【文章內(nèi)容簡介】 組。，此值大于計算所需要的堆積截面積,據(jù)此初步確定輸送帶的寬度為1200mm。表22 物料的最大截面積帶寬/mm堆積角/(o)槽角/（o）2025303540455000102030650010203080001020301000010203012000102030 輸送帶寬度核算確定帶寬需要考慮所運物料的最大塊度，以使輸送機能夠穩(wěn)定運行。因此，還需按物料的塊度進行校核。對于未過篩的松散貨載（如原煤）： 對于經(jīng)過篩分后的松散貨載： 式中； ——輸送帶寬度，mm； ——貨載的最大塊度，mm； ——貨載的平均塊度，mm。不同寬度的膠帶運送貨載的最大塊度可按表23來進行核算。將數(shù)據(jù)代入上式進行校核計算： 由此可知，所選帶寬合適。表23 不同帶寬輸送物料的最大粒度帶寬B/mm500650800100012001400粒度篩分后100130180250300350未篩分150200300400500600 輸送帶型號初選我國目前生產(chǎn)的輸送帶有以下幾種:尼龍分層輸送帶、塑料輸送帶、整體帶芯阻燃帶、鋼絲繩芯帶等。在輸送帶類型確定上應考慮如下因素：(1)為延長輸送帶使用壽命，減小物料磨損，盡量選用橡膠貼面，其次為橡塑貼面和塑料貼面的輸送帶；(2)在同等條件下優(yōu)先選擇分層帶，其次為整體帶芯和鋼絲繩芯帶；(3)優(yōu)先選用尼龍、維尼龍帆布層帶。因在同樣抗拉強度下，上述材料比棉帆布帶體輕、帶薄、柔軟、成槽性好、耐水和耐腐蝕；(4)覆蓋膠的厚度主要取決于被運物料的種類和特性，給料沖擊的大小、帶速與機長，輸送石炭石之類的礦石，可以加厚2mm表面橡膠層，以延長使用壽命。在本設計中，初選帶寬為1200mm的PVG1600S型輸送帶。PVG1600S型輸送帶的技術(shù)規(guī)格如下：扯斷強度：＝1600N/(mm層)層數(shù)：6膠帶每米質(zhì)量：= kg/m輸送帶厚度： 托輥的選型 托輥間距的確定托輥間距應滿足兩個條件：即輥子軸承的承載能力及輸送帶的下垂度。托輥間距應配合考慮該處輸送帶張力，使輸送帶獲得合適的垂度。上部重段托輥間距按表24選取，下部托輥一般取上部間距的兩倍。載重段凸弧托輥間距取重段的二分之一。輸送帶裝載段為直線段間距的二分之一或三分之一。由此可得，該輸送機的托輥間距如下所示：承載托輥：l=；回程托輥：l’=；緩沖托輥：l’’=。表24 托輥間距帶寬Bm物料堆積亮度（t/m）～～2～ 托輥長度和直徑的確定托輥的直徑和托輥軸的直徑以及軸承可根據(jù)托輥所受的載荷情況選擇。托輥直徑的大小直接影響托輥的使用壽命，直徑越大壽命越大，對帶的承托效果也越好。托輥的直徑根據(jù)表25并結(jié)合實際使用情況可以確定如下：表25 輥子參數(shù)帶寬輥徑650800100012001400160089√√108√√√√133√√√√√159√√√√√故： 承載托輥直徑：dt=159mm； 回程托輥直徑：dt’=159mm； 緩沖托輥直徑：dt’’=159mm。托輥長度的選擇可以直接通過輸送帶的寬度、托輥組中的托輥數(shù)和托輥間的連接和布置方式確定。通過機械手冊以及托輥直徑可得： 托輥長度：lg=465mm。 過渡段托輥組的布置在輸送機的頭尾部或變坡處，輸送帶由平形變成槽形或者由槽形變成平形的段叫過渡段。在過渡段，輸送帶的傾角由零逐漸過渡到最大槽角。圖21 過渡段托輥布置圖如果過渡段托輥組的布置不合理，將直接影響輸送帶的強度和壽命；尤其在高張力區(qū)，影響更為嚴重，所以必須重視高張力區(qū)托輥組的過渡布置，達到設計的合理化。過渡段的布置如圖21所示。輸送帶在高張力區(qū)由0→5176?！?0176。→15176?！?0176。→25176。→30176。→35176。，過渡段間距由下式計算： 式中： lt——兩過渡托輥組間距（m）； lg——托輥長度,（m）； i——第i組托輥槽角度（m）； my——張力系數(shù),在高張力區(qū)取my=； ε0——輸送帶的長度系數(shù)，對于阻燃輸送帶，ε0=。經(jīng)計算可得：lt=。所需托輥個數(shù)為7個。于是過渡段托輥組的布置如下表26所示。表26 過渡段托輥組布置形式槽角5176。10176。15176。20176。25176。30176。35176。托輥距離 托輥組驗算（1）承載分支的校核 式中： p0——承載分支托輥靜載荷(N)； a0——承載分支托輥間距（m）； e——輥子載荷系數(shù)，查《運輸機械設計選用手冊》表235，選e=； v——帶速(m/s)，已知v=4m/s； qd——每米長輸送帶質(zhì)量（kg/m），已知qd=； Im——輸送能力(kg/s)。 式中： s——三節(jié)托輥槽形輸送帶上最大截面積（m3），查《運輸機械設計選用手冊》表13可得，s=； v——帶速(m/s)，查《運輸機械設計選用手冊》表228可得，k=； 查表274得，上托輥直徑為89mm，長度為315mm，軸承型號為4G204，承載能力為4400N，大于所計算的p0，故滿足要求。（2）動載計算承載分支托輥的動載荷： 式中： —— ——運行系數(shù)，查表236，； ——沖擊系數(shù)，查表237，； ——工況系數(shù)，查表238。則： 故承載分支托輥滿足動載要求。 圓周驅(qū)動力計算驅(qū)動滾筒上所需的圓周驅(qū)動力為輸送機所有阻力之和。帶式輸送機的運行阻力由以下幾種阻力組成：主要阻力、附加阻力、特種主要阻力、特種附加阻力、傾斜阻力。則圓周驅(qū)動力可用下式計算： 式中： FH——主要阻力，N； FN——附加阻力，N； FS1——特種主要阻力，N； FS2——特種附加阻力，N； FSt——傾斜阻力，N。在這五種阻力中，F(xiàn)H、FN是所有輸送機都有的，其它三類阻力，根據(jù)輸送機型式及附件裝設情況而定，由設計者進行選擇。 主要阻力計算輸送機的主要阻力是輸送帶的前進阻力和承載分支及回程分支托輥的旋轉(zhuǎn)阻力之和?？砂聪率接嬎悖?式中： ——模擬摩擦系數(shù)。根據(jù)工作條件及制造、安裝水平選取，可按表27查取，本設計中取f=； ——輸送機長度（頭尾滾筒中心距），； ——重力加速度，； ——輸送機的工作傾角，176。； ——輸送帶單位長度的質(zhì)量，； ——每米長度輸送物料的質(zhì)量，； ——承載分支托輥每米長旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量，； ——回程分支托輥每米長旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量。表27 摩擦系數(shù)輸送機工況摩擦因數(shù)工作條件和設備質(zhì)量良好，帶速低，物料內(nèi)摩擦較小～工作條件和設備質(zhì)量一般，帶速較高，物料內(nèi)摩擦較大～工作條件惡劣、多塵、低溫、濕度大，設備質(zhì)量較差，托輥槽角大于35176。～(1) 輸送帶線質(zhì)量qd由輸送帶選型結(jié)果可知，輸送帶線質(zhì)量qd=。(2) 物料線質(zhì)量q 式中： Q——每小時運輸量（t/h）； v——運輸運行速度（m/s）。(3) 托輥旋轉(zhuǎn)部分線質(zhì)量查閱《帶式輸送機的傳動理論與設計計算》一書可得，如表28所示：承載托輥G’=14kg，回程托輥G’’=12kg。故承載托輥和回程托輥線質(zhì)量如下所示承載分支托輥每米長旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量： 回程分支托輥每米長旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量： 表28 托輥旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量托輥形式軸承座形式帶寬mm800100012001400160018002000上托輥kg鑄鐵座14222547507277沖壓座111720————下托輥kg鑄鐵座12172039426165沖壓座111518————所設計帶式輸送機在井下工作，工作條件惡劣，=?？捎嬎愠鲋饕枇Γ? 附加阻力計算附加阻力包括：物料在裝卸段被加速的慣性阻力和摩擦阻力；物料在裝卸段的導料擋板側(cè)壁上的摩擦阻力；除驅(qū)動滾筒外的滾筒軸承阻力；輸送帶在滾筒上繞行的彎曲阻力。對于長距離的帶式輸送機（機長大于80m），附加阻力明顯的小于主要阻力。這時，在計算中可把附加阻力劃到主要阻力中去，以簡化運行阻力的計算，不會出現(xiàn)嚴重錯誤。具體方法是把主要阻力乘以一個系數(shù)C，即： 式中是與輸送機長度有關(guān)的系數(shù)。當輸送機長度小于80m時，系數(shù)C不是穩(wěn)定值；當長度大于80m時，系數(shù)C是穩(wěn)定值。根據(jù)輸送機的長度可從表29中查出的數(shù)值，即C=。表29 附加阻力計入系數(shù)L(m)80100150200300400500600CL(m)70080090010001500200025005000C 特種主要阻力計算主要特種阻力包括：由于槽形托輥的兩側(cè)輥向前傾斜引起的摩擦阻力；在輸送帶的重段沿線設有導料攔板時，物料與攔板之間的摩擦阻力。特種主要阻力計算公式為： (1)托輥前傾摩擦阻力： 式中： CZ——槽形系數(shù)； μ0——承載托輥與輸送帶間的摩擦系數(shù)，μ0=～； LZ——裝有前傾托輥的區(qū)段長度，； ε——側(cè)輥軸線相對于與輸送帶縱軸線垂直的平面的前傾角。本設計中，普通托輥組、調(diào)心托輥組按照10:1的比例設計安裝。則 取，代入式中： (2)由于不設裙板，由此可計算出主要特種阻力： 附加主要阻力計算附加特種阻力包括：輸送帶清掃器的阻力、卸料器摩擦阻力、卸料車的阻力、空段輸送帶的翻轉(zhuǎn)阻力等部分。按下式計算： 式中：——清掃器個數(shù)。(1)輸送帶清掃器的摩擦阻力 式中： A——單個清掃器和輸送帶接觸面積，按表210查取，； p——清掃器和輸送帶間的壓力，一般取為； μ3——清掃器和輸送帶間的摩擦系數(shù)，～。查表28得，取，將數(shù)據(jù)帶入上式進行計算： (2)卸料器的摩擦阻力 式中， ——卸料器的阻力系數(shù)，一般取為1500 N/m。計算：擬設計的總圖中有兩個清掃器和一個空段清掃器（）由此可計算出附加特種阻力： 表210 清掃器刮板與輸送帶接觸面積帶寬Bmm導料欄板內(nèi)寬/m刮板與輸送帶接觸面積A/m頭部清掃器空段清掃器500650800100012001400 傾斜阻力傾斜阻力的計算式為： 式中：——輸送機提升或下運物料的高度，m。由于該帶式輸送機水平安裝，故傾斜阻力為0。 圓周驅(qū)動力綜上所述，圓周驅(qū)動力： 算得的圓周驅(qū)動力為滿載運行狀態(tài)下的驅(qū)動力，數(shù)值為負且具有較大絕對值，說明帶式輸送機能夠靠物料的自重運行，并有較大的加速度。按照上述過程，可計算出輸送機空載時的圓周驅(qū)動力： 皮帶張緊力計算 傳動功率計算及電動機選型（1）滾筒傳動軸所需功率可按下式計算： 式中： ——傳動軸所需功率，kW； ——滾筒圓周驅(qū)動力，N； ——帶速。則滿載狀態(tài)下： 空載狀態(tài)下： （1）電動機功率計算電動機功率可按下式計算： 式中： ——傳動效率，～。 則空載狀態(tài)下電動機功率： 式中：ηm——傳動效率，——1。帶式輸送機常用的電動機，有鼠籠式、繞線式異步電動機。電動機額定轉(zhuǎn)速根據(jù)生產(chǎn)機械的要求而選定，一般情況下電動機的轉(zhuǎn)速不低500r/min ，因為功率一定時，電動機的轉(zhuǎn)速低，其尺寸愈大，價格愈貴，而效率低。若電機的轉(zhuǎn)速高，則極對數(shù)少，尺寸和重量小，價格也低。針對此情況，本輸送機選用三電機驅(qū)動，故選用400kW的電動機。已算得所需電動機功率PM=，從《實用中小電機手冊》中選取YB200L4型隔爆電動機，其具體參數(shù)如表211所示。表211 電動機主參數(shù)型號額定功率kW轉(zhuǎn)速r/min電流A效率％功率因數(shù)額定轉(zhuǎn)矩YB24004001448 滾筒直徑選擇 傳動滾筒直徑的選擇選擇傳動滾筒直徑時，可按四個方面考慮：（a）限制輸送帶繞過傳動滾筒時產(chǎn)生過大的附加彎曲應力計算滾筒直徑： 式中： D——傳動滾筒直徑，mm d——芯層厚度，mm ——系數(shù)。棉織物c=80，尼龍c=90，聚酯c=108，鋼繩芯c=145。查機械手冊可得：D=1000mm。(2)改向滾筒直徑選擇（a）尾部改向滾筒直徑尾部改向滾筒的直徑一般比傳動滾筒直徑小一