皮带机选型计算

永定庄延深（）皮带机选型计算一、原始参数及工作条件 1、输送物料：原煤 2、物料容重：0.9t/m 3 3、物料粒度:0～300㎜ 4、生产能力: Q=1100t/h 。

5、安装条件：头部卸料、尾部给料。

水平总长L 1=451m 。

6、提升高度：H 1=12m7、倾角:β=0.2860二、传动滚筒上所需园周驱动力F U 及功率1、圆周驱动力 （1）承载分支运形阻力)212S S g G B RU RO U F F g Hq q q q q cfLg F +++++=式c —胶带机长度系数，c=1.25f--模拟摩擦系数，03.0=fL —输送机水平长，L=451mg--重力加速度,取s m g /8.9=Gq --每米物料的质量，mkg q G /97=Q —输送能力，Q=1100t/hv --带速，s m v /15.3=Bq --每米带的质量，初步选输送带st800,B=1200㎜、6.24=Bq ㎏/m 。

ROq --每米机长上托辊转动部分的质mkg q ro/325.20=H --提升高度，mH 121=2s F --清扫器阻力，NApu Fs 28806.010048.0532=⨯⨯==A--清扫器接触面积，A 2048.001.04.2201.02.1m =⨯+⨯⨯=3μ--清扫器与输送带间摩擦系数，6.03=up --清扫器刮板与输送带间的压力mN p/105=--1s F 托辊前倾阻力及导料槽阻力()εδμεεεs in c os 0g q q L C F G B +=取45.0=C,35.00=μ,02=ε,451=εL m)N con F 29542sin 286.08.9976.2445135.045.001=⨯⨯⨯+⨯⨯=εNb v gl I F v gl 6902122===ρμ 式smI v 337.0=，ml6=，m b 9.01=，6.02=μ，F s 3644690295411=+=()NFU 46675364428808.99712976.2429.6325.208.945103.025.11=++⨯⨯++⨯++⨯⨯⨯=2、驱动功率 (1)、传动滚筒轴功率 kWv F PU 147100015.3466751000/01=⨯==（2）、驱动电机功率 kWP P M 1731.185.01471.11.101⨯≈⨯=⨯=η＝190.3kW三、胶带安系数 7.13700131200800max11=⨯=∙=F BS σ胶带强度满足要求永定庄延深（）皮带机选型计算一、原始参数及工作条件 1、输送物料：原煤 2、物料容重：0.9t/m 3 3、物料粒度:0～300㎜ 4、生产能力: Q=1100t/h 。

主斜井皮带运输机选型能力核算我矿开拓方式为斜井开拓，主斜井装备带式输送机，井筒倾角20°，斜长238m，净宽2.82m，担负全矿井煤炭提升，主井带式输送机SPJ800/25/2×55，B=800mm，v=1.7m/s，Q=240t/h，电动机Y250M-4 N=2×55kW,双滚筒双电机驱动。

一、主井提升设备（1）原始数据：原煤粒度 300mm，散状密度0.9t/m3,输送量140t/h，带式输送机安装角度δ=20°～0°，输送机斜长L=261.3m，提升高H=77.6m,带宽B=800mm，带速v=2m/s。

采用尾部车式拉紧装置。

上托辊间距a0=1.2m，下托辊间距a u=3m，托辊槽角35°，托辊直径108mm，导料槽长度3m。

系统布置见插图7-1-1图1 主井带式输送机系统布置示意图（2）带式输送机圆周驱动力及传动功率的计算1）主要阻力F H= CfL1g［q RO+q RU+(2q B+q G)Cosδ］+fL2g ［q RO+q RU+(2q B+q G)］=4780.89N2）倾斜阻力：F st=q G gH=19.44×9.81×77.6=14798.8(N)3）主要特种阻力：F S1=Fε+F gl因为没有前倾上托辊：Fε上=0（N）物料与导料槽板间摩擦力：F gl=μ2I2VρgL/v2b12=11.9(N)F S1= Fε上+F gl =11.9 (N)4）附加特种阻力：F S2= F a+n3 F rF a——犁式卸料器附加阻力，无犁式卸料器 F a=0胶带与清扫器的摩擦阻力：n3 F r=APμ3式中：μ3=0.6 A弹=0.008 （A空=0.012）P=10×104代入式中得：F S2=1200（N）清扫器设置：1个清扫器，1个空段。

5）圆周驱动力：F u= F H+F st +F S1+F S2 =20791.6N式中：C——附加阻力系数，取1.31；f——模拟摩擦系数，取0.03；L——输送机长度，L=261.3m；q RO——每米上托辊转动部分质量，q RO=8.825kg/m；q RU——每米下托辊转动部分质量，q RU=2.927kg/m；q G——每米长输送物料的质量，q G =19.44kg/mq B——每米长输送带的质量，（PVG680S） q B=10.6kg/m；F H——主要阻力；F S1——主要特种阻力；F S2——附加特种阻力；F N ——附加阻力； F st ——倾斜阻力；δ——输送带倾角，δ=20°～0°。

一、原始参数1、带宽B=1200mm 2、带速V= 3.55m/s 3、上托辊间距a0= 1.2m 4、下托辊间距au=3m 5、走向长：L=1350m 6、提升高度H=40m 7、倾角β=6°8、上托辊槽角30°，下托辊槽角0°，托辊直径159mm ，轴承4G305。

9、皮带为st2000输送带二、各种参数计算1、运量计算：Q=3.6Svk ρ=1724.61t/h 物料的最大截面积：S=0.153m 2 (按30°槽角，20°堆积角，1200mm 带宽从《DTΤⅡ选型手册》表31中选取）倾斜系数：k=0.98(从《DTΤⅡ选型手册》表31中选取，按皮带机最大倾角6°选取）原煤的松散密度：ρ=900kg/m 32、模拟摩擦系数：f=0.033、按初定托辊参数得：上托辊单个辊转动部分质量q'RO =25kg 下托辊单个辊转动部分质量q'RU =20kg （托辊转动部分重量按下表选取）RO RO o 每米下托辊旋转部分质量q RU =q RU /a U =6.666666667kg 23.33333333皮带每米重量q B =21.6kg 134.9kg三、各段阻力计算每米下托辊旋转部分质量q t =q'RO /1.5+q'RU /3=每米原煤重量q G =Q/3.6V1200胶带输送机计算书阻力F：137589.0597NC N 附加阻力系数，按下表选取 1.06轴功率：P=FV/1000488.441162KW电机功率：P 0=KP/(0.96×0.88×0.9)770.8982987KW选用SSJ1200/4×315胶带输送机，总功率630KW满足要求。

五、输送带张力计算1、最小张力计算1）按传动条件传动滚筒均采用包胶滚筒，并使F Ⅰ=F Ⅱ=F/268794.53NS lmin ≥CFmaxC为传动系数，F max =1.2F165106.9N C=1/（e u α-1）0.667围包角α取210°F=C N Lfg[q t +(2q B +q G )cos β+gq G HS2min=S3min≥Cfmax110126.3N2）按垂度：a 对承载分支：S5min≥50/8（q G+q b)g1.5COS614303.95Nb 对回程分支：S4min≥50/8q b g3COS63947.279N 所以按垂度条件：S4min=S5min≥14303.95N14303.95N 回空段阻力计算F3=Lfg(q RU+q B cosβ)-gq B H2704.924S3min=S4min-F3=11599.03比较以上计算结果，最小张力应由传动条件确定，故取S3=110126.32、输送带张力计算：根据逐点计算法，S4=S3+F3=112831.2NS max=S1=S3+F=247715.4N六、胶带安全系数计算S1为胶带受力最大力，以此校核胶带安全系数；胶带安全系数=1200X2000/S19.688539308满足要求。

胶带机初步设计计算已知：运量Q=800t/h ，斜长L1=338m ，倾角β1=14°，斜长L2=930m ，倾角β2=0°带宽B=1000mm ，带速V=3.15m/s胶带缠绕示意图一、基本参数选输送机胶带St1250 每米带重q 0=28×1=28kg/m原上托辊直径φ133 4G305 旋转质量6.3kg/个原下托辊直径φ133 4G305 旋转质量16.09kg/个承载分支三托辊组旋转质量G t 2=3×6.3kg ，L t 2=1.5 m回承支平托辊旋转质量G tk =1×16.09kg ，L tk =3m按式（8），承载、回程托辊组转动部分旋转质量：q t= GL t2+G tK/L tK=3×6.3/1.5＋16.09/3=18 kg/mt2/按式（9）q=Q/3.6v=800/（3.6×3.15）=70.55kg/m二、传动滚筒圆周力计算查表4、表5：f=0.035 C N =1.08按式(24) F=C N fLg[q t＋(2q0＋q)cosβ]＋qgH= 1.08×0.035×9.81×{930×[18＋(2×28＋70.55) ×cos0.23°] ＋338×[18＋(2×28＋70.55) ×cos14°]}＋70.55×(81.027-3.72)*9.81=67.5+53.5=121KN三、轴功率计算按式（25）P=FV=121×3.15=381 KW四、电机功率确定按式（26）P d=K d P/ηξξd=1.2×381/0.85=538 KW可选两台280kw电机。

五、输送带张力计算最小张力确定按双滚筒双传动，功率配比1：1（1）按传动条件：传动滚筒均采用铸胶滚筒并使FⅠ=FⅡ=F/2=124/2=62kN根据表6 μ=0.3取k a=1.2按式(28):S Lmin≥CF max则:a对于传动滚筒Ⅱ:取φⅡ=200°由表7 cⅡ=0.541S3min≥CⅡFⅡmax=0.541×(1.2×62)=40.3KNb对于传动滚筒Ⅰ:取φⅠ=200°由表7 cⅠ=0.541S2min≥CⅠFⅠmax=0.541×(1.2×62)=40.3KN亦即S3min≥S2min－FⅠ=40.3－62=－21.7KN所以按传动条件应满足S3min≥40.3 KN(2)按垂度条件：a、对承载分支按公式（29）S5min≥（100/8）（q＋q0）gLtz cosβ=（100/8）（70.55＋28）×9.81×1.5×cos0°=18.127 KNb、对回空分支按公式（30）S4min≥（100/8 ）q0gLtk cosβ=（100/8）×28×9.81×3×cos0°=10.300KN所以按垂度条件满足S4min=S5min= 18.127KN根据式(31):回空分支区段上各项阻力和F3=F H3＋F st3(F N3、F S3可忽略不计) 按式（32）（33）F H3=fLg（q t＋q0）cosβ=0.035×9.81×[338×(16.09/3＋28)×cos14°]=3.8 KNF St3=q0gH=70.55×9.81×81.027= 56KN所以F3=3.8+56=59.8KNS3min= S1－F=59.8－121=26KN＜40.3KN比较上述计算结果:最小张力应有打滑条件定,故取S3=40.3KN六、输送带张力计算根据逐点计算法S3=40.3KNS4= S5=40.3-7.85=32.5KNS max=S1= S3＋F=40.3＋124=164.3 KN上变坡点力SS=164.3-56-4.6=103.7 KNF S=fLg（q t＋q0）cosβ=0.035×9.81×338×(3*6.3/1.5＋28)×cos14°=4.6 KNF St3=qgH=70.55×9.81×81.027= 56KN。

1.原始数据带宽B=1000mm；平均20度下运，长度220米，平巷长度160米，总长度380米。

运量Q=400t/h；带速V=1.9m/s；垂高H=75.244m。

2.计算参数2. 1选用输送带：PVC整体带芯输送带1250S,带强1325N/mm，每米长度质量q0=16kg/m；2. 2每米长度货载质量：q=Q/3.6V=58.5kg/m；2. 3上托辊组：1.2m一组，Φ108托辊：q t´=G′/a0=15.96/1.2=13.3kg/m；下托辊组：3m一组，Φ108托辊：q t"=G″/a0=14.18/3=4.73kg/m；每米托辊质量：q t= q t´+ q t"=18.03kg/m2. 4运行阻力皮带机运行的总阻力为:F a=C N fLg[q t+(2q0+q) cosβ]+qgH=1.18×0.012×160×9.8[18.03 +(2×16+58.5)×1]＋1.18×0.012×220×9.8[18.03 +(2×16+58.5)×0.9396]-58.5×9.8×75.244=2409.366-39991.0533=-37581.687N2.5滚筒轴和电机的功率滚筒轴功率：P=10-3FV=10-3×37581.687×1.9=71.405KW匹配电机功率：P C=K d Pη/ξξd=1.2×71.405×0.95/0.95×0.95=90.196KW。

其中: K d 备用系数η传动装置效率ξ压降系数ξd功率不平衡系数故匹配2X75KW电机满足要求。

2.6各点张力计算2.6.1重段阻力W Z=[(q+q0+q t´)ω´×cosβ+( q+q0 )sinβ]gL=[(58.5+16+13.3)×0.025×1]×9.8×160＋[(58.5+16+13.3)×0.025×0.9396-(58.5+16)×0.342]×9.8×220=-45831.464N2.6.2空段阻力W K=[( q0+q t")ω" cosβ－q0 sinβ]gL=[(16+4.73)×0.02×1]×9.8×160＋[(16+4.73)×0.02×0.9396+16×0.342]×9.8×220=13288.376N2.6.3缠绕方式及张力方程图1 胶带缠绕示意图张力方程：S1=？S2=1.03S1S3=1.03S2S4=1.03S3S5=1.03S4S6=S5+W KS7=1.03S6S8=S7+W ZS9=1.03S82.6.4采用包胶滚筒，围包角θ=210º，摩擦系数µ=0.25，C=1/（eцθ-1）=0.667，传动系数K=1.3摩擦条件允许的最小点张力：S9min≥1.3CF/2=1.3×0.667×37581/2=16366.525N重段垂度条件：S8min≥5L1×(q+q0)Cosβ=525.05N2.6.5求得：S1=29628.2 NS2=30517.1 NS3=31432.56NS4=32375.539 NS5=33346.8 NS6=59923.55 NS7=61721.264 NS8=15889.8 NS9=16366.494 N2.7胶带强度验算胶带安全系数：m=B×S/S max=1000×1325/61721.264=21.467 胶带许用安全系数：[m]=m0K a C w/η0=3.5×1.3×1.5/0.7=9.75式中：胶带采用机械接头，接头效率为0.7，m >[m],故胶带强度满足要求。

一、皮带机的选型：二、皮带机的功率P 选型公式为：P=(L+50)*(WV/3400+Q/12230)+HQ/367三、L：皮带机水平投影长度（m）四、W：单位长度机器运动部分质量（Kg/m）；五、V:皮带运行速度（m/s）；六、Q：输送量（t/h）；七、H：上运（下运）垂直长度（m）；八、双机功率P=1.5P九、三机功率P=1.8P十、注：皮带宽度800mm 皮带宽度1000mm 皮带宽度1200mmW=57Kg/m；W=74Kg/m；W=90Kg/m；十一、根据上述公式带入113 队施工-490m 西翼提料斜巷巷道参数算得P﹤40KW，因此可选用型号为DSJ800/2*40，电机型号为YBS-40-4 的皮带机，该皮带机使用的是800mm 宽度的皮带，单电机运行平巷最大运程为400m，斜巷下运最大运程可达到550m，符合施工要求。

皮带机配置双电机，以便在一台电机无法运转的时候，启动另一台电机，减少影响生产时间。

二、关于斜巷倾角较大，矸石在皮带机上易滚落的问题。

1、由于斜巷倾角较大，安装皮带前应注意一下几点：（1）安装皮带机时尽量抬高皮带机头，以减少皮带机的坡度。

根据-490m 西翼提料斜巷断面高度为3.7m，机头抬高1.0m；（2）上平巷变坡点处卧1m 深的底，便于铺设的H 和纵梁能够平稳过渡至上平巷，减小因皮带面落差较大，造成洒矸或较大的矸石滚落构成安全威胁；（3）安装前，根据巷道中心线定出皮带机的中心线，清理平整安装地点，保证H 架和纵梁的平直，允许H 架和纵梁有一定的倾角，但每隔30m 处必须用钢丝绳将H 架和纵梁带紧。

在永久性的皮带巷道中可采用定点浇筑的方式固定H 架，保证H 架和纵梁的平直和牢固。

2、耙矸机皮带机尾的转载装置：（1）当耙矸机的卸料槽直接座在皮带机尾上时（情况较少），需加工一个梯形的漏斗，在漏斗的内表面铺上皮带面，所铺的皮带面长度要超过漏斗底部400mm，这样既增加了漏斗的使用寿命，也能对卸下的矸石起缓冲作用，对机尾的起保护作用，还能有效得防止机尾部位洒矸和夹矸现象。

34下运输皮带机验算一、原始条件：1、输送长度L＝600米其中：L1=50m α1＝0 °，L2=300m，α2＝15 °，L3=240m，α2＝9.25°，2、输送物料：原煤3、胶带每米重量qd=22 kg/m4、货载最大粒度横向尺寸amax=300 mm5、胶带宽度B＝1000mm6、胶带运行速度 V＝2.5m/s7、货载堆积角30°8、输送机小时运输能力：A=630t/h二、胶带强度计算m:式中：m－安全系数最小安全系数要求大于7。

B－胶带宽度cm B＝100cmGx－胶带强度kg/cm Gx=2000 kg/cmSmax－胶带最大静张力（kg）计算胶带最大静张力Smax计算示意图如下:12347634下运输皮带机示意图9°1515°51、计算胶带运行阻力1）、重段阻力计算：4-5 段的阻力F4-5 F 4-5 = 【（q 0+q d +q g ‘） L 1 W ‘cos0°+（q 0+q z ）L 1sin0°】+【（q 0+q d +q g‘）L 2W ‘cos15°+（q 0+q z ）L 2sin15°】+【（q 0+q d +q g ‘） L 3W ‘cos9.25°+（q 0+q z ）L 3sin9.25°】式中：q 0－每米胶带上的货载重量（kg/m ）A －运输生产率（吨/小时）考虑生产潜力取 则063070/3.6 3.6 2.5A q kg m v ===× L 4-5重载长度m L 4-5＝600 m q d －胶带每米自重kg/m ， q d ＝22 kg/mq g ‘－折算每米长度上的上托辊转动部分的重量G g ‘－每组上托辊转动部分重量 G g ‘＝13 kg L g ‘－上托辊间距（米）， 取L g ‘＝1.1 m 则1311.82/12/1.1g q kg m kg m === W ‘－槽形托辊阻力数， 查资料W ‘＝0.05F 4-5=【（70+22+12）×50×0.05cos0°+（70+22）×50sin0°】+【70+22+12）×300×0.05cos15°+（70+22）×300sin15°】+【（70+22+12）×240×0.05cos9°15+（70+22）×240sin9°15】 ＝22730kg2）、空段阻力计算2-3段阻力F2-3 按平巷计算： F 2-3＝（qd+qg"）L 2-3W"式中：q g"－折算到每米长度上的下托辊转动部分的重量G g"－每组下托辊转动部分重量G g"＝18.2 kg L g"－下托辊间距（米） L g"= 3 m 则："18.26/3g q kg m == ， L 2-3≈11.5 m W"－胶带在下托辊上运行阻力段， 查资料W"＝0.025 所以：F 2-3 = （22+6）×11.5×0.025＝8.05kg 1-12段阻力F 1-12，F 1-12 = （q d +q g ‘"） L 1-12W ‘"式中：q g ‘"－1-12段折算每平长度上的下托辊转动部分重量G g‘"－每组下托辊转动部分重量G g‘"＝16 kg L g‘"－此下托辊间距L g‘"＝3m'"165.33/3gq kg m==W‘"－胶带在下托辊上动作阻力系数，查表得：W‘"＝0.025F1-12=（22+5.33）×10×0.025＝6.83 kg10-11 段阻力F10-11＝[（q d+q g"）L10-11W"cos15°-q d L10-11sin15°]+ [（q d+q g"）L10-11W"cos9.25°-q d L10-11sin9.25°]式中：L10-11= 300 m+520m=820m则F10-11=-2786.38kg9-10段阻力：F9-10= （q d+q g‘"）L9-10W‘"=（22+5.33）×15×0.25 =10.25kg6-7段阻力：F6-7=（q d+q g"）L6-7W"cos15°-q d L6-7sin15°=（22+6）150×0.025cos15°－22×150sin15°=-753kg附加阻力F阻=7KN所以总运行阻力：F=22730+8.05+6.83 -2786.38+10.25-753+700=19915.75Kg=199.15 75(KN)3、功率计算传动滚筒轴功率：P=F*V=199.1575*2.5=498KN(带速取V=2.5m/s) 1、参照皮带机选型计算63页说明：选择电动机备用功率为15%-20%,电动机容量为：所需电动机功率：P1=K*P=1.20*498=597.6KW所以采用双机 2*315KW＞597.6KW 满足使用要求。

皮带机选型计算输送长度L=1040m安装倾角β=5°COS β=0.996运输能力A=800t/h SIN β=0.087散集容重γ=1.34t/m 3带宽B=1000mm 1m 货载断面系数K=458倾角系数C=0.95三联辊阻力系数ω=0.04平辊阻力系数ω1=0.035二、带速计算V=A/KB2γC2.223581m/s取带速V= 2.5m/s三、皮带机参数选择选择PVC1000S 整芯胶带胶带每米重量qd=15Kg胶带每米载重量q=A/(3.6V)88.9Kg上托辊转动质量q1=G1/Lt1式中：G1上托辊重量11.3KgLt1上托辊间距下托辊转动质量q2=G2/Lt2式中：G2上托辊重量5KgLt2上托辊间距四、阻力计算1、重段阻力W7-8=上运取“+”14187.0Kg2/空段阻力W5-6=带式输送机选型一、原始参数(q+qd+q1)L7-8ωCOS β±(q+qd)L7-8SIN β(qd+q2)L5-6ω1COS β±qdL5-6SIN β下运取“-”-633.7Kg 五、各点张力计算取C= 1.06S7=5(q+qd)Lt1COS β776.2Kg 2、各点张力值计算S8=S7+W7-814963.2Kg S9=S10=CS815860.9Kg S6=S7/C 732.3Kg S5=S6-W5-61366.0Kg S4=S3=S5/C 1288.7Kg S2=S1=S3/C 1215.7Kg 六、计算电机功率取K= 1.2η=0.85KW 366.11、按悬垂度计算重段最小张力K*(S10-S1)*V/102*ηN=选型计算17Kg1.5m15Kg3m。