第三节第四节胶带输送机的摩擦传动原理及牵引力精要.ppt

第三节 胶带输送机的摩擦传动原理及牵引力 一、胶带输送机的传动理论 胶带是靠胶带与主动滚筒之间产生的摩擦力带动的，胶带与主动滚筒之间产生的摩擦力就是使胶带运行的牵引力。 如图所示，胶带在传动滚筒相遇点（4点）的张力为Fy，在分离点（1点）的张力Fl，在4点和1点之间的摩擦力为W0。以胶带为研究对象，将以上三个力对滚筒中心取矩，得平衡方程。 FyR=W0R+FlR= W0=Fy-Fl 当胶带拉紧力一定时，Fl为定值。如果输送机的负载增加，牵引力W0将随着增加，也就是胶带在相遇点的张力Fy将随着增加。当负载增加过多时，就会出现相遇点张力Fy与分离点张力Fl之差大于传动滚筒与胶带之间极限摩擦力的情况，胶带将传动滚筒上反向打滑而不工作。胶带在滚筒上不打滑的条件应满足欧拉公式 当胶带在整个围包角上处于极限平衡状态时，相遇点的最大张力Fymax与分离点张力Fl之间的关系是 Fymax=Fleua 传动滚筒可能传递的最大牵引力为 W0max= Fymax- Fl= Fl（eua-1） 在实际工作中，摩擦传动不能在极限状态下工作，应使牵引力有一定的富裕量作为备用。因此，设计时采用的牵引力应为 式中 K0为摩擦力备用系数，对于井下设备，一般取K0=1.15～1.20。 从上式可以看出，提高牵引力的方法有以下三种： 1、增加胶带张紧力，使Fl增加。 2、增加围包角。 3、增加摩擦系数。 胶带输送机选型计算有两种情况：一种是为一定使用条件选用整机定型的成套设备，如可拆移动式输送机；另一种是选择计算各种标准部件，然后组成适用条件下胶带输送机。标准部件包括胶带、滚筒组件、传动装置、托辊组件、机架、拉紧装置、制动装置和清扫装置等。无论哪种情况，计算的主要内容和程序是一致的。 第四节 胶带输送机选型计算 已知条件： 1、设计运输生产率Qs； 2、运输距离L； 3、运输机安装倾角β； 4、货载散集密度ρ，对于煤ρ=0.8t/m3～1.0t/m3； 5、货载在胶带上的堆积角α，对于煤α=30o； 6、货载的块度a，mm。 计算的主要内容： 1、输送能力与胶带宽度计算； 2、胶带运行阻力计算； 3、胶带张力计算； 4、胶带垂度计算； 5、牵引力和电动机功率计算。 （一）输送能力与胶带宽度计算 输送能力是指输送机每小时运送货载的质量，它取决于胶带的运行速度和每米胶带上货载的质量。 Q=3.6qv Q=3.6Aρv 式中 货载的断面积A，对槽形胶带可近似地按一个等腰三角形和一个梯形来考虑。 A=A1+A2（P57） 2、计算胶带宽度B 给定输送能力Q，可利用下式得胶带最小宽度计算公式 算出胶带宽度后，应选出标准宽度，并作如下校核： 对于未经筛分的松散货载（如原煤） B≥2amax+200 对于筛分后的货载 B≥3.3ap+200（p58） 若胶带宽度不满足要求，应提高一级带宽但不能提高两级或两级以上，以免造成浪费。 （二）胶带运行阻力 胶带运行阻力包括直线段阻力和曲线段阻力。 1、直线段阻力（p59） 重段 Wzh=g（q+qd+qg）Lωcosβ±g（q+qd）Lsinβ 空段 Wk=g（qd+qg″）L ω cosβ±g qdLsinβ 2、曲线段运行阻力 曲线段运行阻力包括胶带绕经滚筒时本身的刚性阻力和滚筒轴承的摩擦阻力。 胶带绕经从动滚筒时的阻力 Wa=K Fy 胶带绕经从动滚筒时的阻力 Wch=K（Fy+Fl） （三）胶带张力计算 以P55图2—26为例 1、逐点计算法 F2=F1+Wk F3=F2+kF2=（1+k）F2 F4=F3+Wzh=（1+k）（F1+Wk）+Wzh 2、摩擦传动力计算法 3、解方程 （四）胶带垂度与强度的验算 1、胶带垂度验算 胶带垂度与张力成反比关系。验算时，只要重段胶带最小张力点的张力能保证其垂度要求，则其他各点也能满足要求。 从重段胶带两托辊间的中点切开，取下半部为研究对象，其受力情况如图3-54所示。按转矩平衡条件（∑MA=0）可知 重段胶带允许最小张力[Fzhmin]为 [Fzhmin]=5（q+qd）Lg′gcosβ 同理可得空段胶带允许的最小张力[Fk.min] [Fk.min]= 5qdLg′′gcosβ 通常情况，只验算重段的垂度是否满足要求即可，因为空段的张力容易满足垂度要求。 根据摩擦传动条件和逐点计算法求出重段上最小张力小于[Fzhmin]时，则必须加大重段最小张力点的张力，使之满足垂度要求，再重新按逐点计算法计算各点张力。 计算胶带张力也可以采用以下方法：首先按垂度条