带式输送机工作系统
1、输送带宽度B:
根据物料的堆积角,ρ=30°,在《矿山机械与设备》一书330页表2-6-10中选取槽型托辊断面系数K=458;带速v=2.5m,在表2-6-8中选取;物料的散碎密度,γ=1t/m3,在表2-6-7中选取;倾角系数C=0.9,在表2-6-11中选取。有下公式可知: B≥√QC/KvγC=0.74m 未经筛选的物料(如原煤): B≥2×amax+200,mm B≥2×300+200,mm B≥800,mm(符合) 对于筛选后的物料应为: B≥3.3ap+200,mm B≥3.3×150+200,mm B≥695,mm(符合) 2、输送带运输能力计算
考虑输送机铺设倾角对断面大小的影响,则输送能力Q为:
Q=KB2γvC=458×1.22×1×2.5=1648.8 t/h>1118.3t/h(完全符合运输要求) 式中字母同上。
根据以上计算结果,选用B=1200mmDX系列煤矿用阻燃输送带。其主要技术要求如下:
胶带宽度:1200mm 胶带强度1600kg/cm 带芯钢绳直径:6.75mm 钢丝绳芯结构:7×7×7 托辊直径:108mm 改向滚筒直径:630mm 驱动滚筒直径:1000mm 胶带运行速度:2.5m/s 电动机功率:500kW 托辊槽角:30°
功率分配比:2:1:1 适用输送比重:1~2.5t/m3 适用输送温度:-20°~+40° 3、牵引力及运行功率
(1)单位长度输送带上装运物料q为: q---单位长度输送带上装运物料量,kg/m; q=Qc/3.6v
=559.143/(3.6×2.5) =62.1kg/m (2)重段直线段的运行阻力
WZh=(q+qd+qg′)Lgω′cosβ±(q+qd)Lgsinβ
=(62.1+6.6+13.3)×800×9.8×0.02×cos(-14°)+(62.1+6.6)×800×9.8×sin(-14°)
=12475.7-130301.1 ≈—117825.4(N)
式中:WZh---重段运行阻力,N;
qd---输送带单位长度的质量,qd=1.1Bδ=6.6kg/m qg′---重段单位长度上分布的托辊旋部件的质量,kg/m qg′=G g′/l g′ =20/1.5 =13.3 kg/m
G g′---重段每组托辊旋转部件的质量,(选择槽形冲压座)取20kg/m;
l g′---重段托辊的间距,一般为1~1.5m,取1.5;
ω′---输送带沿重段运行的阻力系数,在《矿山机械与设备》322页表2-6-12中选取槽形托辊,少量尘埃,正常湿度,其系数为0.02; L---输送机铺设长度,为800m; β---输送机铺设倾角,为0°; g---9.8N/kg;
(2)空段直线段得运行阻力
Wk=(qd+qg′′)Lgω′′cosβ±qdLgsinβ
≈(6.6+7.2)×800×9.8×0.02×cos(-14°)-6.6×800×9.8×sin(-14°) ≈2099.6-12518.0 ≈-10418.4(N)
(3)附加阻力∑W` ∑W`=0.1(Wzh+Wk)
=0.1×(—117825.4-10418.4) =-12824.4(N) (4)总运行阻力W0 W0=WZh+Wk+∑W` =-128243.8-12824.4 =-141068.2(N) 滚筒牵引力P=W0 式中:
qd---输送带单位长度的质量,qd=6.6kg/m
qg′′---空段单位长度上分布的托辊旋部件的质量,kg/m qg′′=G g′′/l g′′ =18/2.5 =7.2 (kg/m)
G g′′---重段每组托辊旋转部件的质量,(选择平形冲压座)取18kg/m;
l g′′---重段托辊的间距,一般为2~3m,取3m;
ω′′---输送带沿重段运行的阻力系数,在《矿山机械与设备》322页表2-6-12中选取槽形托辊,少量尘埃,正常湿度,其系数为0.02; L---输送机铺设长度,为800m; β---输送机铺设倾角,为-14°;
g---9.8N/kg; 3、输送带张力计算
(1)计算满足垂度条件的重段最小张力Sminzh:
因W0<0,最小张力点在3点,则按悬垂度条件确定各点张力: Sminzh=S3=5(q+qd)lg′cos?
=5(62.1+6.6)×1.5×9.8×cos(-14°) =4899.5(N)
Smink=S4=5qd lg′′gcos?
=5×6.6×3×9.8×cos(-14°) =941.4(N) 取S3≈S4=4899.5N
S6=S4+Wk=4899.5+10418.4=15317.9 (N)
S1=S3-Wzh=5498.5-(-117825.4)=112326.9(N)(最大张力点) 取μ=0.3,a=460°,按摩擦条件校核摩擦力备用系数 S1=S6(1+(eμa-1)÷n)
112326.9 =15317.9〃(1+(e0.3×8.4-1)÷n) 得n= 1.6>1.2 安全 (2)验算输送带强度
对与煤矿矿用阻燃输送带安全系数m为: m=9.8SdB/Smax
=(9.8×1600×120)/ 112326.9 =16.75 安全