皮带计算书解析
皮带拉力验算全解

4. 设计参数本系统设计的基本参数为:输送机的额定输送能力为Q=600T/H ,运行速度为V=3.15M/S ,输送机长度L=1300M 的DTL 型钢丝绳芯带式输送机的结构设计。
4.1 根据实际输送量计算带宽⑴选取输送带带宽[13]考虑采区上山的工作条件,为保证给定的运输能力,输送带上必需具有的最大堆积横截面积 vKQF γ6.3=(4-1) 式中 Q ——输送量,(t/h );γ——物料松散密度,(5t/m ),见表4-1[1],本设计取550.910900kg/m ⨯=;V——运行速度,(m/s );K ——倾角系数,见表4-2[18],选倾角为 14。
表4-1 各种散状物料的特性表4-2 倾角系数则最大堆积横截面积FvK QF γ6.3=91.049006.3600⨯⨯⨯=2m 0510.= 物料的动堆积角一般是安息角的50%~70%,由原煤的安息角为50(由表4-1查取),所以动堆积角30~25=θ,本设计取 30=θ,选取输送机的承载托辊槽角为 35。
由表三选出带宽为800mm 的输送带上所以允许物料堆积的横截面积为20.07898m ,见表4-3[1]所示,此值大于计算所需的堆积横截面积,据此选用宽度为1000mm 的输送带能满足需要。
表4-3 平形和三节托辊槽形输送带上最大截面积F(㎡)查表4-4[18],带宽为1000mm 的输送带,能适用于运送最大块度为300mm 的原煤。
表4-4 部分带宽适用的最大块度(m )⑵胶带宽度的计算[13]KV K QB •••=γα(4-2)式中 B ——带宽,(m );αK ——货载断面系数,它与带面上的物料动堆积角有关,见表4-5[20]。
表4-5 货载断面系数则胶带宽度BKV K QB ⨯⨯⨯=γα91.015.39.0458600⨯⨯⨯=m 71250.≈考虑矿井的增产的能力,货载块度及胶带的性能,选用带宽为1000mm 的胶带合适。
胶带宽度算出后选择标准宽度应进行块度校核见表4-6[18]。
皮带输送机设计计算分解

皮带输送机的设计计算1总体方案设计1.1皮带输送机的组成皮带输送机主要由以下部件组成:头架、驱动装置、传动滚筒、尾架、托辊、中间架、尾部改向装置、卸载装置、清扫装置、安全保护装置等。
输送带是皮带输送机的承载构件,带上的物料随输送带一起运行,物料根据需要可以在输送机的端部和中间部位卸下。
输送带用旋转的托棍支撑,运行阻力小。
皮带输送机可沿水平或倾斜线路布置。
由于皮带输送机的结构特点决定了其具有优良性能,主要表现在:运输能力大,且工作阻力小,耗电量低,皮带输送机的单机运距可以很长,转载环节少,节省设备和人员,并且维护比较简单。
由于输送带成本高且易损坏,故与其它设备比较,初期投资高且不适应输送有尖棱的物料。
输送机年工作时间一般取4500-5500小时。
当二班工作和输送剥离物,且输送环节较多,宜取下限;当三班工作和输送环节少的矿石输送,并有储仓时,取上限为宜。
1.2布置方式电动机通过联轴器、减速器带动传动滚筒转动或其他驱动机构,借助于滚筒或其他驱动机构与输送带之间的摩擦力,使输送带运动。
通用固定式输送带输送机多采用单点驱动方式,即驱动装置集中的安装在输送机长度的某一个位置处,一般放在机头处。
单点驱动方式按传动滚筒的数目分,可分为单滚筒和双滚筒驱动。
对每个滚筒的驱动又可分为单电动机驱动和多电动机驱动。
单筒、单电动机驱动方式最简单,在考虑驱动方式时应是首选方式。
皮带输送机常见典型的布置方式如图1-1所示。
此次选择DTⅡ(A)型固定式皮带输送机作为设计机型。
单电机驱动,机长10m,带宽500mm,上托辊槽角35°,下托辊槽角0°。
DTⅡ(A)型固定式皮带输送机是通用型系列产品,可广泛用于冶金、煤炭、交通、电力、建材、化工、轻工、粮食、和机械等行业。
输送堆积密度为500~2500kg/m³的各种散状物料和成件物品,适用环境温度为-20~40℃。
图1-1 皮带输送机典型布置方式1.3皮带输送机的整体结构图1-2为此次设计的皮带输送机的整体结构图1-2设计的皮带输送机的整体结构2标准部件的选择2.1输送带的选择输送带的品种规格符合《GB/T 4490—1994运输带尺寸》、《GB/T 7984—2001输送带具有橡胶或塑料覆盖层的普通用途织物芯输送带》的规定,见表2-1。
皮带机计算书

胶带机初步设计计算已知:运量Q=800t/h ,斜长L1=338m ,倾角β1=14°,斜长L2=930m ,倾角β2=0°带宽B=1000mm ,带速V=3.15m/s胶带缠绕示意图一、基本参数选输送机胶带St1250 每米带重q 0=28×1=28kg/m原上托辊直径φ133 4G305 旋转质量6.3kg/个原下托辊直径φ133 4G305 旋转质量16.09kg/个承载分支三托辊组旋转质量G t 2=3×6.3kg ,L t 2=1.5 m回承支平托辊旋转质量G tk =1×16.09kg ,L tk =3m按式(8),承载、回程托辊组转动部分旋转质量:q t= GL t2+G tK/L tK=3×6.3/1.5+16.09/3=18 kg/mt2/按式(9)q=Q/3.6v=800/(3.6×3.15)=70.55kg/m二、传动滚筒圆周力计算查表4、表5:f=0.035 C N =1.08按式(24) F=C N fLg[q t+(2q0+q)cosβ]+qgH= 1.08×0.035×9.81×{930×[18+(2×28+70.55) ×cos0.23°] +338×[18+(2×28+70.55) ×cos14°]}+70.55×(81.027-3.72)*9.81=67.5+53.5=121KN三、轴功率计算按式(25)P=FV=121×3.15=381 KW四、电机功率确定按式(26)P d=K d P/ηξξd=1.2×381/0.85=538 KW可选两台280kw电机。
五、输送带张力计算最小张力确定按双滚筒双传动,功率配比1:1(1)按传动条件:传动滚筒均采用铸胶滚筒并使FⅠ=FⅡ=F/2=124/2=62kN根据表6 μ=0.3取k a=1.2按式(28):S Lmin≥CF max则:a对于传动滚筒Ⅱ:取φⅡ=200°由表7 cⅡ=0.541S3min≥CⅡFⅡmax=0.541×(1.2×62)=40.3KNb对于传动滚筒Ⅰ:取φⅠ=200°由表7 cⅠ=0.541S2min≥CⅠFⅠmax=0.541×(1.2×62)=40.3KN亦即S3min≥S2min-FⅠ=40.3-62=-21.7KN所以按传动条件应满足S3min≥40.3 KN(2)按垂度条件:a、对承载分支按公式(29)S5min≥(100/8)(q+q0)gLtz cosβ=(100/8)(70.55+28)×9.81×1.5×cos0°=18.127 KNb、对回空分支按公式(30)S4min≥(100/8 )q0gLtk cosβ=(100/8)×28×9.81×3×cos0°=10.300KN所以按垂度条件满足S4min=S5min= 18.127KN根据式(31):回空分支区段上各项阻力和F3=F H3+F st3(F N3、F S3可忽略不计) 按式(32)(33)F H3=fLg(q t+q0)cosβ=0.035×9.81×[338×(16.09/3+28)×cos14°]=3.8 KNF St3=q0gH=70.55×9.81×81.027= 56KN所以F3=3.8+56=59.8KNS3min= S1-F=59.8-121=26KN<40.3KN比较上述计算结果:最小张力应有打滑条件定,故取S3=40.3KN六、输送带张力计算根据逐点计算法S3=40.3KNS4= S5=40.3-7.85=32.5KNS max=S1= S3+F=40.3+124=164.3 KN上变坡点力SS=164.3-56-4.6=103.7 KNF S=fLg(q t+q0)cosβ=0.035×9.81×338×(3*6.3/1.5+28)×cos14°=4.6 KNF St3=qgH=70.55×9.81×81.027= 56KN。
皮带机计算说明

带式输送机选择设计火力发电厂广泛采用DTII 型带式输送机。
1基本参数确定 (1)输送带速度vs m v /15.3;5.2;0.2;6.1=。
带速选为s m /5.2。
(2)三节托滚槽角λ ︒=35λ; (3)倾角α根据任务书取︒=15α (4)输送带宽度BB 由下式计算并圆整到标准值:)/(20h t v KB Q ρ= (2-16)式中:K ——断面系数,查表可得;ρ——煤的堆密度,取3/9.0m t =ρ。
由下表:带宽与适用的最大物料粒度(单位均为mm )带宽650 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 已筛分全为块料 130 160 200 240 280 320 360 400 未筛分全(10%)为块料200270330400460530600670任务书中给定的原煤粒度最大为300mm ,储煤场到原煤仓有筛分,故可初选带宽为mm B 10000=,则断面系数可查表得530=K所以)(97.09.05.25309000m Kv Q B =⨯⨯==ρ 圆整为标准值,则mm B 1000=,根据相关标准,选定上托辊间距为mm a 12000=,下托辊间距mm a u 3000=。
由《物流系统自动化专业课程设计指导书》中表2-13 DTII 型带式输送机槽型托辊参数可查得选用的带式输送机的槽型托辊参数如下: 带 宽 辊 子槽型托辊D (mm ) L (mm ) 轴 承 重 量(kg ) 旋转部分质量(kg)10001083804G205,4G305,24.3,26.24.07,4.19由《物流系统自动化专业课程设计指导书》中表2-14 DTII 型带式输送机平形托辊参数可查得选用的带式输送机的平形托辊参数如下: 带 宽 辊 子槽型托辊D (mm ) L (mm ) 轴 承 重 量(kg )旋转部分质量(kg)100010811504G205,4G30519.2,20.88.4,10.56至此,皮带参数已经确定。
皮带机计算书

一、设计简图二、原始参数输送物料:煤粒度≤300 mm堆比重ρ=0.8t/m3 动安息角α=30°输送量:Q=1440t/h 带宽B=1200mm 带速V=2.8m/s 输送机倾角δ=0-3°水平机长L n=93.4m 提降高度H=1m 托辊直径D=Φ159 托辊轴承4G305承载分支托辊间距:a o=1.2m回程分支托辊间距:a u=3 m三、驱动圆周力及所需功率计算:所需参数计算:上托辊单辊旋转部分重量:q RO〃=9.64Kg每米旋转部分重量:q RO =3×q RO〃/ a o=24.1Kg下托辊单辊旋转部分重量:q Ru〃=25.82Kg每米旋转部分重量:q Ru =1×q Ru〃/ a u=8.61Kg每米胶带重量:q B =16.1kg/m(型号EP200 上胶厚=4.5 下胶厚=1.5 层数=5 )每米物料重量:q G=142.8Kg/mI m=Q/3.6=400Kg/s ---------每秒输送物料重I V= I m/ρ=0.5 m3/s ------每秒输送物料容积q G==I m/V =I Vρ/ V V=2.5m/s(一)驱动圆周力:(机长L<80m时圆周力F U计算公式)即: F U =CfLg [q RO + q Ru + (2 q B + q G )]+ q G Hg+ F S1+F S2 = 17936N(因为L >80米)f =0.0275—模拟摩擦系数 (按协议上/下托辊的阻力系数 0.03/0.025取平均值) L = 93.4m ——输送机长度C=1.85F S1—特种主要阻力 F S2—特种附加阻力1、特种主要阻力:F S1==F ε+F gL + F HL =564+1837+1717=4118NF ε —托辊前倾摩擦阻力F gL —物料与导料挡板间摩擦阻力F HL —胶带与缓冲床间摩擦阻力F ε=C εμ0L e (q B+ qG )×gcos δSin ε=564NC ε=0.45---槽角的槽形系数, 槽角35°时(查表36)μ0=0.35--- 承载、回程托辊与输送带间摩擦系数(查表36) L e =93.4m---装有前倾托辊输送机的长δ=-3°---运输机倾斜角 ε---1.3667°托辊前倾角F gL =21222b v gL I WDv ρμ=1837 Nμ2 = 0.6 --- 物料与导料挡板间摩擦系数(查表36)L WD =12m —装有导料挡板的设备长度b 1 =1m —导料挡板内部宽度F HL =n S .μ2(q B + Im/V)gL DC =1717Nn S =2---缓冲床数量 μ2=0.45---摩擦系数 L DC =1.2m---缓冲床长度2、 特种附加阻力:F S2 =F r +F a =2520NF r --清扫器的摩擦阻力 F a --犁式卸料器的摩擦阻力Fr=AP μ3 = n 1A 头P μ3+n 2 A 空P μ3 =2520Nn 1=2---头部清扫器的数量 n 2=2---空段清扫器的数量A 头=0.012m 2 ---头部清扫器与输送带的接触面积A 空= 0.018m 2---空段清扫器与输送带的接触面积P=70000N/m 2---清扫器与输送带间的压力(查表36)μ3=0.6---清扫器的摩擦阻力系数(查表36)Fa= n 3Bk 2=0 Nn 3=0---犁式卸料器的数量(无)3、 倾斜阻力:F St = qG Hg =1428 N(二)、轴功率计算(P A ):1、P A =F U ×V /1000 P A =50.2≈50KW2、电机功率计算(P W ): P W =ηKP A =75.5≈76KW实际选电动机: 采用电机功率为:90KW 满足要求K=1.3----电机备用系数(K 取1.2~1.3)η=0.86----机械效率+电压降系数联轴器+二级传动减速器+电压降系数 ,η取0.894液力偶合器+二级传动减速器+电压降系数 ,η取0.8755联轴器+三级传动减速器+电压降系数 ,η取0.875液力偶合器+三级传动减速器+电压降系数 ,η取0.857四 输送带张力计算1、保证输送带工作时不打滑,回程带上的最小张力F 2minF 2min ≥F umax e 11-μφ=7473N F umax =K A ×F u =1.5×17936N=26904NK A =1.5---启动系数 (1.3~1.7取1.5 P25页)μ=0.35---传动滚筒与胶带之间摩擦系数(查表38)Φ=200°---传动滚筒围包角(查表38)--按头架图纸围包角e μΦ=3.4 (查表38)2、输送带允许最大下垂度(1%)时的最小张力:承载分支:F min ≥()()max 0/8a h g q q a G B +=23850 N a o =1.2m h/a=0.01 回程分支: F min =()max/8a h g q a B u =6038 N a u =3.0m h/a=0.01 由F 2min =7473N 计算输送机各点张力,得F9=13608N <23850N,※ 则取张力F9=23850N 重新计算各点张力,得:(为保证承载分支胶带下垂度1%)F 2=16746 N , F 4=17423N , F 5=18120N , F 1max = F 2+ F u =34682N ,3、 张力计算:传动滚筒合张力: 60.4KN 选用传动滚筒许用合力: 110KN传动滚筒扭矩: 8.9KN.m 选用传动滚筒许用扭矩: 20KN.m尾部滚筒合张力: 46.8KN 选用改向滚筒许用合力: 64KN4、 配重计算:F 配= F 4+ F 5=17423+18120=35543 NF 锤= F 配—G 筒 —G 拉=35543—10750—7200=17593N则锤块数量N 锤 = F 锤 / 150=117.3(块),取120块满足要求。
皮带机计算书

1,计算公式Design formulas(1),皮带机最大输送能力计算Q max = 3.6Svkρ(单位t/h)Maximum conveying capacity calculation of belt conveyorQ max = 3.6Svkρ(unit t/h)S物料最大截面积(单位m2)S Maximum sectional area of material(unit m2)V皮带机运行速度(单位m/s)V Running speedof belt conveyor (unit m/s)ρ物料密度(单位kg/m3)ρmaterial density (unitkg/m3)k倾斜系数k slope coefficient(2),主要阻力FH计算F H = f x L x g x ( q RO + q RU + ( 2 x q B + qG ) x cosδ)Calculation of main resistanceF H = f x L x g x ( q RO + q RU + ( 2 x q B + qG ) x cosδ)f模拟摩擦系数fsimulate friction coefficientL皮带机长度(头尾滚筒中心距) (单位m)L length of the belt conveyor (unit m)g重力加速度ggravitational accelerationδ皮带机在运行方向上的倾斜角δinclination angle of belt conveyor in running directionq RO皮带机承载分支托辊旋转部分质量(单位kg)q RO Mass of bearing branch idler rotorof belt conveyor (unit kg) q RU皮带机回程分支托辊旋转部分质量(单位kg)q RU Mass of return branch idler rotor of belt conveyor (unit kg)q B承载分支或回程分支每米输送带质量(单位kg)q B Mass of belt on bearing or return branch per meter (unit kg)q G每米输送物料的质量(单位kg)q G Mass of conveying material per meter (unit kg)(3),主要特种阻力F S1计算(导料槽拦板间的摩擦阻力)F S1=μ2 X I v x I v x ρx g x l / ( v x v x b1 x b1 )Calculation ofspecial main resistance F S1(friction resistance of baffles in guide chutes)F S1 =μ2 X I v x I v x ρx g x l / ( v x v x b1 x b1 )μ2物料与导料栏板间的摩擦系数μ2 friction coefficient between the material and guidesI v输送能力(单位m3/s)I v conveying capacity (unit m3/s)l导料栏板(导料槽)的长度(单位m)l lengthof stock guide (guide chute) (unit m)v输送带速度(单位m/s)v belt speed (unit m/s)ρ物料密度(单位kg/m3)ρmaterial density (unit kg/m3)b1导料栏板间的宽度(单位m)b1length between the stock guides (unit m)(4),附加特种阻力F S2计算F S2 = n3 x F r + F aCalculation of special additional resistanceF S2 = n3 x F r + F aF r = A x P x μ3皮带机清扫器摩擦阻力(单位N)F r = A x P x μ3friction resistance of belt cleanser (unit N)F a = n a x B x k a犁式卸料器摩擦阻力(单位N)F a = n a x B x k a friction resistance of plow discharger (unit N)n3清扫器个数n3number of belt cleanserA输送带清扫器与输送带的接触面积(单位m2)A contact area of belt cleanser and belt (unit m2)P 输送带清扫器与输送带间的压力(单位N/m2)P pressure between belt cleanser and belt (unit N/m2)μ3输送带清扫器与输送带间的摩擦系数μ3friction coefficient between the belt cleanser and beltB 输送带宽度(单位m)B width of conveyor (unit m)k a犁式卸料器的阻力系数或刮板清扫器的阻力系数(单位N/m)k a resistance coefficient of plow discharger or scraping cleanser (unit N/m)n a犁式卸料器个数n a number of plow discharger(5),倾斜阻力Fst计算F st = qG x g x Hslope resistanceF st = qG x g x Hq G每米输送物料的质量(单位kg)q G mass of conveying material per meter (unit kg)g 重力加速度g gravitational accelerationH 输送带卸料点与装料点间的高差(单位m)H Height difference between loading point and emptying point (unit m)(6),圆周驱动力F u计算F u = C x F h + F s1 + F s2 + F stCalculation of rotating driving forceF u = C x F h + F s1 + F s2 + F stC计算系数(设备厂根据长期运行验证的经验值)C Calculation coefficient (empirical value based on experimental data obtainedfrom factory )F h主要阻力F h main resistanceF n附加阻力(单位N)F n additionalresistance (unit N)F s1特种主要阻力(单位N)F s1special main resistance (unit N)F s2特种附加阻力(单位N)F s2special additional resistance (unit N)F st倾斜阻力(单位N)F st lean resistance (unit N)(7),电机功率Pm计算P m = Pa / ( ηx η' )Calculation of motor powerP m = P a / ( ηx η' )P a传动滚筒轴功率P a= F u x v / 1000P a efficiency of driving drumP a = F u x v / 1000 η传动效率ηtransmission efficiencyη'电压降系数η'coefficient of voltage drop2,各条皮带机计算条件及计算结果。
一卷皮带长度计算公式

一卷皮带长度计算公式摘要:1.皮带长度计算公式的概述2.皮带长度计算公式的应用场景3.皮带长度计算公式的计算方法4.皮带长度计算公式的示例5.皮带长度计算公式的优点和局限性正文:一、皮带长度计算公式的概述皮带长度计算公式是用于计算皮带长度的一种数学公式,其主要用于确定皮带的长度,以满足输送物料的需要。
在皮带输送机中,皮带的长度是一个重要的参数,它直接影响到输送效率和设备的安全性。
二、皮带长度计算公式的应用场景皮带长度计算公式广泛应用于各种皮带输送设备的设计、制造和运行维护过程中。
例如,在设计新的皮带输送线时,可以通过皮带长度计算公式确定皮带的长度,以满足生产需要。
在运行维护过程中,如果皮带的长度需要调整,也可以通过皮带长度计算公式进行计算。
三、皮带长度计算公式的计算方法皮带长度计算公式的计算方法主要包括以下步骤:1.确定皮带的运行速度:皮带的运行速度是计算皮带长度的重要参数,通常由生产工艺决定。
2.确定皮带的输送能力:皮带的输送能力是指皮带在单位时间内能够输送的物料量,它取决于物料的性质和皮带的宽度。
3.确定皮带的传动滚筒直径:皮带的传动滚筒直径是计算皮带长度的关键参数,它决定了皮带的弯曲程度和运行阻力。
4.应用皮带长度计算公式:根据上述参数,应用皮带长度计算公式,即可计算出皮带的长度。
四、皮带长度计算公式的示例假设某皮带输送线的运行速度为2m/s,输送能力为100t/h,传动滚筒直径为300mm,则可以根据皮带长度计算公式计算出皮带的长度。
公式为:L=v*t/((π*d/2)*n),其中,L为皮带长度,v为运行速度,t为输送时间,d为传动滚筒直径,n为滚筒转速。
代入参数,可得:L=2*100/(π*0.3/2*n)。
五、皮带长度计算公式的优点和局限性皮带长度计算公式的优点在于,它可以根据皮带的运行参数和物料的性质,精确地计算出皮带的长度,从而保证输送效率和设备的安全性。
皮带计算书解析

-800后组一采区十三层、十五层煤工作面运输系统一、工作面运输系统概况(根据供电系统及运输系统复杂程度,以11518工作面为例对设备进行选择和校验)1、巷道布置:11518工作面系统由11518工作面上平巷、工作面、运输巷、运煤上山、运输石门、入仓机道等构成。
2、运输系统:工作面刮板输送机(SGZ-730/400W型;工作面长度161米)→转载机(SZZ630/110型桥式转载机;35米;配PLM500型破碎机)→11518运输巷跟面皮带机(DSS100/63/2×125型;330米,配置除铁器)→11518运输巷石门皮带(SD-150型;65米)→11518运输巷第三部皮带(SD-150型;555米)→11518运输巷第二部皮带(SD-150型;342米)→11518煤仓皮带(DSS100/63/2×125型;721米)→-800后一集运巷皮带→-800卸载站→1#强力皮带→2#强力皮带→3#钢缆机皮带运至地面。
11518综采工作面计划采用MG300/700-WD双滚筒采煤机割煤,牵引速度0~8.2m/min,截深0.63m,工作面煤层厚度平均1.7m,容重1.31吨/m3,根据煤机的实际情况和十五层煤赋存条件,煤机的实际平均牵引速度取速度 2.5m/min。
2.5×60×0.63×1.7×1.31=210(t/h),皮带运输机的运输量以超过出煤量的20%:253t/h,所以按260t/h计算符合要求。
二、运输系统设备选型校核:(一)、工作面刮板输送机运输能力计算(运输倾角为13°)SGD730/400刮板输送机原始数据:初始铺设长度L为161米,运输倾角β=13°,电机功率2*200KW;中双链,链速1米/秒;挡煤板高0.3米;额定运量为700t/h1、货载断面积校验刮板输送机每米载重q=260/(3.6v)=260/(3.6×1)=72.22kg/m根据公式 q=1000 F0γψF0= q/(1000γψ)=72.22/(1000×0.9×0.8)=0.100米2根据公式F0= FψF≤0.73×0.3=0.219米20.100米2<0.219米2故货载实际断面积满足要求。
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-800后组一采区十三层、十五层煤工作面运输系统一、工作面运输系统概况(根据供电系统及运输系统复杂程度,以11518工作面为例对设备进行选择和校验)1、巷道布置:11518工作面系统由11518工作面上平巷、工作面、运输巷、运煤上山、运输石门、入仓机道等构成。
2、运输系统:工作面刮板输送机(SGZ-730/400W型;工作面长度161米)→转载机(SZZ630/110型桥式转载机;35米;配PLM500型破碎机)→11518运输巷跟面皮带机(DSS100/63/2×125型;330米,配置除铁器)→11518运输巷石门皮带(SD-150型;65米)→11518运输巷第三部皮带(SD-150型;555米)→11518运输巷第二部皮带(SD-150型;342米)→11518煤仓皮带(DSS100/63/2×125型;721米)→-800后一集运巷皮带→-800卸载站→1#强力皮带→2#强力皮带→3#钢缆机皮带运至地面。
11518综采工作面计划采用MG300/700-WD双滚筒采煤机割煤,牵引速度0~8.2m/min,截深0.63m,工作面煤层厚度平均1.7m,容重1.31吨/m3,根据煤机的实际情况和十五层煤赋存条件,煤机的实际平均牵引速度取速度 2.5m/min。
2.5×60×0.63×1.7×1.31=210(t/h),皮带运输机的运输量以超过出煤量的20%:253t/h,所以按260t/h计算符合要求。
二、运输系统设备选型校核:(一)、工作面刮板输送机运输能力计算(运输倾角为13°)SGD730/400刮板输送机原始数据:初始铺设长度L为161米,运输倾角β=13°,电机功率2*200KW;中双链,链速1米/秒;挡煤板高0.3米;额定运量为700t/h1、货载断面积校验刮板输送机每米载重q=260/(3.6v)=260/(3.6×1)=72.22kg/m根据公式 q=1000 F0γψF0= q/(1000γψ)=72.22/(1000×0.9×0.8)=0.100米2根据公式F0= FψF≤0.73×0.3=0.219米20.100米2<0.219米2故货载实际断面积满足要求。
ψ--货载装满系数(取0.8,计算一般取0.65—0.9)γ--货载的散集容重(取0.9吨/米3,计算是一般取0.85--1)F 0--货载实际断面积 F--货载最大横断面积 2、刮板运行阻力的计算: 重段阻力计算()()()()'00cos sin 72.220.727.40.3161cos1372.2227.4161sin135612.14zh W q q L q q L Kgωωββ=+-+=⨯+⨯⨯⨯-+⨯⨯= 空段阻力计算()()'0cos sin 27.41610.3cos13sin132281.85k W q L Kgωββ=+=⨯⨯+=ω—煤在溜槽中的阻力系数(0.6-0.8) ω/—刮板链在溜槽中的阻力系数(0.3-0.4)q 0--刮板链单位长度重量,26×92型链条取13.7Kg/m ,双链即为27.4Kg/m β—刮板输送机运输倾角 3、校核链条强度由于Wzh >Wk ,S3<S1,3点为最小张力点,取5000N(单链取2000-3000N,双链取4000-6000N)按逐点张力计算法,得 S3=Smin S4=Smin+WzhS1=1.05(Smin+ Wzh ) S2=1.05(Smin+ Wzh )+Wk所以最大张力点Smax=S2=1.05×(5000+5612.14×9.8)+2281.85×9.8=85361.05Nmax2285010000.914.9 3.51.2 1.285361.05p S M S λ⨯⨯⨯===≥⨯其中M---安全系数,刮板输送机要求M ≥3.5; Sp---一条牵引链的破断力, N ; Smax---最大静张力KN ;λ---双链负荷不均系数,双边链取0.85,双中链适当取大些。
4、电机功率校核 电机功率092833.321max 1.2139.25100010000.8W V N KKW η•⨯==⨯=⨯其中()()0 1.2 1.25612.142281.8592833.32W Wzh Wk g N ≈⨯+=⨯+=01.12cos 1.1227.40.7161cos131min 8.27100010000.8q L v N KW ωβη⨯•⨯⨯⨯⨯⨯⨯===⨯0.60.6103.37Nd KW==⨯=其中K---电动机备用常用系数,可取K=1.15~1.2 η---传动装置的总效率,可取η=0.8~0.83 W 0---刮板输送机牵引力,N所选电机功率为2*200KW >103.37KW ,所以满足使用符合要求。
(二)、转载机运输能力计算(运输倾角3°)SZZ630/110型桥式转载机技术数据:铺设长度L 为35米;运输平均倾角β=3°,电机功率110KW ;中双链,链速1.37米/秒;挡煤板高0.4米;运量为600t/h 。
1、货载断面积校验刮板输送机每米载重 q=Q/3.6v=260/(3.6×1.37)=52.72kg/m 根据公式 q=1000F ψγF= q/(1000ψγ)=52.72/(1000×0.8×0.9)=0.073米2ψ--货载装满系数(取0.8)γ--货载的散集容重(取0.9吨/米3)货载实际断面积F 0=0.63×0.4=0.252米2>0.073米2故货载实际断面积满足要求。
2、刮板运行阻力的计算:重段阻力计算Wzh=(qω+ q0ω/)LCOSβ-(q+ q0)L SInβ=(52.72×0.7+19×0.3)×35×COS3°-(52.72+19)×35×Sin3°=1357.72kg空段阻力计算W K = q0L(ω/Cosβ+Sinβ)=19×35×(0.3×Cos3°+Sin3°)=234.03Kgω—煤在溜槽中的阻力系数(0.6-0.8)ω/—刮板链在溜槽中的阻力系数(0.3-0.4)q0--刮板链单位长度重量,22×86型链条取9.5Kg/m,双链即为19Kg/mβ—刮板输送机运输倾角3、校核链条强度由于Wzh>Wk,S1>S3,3点为最小张力点,取5000N(单链取2000-3000N,双链取4000-6000N)按逐点张力计算法,得S3=SminS4=S3+WzhS1=1.05(Smin+ Wzh)S2=1.05(Smin+ Wzh)+Wk所以最大张力点Smax=S2=1.05×(5000+1357.72×9.8)+234.03×9.8=21514.43Nmax2261010000.942.5 3.51.2 1.221514.43p S M S λ⨯⨯⨯===≥⨯其中M---安全系数,刮板输送机要求M ≥3.5; Sp---一条牵引链的破断力, N ; Smax---最大静张力KN ;λ---双链负荷不均系数,双边链取0.85,双中链适当取大些。
4、电机功率校核 电机功率018718.98 1.37max 1.238.47100010000.8W V N KKW η•⨯==⨯=⨯其中()()0 1.2 1.21357.72234.0318718.98W Wzh Wk g N ≈⨯+=⨯+=01.12cos 1.12190.735cos3 1.37min 2.50100010000.8q L v N KW ωβη⨯•⨯⨯⨯⨯⨯⨯===⨯0.60.628.64Nd KW==⨯=其中K---电动机备用常用系数,可取K=1.15~1.2 η---传动装置的总效率,可取η=0.8~0.83 W 0---刮板输送机牵引力,N所选电机功率为110KW >28.64KW ,符合要求。
(三)、11518工作面运输系统跟面皮带机校核(运输倾角为3°,由于坡度较小,且为负坡度,按0°计算,下面不再说明)DSS100/63/2*125型皮带基础数据:Q=260t/h ;v=2m/s ;货载的散集密度γ=0.9t/m 3;动堆积角ρ=30°;倾角β=0°;运距L=330m ;带宽B=1000mm ;围包角α=455°(传动原理图如图所示)1、带宽的校验1.1根据公式 B2=Q/KVCγ其中:K-货载断面系数,据ρ=30°,取K=458C-输送机倾角系数,由表1知,取1表1V-胶带运行速度γ-货载的散集密度,一般取(0.8-1.0)t/m3B2=260/(458×2×1×0.9)B=0.56m<1m故取带宽1m满足要求,胶带型号为1000s整芯阻燃带,每米自重17.6kg。
2、胶带运行阻力的计算2.1有关参数计算胶带每米载重 q=Q/3.6v=260/(3.6×2)=36.11kg/m胶带自重qd=17.6kg/m上托辊每米转动部分重量qt’=Gg’/Lg/=17/1.5=11.33kg/m下托辊每米转动部分重量qt"=Gg"/Lg"=15/3=5kg/mω’--胶带在上托辊运行阻力系数,取0.03ω"--胶带在下托辊运行阻力系数,取0.0252.2 能力校核计算(1)重段阻力计算W7-8=ω’(q+qd+qt’)LCOSβ-① (q+qd)LSInβ=0.03×(36.11+17.6+11.33)×330×COS0°-①(36.11+17.6)×330×Sin0°=643.90Kg(2)回空段阻力计算W5-6=ω"(qd+qt")LCOSβ+②qdLSInβ=0.025×(17.6+5)×330×COS0°+②17.6×330×Sin0°=185.63Kg注:①、②处输送机向上运行时取“+”,向下运行取“-”;两处加减号总是相反。
(3)按摩擦传动条件计算输送带各点张力S2=S1S3=KS2S4=S3=KS2=KS1S5=KS4=K2S1S6=S5+W5-6=K2S1+W5-6S7=KS6=K3S1+KW5-6S8=S7+W7-8=K3S1+KW5-6+W7-8S9=KS8=K4S1+K2W5-6+KW7-8S10=S9=K4S1+K2W5-6+KW7-8式中K=1.06外载荷要求传动滚筒表面输出张力F/=S10-S1=S1(K4-1)+K2W5-6+KW7-8传动滚筒所能传递的额定牵引力F= F max/n= S1 (e ua -1)/nn--摩擦力备用系数,取1.15-1.2,此处取1.17α--胶面滚筒摩擦系数,取0.25令F/=F得,S1=n(K2W5-6+KW7-8)/ 〔e ua -1-n(K4-1)〕=1.17×[1.062×185.63+1.06×643.90]/ [2.72(7.94×0.25)-1-(1.064-1)×1.17]=1042.60/5.98=174.35KgS10=K4S1+K2W5-6+KW7-8=1.064×174.35+1.062×185.63+1.06×643.90=1111.22Kg (4)校验输送带的垂度条件S minZH≥5(q+q d)Lg'COSβ=5×(36.11+17.6) ×1.5× COS0°=403KgS minK≥5qdLg''COSβ=5*17.6*3*COS0°=264Kg计算各点张力S2=S1=174.35KgS3=KS2=184.81KgS4=S3=KS2=KS1=184.81KgS5=KS4=K2S1=195.90KgS6=S5+W5-6=K2S1+W5-6=381.53KgS7=KS6=K3S1+KW5-6=404.42KgS8=S7+W7-8=K3S1+KW5-6+W7-8=1048.32KgS9=KS8=K4S1+K2W5-6+KW7-8=1111.22KgS10=S9=K4S1+K2W5-6+KW7-8=1111.22Kg胶带重段最小张力S7=404.42Kg>403Kg胶带空段最小张力S5=195.90Kg<264Kg输送带空段悬垂度不符合要求。