斗轮堆取料机悬臂胶带的计算

北方重工集团有限公司 吴井辉 葛俊波 任志刚 李 凯

斗轮堆取料机悬臂胶带的计算

北方重工集团有限公司 吴井辉 葛俊波 任志刚 李 凯

某堆取料机型号为DQL5000/5000.46(堆料能力5 000t/h，取料能力5 000t/h，回转半径46m，物料矿石密度ρ=2.2t/m3，物料安息角i c=45º，上仰下俯角度为12º。

初定带宽B=1 600mm，带速v=3.65m/s，物料提升高度H=9.6m(46sin12º=9.6，悬臂胶带机上仰到最高点时头尾滚筒高度差)，上托辊间距a0=1m，下托辊间距au=3m，上下托辊辊径159mm。按《DTⅡ型固定带式输送机设计手册》进行计算。

一、由带速、带宽验算输送能力

核算输送带上物料的最大截面积S ,单位是m2：

查表取k=0.93则Q=7 958 t/h ，满足堆取料能力5 000t/h的要求。

二、驱动力及所需传动功率计算

1. 圆周驱动力Fu。

式（7）中， f为模拟摩擦系数，f=0.025；L为输送机长度，L=48.25m（头、尾滚筒中心距，比回转半径长3.25m，但长的部分不参加俯仰，所以提升高度不按48.25m计算）；g为重力加速度，g=9.81m/s2；qRO为上托辊每米长旋转部分质量，qRO=nqro/a0=42kg/m；qRU为下托辊每米长旋转部分质量，qRU=nqru/a0=11kg/m；/qB为每米长输送带的质量，查DTⅡ手册得，qB=44kg/m；qG为每米长输送物料的质量，qG=Q/3.6v=381kg/m。

FS1为特种主要阻力，FS1=Fgl=1 394N，Fgl为物料与导料板间的摩擦阻力，

式（8）中，μ2为承载、回程托辊和输送带间的摩擦系数 ，μ2=0.5～0.7；l为导料板长度，l=4.1m；b1为导料板内部宽度，通常取b1=（2/3）·B=1.067 m。

FS2为特种附加阻力，即清扫器、卸料器及翻转回程分支输送带的阻力，由于胶带机只有清扫器，故

式（9）中，A为带和清扫器的接触面积，A=0.064 m2；p为清扫器和带间的压力，p=3×104N/m2；μ3为带和清扫器的摩擦系数，μ3=0.5～0.7；FN为附加阻力，

式（10）中，FbA为在加料段、加速段输送物料和输送带间的惯性阻力及摩擦阻力，

Ff为加速段物料和导料板间的摩擦阻力。

lb为加速段长度，

式（13）中，μ1=0.6。

F1为输送带经过滚筒的弯曲阻力，根据经验F1取900N；

Ft为滚筒轴承阻力。

故圆周驱动力Fu≈52.1kN。

2. 传动功率计算。

式（15）中，η为传动效率，取0.85；η1为连轴效率，取0.98。

故电机功率约为250 kW。

三、输送带张力计算

1. 限制输送带下垂度的最小张力：

允许最大下垂度：(h/a)max=0.01。

承载分支：

回程分支：

2. 工作不打滑需要的最小张力：

取KA=1.5，尤拉系数取eμφ=2.56。

由F2min=50 102.9 N计算胶带机各点张力，得F4点张力为：

则取F4点张力为52 115.6N，以此为基础重新计算胶带机各点张力，得F2=50 313N，所以胶带机的最大张力为F1max=F2+Fu=102.4kN。

以上的计算与现在流行的计算软件得出的计算结果基本一致，比软件好就好在大家有据可循，结果让人更信服。