２０１ ３年第３３期
（总第２７６期） 悯南熟搏 ＮＯ．３３．２０１ ３ （ＣｕｍｕｌａｔｉｖｅｔｙＮＯ
．
２７６）
下运带式输送机的设计与选型
侯引莲
（山西省忻州市煤炭设计研究院，山西忻州０３４０００）
摘要：带式输送机运输能力大、安全可靠，已成为地面选煤厂和煤矿井下煤炭运送的主要设备。随着煤矿井
下条件的不断变化，带式输送机已实现了向下运输。文章根据下运带式输送机设计选型方法，设计计算了下
运带式输送机的驱动功率、输送带张力、逆止器及制动器的选择。
关键词：下运带式输送机；输送机功率；输送机选型；输送机设计
中图分类号：ＴＨＩ ３ ３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１ ００９－２ ３７４（２０１ ３）３３—００１８—０２
ｌ原始参数及物料特性
该带式输送机为山西忻州兴隆煤业有限公司运输顺槽
带式输送机，输送机机长９２８ｍ，输送能力７００ｔ／ｈ，原煤松
散密度ｌＯ００ｋｇ／ｍ ，粒度３６０ｍｍ，输送物料单位长度的质量
ｑ＝Ｏ／（３．６Ｖ）＝７７．７８ｋｇ／ｍ。
２初步设定参数
输送机带宽１０００ｍｍ，带速２．５ｍ／ｓ，输送带选用ＰＶＧ６８０Ｓ
阻燃抗静电输送带，带强为６８０Ｎ／ｍｍ，每ｍ胶带自重：
ｑｏ＝１６．８ｋｇ／ｍ。
托辊槽角九＝４ ５。，承载托辊直径①＝１ ３ ３ ｎｌｍ，
Ｌ＝３８０ｍｍ，轴承为６３ｏ５／ｃ４。回程托辊直径 ＝ｌ３３ｍｍ，
Ｌ＝ＩｌＯｍｍ，轴承为６３０５／Ｃ４。
承载分支托辊质量Ｇ ＝１ ８．９ｋ ｇ，承载分支托辊
间距１ ＝１．２ｍ；承载分支托每ｍ辊转动部分的质量
ｑＲＯ＝１８．９／１．２＝１５．７５ｋｇ／ｍ。
回程分支托辊质量Ｇ ＝１ ６．０９ｋｇ／ｍ，回程分支托
辊间距ｌ ＝３．０ｍ；回程托辊转动部分单位长度的质量
ｑＲＵ＝１６．０９／３＝５．３６ｋｇ／ｍ。
３输送机输送能力计算
Ｑ ＝３．６ＳＶｋ ｐ：３．６×０．１３９６×２．５×１×１０００＝１２５６．４ｔ／ｈ＞
７００．Ｏｔ／ｈ，满足要求。
式中：
Ｓ——物料在输送带上的最大横截面积，查表取
０．１３９６ ／ｍ
Ｖ——带速，取２．５ｍ／ｓ
ｋ——折减系数，取１
ｐ——原煤松散密度，取１０００ｋｇ／ｍ。
４输送带宽度确定
Ｂ≥２ Ｑ＋２００＝９２０ｍｍ≤ｌＯ００ｎ￣ｎ（最大粒度ｄ＝３６０ｍｍ），满
足要求。
５圆周力及轴功率计算
输送机布置示意图如图１所示。
１８
图１带式输送机张力计算简图
５．１按发电工况计算
５．１．１主要阻力ＦＨ：
ＦＨ＝ｆＬｇ［ｑＲ０ ｑＲｕ＋（２ｑ０ ｑ）ＣＯＳ １３］
式中：
ｆ——摩擦系数，取０．０１２
Ｌ——输送机铺设长度，取９２８ｍ
ｇ——重力加速度，取９．８ｌｍ／ｓ
ｑ ｃ＿——承载分支托每Ｉｎ牟ｌ 转动部分的质量，取１５．７５ｋｇ／ｍ
ｑ ——回程分支托每ｍ辊转动部分的质量，取５．３６ｋｇ／ｍ
ｑ——每ｍ输送物料质量，取７７．７８ｋｇ／ｍ
ｑ。——每ｍ长度输送带质量，取１６．８ｋｇ／ｍ
１３——输送机倾角，取一２．４。
代入式中得：
Ｆ￣＝１４４６３（Ｎ）
５．１＿２倾斜阻力Ｆ
Ｆｓ …ｇｑＨ＝３０５２０（Ｎ）
５．１．３圆周力Ｆ
Ｆｕ＝ＣＮＦＨ＋Ｆｓｔ＝－１４４６５．８（Ｎ）
式中：
ｃ 附加阻力系数，取１．１１
５．２按电动工况计算
５．２．１主要阻力Ｆ ：
ＦＨ＝ｆＬｇ［ｑＲｏ ｑＲｕ＋２ｑ０ＣＯＳ １３ Ｊ
式中：
ｆ一摩擦系数，取０．０３
Ｌ——输送机铺设长度，取９２８ｍ
ｇ——重力加速度，取９．８１ｍ／ｓ
ｑ ——承载分支托每ⅡＩ辊转动部分的质量，取１５．７５ｋｇ／ｍ
ｑ 厂一回程分支托每ｍ辊转动部分的质量，取５．３６ｋｇ／ｍ
ｑ——每ｍ输送物料质量，取７７．７８ｋｇ／ｍ
ｑ。——每Ｉｌｌ长度输送带质量，取１６．８ｋｇ／ｍ
１３——输送机倾角，取一２．４。
代入式中得：
Ｆｎ＝３６１５８．０（Ｎ）
５．２．２倾斜阻力Ｆ
Ｆｓｔ＝－ｑ０ｇＨ＝一３０５２０（Ｎ）
式中：
Ｈ——输送高度，取４０ｍ
ｑ。——每ｎｌ输送带质量，取１６．８ｋｇ／ｍ
５．２．３圆周力Ｆ
Ｆｕ＝ＣＮＦＨ＋Ｆｓｔ＝９６１５．４（Ｎ）
式中：
ｃ ——附加阻力系数，取１．１１
６电动机功率确定
经比较轴功率计算按发电工况圆周力进行计算：
Ｐ＝１０一。ＦＶ ｒ１ ２＝１０一。×（一１４４６５．８）×２．５×１＝－３６（ｋＷ）
实际选用电动机要增加１．１５～１．２的富裕，由此选用
５５ｋＷ、６６０Ｖ的电动机１台。
７输送带张力计算
７．１ 张力计算
按输送带垂度要求计算最小张力：
对承载分支：
Ｆ３．￣＂＞－１０＿＿ Ｏ０
十ｇ。）眈ｃ。ｓ ＝１３９。５（Ｎ）
对回程分支：
ｉ ≥
１００
ｃｏｓＰＰ＝６１７５（Ｎ）４ｍｉｎ≥ ｃｏ ‘Ｎ’
７．２各点张力的估算
Ｆｄ为最小张力６１７５（Ｎ）
Ｆ５≈Ｆ４
Ｆｓ＝１．０４Ｆ５＝６４２２（Ｎ）
Ｆ１＝Ｆ６＋Ｆｋｈ
Ｆ 为回程分支区段上各项阻力总和，
Ｆｋｈ＝ＦＨ３＋Ｆ ｔ３＋ＦＮ３＋Ｆ。３（ＦＮ３和Ｆ ３可忽略不计）。
贝０：Ｆｋｈ＝Ｆ删＋Ｆ。ｔ
回程分支主要阻力为Ｆ ：
ＦＩｍ＝ｆｌｇ（ｑＲＯ ｑ。ＣＯＳ Ｂ）＝２４２０．０（Ｎ）
回程分支倾斜阻力为Ｆ洲：
Ｆｓｔ３＝ｇｑ。Ｈ３＝６４０５．０（Ｎ）
Ｆｋｈ＝８８２４．０（Ｎ）
ＦＩ＝Ｆ６＋Ｆｋｈ＝１５２４６．０（Ｎ）
７．３求所需欧拉系数ｅ岬
Ｆｕ￣ｘ＝Ｆ１ｅ ｅｍ＇＝１．４３
７．４确定欧拉系数
取ｕ＝０．３５，围包角￣＝１９０。 ｅ ＝３．１８＞２．５７
即满足输送带不打滑条件的需要。
８输送带强度校核
ｍ＝ ＝３１．２＞［ｍ］＝１１～
，ｍａｘ
式中：
ｓ ——输送带额定拉力
因此，选用ＰＶＧ６８０Ｓ型阻燃抗静电输送带满足强度要求。
９拉紧力和拉紧行程确定
９．１ 拉紧力
Ｔ＝２Ｆ６＝１２．８（ｋＮ）
９．２拉紧行程
ｌ≥Ｌ（￡＋￡ｔ）＋１ｎ＝５．３（ｍ）
式中：
８一输送带弹性伸长率和永久伸长率，取０．００２５
￡ ——托辊组间的输送带垂度率，取０．００１
１ ——输送带接头所需长度，一个接头所需长度加１ｍ
选用１＝６ｍ。
选用ＣＨＤ—ＩＩ一６／５型液压自动拉紧装置拉紧。其最大拉
紧行程为６ｍ，最大拉紧力为５０ｋＮ，满足要求。液压站电
机：Ｎ＝４．０ｋＷ，Ｕ＝３８０／６６０Ｖ，同时设有瞬时拉紧力自动监测
装置
１０传动滚筒合力
Ｆ ＝Ｆｕ ＋２Ｆ１＝５２１９１Ｎ￣５２．２ｋＮ
传动滚筒的扭矩：
＝ ＿８．１ ｋＮ．ｍ＜１２ｋＮ・ｍ
根据以上计算结果确定传动滚筒直径Ｄ＝８ＯＯｍｍ，输送机
代号１００８０．１。
１１逆止器及制动器的选择
１ １．１逆止器的选择
ＦＢＮ≥１．５（Ｆ ｔ 一Ｆ｝ｈ ）
＝ｆＬｇ［ｑＲ０十ｑＲｕ＋（２ｑ０十ｑ）ＣＯＳ １３］＝１４４６３（Ｎ）
Ｆ ＝ｇｑＨ＝３０５２０（Ｎ）
ＦＢＮ≥２４０８５（Ｎ）
驱动滚筒轴上逆止力矩：
Ｍｒ＝０．６５×Ｄ×ＦＢＮ＝１２５２４．２Ｎ・ｍ＜１６０００Ｎ・Ｉｎ
选用逆止器型号为ＮＹＤＩ３０，其逆止力矩为１６０００Ｎ・ｍ。
１１．２制动器的选择
传动滚筒轴上制动力矩：
≥ ＝２４０．９Ｎ・ｍ
ｉ
式中：
ｒ——传动滚筒半径
ｉ——减速器的减速比，取４０
选用ＢＹＷＺ５－２５０／５０型制动器，其制动力矩为５００Ｎ・ｍ，
大于输送机传动滚筒轴上制动装置所需额定制动力矩，满
足带式输送制动的要求。
１２结语
该运输顺槽带式输送机进入运行后，运行平稳，安全
可靠，达到了预期设计效果。０
参考文献
［１］于励民，仵自连．矿山固定设备选型手册［Ｍ］．北
京：煤炭工业出版社，２００７．
［２］吴晓煜．煤炭工业标准汇编［Ｍ】．北京：中国标准出
版社，２０００．
作者简介：侯引莲，女，山西忻州人，山西省忻州Ｉ市
煤炭设计研究院工程师，研究方向：煤矿机电设计。
１９