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胶带输送机的选型计算
一、概述
初步选型设计带式输送机,已给出下列原始资料:
1)输送长度
2)输送机安装倾角
3)设计运输生产率
4)物料的散集密度
5)物料在输送机上的堆积角
6)物料的块度
计算的主要内容为:
1)运输能力与输送带宽度计算;
2)运行阻力与输送带张力计算;
3)输送带悬垂度与强度的验算;
4)牵引力的计算及电动机功率确定。
二、原始资料与数据
1)小时最大运输生产率为A=350吨/小时;
2)皮带倾斜角度:
3)矿源类别:电炉渣;
4)矿石块度:200毫米;
5)矿石散集容重;
6)输送机斜长8m;
图1-1
三、胶带宽度的计算
选取胶带速度v=0.4米/秒;按堆积角得;得
所以带宽
考虑降尘,货载块度及胶带的来源,选用1400mm宽的尼龙芯胶带。单位长度重量,胶带厚度
四、胶带运行阻力与张力的计算
1、直线段阻力的计算
4-1段阻力W4-1为
式中: ——每米长的胶带上的货载重量,
——每米长的胶带自重
为折算到每米长度上的上托辊转动部分的重量,
式中 ——为每组上托辊转动部分重量,
——上托辊间距,一般取;取
——输送机2-3段长度;
——为槽形托辊阻力系数查带式输送机选型设计手册;
——输送机的倾角;其中项的符号,当胶带在该段的运行方向式倾斜向上时取正号;而倾斜向下时取负号;
2-3段的阻力为
式中: ——每米长的胶带自重
——为折算到每米长度上的上托辊转动部分的重量,,
式中 ——为每组下托辊转动部分重量,
——下托辊间距,一般取上托辊间距的2倍;取
——输送机段长度;
——为槽形托辊阻力系数查带式输送机选型设计手册
不计局部阻力时的静阻力
2、局部阻力计算
(1)图1-1中1~2段和3~4段局部阻力。在换向滚筒处的阻力近似为:
式中 换向滚筒局部阻力系数,它与换向滚筒的轴承类型有关,见表3-3;
换向滚筒相遇点张力。
对于驱动滚筒处的局部阻力
驱动滚筒处输送带在相遇点和分离点的张力
(2)装载点物料的加速:
式中: 装载点物料加速产生的阻力,N
--物料线密度,,
带速,
(3)装载点导料槽侧板阻力:
式中:导料槽侧板阻力:N
物料堆积密度,
带宽,
(4)清扫阻力;
式中:清扫器阻力,N
带宽,
(5)前倾托辊组附加阻力:
式中:托辊成槽角系数,取
承载托辊与输送带之间的摩擦系数,一般,取
前倾托辊组的安装距离,
3、胶带张力的计算
(1)为安全起见,取输送带在换向滚筒处的局部阻力系数,根据图1-1有:
(2)按摩擦传动条件得
牵引力系数,查选矿设计手册表8.1-8得
牵引力备用系数,一般取值,取
(3)由上所述两式可得
(4)验算承载分支和空载分支张力是否满足悬垂度条件
即承载分支的托辊组间距按垂悬度要求,承载分支的最小张力为:
式中:为输送带最大允许垂悬度,一般可取,代入上式可得
从上述计算可知,承载分支摩擦牵引力条件所得的承载分支最小张力为,不能满足垂悬度要求,故令,重新计算各点张力得;
五、胶带打滑条件的验算
因运行条件差,故取带人字形沟槽的橡胶覆盖面,则查带式输送机选型设计表2-1得
式中胶带与滚筒之间的摩擦系数,选取的值时应充分考虑滚筒表面的材料及空气干湿度等具体条件。
所选设备的实际设备围包角应大于17.2°
六、胶带强度校核
帆布芯带的强度按下式校核:
式中:输送带的最大静张力
输送带许用张力
帆布层数
输送带宽度
每米带宽每层帆布的拉断强度,
输送带安全系数,尼龙帆布芯带一般取
可见,输送带强度足够。
七、电机功率的计算
牵引力
电动机理论功率N为:
带式输送机空载运行时,电动机按电动方式运转,空载运行所需的电动机功率理论值:
电动机到驱动滚筒之间的传动效率,一般取,取值0.85
空载时所需的牵引力,不考虑局部阻力,输送机稳定运行时:
选择电动机的容量时还应考虑具有一定的功率储备,一般情况下,单电动机驱动时电动机的实际功率,选择7.5功率电机即可。
八、减速机的选型计算
带速
选用电机为6级电机,转速
驱动滚筒直径 周长
则驱动滚筒转速
取转速
减速机速
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