胶带输送机的选型设计

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 b ,(°);
3)设计运输生产率Q，t/h ；
4)物料的散集密度p , t/m3;
5)物料在输送机上的堆积角0 , (°);
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；
4
(2)矿井小时最大运输生产率为A= 1.25 160 10 476吨/小
300"4
时；
(3)主斜井倾斜角度：1 =13；；
(4)煤的牌号：原煤；
(5)煤的块度：400毫米；
(6)煤的散集容重• =1t/m 3；
(7)输送机斜长950m
设计计算示意图
3.胶带宽度的计算
选取胶带速度v=2米/秒；按堆积角'=3° ［见附录表1］得
K=458又按'T6［见附录表2］得C=0.95
所以带宽
=0.74m
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］ q d =25kg/m，胶带厚度d=17mm
B
476
458 2 1 0.95
2 ――上托辊间距
m, —般取l ^
=1~
1.5m
;取
I g ■ =1.2m
L2
――输送机
2-3段长度m
――为槽形托辊阻力系数I 见附录表："04 ;
'――输送机的倾角；其中
sin
'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;
W 2J3 =(66.1 25 18.3) 916 0.04 0.974
66.1 25 916 0.225 =22680kg
3-4段的阻力W 为
W 3/= S3+(q+qd+q g
t )R %"+(q + q d )H
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W — 3为
W 2_3
= (q q d q g 儿2cos 1 q q d L 2
^sin
式中:
q ——每米长的胶带上的货载重量 kg/m ,可由 丄式得;
3.6v
q=
△二鼻=66.1 kg/m
q d
36.
3.6 2
每米长的胶带自重kg/m , q d =25kg/m ；
q g ――为折算到每米长度上的上托辊转动部分的重量
kg/m .
q g ，=乞 二丝=18.3kg/m g l g 1.2
式中 G g-
为每组上托辊转动部分重量
kg ,［见附录表3］
；
式中 S3——胶带在该点上的张力(同下式中S、S2、S4、S5、S6、
3、S3、S9) kg。

q g t --------- 凸弧段上托辊单位长度重量kg/m.
G g 22
q g 73.3kg/m ；
l g ・U.3
式中G g ――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
G g • = 22kg ；
l g――凸弧段上托辊间距m 一般lg，2~3m, 故
取I厂0.3m;
R ——凸弧段曲率半径，由图可知R=35m ；
二---- 中心角为-乞乞=0.34弧度；
35
H ——凸弧段提升高度H = 1.35m。

这里应按悬垂度要求，求得S2之后再计S和她4
52=5 q q d l g cos :
=5 66.1+25 1.2 0.974
=532kg
53弋 W2：
= 532 22680 二 23212kg
.W3^ = 23212 66.1 25 73.3 35 0.34 0.04
66.1 25 1.35
-517kg
W40段阻力为：
叽F q 7d q g L4 丄■
二 66.1 25 18.3 22 0.04
二 96.3kg
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
Fq q g L eL
式中
q g ——下托辊单位长度重量，q g '^l kg/m ）；
l g"
G g ——下托辊（平行托辊）转动部分重量
附录表3］为15kg ;
l g ――下托辊间距为3m
输送机6-7段长度m
取；=0.035
=
25 5 40 0.035= 42kg
1-9段阻力W,』为
= q d q g L^LcosL -q d 丄口&n ：
=25 5
880 0.974 0.035 - 25 880 0.225
二-4050kg
L 14 —输送机1-9段长度m
8-9段阻力WU 为
Ws_9 = qd qg L8~L '
=25 5
7 0.035 = 7.35kg
L 8
^ ――输送机8-9段长度m
L 4
输送机4-5段长度m
q g
15
胶带在下托辊上运行阻力系数，［见附录表
4］选
4.3胶带张力计算
S 2 = 532kg ,（前面已经计算）
S^ =S 2 W2^ = 532 22680 二 23212kg 54 =S 3 W 3/二 23212 517 二 23729kg 55 二 S 4 W 4』=23729 96.3 二 23825.3kg 56 =1.06S 5 =1.06 23825.3 = 25255kg 57 = S s Wh 二 25255 42 二 25297kg S 9 二 S, -WG =502-］「4050 = 4552kg 58
-W8 $ =4552 - 7.35= 4545kg
5胶带打滑条件的验算
肘 S 7
25297
e 7
5.57
S 4545
'=ln 5.57 =1.72
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 」=0.35
［
见附录表
5］
，贝卩
1.72 180 二 172 1_80_
4 兀 0.2
5 3.14
式中
一一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
S i 二
S 2 1.0
532 1.0
二 502kg
-394.4
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
S max = S 二 25297kg
求的安全系数
式中B —胶带宽度，cm
Gx ---- 胶带断裂强度kg/cm ；
m ——安全系数，最小安全系数要求大于
时，一般可取10〜12。

因为m 值大于7,符合要求。

6.2电机功率计算
N 二K 处=1.2芒旦-
102口 102 汉 0.95
K ――安全制动系数，K=1.2:
W 。

——主轴牵引力kg ,W 0 =S 7 —S s
；
^BG X .^2000 S max
25297
= 7.9 7
乙重大载荷
式中 N
十
25297
-
4545 2
102 0.95
=514kw
电动机功率kw ;
n ---- 电动机效率，取0.95.
附录A
附录表1 货载断面系数表
附录表2 输送机倾斜角系数表
附录表3 托辊转动部分重量表
附录表4 托辊阻力系数
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
机械电子工程专业（矿山机械）
皮带机参数设计设计：张有强。