
ζ —胶带纵向扯断强度，N/mm•层，查表 4-2 或制造厂样本；
n—稳定工况下胶带静安全系数。
帆布芯胶带 n=8—9；
尼龙、聚酯帆布芯胶带 n=10—12，使用条件恶劣或要求特别安全时＞12。
根据式（3.9-1）计算出 Z 时，应在表 3-20 规定的范围内选取。
胶带订货长度 LD = LZ + LA•N
（3。9-9）
式中 LZ —由胶带机几何尺寸决定的胶带周长，m ；
LA— 胶带接头长度，m ；
织物芯胶带：LA=【（Z-1）•b′+B•Ctg60°】/1000 （3.9-10）
式中 b′—阶梯宽度，mm ，查表 3-22；
有大块物料时，需按式：B≥2a+200 核算带宽。（式中 a—最大粒径）
1.2 电动机功率的计算选择
当 L(头尾滚筒中心距)小于 80m 时，按简易公式计算出传动滚筒轴功率 PA
PA=（k1Lnv+k2LnQ±0.00273QH）k3k4+∑P′ (3.6-2)
选取系数应注意槽形托辊阻力系数ω ′按工况条件差取 0.040，这样空载
运行功率系数 k1、物料水平运输功率系数 k2(=10. 89³10-5)查表选取才会正确.
当 L≥80m 时，可用圆周驱动力 FU 计算 PA=FU²v/1000
（3.6-1）
电动机功 Pm=PA/η η ′η "（式中η —传动效率取 0.90、η ′—电压降系
数取 0.90、η "—多机驱动功率不平衡系数，单机=1），计算出来的电机功率应
式中 L′—垂直拉紧装置与头部传动滚筒的水平中心距，m ；
H′—垂直拉紧装置与头部传动滚筒在承载分支上的高差，m ；
L′和 H′的具体位置参见图 3-7 。
② 拉紧行程 S 计算
式中
S = LZξ /2 +S0
（3.10-6）
LZ—由胶带机几何尺寸决定的胶带周长，m ；
ξ —胶带伸长率，织物芯胶带从表 4-2 中查取，钢绳芯胶带为 0.2%；
二辊式前倾下托辊时
FE=μ 。LEqBgcosλ cosδ sine Fgl = μ 2I2Vρ gl/v2b21
(3.4-11) (3.4-12)
μ 2—物料与导料栏板间的摩擦系数，一般取为 0.5～0.7 ；
l—导料槽栏板长度，m ；
b1—导料槽两栏板间宽度，m ，从表 3-11 中查取。
（3） 附加特种阻力 FS2 包括胶带清扫器摩擦阻力 Fr 和卸料器摩擦阻力 Fa 等 部分：
① 在任何负载情况下，作用在胶带上的张力应使得全部传动滚筒上的圆周力
是通过摩擦传递到胶带上，而胶带与滚筒间应保证不打滑；
作用于胶带上的张力示意图
为保证胶带不打滑需在回程胶带上保持最小张力 F2min 满足不打滑的条件：
F2min≥FUmax³1/（eμ φ -1）
(3.5-1)
式中 FUmax—满载启动时最大圆周驱动力 FUmax=KAFU ，启动系数 KA=1.3—1.7；
向上靠一级，再提高一级选取电动机。
1.3 驱动装置的选择
对电机功率在 160KW 及以下的一般都选择减速滚筒，因电动滚筒 1994 年
初就基本被淘汰了，希望大家以后尽量不要再选用电动滚筒，减速滚筒查表 8-
3、8-4、8-5、表 8-7～13 选取（其中表 8-5 是减速滚筒的三种布置形式：Ⅰ-
卧式直列型（最大功率达 160KW）、Ⅱ-立式电机型（最大功率达 37KW）、Ⅲ-卧
置位置需要选择)。
※ 必须注意 B800 和 B1000 胶带机选用 45 和 55KW 减速滚筒时，滚筒直径
只有 630 的而没有 800 和 1000 的，如果包角不够需增加 1 个增面滚筒（改向滚
筒）。
1.4 圆周驱动力 FU 计算
FU=胶带机所有阻力之和，共有五种阻力：FH—主要阻力；FN—附加阻力；
μ — 传动滚筒与胶带间的摩擦系数，查表 3-12 ；
φ — 胶带在所有传动滚筒上的围包角，rad 。其值根据几何条件确定，
一般单滚筒驱动取 3.3～3.7，折合φ =190～210°，双滚筒驱动取
7.7 ② 作用胶带上的张力应足够大，使胶带在两组托辊间的垂度小于一定值。
qRO=G1/a0
(3.4-5)
其中 G1—承载分支每组托辊旋转部分质量，kg,从表 3-7 中查取；
a0—承载分支托辊间距，m ；
qRU—回程分支托辊组每米长度旋转部分重量，kg/m ；
qRU=G2/aU
（3.4-6）
其中 G2—回程分支每组托辊旋转部分质量，kg，从表 3-7 中查取；
aU—回程分支托辊间距，m ；
胶带质量：胶带型号层数选定后，查表 4-2 计算胶带质量（kg/m2）。
注意：表 4-2 中覆盖层质量单位 mm-2 应为 m-2。
② 传动滚筒的选择全都追求最小的，如雁门口 J2 胶带机 B1000mm、倾角 17°、
凹弧曲率半径 60m、输送量 620t/h，选择减速滚筒型号为：YTHNd-B-1Y-551.25-1000-630(表示低速轴逆止，采用隔爆型电机，液力耦合器连接的卧式直
胶带下垂度校核得出的 Fmin 值比较，取两者中较大值作为该点张力，再进行随 后的计算。
1.6 传动滚筒选择计算
① 传动滚筒合力 Fn 计算
Fn =FUmax+2F2min
(3.5-8)
② 传动滚筒最大扭矩 Mmax 计算
Mmax = FUmax •D/2000 ≤许用扭矩,kN•m 。
(3.6-3)
FS1 — 主 要 特 种 阻 力 ； FS2 — 特 种 附 加 阻 力 ； FSt 倾 斜 阻 力 。
当胶带机长度 L≥80m 时，FN 明显小于 FH，可引用系数 C 作简化计算：
FU=C•FH+FS1+FS2+FSt
(3.4-2)
式中 C—与胶带机长度 L 有关的系数，可在表 3-5 中查取
根据传动滚筒合力 Fn 和扭矩 Mmax 查表 6-1 选择传动滚筒或表 8-4 选择减速
滚筒。
1.7 拉紧装置选择计算
对上行栈桥胶带机应优先选择垂直拉紧装置；拉紧行程（对尼龙帆布芯胶
带为机长的 1.5～2.0%）＜800mm（即机长＜50m）时可选择螺旋拉紧装置；拉