?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X max、 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=16.28 kg/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= 11.6 kg/m ??? 回程托辊组转动部分单位长度的质量qtk= 3.7 kg/m ??? 承载、回程托辊组转动部分单位长度的质量qt= 15.30 kg/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)=83.33 kg/m ? ? 1.2.2. 计算特种阻力:? ? ? 特种阻力:Fs= Fτ+ Fgl+Fb=1463.2? N ? ? 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×b02)=1463.2 N????????? ? ? 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=46.51 m ? ? 圆周力: F=CN×f×L×g×[qt+(2q0+q)cosβ]+g×q×H+Fs=47746 N ? ? 1.3.功率计算 ? ? 1.3.1. 驱动滚筒轴功率P=10-3×F×v=95.5 kW ?? ?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)=160.4 kW ??? 选择电动机型号为YKK450-4,额定功率200 kW ? ? 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=30653 N ? ? 采用垂直拉紧方式,计算回程分支主要阻力F回=-6596 N, ? ? 回程头部滚筒到垂直拉紧滚筒的各项阻力和F6=-5407 N。 ? ? 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=30653? N??? S4=S5=S6=S7=S8=S9=S1+F6=25246 N ??? S12=S1+F回=S10=S11=24057 N?? 2.4.3 输送带最大张力?????????? Smax=S13=S1+F=78399 N????????
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