=[0.43×0.3× =153.4N
u2I2v?glFg1?22vb1 =
×(9.6+41.67)×10×cos15
×sin
]
N
=107.7 N
则
=(153.4+107.7)N =261.1 N 3.3.4附加特种阻力的计算
附加特种阻力包括输送带清扫器摩擦阻力和犁式卸料器摩擦阻力部分。按下式计算,下面公式均出自参考文献[4]
F?Bk2 a
式中 —— 清扫器个数,包括头部清扫器和空段清扫器 A—— 一个清扫器和输送带接触面积 单位:
2 P—— 清扫器和输送带间的压力 单位:N/m,一般取
N/m2。 ,此处取p=
等
——清扫器和输送带间的摩擦系数 一般取为
0.5~0.7 此设计取=0.6。
-------刮板系数 一般取为 1500N/m 由表3-8 得:A=0.008
则 本设计中没有犁式卸料器,所以犁式卸料器的摩擦系数为0 即
式中,=5 包括2个清扫器和2个空段清扫器(1个空段清扫器相当于1.5个清扫器)
=5×480+0=2400N 3.3.5倾斜阻力的计算
倾斜阻力按下式计算:
式中 H——输送机受料点与卸料点间的高差,m;
输送机向上提升时,H取为正值;输送机向下运输时,H取为负值。 此处输送机向上运输,取正值
3.3.6圆周驱动力的计算
传动滚筒上所需圆周驱动力为输送机所有阻力之和, 此次设计中,机长大于80m,可按式3-4计算
五种阻力中,前两种是所有输送机都要的。其他三类阻力,根据输送机侧型及附件装设情况决定,由设计者选择。
所以:
3.4传动功率计算
3.4.1传动轴功率计算
传动滚筒轴功率当输送带长度小于80m 时 不必考虑圆周驱动力,用下面公式计算即可。
P?(k1Lnv?k2LnQ?0.00273QH)K3K4 A
当输送带长度大于80m时 计算传动滚筒轴功率 用下面公式
3.4.2电动机功率计算
电动机功率
式中——传动效率,一般在0.85~0.95之间选取; ——联轴器效率;
每个机械式联轴器效率:=0.98
液力耦合器:=0.96;此处设计选用液力耦合器,电动机与减速器之间选
用液力耦合器和减速器与传动滚筒之间选用机械式联轴器两个,所以:
=0.96×0.98=0.94。 ——减速器传动效率,按每级齿轮传动效率为0.98计算; 二级减速机:=0.98×0.98=0.96
三级减速机:=0.98×0.98×0.98=0.94 此处设计选用二级减速器=0.96
——电压降系数,一般取0.90~0.95。此处设计选用 ——多电机功率不平衡系数,一般取,单驱动时,
。此处为单电机驱动。
根据计算出的值,查电动机型谱,按就大不就小原则选定电动机功率。
,按下式计算
0.94×0.96=0.90
3.5张力计算
输送带张力是一个沿输送区段变化的参数。它取决于一下各种影响因素:输送机的长度和局部区段的倾角正负;传动滚筒的数量和布置;驱动装置和制动装置的性能;输送带拉紧装置的类型以及布置;工况(载荷和运动状态)。为保证输送机上午正常运行,输送带张力必须满足以下两个条件:
1、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,使输送带在两组托辊间的垂度小于一定值。
3.5.1输送带不打滑条件校核
传动滚筒上圆周驱动力传递到输送带上如下图所示,为保证输送带工作时不打滑,应在回程带上保持最小张力
图3-2 作用于输送带的张力
式中
——输送机在回程带上的最小张力(N);
——输送机满载启动或制动时出现的最大圆周驱动力(N);
启动时 启动系数=1.3~1.7 此设计中取=1.5;
传动滚筒与输送带间的摩擦系数 查表3-10得 u=0.35;
——输送带在所有传动滚筒上的围包角 单位:rad。一般单滚筒驱动取 3.3~3.7 折合双滚筒驱动取 7.7 折合;此处取
——欧拉系数 由表3-11查得3.18。
表3-10 传动滚筒和橡胶带之间的摩擦因数: 钢板光面 带人字形带人字形带人字形滚筒覆盖面 运行条件 沟槽的橡胶覆盖面 0.40~0.45 0.35 0.25~0.30 表3-11欧拉系数沟槽的聚氨酯覆盖面 0.35~0.40 0.35 0.20 : 0.35 3.00 3.18 3.40 。
沟槽的陶瓷覆盖面 0.40~0.45 0.35~0.40 0.35 干态运行 0.35~0.40 清洁潮湿运行 污浊的湿态运行 围包角/() 180 190 200
0.10 0.05~0.10 摩擦系数 0.25 2.20 2.29 2.40 0.30 2.56 2.70 2.85 0.40 3.51 3.75 4.04 3.5.2输送带下垂度校核
为了限制输送带在两组托辊间的下垂度,作用在输送带上任意一点的最小张力 需按下式验算。
承载分支
回程分支
式中
--------允许最大垂度 一般
--------承载上托辊间距(最小张力处) ------ --回程下托辊间距(最小张力处) 承载分支最小张力
回程分支最小张力
3.5.3 特性点张力计算
为了确定输送带作用于各改向滚筒的各张力,拉紧装置,拉紧力和凸凹弧起始点张力等特性点张力,需按逐点张力计算法,进行各特性点张力计算。 1、逐点张力计算通式
已知输送带第i-1点张力为时,沿输送带运行方向上第i点的张力值为: [5]
式中 --------i至i-1点之间各阻力的和 根据上面公式可导出的计算通式为
实际上 只能是括号中这些阻力的一部分。 为简化计算,输送带经过改向滚筒的弯曲阻力 和改向滚筒轴承阻力 和W可用式 计算
式中:---------改向滚筒趋入点张力 N --------改向滚筒阻力系数 时,为1.02; 时,为1.03; 时,为1.04;
为输送带在改向滚筒上的围包角
在顺序计算各点张力时, 也可表示为:
式中 ---------改向滚筒奔离点张力 2、 逐点计算法的计算程序
逐点计算法是从传动滚筒上奔离点输送带张力 开始沿输送带运行方向,逐点计算到传动滚筒逐入点输送带张力。
(1)首先,根据不打滑条件和输送带下垂度校核两个条件确定值。 (2)令 然后进行逐点计算。
(3)尾部改向滚筒的奔离点为承载分支最小张力处,计算出该点张力后,应与输送带下垂度校核时得出的值进行比较,取两者中的较大值,作为该点张力,再进行随后的计算。
根据不打滑条件,传动滚筒奔离点最小张力N。 以下公式均引自参考文献[5] 令 > 亦满足空载边垂度条件