胶带宽度B在系统设计阶段就应预选,然后在单机设计时按实际情况进行最后确定。
带宽与输送机输送能力直接关联,胶带的价值在输送机投资中占相当大的比例。因而带宽的选择至关重要。
无论胶带的截面形式是槽形还是平形,所运送的物料(或物件)必须稳定,不应从带面上散落。散状物料在带面堆积的横截面积,随物料动堆积角大小而变化,见图1。
DTII(A)设计手册有根据不同带宽和不同动堆积角计算的输送能力表。可以用来选型,但需要注意的是表内的输送量按照水平输送机计算,应用时应按照输送机的实际倾角和速度进行修正。
(2)带速v
实践和技术经济比较证明,在生产率相同的条件下,最好方案是选取较高带速和较窄的带宽。增大带速也是提高生产率的最好方法。
速度高,胶带单位载荷小,可以采用低强度胶带(或者强度不变而加长单机运距),胶带强度低,滚筒直径可以减小。运动部件质量减小,可以降低造价。速度高即速比小,减速机的价格亦相对降低。
![皮带式输送机](http://www.ftxny.com/uploads/121001/1-121001142412418.jpg)
在较高速度下窄带的稳定性可能受到影响,有时会跑偏或撒料;装载处、清扫位置处胶带磨损加剧;粉矿扬尘增大。
(3)阻力系数f
输送机的功率N与阻力系数f几乎成正比例关系。在轴功率相同的条件下,水平输送系统运动部分的质量比倾斜输送系统大若干倍,所以,水平带式输送机启动比较困难,但稳定运行时电机功率不一定不够。对于钢绳芯胶带机由于距离长运量大,这个问题更为突出。因而必须弄清楚电网电压特性,做认真的机械和电气启动验算,根据验算结果选定电机和确定启动方式。单纯采用加大阻力系数f,按启动(制动)功率选择电机,和将电机功率层层加码的做法有时虽然也能解决问题,但却掩盖了问题的实质,结果是增加了投资和制造、安装难度,运输成本增加,运行效率降低;同时妨碍胶带机技术的正常发展。
阻力系数的推荐值:
①西德工业标准(DIN22101)
滚动轴承0.025,滑动轴承0.05。
②日本工业标准(JISB8805)
按工作条件取0.022~0.030,下运0.012。
③澳大利亚福克斯公司
上运有载时0.025,空载时0.020;
下运有载时0.017,空载时0.010。
④美国好维特一罗宾斯公司
按托辊直径确定0.037~0.021。直径小,选大值。
⑤前苏联全苏起重运输机械研究所
按工作条件及托辊轴承类型选取:
平形托辊0.018—0.06,槽形托辊0.020~0.088。
⑥我国TD75标准
平形托辊0.018—0.035,槽形托辊0.020~0.040。
⑦我国DX、DTII标准
按运行工况及工作条件电动运行0.016~0.030,发电运行0.012。
(3)关于改向滚筒阻力
采用DTII(A)手册公式计算单机功率时,GB/T17119-1997规定:当机长L<80m时,输送机的运行附加阻力不能用机长系数来计算,需要计入改向滚筒的运行阻力。
改向滚筒阻力与轴承形式、润滑方式、装配质量、筒壳加工不平衡度、胶带硬度和滚筒受力等诸多因素有关,按标准计算需要反复两次,比较麻烦,但也最准确,只要条件允许,应采用该法计算。
TD75系列按照公式Wc=(k-l)Si计算,并根据滚筒围包角所在范围选择滚筒阻力系数k=1.02-1.04,DTII( A)手册例题仍在用来计算较短运距的输送机。
短距离输送张力小,用该公式计算的滚筒阻力绝对值不大,误差也不会太大。但随张力增大其误差会迅速加大,对钢绳芯带就不再实用了。
例:强度为Gx=2000,B=1000的头部卸料滚筒(非传动滚筒)阻力:
Wc-(GxxB/n) (k-1)=8 889(N)式中:n=9-安全系数;
k=1.04-围包角1800的滚筒阻力系数。
1个滚筒的阻力竟有如此之大,这当然是难以置信的。
改向滚筒阻力也可以用DX标准推荐方法确定:
①当机组某一个滚筒上的张力和S1+S2>500kN时,该滚筒阻力按下式计算
W1=0.004(S1+S2) (4)
其余滚筒阻力:
承载边包角1500-2400每个滚筒阻力600N;
空载边包角1500-2400每个滚筒阻力500N;
其余滚筒每个阻力400N。
②所有滚筒张力和均不大于500kN时
承载边包角1500-240a每个滚筒阻力600N;
空载边包角1500-2400每个滚筒阻力500N;
其余滚筒每个阻力400N。