皮带机设计计算书
皮带机设计计算书
(1)皮带机BH5技术数据输送机布置图:输送物料:煤物料堆积密度:ρ=0.9t/m3; 下托辊槽角:λ u=0,1托辊:输送量:Qt =5400t/h ; 输送带最大挠度: hr=1%;带宽:1800mm; 带速:4.8m/s 附加阻力系数: C=1.4;输送带型号: st1000;厚度7+5 mm; 运行阻力系数: f=0.022输送机长度:L=120.55m; 托辊槽角系数: Cε=0.43 (λ0=35);有料长度:L1=115m; 输送带与托辊的摩擦系数:μ3=0.5;提升高度:H=12.625m; 驱动单元效率:η1=0.946;上托辊间距:α0= 1.2m; 电动机同步转速:n=1500r/min下托辊间距:αu =3m; 耦合器启动系数:ka=1.3;上托辊直径d0 =190.7mm; 滚筒直径:DT=1100mm;下托辊直径du=190.7mm; 输送带与传动滚筒的摩擦系数:μ=0.3上托辊槽角:λ0=35 ,3托辊; 滚筒围包角α1= 210, α2=210物料每米质量:q G=Q/3.6v=6050/3.6⨯4.8=350.116kg/m;=12.54⨯3/1=60.25kg/m上托辊旋转部分单位长度质量:qR0=42/3=22.13kg/m下托辊旋转部分单位长度质量: qRu输送带单位长度质量: q=42kg/mB（2）阻力计算1）上分支物料主要阻力FHL=CfL1gq G=14772.37NFHL2）分支空载主要阻力F hoeF hoe=Cflg(q Ro+q B)=3256.14N3)下分支主要阻力F HUF HU=Cflg(q RU+q B)=2211.45N4)上分支物料提升阻力F stolF stol=Hgq G=43362.27N5)上分支输送带提升阻力F stoBF stoB=Hgq B=4458.65N6)下分支输送带下降阻力F stuF stu=-Hgq B=-4458.65N7) 上分支物料前倾阻力FεolFεol=1/2L1*Cε*μ3sinεcosδ*g*Qg=1481.86N（注：①前倾托辊布置为托棍总数的1/2；②前倾角ε=2o ，sin2o=0.0349;③cosδ≈1）8）上分支空载前倾阻力FεoeFεoe=1/2L*Cε*μ3sinεcosδ*g*Qb=159.72N(3)电动机机功率1)满载F满载圆周力F fF f=F HL+F Hoe+F Hu+F StoL+F StoB+F Stu+FεoL+ Fεoe=65243.82N电动机机功率P MP M=Ffv/1000ηA=331.13KW选用400KW电动机1台,电动机的功率为P Mi=400KW2)空载空载圆周力FeFe=F Hoe+F Hu+F StoL+F StoB+ F Stu+ Fεoe=5627.32N空载功率P Me(计算值)P Me= Fe v/1000ηA=28.56KW3)减速器速比I g=πe D T i F/60v=14式中: i F为液力偶合器的速比,相当于液力偶合器的效率i F=η1=0.97 (4)启动时间计算1）上分支满载的运动质量m of m of=L1×q G+L(q B+0.9q RO)=48684.7Kg 2）上分支空载的运动质量m oe m oe= L(q B+0.9q RO)=8421.3Kg3）下分支的运动质量m u m u = L(q B+0.9q RU)=5858.73Kg4）每个驱动单元的等效质量J g J g=0.1057Kgm25）制动轮和偶合器的转动惯量J B+J C J B+J C=3.97Kgm26）减速机高速轴上的转动惯量J gi J gi=4.0787 Kgm27）等效到减速机低速轴上的转动惯量J go J go=799.43 Kgm28）驱动滚筒的转动惯量J p J p=382 Kgm29）每个驱动单元的转动惯量J DU J DU =J go+J p=799.43Kgm210)等效到滚筒周边上每个驱动单元的运动质量M DU M DU=4×J DU/D T2=3905.53Kg11)满载时的运动质量m fm f=m of+m u+(Z1+Z2)m Du=62354.5Kg12)空载时的运动质量m em e= m oe+m u +(Z1+Z2)m Du=22091.2Kg电机启动时可提供的驱动力F uDu=9555×2×P mi×K A×I f×i g/D T/n e=101991.7N启动加速度满载 a Af=(Z×F uDu-F f)/m f=2.23m/s2空载 a Ae=(Z×F uDu-F e)/m e=8.98m/s2启动时间满载 t Af=v/a Af=2.16s空载 t Ae=V/a Af=0.53s(5)配重计算每个驱动装置传到驱动滚筒上的力F uau=F udu-m Du×a Af=93301.84N各点张力T3AF T2AF=Z1×F uau/(3-1)=59567.1NT2AF T1AF=Z1×F uau+T2AF=152868.91NT4AF T4AF=T3AF=T1AF-F HL-F hoe-F stol-Fεol-Fεoe-m of×A af=74814.29N T3AF T2AF=T3AF-F hu-m u×a Af=59567.1N配重G=2×T4AF=149628.58N配重为 15.25吨(6)强度校合安全系数 N=12δ=74814.29×12/1400=550N<1250N 强度足够。
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。
垂直皮带机设计计算书
Lε2≈ 22.90 m
×cos89.9999999999999°sin1.5°
Lε3≈ 4.50 m
= 0.00 N
摩擦系数μ0= 0.35
Fε13= Cεμ0gLε3(qG+qB)cosδ3sinε
物料质量qG= 26.67
= 0.43×0.35×9.81×4.5×(26.67+45)
物料质量qG2= 0.00
FN= FbA+Ff+F1+Ft=
54.375+397.66+200=
3. 特种主要阻力Fs1
FS1= Fε+Fgl 1)托辊前倾阻力Fε 1〉上托辊前倾阻力 Fε1= Fε11+Fε12+Fε13 Fε11= Cεμ0g[Lε1(qG+qB)-Lε1'qG2]cosδ1sinε
= 0.43×0.35×9.81×[5.6×(26.67+45)
辊子直径Φ 108 mm
辊子轴承型号： 6205/C4 辊子轴径Φ 25 mm，
查表单个上辊转动部分质量G1'=
3.53 kg
qRO= nG1'/a0 =
3×3.53/1 =
10.590
每米机长上辊子旋转部分质量： qRO= 10.590
n= 3 kg/m kg/m
⑵ 空载段：平托辊
辊子直径Φ 108 mm
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江阴美卓机械有限公司
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一、 原 始 参 数
1.运 输 物 料： 电石
堆积密度： ρ= 1.45 t/m3
动堆积角： α= 30 °
2.运 输 能 力： 第一个给料点Q1= 120.00 t/h
煤矿上运皮带机计算书
*******有限公司带式输送机设计计算书一、原始数据输送量 Q输送长度L输送高度 H输送倾角β堆积角ρ=0.349066弧度物料容重γ=物料块度 X max二、主要参数确定1、带速按MT414中的速度系列，选用带速V=2、带宽倾斜系数C st＝＝初选带宽=按物料块度校核 （未筛分）B＝B 因此，选用标准系列带宽3、输送带预选胶带规格为S n＝4、托辊选用托辊直径上托辊转动部分质量q t＝ q tz＝tk＝托辊转速n/分＜600转/分 符合要求5、输送能力校核Qn＝3600A max VC st装料断面面积A max2b0.610865 λl m三、传动滚筒圆周力和轴功率计算q C N＝第一段：L1＝β1＝H 1＝184.83m 第二段：无 L 2＝0m β2＝0° H 2＝0m 第三段：无 L 3＝0m β3＝0° H 3＝0m0第四段：无L 4＝0m β 4＝0°H 4＝0m弧度1、驱动滚筒总圆周力的确定：1.1 满载情况 F ＝C N f L g ［q t +(2q 0+q)cosβ］+gqH=400377.3N 1.2 下坡段有料，上坡段、平坡段没料 F ＝42409.91N q 1＝0 q 2＝0 q 3＝0 q 4＝01.3 下坡段没料，上坡段、平坡段有料 F ＝400377.3N q 1＝173.6111 q 2＝0 q 3＝0 q 4＝0 F ＝400377.3N 2、轴功率2.1 满载情况 P 轴＝ ＝1602Kw 2.2 下坡段有料，上坡段没料P 轴＝170Kw 2.3 下坡段没料，上坡段有料 P 轴＝1602Kw3、电动机功率确定 P d ＝ ＝2219KwK d = 1.15 ξd ＝0.95 =0.92 ξ=0.95 2:1单机功率800Kw 四、输送带张力计算1、最小张力确定1.1 按传动条件传动滚筒均采用包胶滚筒，并使 F 1＝2F 2 F 2＝133459.1NF 1=266918.2N根据 μ＝0.3；取K a ＝ 1.2(动载荷系数K a=1.2～1.7)a 、对传动滚筒Ⅱ：Q Ⅱ＝210° C Ⅱ＝0.499 F 2max ＝KaF2＝160150.9N b 、对传动滚筒Ⅰ：Q Ⅰ＝210° C Ⅰ＝0.499 F 1max ＝KaF1＝320301.8N 3min ＝C ⅡF 2max ＝79915.3N F 1max ＝159830.6N 亦即S 3min ≥S 2min－F 2＝26371.516N 所以,按传动条件应满足 S Lmin ≥ S 3min ＝79915.301N1.2 按垂度条件a 、对承载分支S Zmin ≥＝17533.3N b 、对回空分支 S ＝11899.65Nd d P K ηξξ1000FV按垂度条件应满足 S Lmin ≥17533.3N 回空分支区段上各项阻力总和 F 3=-100757N S 3min ＝S Lmin －F 3≥118290.7N S 3＝118290.7N2、输送带张力计算S 4＝S 3＋F 3＝17533.3N S y ＝S 3+F =518667.9N3、输送带强度校核取 m 0＝3 C w ＝ 1.8 对接头效率取 η0＝0.85许用安全系数 ［m ］= ＝7.62 m ＝ ＝8.5＞［m ］＝7.62因此，所选输送带满足强度要求五、拉紧力和拉紧行程的确定1、拉紧力 机尾张紧时 T ＝2S 4＝35066.6N 2、拉紧行程 ｌ≥ ＝ 5.074m ε＝0.0025εt ＝0.001因此，输送机拉紧行程≥6m取12m 传动滚筒后部张紧时 拉紧力 T ＝2S 3＝236581.37N六、制动力及制动力矩F BN = ＝427136N （f ＝0.012）M =350251.5Nm七、滚筒直径确定最小滚筒直径计算 D ≥C 0δ＝ 1.215m C 0=150 δ=0.0081m t ＝0.015 d =0.0081对钢丝绳芯胶带 按比压 D ≥ ＝ 1.372m 因此,输送机传动滚筒直径选为D ＝ 1.64m 八、减速器传动比的确定i ＝31.77` 电动机转速选为 n ＝1480转/分说明：本计算依据煤炭行业标准MT/T467－1996《煤矿用带式输送机设计计算》，传动滚筒圆周力F按经验公式计算，适应于一般布置，输送长度L≥80m的输送机。
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
76.39437 r/min 19.37315
第四部分：张力计算
头部单滚筒驱动 承载分支最小垂度张力 回程分支最小垂度张力 最小不打滑张力 传动滚筒趋入点张力 传动滚筒奔离点张力 尾部滚筒张力 最小张力 最大张力 Fmino 17030.16 N Fminu 11919.15 N Fmin 15146.83 N F1 F2 43450.97 N 19216.04 N 传动滚筒合张力 传动滚筒扭矩 头部增面滚筒合张力（45° ） P T P1 62.66701 KN 12.11747 KNm 14.70027 KN 28.72123 KN 40.61796 KN 34.06032 KN 13.02807 KN
垂拉处到头部的提升高度 H`
焦作神华重型机械制造有限公司 技术部
垂拉支架滚筒合张力（90°） P2 垂拉装置滚筒合张力（180°） P4 尾部改向滚筒合张力（180°） P2 尾部增面滚筒合张力（45°） P3
F3、F4 17030.16 N 17030.16 N 43450.97 N
第五部分：重锤质量计算
重锤质量 垂拉位置到头部的距离 G Lh` 2161.627 0 0
μ α
代号 物料特性
数值 粉矿 50
单位
名称 上托辊间距
代号 托辊参数 a0 au λ 是/否 是/否 DO DU
数值 1.2 3 35 0 0 108 108 4.77 12.5
单位 m m ° 无前倾 平行下托辊 mm mm kg/只 kg/只
mm t/m ° m m t/h mm m/s
3
下托辊间距 上托辊槽角 上托辊是否前倾2° 下托辊是否V型 上托辊辊径 下托辊辊径 上托辊转动部分质量 下托辊转动部分质量
煤矿井下皮带机设计计算
34下运输皮带机验算一、原始条件：1、输送长度L＝600米其中：L1=50m α1＝0 °，L2=300m，α2＝15 °，L3=240m，α2＝9.25°，2、输送物料：原煤3、胶带每米重量qd=22 kg/m4、货载最大粒度横向尺寸amax=300 mm5、胶带宽度B＝1000mm6、胶带运行速度 V＝2.5m/s7、货载堆积角30°8、输送机小时运输能力：A=630t/h二、胶带强度计算m:式中：m－安全系数最小安全系数要求大于7。
B－胶带宽度cm B＝100cmGx－胶带强度kg/cm Gx=2000 kg/cmSmax－胶带最大静张力（kg）计算胶带最大静张力Smax计算示意图如下:12347634下运输皮带机示意图9°1515°51、计算胶带运行阻力1）、重段阻力计算：4-5 段的阻力F4-5 F 4-5 = 【（q 0+q d +q g ‘） L 1 W ‘cos0°+（q 0+q z ）L 1sin0°】+【（q 0+q d +q g‘）L 2W ‘cos15°+（q 0+q z ）L 2sin15°】+【（q 0+q d +q g ‘） L 3W ‘cos9.25°+（q 0+q z ）L 3sin9.25°】式中：q 0－每米胶带上的货载重量（kg/m ）A －运输生产率（吨/小时）考虑生产潜力取 则063070/3.6 3.6 2.5A q kg m v ===× L 4-5重载长度m L 4-5＝600 m q d －胶带每米自重kg/m ， q d ＝22 kg/mq g ‘－折算每米长度上的上托辊转动部分的重量G g ‘－每组上托辊转动部分重量 G g ‘＝13 kg L g ‘－上托辊间距（米）， 取L g ‘＝1.1 m 则1311.82/12/1.1g q kg m kg m === W ‘－槽形托辊阻力数， 查资料W ‘＝0.05F 4-5=【（70+22+12）×50×0.05cos0°+（70+22）×50sin0°】+【70+22+12）×300×0.05cos15°+（70+22）×300sin15°】+【（70+22+12）×240×0.05cos9°15+（70+22）×240sin9°15】 ＝22730kg2）、空段阻力计算2-3段阻力F2-3 按平巷计算： F 2-3＝（qd+qg"）L 2-3W"式中：q g"－折算到每米长度上的下托辊转动部分的重量G g"－每组下托辊转动部分重量G g"＝18.2 kg L g"－下托辊间距（米） L g"= 3 m 则："18.26/3g q kg m == ， L 2-3≈11.5 m W"－胶带在下托辊上运行阻力段， 查资料W"＝0.025 所以：F 2-3 = （22+6）×11.5×0.025＝8.05kg 1-12段阻力F 1-12，F 1-12 = （q d +q g ‘"） L 1-12W ‘"式中：q g ‘"－1-12段折算每平长度上的下托辊转动部分重量G g‘"－每组下托辊转动部分重量G g‘"＝16 kg L g‘"－此下托辊间距L g‘"＝3m'"165.33/3gq kg m==W‘"－胶带在下托辊上动作阻力系数，查表得：W‘"＝0.025F1-12=（22+5.33）×10×0.025＝6.83 kg10-11 段阻力F10-11＝[（q d+q g"）L10-11W"cos15°-q d L10-11sin15°]+ [（q d+q g"）L10-11W"cos9.25°-q d L10-11sin9.25°]式中：L10-11= 300 m+520m=820m则F10-11=-2786.38kg9-10段阻力：F9-10= （q d+q g‘"）L9-10W‘"=（22+5.33）×15×0.25 =10.25kg6-7段阻力：F6-7=（q d+q g"）L6-7W"cos15°-q d L6-7sin15°=（22+6）150×0.025cos15°－22×150sin15°=-753kg附加阻力F阻=7KN所以总运行阻力：F=22730+8.05+6.83 -2786.38+10.25-753+700=19915.75Kg=199.15 75(KN)3、功率计算传动滚筒轴功率：P=F*V=199.1575*2.5=498KN(带速取V=2.5m/s) 1、参照皮带机选型计算63页说明：选择电动机备用功率为15%-20%,电动机容量为：所需电动机功率：P1=K*P=1.20*498=597.6KW所以采用双机 2*315KW＞597.6KW 满足使用要求。
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。
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(1)皮带机BH5技术数据
输送机布置图:
输送物料:煤
物料堆积密度:ρ=0.9t/m3; 下托辊槽角:λ u=0
,1托辊:
输送量:Q
t =5400t/h ; 输送带最大挠度: h
r
=1%;
带宽:1800mm; 带速:4.8m/s 附加阻力系数: C=1.4;
输送带型号: st1000;厚度7+5 mm; 运行阻力系数: f=0.022
输送机长度:L=120.55m; 托辊槽角系数: Cε=0.43 (λ0=35
);
有料长度:L
1
=115m; 输送带与托辊的摩擦系数:μ3=0.5;
提升高度:H=12.625m; 驱动单元效率:η1=0.946;
上托辊间距:α
0= 1.2m; 电动机同步转速:n
=1500r/min
下托辊间距:α
u =3m; 耦合器启动系数:k
a
=1.3;
上托辊直径d
0 =190.7mm; 滚筒直径:D
T
=1100mm;
下托辊直径d
u
=190.7mm; 输送带与传动滚筒的摩擦系数:μ=0.3
上托辊槽角:λ0=35 ,3托辊; 滚筒围包角α
1
= 210
, α
2
=210
物料每米质量:q G=Q/3.6v=6050/3.6⨯4.8=350.116kg/m;
=12.54⨯3/1=60.25kg/m
上托辊旋转部分单位长度质量:q
R0
=42/3=22.13kg/m
下托辊旋转部分单位长度质量: q
Ru
输送带单位长度质量: q
=42kg/m
B
（2）阻力计算
1）上分支物料主要阻力F
HL
=CfL1gq G=14772.37N
F
HL
2）分支空载主要阻力F hoe
F hoe=Cflg(q Ro+q B)=3256.14N
3)下分支主要阻力F HU
F HU=Cflg(q RU+q B)=2211.45N
4)上分支物料提升阻力F stol
F stol=Hgq G=43362.27N
5)上分支输送带提升阻力F stoB
F stoB=Hgq B=4458.65N
6)下分支输送带下降阻力F stu
F stu=-Hgq B=-4458.65N
7) 上分支物料前倾阻力Fεol
Fεol=1/2L1*Cε*μ3sinεcosδ*g*Qg=1481.86N
（注：①前倾托辊布置为托棍总数的1/2；②前倾角ε=2o ，sin2o=0.0349;
③cosδ≈1）
8）上分支空载前倾阻力Fεoe
Fεoe=1/2L*Cε*μ3sinεcosδ*g*Qb=159.72N
(3)电动机机功率
1)满载F
满载圆周力F f
F f=F HL+F Hoe+F Hu+F StoL+F StoB+F Stu+FεoL+ Fεoe
=65243.82N
电动机机功率P M
P M=Ffv/1000ηA=331.13KW
选用400KW电动机1台,电动机的功率为
P Mi=400KW
2)空载
空载圆周力Fe
Fe=F Hoe+F Hu+F StoL+F StoB+ F Stu+ Fεoe
=5627.32N
空载功率P Me(计算值)
P Me= Fe v/1000ηA=28.56KW
3)减速器速比
I g=πe D T i F/60v=14
式中: i F为液力偶合器的速比,相当于液力偶合器的效率i F=η1=0.97 (4)启动时间计算
1）上分支满载的运动质量m of m of=L1×q G+L(q B+0.9q RO)=48684.7Kg 2）上分支空载的运动质量m oe m oe= L(q B+0.9q RO)=8421.3Kg
3）下分支的运动质量m u m u = L(q B+0.9q RU)=5858.73Kg
4）每个驱动单元的等效质量J g J g=0.1057Kgm2
5）制动轮和偶合器的转动惯量J B+J C J B+J C=3.97Kgm2
6）减速机高速轴上的转动惯量J gi J gi=4.0787 Kgm2
7）等效到减速机低速轴上的转动惯量J go J go=799.43 Kgm2
8）驱动滚筒的转动惯量J p J p=382 Kgm2
9）每个驱动单元的转动惯量J DU J DU =J go+J p=799.43Kgm2
10)等效到滚筒周边上每个驱动单元的运动质量M DU M DU=4×J DU/D T2=3905.53Kg
11)满载时的运动质量m f
m f=m of+m u+(Z1+Z2)m Du=62354.5Kg
12)空载时的运动质量m e
m e= m oe+m u +(Z1+Z2)m Du=22091.2Kg
电机启动时可提供的驱动力
F uDu=9555×2×P mi×K A×I f×i g/D T/n e=101991.7N
启动加速度
满载 a Af=(Z×F uDu-F f)/m f=2.23m/s2
空载 a Ae=(Z×F uDu-F e)/m e=8.98m/s2
启动时间
满载 t Af=v/a Af=2.16s
空载 t Ae=V/a Af=0.53s
(5)配重计算
每个驱动装置传到驱动滚筒上的力
F uau=F udu-m Du×a Af=93301.84N
各点张力
T3AF T2AF=Z1×F uau/(3-1)=59567.1N
T2AF T1AF=Z1×F uau+T2AF=152868.91N
T4AF T4AF=T3AF=T1AF-F HL-F hoe-F stol-Fεol-Fεoe-m of×A af=74814.29N T3AF T2AF=T3AF-F hu-m u×a Af=59567.1N
配重G=2×T4AF=149628.58N
配重为 15.25吨
(6)强度校合
安全系数 N=12
δ=74814.29×12/1400=550N<1250N 强度足够。