皮帶輸送機選型設計1

1、1一、問題的提出2000年我公司有一港口刮板機投標項目，在整理投標計算書時發(fā)現(xiàn)，按《運輸機械設計手冊》公式計算出來的功率比我公司按經驗公式計算的功率要高出一倍左右。在其它糧食行業(yè)的招投標項目中也不斷發(fā)現(xiàn)，招標書中設計院提供的刮板機的功率，還有行業(yè)內某些知名的設備制造供應商報價的刮板機功率都接近設備實際需要功率的兩倍。這一狀況不僅增加了設備投資成本，也增加了能耗及運行成本。我國糧食行業(yè)刮板機運用已經有二十幾年了，這種情況不應該繼續(xù)發(fā)生。功

2、率計算結果有一倍左右的差距，顯然手冊中計算公式的某個環(huán)節(jié)存在錯誤。二、手冊上通過先計算鏈條張力再計算功率的公式F=Lg（2.1Mf’Mv（ff1（nh’B）））F——刮板鏈條繞入頭輪時的張力，NL——輸送機長度，mg——重力加速度，9.81mS2M——刮板鏈條每米質量，kgmf’——刮板與殼體摩擦系數(shù)，0.5Mv——物料每米質量，Mv=Q(3.6v)kgmv——刮板鏈條速度，mSQ——計算輸送量，thf——物料的內摩擦系數(shù)，f=tgφf

3、1——物料的外摩擦系數(shù)，f1=tgφ1φ——物料的內摩擦角即動堆積角φ1——物料的外摩擦角，干谷物與鋼板n——物料對機槽兩側的側壓系數(shù)，n=x（1sinφ）x——動力系數(shù)，v≤0.32mS時，x=1.0；v＞0.32mS時，x=1.5h’——輸送物料的料層高度，h’=QmaxhQ，mQmax——選用要求的最大輸送量h——刮板機承載機槽高度電動機功率P=KFv(1000)kWK——電機功率備用系數(shù)，1.1~1.3η——傳動效率，0.82~

4、0.9，根據選用驅動形式是鏈傳動還是聯(lián)軸器直聯(lián)，是何種減速機查表計算。擺線鏈傳動（背駝式）0.82，圓柱齒輪減速機直聯(lián)傳動0.90.三、經驗公式的準確性3小麥堆積角（內摩擦角）41o，與鋼板外摩擦角（滑動角）36o，產量50th，長度50m，鏈條7kgm，選用機型TGSS25，鏈速0.5，料層高度0.16m。1、手冊公式：F=21kN，電機N=15kW（即使外摩擦角取20度，內摩擦角取35度，鏈條與機殼摩擦系數(shù)取0.4，計算結果仍然高達

5、12kW，還是要取15kW電機）2、簡易公式：N=0.00275x50x50=6.9kW，取7.5kW。3、Redler公式：N=4.57x1.250.85=6.72kW，取7.5kw。五、問題的根源傳導到鏈條上的阻力包括3部分。1、鏈條與底板的摩擦阻力。2、物料與底板、側板的外摩擦阻力。3、物料之間相對滑動的內摩擦阻力。公式中第1項沒有問題，問題主要出自第3項，物料的內摩擦阻力。公式中mvf是按物料間全摩擦計算，也就是假設物料相對滑動

6、速率等于鏈條運行速度，這顯然是錯誤的。下面給出兩個運動模型來判斷。模型A。X、Y、Z三個相同的物體自上而下疊放在一起，外力F作用在Z上，XYZ勻速運動時，XY相對于Z沒有位移，F(xiàn)=（mXmYmZ）ff為外摩擦系數(shù)。因為XY對Ｚ的表現(xiàn)為靜摩擦，它們之間的動摩擦（內摩擦）沒有表現(xiàn)出來。模型B。X、Y、Z三個相同的物體自上而下疊放在一起，外力F作用在Z上，XYZ勻速運動時，XY相對于地面沒有位移，相對于Z的速度為V。F=（mXmYmZ）f（m

7、XmY）f1f1為內摩擦系數(shù)。也就是說，只有XY相對與Z的速度等于鏈條速度時，才能把物料的內摩擦完全計入。這是兩個極端情況下的模型，實際上刮板機內物料的運動基本上是模型A。刮板機在合理的傾斜角度、鏈節(jié)距、鏈速、產量之下，我通過大量觀察，物料與鏈條之間基本上沒有相對滑動。物料是隨著鏈條，沿機槽平穩(wěn)勻速前進的。輸送效率接近100%。如果產生回料（物料之間有相對滑移，即物料速度低于鏈速），那么可以斷定是鏈條結構（比如節(jié)距）、鏈速或者加料量不合

8、理（喂料量與機型產量不匹配），這樣就導致一定產量下多消耗了功率。也就說是不合理的結構、速度、喂料量造成功率加大，這不應該反應在公式上，而應該選用合理的結構、鏈速、喂料量，以減少無用功率。我觀察發(fā)現(xiàn)過以下回料實例。1、一條25刮板機，長度32米，設計產量50噸時，極限產量70噸時，鏈速0.6，刮板節(jié)距0.1，動力7.5kw，喂料點未控制進料量，物料高度竟然達到回程鏈導軌處（約為設計高度的1.7倍），回料明顯，估計產量也超過70噸時，連續(xù)使