皮带输送机选型设计.doc

胶带输送机的选型设计
1概述
带式输送机的选型设计有两种，一种是成套设备的选用，这只需验算设备用于具体条件的可能性，另一种是通用设备的选用，需要通过计算选着各组成部件，最后组合成适用于具体条件下的带式输送机。
设计选型分为两步：初步设计和施工设计。在此，我们仅介绍初步设计。
初步选型设计带式输送机，一般应给出下列原始资料：
1）输送长度L，m；
2）输送机安装倾角,（°）;
3）设计运输生产率Q，t/h；
4）物料的散集密度ρ，t/m3；
5)物料在输送机上的堆积角θ，（°）；
6)物料的块度a，mm。
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。
带式输送机的优点是运输能力大,而工作阻力小,耗电量低,约为刮板输送机耗电量的1/3~1/5。因在运输过程中物料与输送带一起移动,故磨损小,物料的破碎性小。由于结构简单,既节省设备,又节省人力,故广泛应用于我国国民经济的许多工业部门 。国内外的生产实践证明,带式输送机无论在运送能力方面,还是在经济指标方面,都是一种较先进的运送设备。
目前在大多数矿井中，主要有钢丝绳芯带式输送机和钢丝绳牵引带式输送机两种类型，它们担负着煤矿生产采区乃至整个矿井的主运输任务。由于其铺设距离较长且输送能力较大，故称其为大功率带式输送机。在煤矿生产中，还有装机功率较小的通用带式输送机，这些带式输送机在煤矿中也起着不可缺少的作用。
2原始数据与资料
（1） 矿井生产能力160万吨／年，以最大的生产能力为设计依据；
（2） 矿井小时最大运输生产率为A＝吨／小时；
（3） 主斜井倾斜角度：；
（4） 煤的牌号：原煤；
（5） 煤的块度：400毫米；
（6） 煤的散集容重；
（7） 输送机斜长950m；

3.胶带宽度的计算
选取胶带速度v=2米／秒；按堆积角［见附录表1］得K=458；又按［见附录表2］得C=0.95
所以带宽

考虑矿井的增产潜力，货载块度[附录表6]及胶带的来源，选用1米宽的阻燃胶带。B=1米的GX2000型钢绳芯胶带，单位长度重量[查手册]，胶带厚度d=17mm。
4胶带运行阻力与张力计算
4.1重段阻力计算
2-3段阻力W2—3为

式中： ——每米长的胶带上的货载重量kg/m，可由式得；

——每米长的胶带自重kg/m，；
——为折算到每米长度上的上托辊转动部分的重量kg/m，

式中 ——为每组上托辊转动部分重量kg，［见附录表3］；
——上托辊间距m，一般取；取。
——输送机2-3段长度m；
——为槽形托辊阻力系数［见附录表4］；
——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；

3-4段的阻力W3-4为

式中 ——胶带在该点上的张力（同下式中、、、、、、、）kg。
——凸弧段上托辊单位长度重量kg/m，
；
式中 ——凸弧段上托辊转动部分重量，根据选用的托辊实际重量[见附录表3]为；
——凸弧段上托辊间距m，一般,故取；
——凸弧段曲率半径，由图可知；
——中心角为弧度；
——凸弧段提升高度。
这里应按悬垂度 要求，求得之后再计

段阻力为：

——输送机4-5段长度m；
4.2空段阻力计算
6-7段虽有圆弧部分，但影响较小，仍可按直线段计算

式中 ——下托辊单位长度重量，；
——下托辊（平行托辊）转动部分重量[见附录表3]为15kg；
——下托辊间距为3m。

——输送机6-7段长度m；
——胶带在下托辊上运行阻力系数，[见附录表4]选取

1-9段阻力为

——输送机1-9段长度m；
8-9段阻力为

——输送机8-9段长度m；
4.3胶带张力计算
，（前面已经计算）

5胶带打滑条件的验算

核算围包角；在煤矿中因运行条件差，故取带人字形沟槽的橡胶覆盖面 [见附录表5]，则

式中 ——胶带与滚筒之间的摩擦系数，可按[附录表5]选取选取 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394.4°
6胶带强度验算与电机功率计算
6.1胶带强度验算
已知最大张力

求的安全系数

式中 B——胶带宽度，cm；
——胶带断裂强度kg/cm；
——安全系数，最小安全系数要求大于7，重大载荷时，一般可取10～12。
因为值大于7，符合要求。
6.2电机功率计算

式中 N——电动机功率kw；
K——安全制动系数，K=1.2：
——主轴牵引力kg，；
——电动机效率，取0.95.

附录A
附录表1 货载断面系数表
堆积角
10
20
25
30
35
K
槽型
316
385
422
458
496
平行
67
135
172
209
247

附录表2 输送机倾斜角系数表

c
1
0.95
0.9

附录表3 托辊转动部分重量表

托 辊 型 式

带宽B（mm）
500

650
800
1000
1200
1400
、 （kg）
槽
型
铸铁座
冲压座
11
8
12
9
14
11
22
17
25
20
57
22
平
行
铸铁座
冲压座
8
7
10
9
12
11
17
15
20
18
23
21

附录表4 托辊阻力系数
工 作 条 件
（槽形）
（平行）
滚动轴承
含油轴承
滚动轴承
含油轴承
清洁干燥
少量尘埃正常湿度
大量尘埃湿度大
0.02
0.03
0.04
0.04
0.05
0.06
0.028
0.025
0.035
0.034
0.040
0.056

滚筒覆盖面

运行条件

光滑裸露的钢滚筒

带人字形沟槽的橡胶覆盖面

带人字形沟槽的聚氨酯覆盖面

带人字形沟槽的陶瓷覆盖面
干态运行
0.35～0.40
0.40～0.45
0.35～0.40
0.40～0.45
清洁潮湿(有水)运行
0.10
0.35
0.35
0.35～0.40
污浊的湿态(泥浆、粘土)运行
0.05～0.10
0.25～0.30
0.20
0.35
附录表5传动滚筒与输送带间的摩擦因素

附录表6 带宽与物料块度

带宽B/mm
物料中大块的含量（质量百分率%）
5
10
20
50
80
90
100
物料的最大块度尺/mm
800
350
300
250
220
200
170
160
1000
450
360
350
300
250
220
200
1200
500
450
400
350
300
280
250
1400
600
500
450
400
350
330
300

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