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1、带式输送机总体方案设计及计算本章的主要内容是通过题目所给的主要设计参数对带式输送机进行机型的确定、各种力的计算及校核。通过这些计算确保本课题所设计的带式输送机具有可使用性。Ll主要设计参数(1)使用地点:地面及井下均可使用；(2)运量Q=2500TH;(3)运输距离L=1890m;(4)提升高度H=123i;(5)带宽B=I400m；(6)带运行速度v=4.5ms;(7)料粒度2500TH运量满足要求。1.1.3初选输送带输送带的品种规格符合GB/T44901994运输带尺寸、GB/T7984-2001输送带具有橡胶或塑料覆盖层的普通用途织物芯输送带和GB/T97702001普通用途钢丝绳芯输
2、送带的规定，见下表：表3-4输送带技术参数种类抗拉体强度/（N/mm*层）输送带宽度mm5006008501000120014001600180020002200帆布带CC-56V尼龙带NN-IOONN-150NN-200NN-250NN-300V聚酯带EP-IOOEP-200EP-300钢丝-+H-44心市St630St800StlOOOStl250Stl600St2000S2500S3150St4000St4500St5000综合该设计机型的各类特性参数和技术特性，考虑到输送量较大，运输距离长，带宽为140OnInI,且为固定用带式输送机，因此初选输送带如下：钢丝绳芯带胶带型号ST3150
3、强度：3150Nm;单位长度胶带重量：42kgm;1.4圆周驱动力1.4.1 计算公式(1)所有长度(包括8OnI)传动滚筒上所需圆周驱动力为输送机所有阻力之和，可用式4-1计算(4-1)式中一主要阻力，N；-附加阻力，N；一特种主要阻力，N；一特种附加阻力，N；一倾斜阻力，N；(2)80m对机长大于80m的带式输送机，附加阻力明显的小于主要阻力，可用简便的方式进行计算，不会出现严重错误。为此引入系数C作简化计算，则公式变为下面的形式：(4-2)式中一与带式输送机长度有关的系数，可从下表中查得。表3-5系数。L80100150200300400500600C1.921.781.581.451.
4、251.201.181.17L70080090010001500200025005000C1.141.121.101.091.061.051.041.031.4.2主要阻力计算带式输送机的主要阻力是物料及输送带移动和承载分支及回程分支托辐回转所产生阻力的总和。可用下式(4-2)进行计算：(4-3)(4-4)(4-5)式中一承载段主要阻力，N；-回程段主要阻力，N；-模拟摩擦系数，根据工作条件及制造安装水平决定，一般可查表获取；L一带式输送机长度，m；重力加速度，；初步选定托辐为上托辑159、L530；下托辑中159、L1600；上下托辐轴承4G306,上托辐槽角35%下托辐槽角0,上托辐间距；
5、下托辐间距；-承载分支托辐组每米长度旋转部分重量，kg/m；通过式(4-6)计算可得：(4-6)式中一承载分支每组托辐旋转部分重量，kg；承载分支托辐间距，m；托辐已经选好，则已知计算得：-回程分支托辐组每米长度旋转部分重量，kg/m；通过式(4-7)计算可得：(4-7)式中一回程分支每组托辐旋转部分重量，kg；-回程分支托辐间距，m；托辐已经选好，则已知kg计算：-每米长度输送物料质量,-每米长度输送带质量，则：运行阻力系数根据表3-6选取。取。表3-6模拟阻力系数带式输送机工况工作条件和设备质量良好，带速低，物料内摩擦较小0.02按标准设计，制造，调整好，物料内摩擦系数中等0.022工作条
6、件恶劣、多尘低温、湿度大、设备质量较差，托辐成槽角大于350.023-0.0451.4.3主要特种阻力计算主要特种阻力包括托辐的前倾的摩擦阻力和被输送物料与导料槽挡板间的摩擦阻力两部分，按式(4-8)计算：(4-8)(1)托辐前倾的摩擦阻力D上托辐前倾阻力(4-9)2)下托辐前倾阻力(4-10)式中一槽形系数，取0.43；一装前倾托根设备长，约为摩擦系数，取0.35、一托根前倾角，35槽形托辐的侧辐朝运行方向前倾L5。，使输送带的对中性好不易跑偏。,-托辐槽角；由公式(4-9)和(4-10)计算得:故(2)被输送物料与导料槽挡板间的摩擦阻力式中一物料与挡板之间的摩擦系数；取0.6；-物料流量；
7、一导料板长度；取3m；一导料板内部宽度；取0495m;则特种主要阻力：1.4.4附加特种阻力计算特种附加阻力包括输送带清扫器摩擦阻力和卸料器摩擦阻力等组成，按下式计算：(4-12)(4-13)(4-14)式中一头部清扫器个数;- 空段清扫器个数；一个头部清扫器和输送带接触面积，加，见表3-7；一个空段清扫器和输送带接触面积，加，见表3-7；一清扫器和输送带间的压力，N/病，一般取3IO4-10104N/W2;- 清扫器和输送带间的摩擦系数，一般取为0.50.7;- 刮板系数，一般取为1500Nmo表3-7导料槽栏板内宽、刮板与输送带接触面积带宽B/mm导料挡板内宽b/m刮板与输送带接触面积A/
8、头部清扫器空段清扫器5000.3150.0050.0086500.4000.0070.018000.4950.0080.01210000.6100.010.01512000.7300.0120.01814000.8500.0140.021查表3-7得：，；取，取。拟设计的总图中有一个头部清扫请和四个空段清扫器。将数据代入(4-13)得:因不设置卸料器，则由式(4-12)得1.4.5倾斜阻力计算倾斜阻力按下式进行计算：(4-15)式中一净提升高度；综上计算得出：1.5传动功率计算1.5.1 传动轴功率计算传动滚筒轴功率O按式(5-1)计算:5-1)1.5.2 电动机功率计算电动机功率()按式(5
9、-2)计算：5-2)式中一传动效率，一般在085095之间选取;-联轴器效率，每个机械式联轴器效率：7.=0.98,液力耦合器:7=0.96；一减速器传动效率，按每级齿轮传动效率.为0.98计算;三级减速机：2=0.980.98X0.98=0.94；一电压降系数，一般取0.900.95；一电机功率不平衡系数，一般取=().900.95,单驱动时，”=1;根据计算出的值，查电动机机型，按照就大不就小的原则选定电动机功率。由式(5T)由式(5-2)由此选定电动机功率为型号YB630M1-4同步转速1500rmin数量二台。L6输送带张紧力计算输送带张力在整个长度上是变化的，影响因素很多，为保证输送
10、机上午正常运行，输送带张力必须满足以下两个条件：(I)在任何负载情况下，作用在输送带上的张力应使得全部传动滚筒上的圆周力是通过摩擦传递到输送带上，而输送带与滚筒间应保证不打滑；(2)作用在输送带上的张力应足够大，使输送带在两组托辐间的垂度小于一定值。输送带张力分布点图3-2张紧力分布点从分离点起，依次将特殊点设为1、2、3、IOo如图3-3所示。1.6.1 输送带不打滑条件校核圆周驱动力通过摩擦传递到输送带上，如图3-4所示；图3-4作用于输送带上的张力如图3-3所示，输送带传动滚筒松边的最小张力应满足式(6-1)的要求。(6-1)传动滚筒的最大圆周力。动荷载系数；对惯性小、起制动平稳的输送机
11、可取较小值；否则应取较大值；取;-传动滚筒与输送带间的摩擦系数,见表3-8表3-8传动滚筒与输送带之间的摩擦系数工作条件光面滚筒胶面滚筒清洁干燥0.25-0.030.40阴暗潮湿0.10-0.150.25-0.35潮湿粘污0.050.20由式对于常用该设计取0.20；470；1.6.2 胶带在允许最大下垂度时输送带张力为了限制输送带在两组托辐间的下垂度，作用在输送带上任意一点的最小张力必须满足下式；重载段分支（6-2）空载段分支（6-3）式中一允许最大垂度，一般001;-重载段上托辐距离；-空载段下托辐距离；1.6.3各特性点张力计算为了确定输送带作用于各改向滚筒的合张力，拉紧装置的拉紧力和凹
12、凸弧起始点等特性点张力，需逐点张力法计算。特殊点分布如图3-3所示。（1）承载段运行阻力承载段运行阻力计算如式（6-4）所示：（6-4）计算得出：式中一输送带沿承载分支运行阻力系数；查表可得（2）回空段运行阻力回空段运行阻力计算如下式（6-5）所示：（6-5）计算得出：式中一输送带沿回空分支运行阻力系数；查表可得由于本次设计的输送距离为1890m,相比之下其他回空段阻力距离过小；所以回空段的其他阻力可以忽略不计。（3）由逐点张力法计算各点的张力分析可知点7所受的张力为重载段最小张力，所以。且；查表可知输送带的伸长系数；故有所以满足空载段垂度要求。L7传动滚筒、改向滚筒合张力计算1.7.1改向滚
13、筒合张力计算根据计算出的各特性张力点，计算各滚筒的合张力;头部180。改向滚筒的合张力：尾部180。改向滚筒的合张力：172传动滚筒合张力计算根据计算出的各特性张力点，计算传动滚筒的合张力;传动滚筒合张力:1.8传动滚筒最大扭矩计算双驱动时，传动滚筒的最大扭矩按式(8-1)计算:(8-1)初选传动滚筒直径125Onln1。则传动滚筒的最大扭矩:L9拉紧力的计算拉紧装置的拉紧力按式(9T)计算：(9-1)计算得出：LlO输送带强度校核计算钢丝绳芯输送带的纵向拉伸强度应满足下式：(10-1)式中一静安全系数，一般取710.运行条件良好,倾角好，强度低取值小，反之则取大值。初选输送带ST3150满足强度。
