井下皮带机参数表、选型设计参考资料
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祁东煤矿井下胶带机参数表
三采区西翼抽放设备选型验算
一、概况
根据设计要求三采区西翼抽放巷岩掘面计划每循环出矸石27.4吨,每日三循环,采用P-60B扒矸机出货,扒矸机每小时70-110立方米,矸石密度1.7吨/立方米,每班出货量27.4吨,皮带机运行1小时。现设定最大出煤量为27.4t/h。
原煤运输系统路线为:
三采区西翼抽放巷工作面---三采区西翼抽放巷皮带机---梭式矿车---矿车皮---东胶轨道石门---副井---地面。根据现场巷道及生产要求对其进行选型验算。
SDJ80皮带机的技术特征
输送量:400t/h 输送长度:680 m
胶带速度:1.63 m/s 贮藏胶带长度:24 m
主电机型号:DSB-40 功率:
转速:1480 r/min 胶带规格:B=800 mm
传动卷筒直径:Φ500mm
换向滚筒直径:Φ320mm(机头) Φ320mm(机尾)
托辊直径:Φ108 mm
二、三采区西翼抽放巷胶带机设备选型
原始资料三采区西翼抽放巷每班出矸量Q=断面×进尺量×ρ:Q=13.4×1.2×1.7=27.4t/h;矸石的松散密度:ρ=1.7t/m3;运输长度:L=680m;皮带巷平均倾角:β=0°,胶带运输机为平巷运皮带。
选型计算:
1)计算胶带宽度:
根据掘进头采用P-60B扒矸机出货,出货量Q=27.4t/h。因为输送能量400 t/h,大于掘进面出货量Q=27.4t/h,所以胶带宽度一定要满足要求。
对带宽进行块度校核
B≧2a max+200=2×300+200=800mm,故胶带宽度能够满足要求
式中:a max-货载最大块度的横向尺寸,取a max=300mm。
3)运行阻力与胶带张力计算:
初选PVG800S型整芯阻燃胶带,纵向拉断力P=960N/cm,皮带每米重:qd=12.8kg/m,上托辊传动质量:qg′=14/1.5=9.3kg/m,下托辊传动质量qg″=14/3=4.7kg/m
皮带机运行分两种情况:重载运行和空载运行。
A、重载运行运行阻力与胶带张力计算
1)运行阻力计算:
重段运行阻力
w zh=g×(q1+qd+qg′)×L×w′×cosβ+g×(q1+qd)×L×sinβ
=10×(3.8+12.8+9.3)×680×0.04×cos0°+10×(3.8+12.8)×680×sin0=7044.8N
式中:q1——每米胶带上的货载质量;q1=Q/3.6V=27.4/(3.6×2)=3.8kg/m;qd—胶带每米质量,取qd=12.8kg/m;w′—槽形托辊的阻力系数,取0.04;
空段运行阻力:
w k=g×[(qd+qg″)×L×w″cosβ-gqd×L×sinβ]
=10×(12.8+4.7)×680×0.05×cos0°-10×12.8×680×sin0°
=5950N
式中:w″--V托辊阻力系数,取0.05
4)、胶带张力计算
用逐点计算法求胶带各点张力(图一)
S2=S1
S3=1.04S2
S4=1.04S3=1.042 S2=1.042 S1
S5=S4+W k =1.042 S1+W k
S6 =1.04S5=1.043 S1+1.04W K
S7 = S4+W ZH=1.043 S1+1.04W K+ W ZH
S8=S9=1.04 S7
=1.044 S1+1.042W K+ 1.04W ZH
=1.17 S1 +1.042X5950+1.04x7044.8
=1.17 S1+13762
按摩擦传动条件考虑摩擦力备用系数列方程:
S9=S1[1+(eua-1)/m′]=S1[1+(5.34-1)/1.15]=4.66S1根据《矿山机械》表10-13查表eua取5.2 式中:m′—摩擦力备用系数,取1.15;
μ—胶带与滚筒之间的摩擦系数,取0.04;
联立解得:
S1=3943N S2=3943N S3=4101N S4=4265N S5=10215 N
S6=10623N S7=17668N S8=S9=18375N
5)胶带垂度与强度验算:
A、垂度验算
重段最小张力点张力:S6=10623N按垂度要求重段允许的最小张力为:[Smin]=5×g×(q1+qd)×Lg×cosβ
=5×10×(3.8+12.8)×1.5×cos0°=1245N因为S6>[Smin],所以胶带垂度满足要求;
B、胶带强度计算
M=胶带拉断力/胶带最大张力=(B.P.i)/Smax
m=80×960×6/18375 m=25>11
式中:m--胶带安全系数(机械接头胶带强度安全系数取11);
B为带宽,P-一层帆布每厘米宽的拉断力取960N/cm
所以,胶带选用800S型整芯阻燃胶带,满足要求。
5)、计算牵引力与电动机功率
输送机主轴牵引力为:
w0=S9-S1+0.04×(S9+S1)= 15325N
电动机功率为:
N= w0×V/1000η=2×15325 /1000×0.85=36kw
式中:η--减速器机械效率,取0.85
k--功率备用系数,取1.15;
电机功率选用40kw,满足要求。
三、结论
经过验算,、三采区西翼抽放巷安装一部DSJ80/40/2X40皮带机能完全满足工作面出煤要求。
图一:
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