轉載皮帶機設計

王樂天

（重慶松藻礦山機械廠，重慶 401445）

0 引言

因渝陽煤礦11#層煤炭需單獨出煤，要對現有皮帶機運輸系統進行改造，經過實地考察論證，決定在現有皮帶機下方安裝轉載皮帶機一臺，對11#層煤炭進行轉載運輸。

1 參數計算

1.1 設計參數

1）運送物料：原煤，ρ=20°，γ=1 t/m3，Xmax=0.3 m。

2）轉載皮帶機基本參數。輸送長度L=1.5 m，卸煤點距離地面7.7m，皮帶機向上運輸傾角β=18°，帶速v=2m/s，運量Q=400 t/h。

3）轉載皮帶機安裝位置情況。轉載皮帶機尾部位于一條皮帶機棧橋下方，11#層煤炭通過棧橋皮帶機溜煤口落到轉載皮帶機上，轉載皮帶機與棧橋皮帶機成90°垂直。棧橋底板距離地面6.2 m，溜煤口中心距棧橋邊緣3 m，棧橋邊緣工字鋼下表面比棧橋底板低1 m（如圖1所示）。

圖1

1.2 帶寬B

1）按輸送量計算。根據標準查得：Cst=0.93，K=363（用等長三托輥組，λ=30°）。則0.77 m。

2）按輸送物料塊度驗算：B≥2Xmax+0.2=2×0.3+0.2=0.8 m。因此，選用標準系列帶寬B=0.8 m。

1.3 托輥

上托輥選用直徑φ108mm托輥，承載分支為三托輥組，Ltz=1.2m，Gtz=15.2kg；回程托輥選用φ108mm平行托輥，Ltk=3m，Gtk=12.77kg。則 qt=Gtz/Ltz+Gtk/Ltk=15.2÷1.2+12.77÷3=16.92 kg/m。

1.4 傳動滾筒圓周驅動力計算

q=Q/（3.6v）=400÷（3.6×2）=55.6 kg/m。根據標準查得：f=0.03，CN=1.92。則 F=CNfLg［qt+（2q0+q）cosβ+gqH=1.92×0.03×15×9.8×［16.92+（2×10.8+55.6）×cos18°］+9.8×55.6×（15×sin18°）=3279 N。

1.5 傳動滾筒軸功率計算

1.6 電動機功率計算

驅動系統采用一個內置式隔爆電動滾筒，根據本驅動系統特性，取 Kd=1.2，εd=0.9，ε=0.9，η=0.85。

選用YDB22-2.0-φ500×950內置式隔爆油冷電動滾筒，額定功率22 kW。

2 部件設計

2.1 整體設計

轉載皮帶機機身采用12#槽鋼連接，上托輥間距1.2m，卸煤端采用φ320滾筒作為卸煤滾筒并起到換向作用。

從距離地面7.7 m高確定卸煤滾筒高度后，按照18°向后方放樣15 m，確定機尾滾筒的位置和高度。

卸煤滾筒后端6 m處矗立由兩根20#槽鋼制作的門型支架，機身放置在門型支架上，并通過拉斜襯對機身進行加固（如圖2所示）。

圖2 整體設計

2.2 傳動張緊裝置

1）傳動裝置。采用一個φ500×950的電動滾筒作為驅動裝置。

2）張緊裝置。因本臺轉載皮帶機機身僅有15 m長，所需張緊長度約為1.5 m，故采用螺旋張緊的方式。

3）傳動張緊裝置。為減少轉載皮帶機部件，便于現場安裝，所以將電動滾筒安裝在螺旋張緊裝置上，將傳動裝置和張緊裝置組合在一起作為機尾架，在傳動的同時起到張緊作用（如圖3所示）。

圖3 傳動張緊裝置

3 使用效果

此轉載皮帶機比較經濟，操作安全、可靠，具有多方面的適應性及生產能力實際上不受限制等優點，同時零部件幾乎全為通用件，更換方便，在現場用最少的維修設備就很快完成。

［1］ 梁庚煌.運輸機械手冊：第1冊［M］.北京：化學工業出版社，1983.

［2］ 成大先.機械設計手冊：第5卷［M］.北京：化學工業出版社，1993.

［3］ 王文斌.機械設計手冊新版：第5卷［M］.北京：機械工業出版社，2004.