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皮帶輸送機(jī)負(fù)載能力分析計(jì)算

皮帶輸送機(jī)的負(fù)載能力是皮帶輸送機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)重要的指標(biāo),從而避免皮帶輸送機(jī)超負(fù)荷運(yùn)行。因此我們需要對(duì)皮帶輸送機(jī)的負(fù)載能力進(jìn)行定量分析,從而掌握如何進(jìn)行電機(jī)的設(shè)計(jì)選型,以及在設(shè)計(jì)皮帶輸送機(jī)時(shí)需要注意哪些要點(diǎn)。

為了方便分析,首先對(duì)有關(guān)物理量的符號(hào)與單位定義如下:

L——皮帶有效輸送長(zhǎng)度,m;

W——皮帶單位長(zhǎng)度的質(zhì)量,kg/m;

μ——皮帶與工件直徑的摩擦系數(shù);

μ0——主動(dòng)輪與皮帶間的摩擦系數(shù);

D——主動(dòng)輪直徑,mm;

T0——主動(dòng)輪輸出側(cè)皮帶張緊力,與皮帶初始張力有關(guān),N;

V——皮帶速度,m/s;

Q——輸送量,即單位時(shí)間輸送工件或物料的質(zhì)量,kg/h;

m1——皮帶上負(fù)載的平均質(zhì)量,kg;皮帶

g——重力加速度(9.708),m/s2;

e——自然對(duì)數(shù)底數(shù)(2.718);P

?——皮帶輸送系統(tǒng)效率;

Pg——負(fù)載總功率,W;

Pmax——主動(dòng)輪與皮帶接觸面能提供的最大負(fù)載功率,W;

P1——空轉(zhuǎn)功率,W;

P2——水平負(fù)載功率,W;

P3——豎直負(fù)載功率,W;

F——皮帶牽引力,N;

Fmax——皮帶最大牽引力,N;

TL——負(fù)載扭矩,N·m;

有了以上理量的符號(hào)與單位定義,現(xiàn)在我們來為大家說明皮帶輸送機(jī)各種參數(shù)的計(jì)算公式

(1)皮帶牽引力

因?yàn)楣ぜr(shí)靠皮帶提供的摩擦力來驅(qū)動(dòng)的,所以皮帶牽引力實(shí)際上就等于全部工件在皮帶上的摩擦力。

F=μm1g              (公式1)

(2)負(fù)載扭矩

主動(dòng)輪要驅(qū)動(dòng)皮帶及皮帶上的工件,必須克服上述負(fù)載所產(chǎn)生的扭矩,負(fù)載扭矩的大小為:

 TL =FD/2 ?               (公式2)

(3)空轉(zhuǎn)功率
空轉(zhuǎn)功率是指皮蛋酥沒有工件時(shí)需要消耗的功率,這種情況下只需要考慮皮帶本事質(zhì)量產(chǎn)生的負(fù)載。根據(jù)功率的定義可以得出P1=9.8μWVL              (公式3)

對(duì)于皮帶長(zhǎng)度較短或小型皮帶輸送機(jī),空轉(zhuǎn)功率通??梢院雎圆挥?jì)。

(4)水平負(fù)載功率
大多數(shù)情況下皮帶輸送系統(tǒng)都是在水平方向進(jìn)行工件或物料的輸送,在這種情況下,水平負(fù)載功率就是由被輸送物料產(chǎn)生的負(fù)載功率:P2=FV=μm1gV              (公式4)

如果皮帶上負(fù)載的平均質(zhì)量用輸送量Q來表示,則公式4也可以用另一種方式表示為:

P2=μQgL/3600=μQL/367              (公式5)

(5)豎直負(fù)載功率

如果皮帶輸送機(jī)是在傾斜方向進(jìn)行工件或物料的輸送,在這種情況下負(fù)載功率還包括豎直方向上的負(fù)載功率:P3=QH/367              (公式6)

式中H為輸送皮帶兩端的高程差。

(6)負(fù)載總功率

負(fù)載總功率就是空轉(zhuǎn)功率、水平負(fù)載功率及豎直負(fù)載功率之和,是進(jìn)行電機(jī)選型的重要依據(jù)之一,考慮到系統(tǒng)的效率?一般總低于100%,因此系統(tǒng)實(shí)際的負(fù)載總功率為

Pg =( P1 +P2+ P3)/?              (公式7)

(7)皮帶最大牽引力

皮帶在主動(dòng)輪輸入側(cè)、輸出側(cè)的張力之差就是皮帶在該狀態(tài)下產(chǎn)生的最大牽引力。根據(jù)歐拉公式,該張力差與皮帶輸出側(cè)張緊力T0、包角α、主動(dòng)輪與皮帶內(nèi)側(cè)之間的摩擦系數(shù)μ0之間存在以下關(guān)系:

Fmax = T0(eμ0α-1)              (公式8)

根據(jù)公式4,皮帶輸送機(jī)能夠傳遞的最大負(fù)載功率Pmax也可以表達(dá)為以下形式:

Pmax =FV= T0(eμ0α-1)V              (公式9)

以上就是有關(guān)于皮帶輸送機(jī)各種參數(shù)的計(jì)算公式,了解這些也會(huì)幫助你了解皮帶輸送機(jī)的機(jī)構(gòu),深入了解輸送設(shè)備知識(shí)。


 
 
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