皮帶機(jī)改造
大巷二部皮帶機(jī)改造方案
針對(duì)我礦采掘接替現(xiàn)狀,為滿足ZF204工作面的正?;夭?,現(xiàn)對(duì)皮帶大巷二部皮帶機(jī)輸送能力進(jìn)行計(jì)算,皮帶大巷現(xiàn)有二部皮帶機(jī)驅(qū)動(dòng)功率為2*400KW,查閱二部皮帶機(jī)設(shè)計(jì)圖紙顯示:二部皮帶機(jī)輸送長(zhǎng)度1400m。
皮帶機(jī)設(shè)計(jì)輸送量:Q=1000t/h
帶速:v=3.15m/s
傾角:α=8°
提升高度:H=96m
詳細(xì)計(jì)算:
根據(jù)公式:
其中公式中:
C:附加阻力系數(shù),取C=1.1;
f:模擬摩擦系數(shù),取f=0.028;
qRO:承載分支托輥每米旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量(選擇133托輥);qRO=17.5kg/m;
qRU:回程分支托輥每米質(zhì)量(選擇133托輥),qRU=6.1kg/m;
qB:每米輸送帶質(zhì)量(ST/S2000型鋼絲繩芯輸送帶),qB=38kg/m;
qG:每米輸送物料質(zhì)量(qG=Q/3.6v),qG=88.2 kg/m;
FS1:主要特種阻力,FS1=20000N;
FS2:附加特種阻力,FS2=10000N。
計(jì)算得:
軸功率計(jì)算:
電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算:,其中k為電機(jī)備用系數(shù),取k=1.3。
即現(xiàn)有二部皮帶機(jī)機(jī)尾最遠(yuǎn)應(yīng)安裝至皮帶大巷原臨時(shí)水倉(cāng)處。
為滿足ZF204工作面正?;夭?,現(xiàn)對(duì)大巷二部皮帶機(jī)進(jìn)行升級(jí)改造:
方案一:在不增加驅(qū)動(dòng)的情況下,將現(xiàn)有二部皮帶機(jī)尾挪至ZF204運(yùn)順巷口,皮帶機(jī)輸送長(zhǎng)度為2000m:
根據(jù)圓周力公式:
計(jì)算求得:
軸功率計(jì)算:
電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算:>2*400KW,其中k為電機(jī)備用系數(shù),取k=1.3。
經(jīng)過(guò)以上計(jì)算可得:方案一無(wú)法滿足ZF204工作面正常生產(chǎn)。
方案二:將現(xiàn)有二部皮帶機(jī)尾挪至ZF204運(yùn)順巷口后,利用現(xiàn)有一采區(qū)皮帶機(jī)355KW驅(qū)動(dòng)電機(jī),在皮帶大巷中部適當(dāng)位置加設(shè)二部驅(qū)動(dòng),使二部皮帶機(jī)總驅(qū)動(dòng)功率達(dá)到1155KW>930.67KW;
根據(jù)電機(jī)功率計(jì)算結(jié)果以及帶式輸送機(jī)布置形式,傳動(dòng)滾筒圍包角分別按以下計(jì)算:,
按傳動(dòng)滾筒圍包角用足時(shí)計(jì)算各點(diǎn)張力:
根據(jù)以上三式計(jì)算得:
根據(jù)公式:計(jì)算皮帶強(qiáng)度安全系數(shù):
其中—:輸送帶額定拉斷強(qiáng)度,本輸送機(jī)選用ST/S2000型阻燃型鋼繩芯膠帶,取=2000N/mm;
Fmax:最大點(diǎn)張力,Fmax=
計(jì)算結(jié)果:SA=5.7<7
根據(jù)《帶式輸送機(jī)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》有關(guān)規(guī)定,鋼絲繩芯輸送帶的安全系數(shù)可取7~9。本方案所述帶式輸送機(jī)安全系數(shù)不滿足規(guī)范要求。
方案三:將二部皮帶機(jī)尾向機(jī)頭側(cè)挪移,以達(dá)到二部皮帶機(jī)正常輸送長(zhǎng)度,并在皮帶大巷平行布置安裝三部皮帶機(jī)??紤]到臨時(shí)水倉(cāng)處巷道高度較低,運(yùn)輸難度較大,決定將三部皮帶機(jī)頭布置于203運(yùn)順巷口處。驅(qū)動(dòng)裝置及皮帶機(jī)所有配件從一采區(qū)下山皮帶機(jī)上拆除。
ZF203運(yùn)順巷口至ZF204運(yùn)順巷口最大高差為5.1m,坡度為6.8度,長(zhǎng)度為747m。
根據(jù)公式:
計(jì)算求得:
軸功率計(jì)算:
電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算:,其中k為電機(jī)備用系數(shù),取k=1.3。
即單臺(tái)355KW電機(jī)即可滿足要求。
考慮到二采區(qū)后期工作面的正常生產(chǎn),現(xiàn)利用以上公式對(duì)上述三部皮帶機(jī)最長(zhǎng)輸送距離進(jìn)行反推:
從以上計(jì)算可得,方案三采用單臺(tái)355kw電機(jī)安設(shè)的三部皮帶機(jī)只能滿足ZF204工作面的正?;夭?,無(wú)法滿足更遠(yuǎn)工作面的正常生產(chǎn)。
從以上計(jì)算可得,方案三滿足ZF204工作面的正?;夭桑瑸闈M足ZF206工作面,甚至更遠(yuǎn)工作面的正?;夭?,三部皮帶機(jī)安裝時(shí)應(yīng)為2#驅(qū)動(dòng)的安裝做好準(zhǔn)備工作。
二〇一六年七月二十六日
考慮到二采區(qū)后期工作面的正常生產(chǎn),現(xiàn)利用以上公式對(duì)上述三部皮帶機(jī)最長(zhǎng)輸送距離進(jìn)行反推: