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发表于 2011-7-17 08:29:48
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一、原始参数
运输物料:原煤 堆积密度:ρ= 0.9 t/m³ 动堆积角:α=30。
2.运输能力: Q= 2000. 00 t/h
3.输送机几何特征:水平运输
4.水平运输距离: L= 32. 000 m
5.胶带运行速度: v= 2.5 m/s
二、自定义参数
1.胶带宽度:B=1400mm
2.输送机理论运量:
QL= 3600S vkp
QL= 3600×0.27138×2.5×1×0.9
理论运量: QL= 2198.00 t/h
由于实际运量:Q= 2000 .00t/h
小于理论运量QL=2198t/h 满足输送要求
式中:S-输送带上物料最大截面积;
S=0.27138 m2
k--倾斜输送机面积折减系数:
k=1.0
带速v= 2.50 m/s
松散密度p= 0.90 t/m³
3。初选胶带: 尼龙帆布带胶带型号:N200 σ=200 N/mm
初选层数=4 覆盖胶厚度= 4.5+1.5 mm 胶带总厚度=10.8mm
计算层数=1. 70
4.每米机长胶带质量: qB= 4x1.22+5.1+1.7=16. 4 kg/m
5.每米机长物料质量: 式中:
qG= Q/3.6v 带速 v= 2.50m/s
= 2000/3.6×2.5 运输能力Q= 2000.00 t/h
=222. 23 kg/m
6.滚筒组:
(1)初选头部传动滚筒 D≥Cd 式中: 系数C= 90
= 90×4.8 芯层厚度d= 3.6000 mm
= 432. 000 mm 所选胶带需要的传动滚筒最小直径为:432mm
传动滚筒直径D= 800 mm 表面覆盖:菱形胶
传动滚筒直径满足要求!
(2)初选尾部改向滚筒直径:φ 630mm
7.托辊组:
(1)重载段:采用35。槽角三托辊组,辊子直径 108 mm
辊子轴承型号: 4G306 辊子轴直径φ30 mm,
查表单个上辊转动部分质量G1= 5.89 kg n=3 ao--上托辊组间距;ao=1.20m
qRO= nGl /ao = 3×5.89/1.2= 14.725 kg/m
每米机长上辊子旋转部分质量: qRO= 14.725 kg/m
(2)空载段:平托辊 辊子直径φ108 mm
辊子轴承型号:4G306 辊子轴径φ30 mm,
查表单个下辊转动部分质量G2= 14. 73 kg n=l au--下托辊组间距;au=3.00
qRU= nG2 /au = 1×14. 73/3 = 4.91 kg/m
每米机长下辊子旋转部分质量: qRU= 4.91 kg/m
(3)辊子旋转转速: n= 30×v/ (3. 14×r) 式中: 带速v= 2.50 m/s
=30×2.5/3.14×0.054 辊子半径r= 0.0540 mm
=442. 10 rpm
辊子旋转转速小于600rpm,满足要求!
8.上下胶带模拟阻力系数:f=0.03
9.胶带与传动滚筒之问的摩擦系数:f=0.35
10.拉紧方式: 尾部螺旋拉紧 拉紧位置全头部距离:Lo= 32m
11.清扫方式 头部布置弹簧清扫器,尾部布置空段清扫器
12.倒料槽 :L=1.5M 设置节数= 1节
三、输送机布置型式(见附图)
四.辊子载荷校核
(1)静载荷校核
① 重载段辊子校核
Po= ea0g(Im/v+qB)
=0.8×1.2×9. 81×(555. 6/2, 5+16. 408)
= 2247. 49 N
辊子额定载荷Poe= 2950. 00 N
辊子静载荷满足要求
② 空载载段辊子校核
Pu= eauqBg
=1×3×16. 4×9.81
=482. 89 N
辊子额定载荷Pue=760. 00 N
辊子静载荷满足要求
(2)动载荷校核
①重载段辊子校核
P0,=p0fsfdfa 式中:
=2247.5x1.2x1.06x1=2858.82N fa—运行系数:每天运行小时数:≥16
fd—冲击系数;物料粒度组成:
>150-300mm细料中有少量大块 fd=1.06
fa—工况系数:有磨蚀或磨损性物料
重载段辊子静载荷po=2247.50N
辊子额定载荷Poe= 2950. 00 N
辊子动载荷满足要求
五、输送机阻力计算
1. 主要阻力:胶带及物料产生的运行阻力FH
FH =fLg[qRO + qRU +2 qB + qG ]
=0.03*32*9.81[14.725+4.91+2X16.4+222.2]
=2586.4N
2.附加阻力FN
FN=FbA+Ff+Fl+Ft
1) 给料点处物料附加阻力FbA
FbA=IVρV=0.62X0.9X1000X0.25=1395.00N 式中:
物料流量 IV =0.62m³/s
IV =Q/3600 ρ
=2000/3600X0.9
= 0.62m³/s
2) 胶带绕过滚筒附加阻力Fl
主要滚筒个数共计3个,按每个滚筒1244.72N计算。滚筒阻力系数按:1.04
Fl=3x1244.72=3734.16N
3) 其他附加阻力之和Ff+Ft=200.00N
FN=1395+3734.16+200=5329.16
3.特种主要阻力Fs1:
1)被输送物料与导料栏板之间的摩擦阻力Fgl
Fgl=μ2Iv2ρgl/v2b12
=0.6x0.62x0.62x0.9x1000x9.81x1.5/2.5x2.5x0.85x0.85
=676.42N
式中:μ2—物料与导料板之间的摩擦系数;
μ2=06
物料流量Iv= 0.620m³/s
堆积密度p= 0.90t/m³
导料板长度l= 1. 50 m
带速v= 2.50 m/s
b1一导料板内部宽度;
b1= 0.85 m
故特种主要阻力Fs2=Fgl=676.42
4.特种附加阻力Fs2
Fs2= Fr1+Fr2
1)头部清扫器对胶带阻力(1个清扫器计算)
Fr1 =AtP μ3
=0. 014×70000×0.6
=588.00 N
2)空段清扫器对胶带阻力( 1个清扫器计算)
Fr2 =AwP μ3 式中:
=0.021*70000*0.6 Aw--清扫器与胶带接触面积
=882.00N Aw=0.021㎡
故Fs2=Fr1+ Fr2=588+882=1470.00N
5. 驱动滚筒圆周驱动力
Fu= FH+FN+Fs1+Fs2 式中:主要阻力FH=2586.4
= 2586. 4+5329. 16+676. 43+1470 附加阻力FN= 5329.16
=10062N 特种主要阻力Fs1=676. 42
特种附加阻力Fs2= 1470.00
六、传动功率计算及驱动设备选型
1.传动滚筒轴功率计算
PA= FuV
= 10062×2.5
=25155 w
= 25.16 Kw
2.电动机功率计算
PM= PA/η1η2
=25.16/0.96X0.941
=27.85Kw
联轴器数量:2 每个效率为:0. 98
减速器级数:3 每级效率为:0.98
3.电机选型:
采用一个滚筒驱动
采用一台电机驱动,计算电机功率:N=28Kw,电压等级:380v 电动机转速1500 rpm
实选电机功率N=37Kw,电动机犁号: Y225S -4
4.减速器选型:选用DCY减速机
传动滚筒直径Dr=0.8 m,带速v= 2. 50 m/s, 滚筒转速n2= 59.68
减速器减速比i= 25 实际带速v= 2.513 m/s
5.按照DTⅡ型Y-DCY驱动进行计算选型
组合号94、联轴器规格ML7F60X142/40*112MT7b、驱动装置图号Q321Z1094S(N) 驱动装置架图号DTⅡJ121070、驱动装置架H高710、装配形式Ⅲ
6.低速轴弹性联轴器选型:
Tc=K*9550*Pw/n 工况系数2.3
=9386.3n.m 驱动需要的轴功率Pw=25.64Kw
=9.39KN.m 工作转速n=60rpm
≤Tn
根据ZL型弹性柱销联轴器公称扭矩TN选ZL9满足要求
七、输送带张力计算
1.胶带在允许最大下垂度时输送带张力
(1)重载段允许最小张力
Szmin≥ao(qG+qB)g/8(h/a)max 式中:
=1.2x(222.23+16.4)x9.81/8x0.01 ao—上托辊组间距; ao =1.2m
=35115.6N 物料质量qG =222.23kg/m
胶带质量qB =16.4kg/m
(h/a)max 两托辊组间允许的胶带垂度
(h/a)max=0.01
(2)空载段允许最小张力
Skmin≥auqBg/8(h/a)max 式中:
=3x16.4x9.81/8x0.01 au—上托辊组间距; au =3.0m
=6036.09N
3.滚筒与胶带在临界打滑状态时输送带张力
驱动型式:为单滚筒单电机驱动
1)传动滚筒奔离点输送带张力
T2min≥Fumax/(euα-1) 式中:
Fumax= Fu*KA KA—滚筒启动系数:KA=1.5
= 10062×1.5 圆周驱动力Fu=10062N
= 15093 N euα –胶带传动尤拉系数;
= 15093/ (3.394-1) 胶带包围角α=200°时
= 6304.5 N μ=0.35 euα =3.394
取值系数m=4.72取S2= 29757.24 N
甩部滚筒胶带张力满足重载段胶带垂度要求
(2)传动滚筒趋入点输送带张力
S2,=S2+Fu 式中:
= 29757.24+10062 奔离点输送带张力S2= 29631.15N
=39819.24N
4.尾部滚筒胶带奔离点输送带张力
S4=S2,-FHO-FbA-(Ff+Ft)-Fgl
=39819.24-2385.7-1395-200-676.42
S4=35162.12N
因S4=35162.12N大于Szmin=35115.6N
满足重载段胶带垂度要求
5.尾部滚筒胶带趋入点输送带张力
S3= S4/Kg
= 35162.12/1. 04
=33809.73N
因 S3= 33809.73N大于 Skmin= 6036.1N
满足空载段胶带垂度要求
6.拉紧装置处输送带张力
S3= S3-(L-L0)fg(qB+qRU)
=33809.73N
因S3=33809.73N 大于= 6036.1N
满足空载段胶带垂度要求!
7.头部传动滚筒合力
传动滚筒Ft= Fumax+2S2min
= 15093+2×29757.24
= 74607.48 N
Ft= 74.6KN
8. 尾部改向滚筒合力
Fw= S3+ S4
= 33809.73+35162.12
= 68971.85N
Fw=68.97KN
9.头部传动滚筒最大扭距
Mn=KAFudr/1
=10062*0.4
= 4024.8N.m
= 4.03KN.m
八.胶带安全验算
胶带接头采用硫化连接
计算胶带层数
Z=Fmax*n/Bσ=1.7层
小于初选胶带层数Z=4层
胶带强度满足要求 |
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