下組煤下山膠帶輸送機(jī)設(shè)計(jì)方案
下組煤下山膠帶輸送機(jī)設(shè)計(jì)方案
原始參數(shù)
帶寬:1.2m
小時(shí)運(yùn)量:1200t/h
總長度:L=1075(480)m
計(jì)算出:水平長度 Lh=1063(468)m
提升高度 H=111.384(97.591)m
二、各種參數(shù)選取
1、選取帶速 V=3.15m/s
2、帶強(qiáng)選取 鋼繩芯膠帶st1600,強(qiáng)度為1600N/mm
3、上托輥每米轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量:
q'=18.45Kg/m(上托輥直徑φ133,間距1.2m)
4、下托輥每米轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量:
q〃=6.91Kg/m(下托輥直徑φ133,V型、間距3m)
5、膠帶每米重量:
qo=32.4Kg/m(st1600鋼繩芯帶)
6、每米膠帶上物料重量:
q=Q/3.6V=1200/3.6×3.15=105.82Kg/m
三、阻力計(jì)算
選取托輥?zhàn)枇ο禂?shù)ω=0.03
1、上分支運(yùn)行阻力
F1=(q+ q'+ qo)ωLh
=(105.82+18.45+32.4)×0.03×1063=4996Kg(L=1075m)
同理F1=2200(L=480m)
2、下分支運(yùn)行阻力
F2 =(qo+ q〃)ωLh
= (32.4+6.91)×0.03×1063=1253Kg(L=1075m)
同理F2=552(L=480m)
3、物料提升阻力
F3 =qH=105.82×111.384=11787 Kg(L=1075m)
同理F3=10327(L=480m)
4、附加阻力
1)滾筒附加阻力 F1'=380Kg
2)清掃器附加阻力 F2'=140Kg
3)導(dǎo)料槽阻力 F3'=100Kg
4)進(jìn)料處物料加速阻力 F4'=50Kg
故總附加阻力F'= F1' + F2'+ F3'+ F4'=380+140+100+50=670Kg
總阻力F= F1+ F2 + F3 + F'
=4996+1255+11787+670=18708Kg(L=1075m)
同理F=13749(L=480m)
四、軸功率及電機(jī)功率
1、軸功率
N0=FV/102=18708×3.15/102=577.7KW(L=1075m)
同理N0=424.6KW(L=490m)
2、電機(jī)功率
N=1.4N0=808.78KW (L=1075m) (1.4為功率備用系數(shù))
同理N=594.44KW(L=480m) (1.4為功率備用系數(shù))
五、張力計(jì)算
選S3=S4=1200Kg
則S2=S3-F2+q0H=1200-1253+32.4×111.384=3556Kg(L=1075m)
S1=S2+F=22264 Kg(L=1075m)
按雙滾筒三電機(jī),且功率配比為F1:F2=2:1考慮
則 S1-2=9792Kg(L=1075m)
六、逆止力矩計(jì)算
傳動(dòng)滾筒軸上的制動(dòng)力矩:
MT=0.65D[qH-(2q0+ q'+ q〃) ωLh-qLhω]
=0.65×1.0[11787-(2×32.4+18.45+6.91) ×1063×0.012-105.82×1063×0.012]
=6037Kg.m
七、驗(yàn)算
1、膠帶安全系數(shù)
m=120×1600/22264=8.62(L=1075m)
打滑驗(yàn)算
第一傳動(dòng)滾筒 S1/ S1-2=22264/9792=2.27<eua1=3
第二傳動(dòng)滾筒 S1-2/ S2=9792/3556=2.75<eua1=3
3、上分支最小張力驗(yàn)算
上分支允許最小張力為:S上min=5(q0+q)L=5(32.4+105.82)×1.2=829Kg
S4=1200Kg>S上min
八、滾筒合力及扭矩計(jì)算
1、第一傳動(dòng)滾筒
合力F合= S1+ S1-2=22264+9792=32056Kg
扭矩M扭Ⅰ= (S1- S1-2)D/2=(22264-9792)×1.0/2=6236Kg.M
第二傳動(dòng)滾筒
合力F合= S1-2+ S2=9792+3556=13348Kg
扭矩M扭Ⅰ= (S1-2- S2)D/2=(9792-3556)×1.0/2=3118Kg.M
拉緊滾筒合力
F=2×S2=7112kg
4、機(jī)尾滾筒合力
F= S3+ S4=2×1200=2400Kg
各部件選取
(方案一)
1、電動(dòng)機(jī) 選取N=315KW,1140V電機(jī)3臺(tái)(1075m)
選取N=315KW,1140V電機(jī)2臺(tái)(480m)
2、減速機(jī) 選取SEW減速機(jī)M3PSF80,i=25,承載功率697KW。
3、滾筒 傳動(dòng)滾筒及受力大的改向滾筒直徑φ1000mm,脹套連接,鑄焊結(jié)構(gòu),拉緊滾筒及機(jī)尾滾筒直徑為φ800mm。
4、拉緊裝置 機(jī)頭部第二傳動(dòng)滾筒后采用自動(dòng)液壓張緊裝置ZYL500J(絞車加油缸),最大拉緊力為130KN。
5、制動(dòng)器 每個(gè)驅(qū)動(dòng)單元選取1臺(tái)制動(dòng)器BYWZ5-500/201。
6、逆止器 共選取2臺(tái)DSN200型逆止器,每臺(tái)逆止力矩為200KN.M,其中單臺(tái)逆止器就可逆止整條皮帶。
7、上下托輥直徑均為φ133mm,軸承305,上托輥為三節(jié)前傾式,邊托輥槽角為35°,托輥組間距為1.2m,每25組上托輥中加裝1組摩擦調(diào)心托輥;下托輥組為V形前傾托輥,間距3m,每10組下托輥中加裝1組摩擦下調(diào)心托輥。
8、中間架 選用[14a,每節(jié)6m或者3m
9、滾筒機(jī)架為受力好,變形小的三角架
10、輸送帶選用阻燃鋼繩芯輸送帶St1600,強(qiáng)度為1600N/mm,MT668標(biāo)準(zhǔn)。
11、啟動(dòng)方式 為防爆變頻軟啟動(dòng)。
注:此方案特點(diǎn),變頻價(jià)格較高,但性能較穩(wěn)定、好使用,普及率較高。
(方案二)
起動(dòng)方式選用調(diào)速型液力偶合器YOTGC560,其功率調(diào)節(jié)范圍115-340kw,此時(shí)電機(jī)電壓可為6000KV,其余不變。
注:此方案,價(jià)位低,好維修維護(hù)。
(方案三)
啟動(dòng)方式也可選用液粘軟啟動(dòng),此方案電機(jī)電壓可為6000KV,其他方案不變。(液粘在山西普及率不高,運(yùn)行可靠性還不清楚,價(jià)位介于方案一與方案二之間。剛出來時(shí)間不長。)
(方案四)
啟動(dòng)方式也可選用美國羅克韋爾CST,不需要減速器,但價(jià)位很高。一般選用不大合適。