垂直斗式提升机选型设计及计算

垂直斗式提升机选型设计及计算一、 选型常用斗式提升机主要有TD型带式斗式提升机、TH型圆环链斗式提升机（老型号为HL型）、TB型板式套筒滚子链斗式提升机（老型号为PL型）、TZD型带式斗式提升机等。TD型带式斗提机适用于输送容重小于1.5t/m3的粉状、粒状、小块状的无磨琢性及半磨琢性物料，物料温度不超过60，采用离心式或混合式方式卸料。料斗有浅斗（Q型）、弧形斗（H型）、中深斗（zd型）、深斗（sd型）四种。其基本参数见表1。（我公司现有图纸TD100、TD160、TD250、TD315。）TH型环链斗提机适用于输送容重小于1.5t/m3的粉状、粒状、小块状的无磨琢性及半磨琢性物料，物料温度不超过250，采用混合式和重力式方式卸料。料斗有中深斗（zh型）和深斗（sh型）两种。其基本参数见表2。（我公司现有图纸：TH315、TH400、TH500、TH630。）TB型板链斗提机适用于输送容重小于2t/m3的中、大块状的磨琢性物料，物料温度不超过250，采用重力式方式卸料。除TB250为角型（J）料斗外，其余机型均为梯形（T）料斗。其基本参数见表3。（我公司现有图纸：TB315、TB400、TB500、TB630。）TZD系列斗提机是我公司参照进口斗提机，专门为粮油行业设计的筒仓专用型带式斗提机，一般输送散粮（如大豆、玉米、小麦、稻谷等），采用离心式方式卸料，料斗有浅斗和深斗两种，料斗材质为钢斗或塑料斗，现有带宽系列200、250、300、400、500、650、800、1000、1200。其主要技术参数见表4（钢制料斗）及表5（塑料料斗）。7表1提 升 机 型 号TD100TD160TD250TD315TD400TD500TD630料 斗 型 式QHQHZdSdQHZdSdQHZdSdQHZdSdQHZdSdHZdSd输送量离心式m3/h47.6916162720363859285042674076681106311696154142148238混合式_2038325032605485458470112106110180料斗斗 宽mm100160250315400500630斗 容L0.150.30.490.91.21.91.222.243.04.61.953.553.755.83.075.65.99.44.849.09.314.91414.623.5斗 距mm200280350360450400500480560500625710输送带宽 度150200300400500600700层 数(最大值)3456传动滚筒直径mm400500630800从动滚筒直径315400500630料斗运行速度离心式m/s1.41.61.82.0混合式_1.21.41.31.5主轴转速离心式r/min676154.648混合式_45.842.54036注： 1.斗容为计算斗容。 2.表中输送量未考虑填充系数。表2 提 升 机 型 号TH315TH400TH500TH630TH800TH1000 料 斗 型 式ZhShZhShZhShZhShZhShZhSh输 送 量m3/h3560609475118114185146235235365料斗斗 宽mm3154005006308001000斗 容L3.7565.99.59.31514.623.623.337.537.558斗 距mm512688920链条圆钢直径节距186422862692环 数79条 数2单条破断载荷(最小值)KN320480570链轮节圆直径mm63071080090010001250料斗运行速度m/s1.41.51.6主轴转速r/min42.537.635.831.830.524.4每米链斗重量 *Kg/m25.127.629.1232.8129.9343.7148.3652.8563.669.6677.485.7注:1.本表摘自JB3926.1-85标准,*栏为补充内容,供设计计算参考. 2.斗容为计算斗容,输送量未考虑填充系数.表3（已考虑填充系数）提 升 机 型 号TB250TB315TB400TB500TB630TB800TB1000料 斗 型 式JT输 送 量m3/h16-2532-4650-7584-120135-190216-310340-480料斗斗 宽mm2503154005006308001000斗 容L361124.347.7100200斗 距mm200250320400500630链条节 距100125160200250315条 数12单条破断载荷(最小值)KN112/160160/224224/315315/630450/630630/900链轮齿 数12节圆直径mm386.37482.96618.19835.72965.921217.06料斗运行速度m/s0.5主 轴 转 速r/min24.7119.7815.4511.439.397.85每米链条重量 *Kg/m61.590106173注: 1.本表中输送量按填充系数0.6-0.85计算； 2.链条单条破断载荷,提升高度在20m以下用分子值，20-40m用分母值； 3*栏为补充内容，供设计计算参考。表4：TZD系列筒仓专用斗式提升机主要技术参数表（钢制料斗）机器型号TZD200TZD250TZD300TZD400TZD500TZD650TZD800TZD1000TZD1200胶带宽度(mm)20025030040050065080010001200料斗斗容(l)1.212.3568.4102*62*8.42*103*8.4料斗斗距(m/s)105-300125-150215215215215215215215胶带速度(m/s)1.76-2.751.76-31.93-31.93-31.93-3.12.2-3.872.5-3.942.5-3.942.5-3.94输送量(t/h)10-5030-8070-125100-200150-300200-400400-550500-650600-800最大提升高度(m)606065656565656565表5：TZD系列筒仓专用斗式提升机主要技术参数表（塑料料斗）机器型号TZD200TZD250TZD300TZD400TZD500TZD650TZD800TZD1000TZD1200胶带宽度(mm)20025030040050065080010001200料斗斗容(l)/斗型1.131.96.48102*6.42*82*103*8DQ1814DQ2316DQ2824DQ3823DQ4723DQ2824DQ3823DQ4723DQ3823料斗斗距(m/s)120-300140-200215200215215200215200胶带速度(m/s)1.76-2.751.76-31.93-31.93-31.93-3.12.2-3.872.5-3.942.5-3.942.5-3.94输送量(t/h)10-5030-6070-140100-200150-300200-400400-550500-650600-800最大提升高度(m)606065656565656565注：表中物料按小麦（容重=0.75t/m3）计算，具体选型时须根据具体物料进行修正。二、 设计计算：1、 公式：Q=3.6Va/t (t/h) 式中：V链（带）速 （m/s） a斗容 （l） t斗距 （m） 填充系数（见表6），它随速度增大而减小，随物料堆 积角增大而增大 物料容重 （t/m3）表6：物料特性物料特性粉末状物料0.750.9550100mm中块0.50.7100mm大块0.40.62050mm小块状0.60.8潮湿的粉末和粒状0.60.7 2、功率计算 2、1轴功率 1）对TH、TB型斗提机的轴功率，一般按下式计算： （KW） H头尾轴距 NS掏取功率 KW NL空转功率 KW （参见表7） 2）对TD、TZD型斗提机的轴功率，一般按下式计算： （KW） （Db指尾轮直径）表7料斗宽度mm16020025031540050063080010001250NL（KW）2223344556NS（KW）粒度0-1mm0.20.20.30.50.81.22.23.468.40-5mm0.40.40.71.21.82.74.26.911.315.80-40mm0.40.40.91.62.23.658.414.420.52、2电机功率 NW=1.2N0/M 对于直联式驱动，一般取m=0.970.95=0.92 对于配有链传动或带传动的，一般取m=0.950.88=0.84 选用电机时，一般按计算出的NW值靠稍大档的电机功率选取。 3、张力计算链条（胶带）绕入头轮处的张力T1为最大张力。T1=（M+W）H+K （kg）式中：M单位长度物料重量 （kg/m） W单位长度牵引件重量 W=W1+ nW2 （kg/m） W1链条（胶带）重量（kg/m） W2料斗重量 （kg/个） n单位长度斗数 （个/m） K挖掘阻力 K=10QDb/3V （kg） （Db指尾轮直径）注：对带式斗提，其轴功率也可按下式计算：（KW）对TB、TH型斗提机，其链条均注明有破断载荷值，按以上计算出的最大张力T1，一般按6-10倍安全系数选用即可。对TD、TZD型带式斗提机，其胶带扯断强度Tb值如下：Tb= T0ZB （N）式中：T0为胶带每层每毫米的扯断强度。（N/mm层）（如EP200胶带，T0=200 N/mm层）Z为胶带层数。B为胶带宽度（mm）。选用胶带型号及层数时，一般按 Tb/9.8 T115选取。4、驱动装置的配置斗式提升机一般均要求配备逆止器，以防突然停机时链斗组及其中物料倒转，故其驱动装置的选配，一般均为Y系列电机配能带逆止器的减速机，如ZLY、ZSY、DCY（DCYK）、ZJY等硬齿面减速机。在电机功率超过18.5KW以上时，一般都配有液力偶合器，使起动更平稳。以上ZLY、ZSY、DCY系列减速机低速轴可采用十字滑块联轴器与斗提机头轴直联，在头轴转速较低时也可采用链传动驱动。DCY空心轴减速机多用于TZD系列斗提机上。空心轴直接套装在头轴上。（在用户要求采用进口减速机时，也可采用德国弗兰德公司B3HH型或SEW公司M3RHF、MC3RLHF型空心轴减速机）。此类空心轴减速机的驱动装置均采用单点浮动支承，对高速运行的斗提机，为便于检修，在电机功率超过22KW时，一般都配有检修电机。以上ZLY及进口减速机上均可自带检修电机及逆止器（对ZSY、DCT、DCYK型减速机也可自带逆止器，所配检修电机一般为YTC系列齿轮减速电机，并配有一摩擦离合器与减速机相联）。而ZJY减速机上可配逆止器，不便配检修电机，一般只用于TH及功率低于22KW的TD、TZD系列斗提机上。使用时，电机装在装置架上焊于斗提机头部壳体侧面，电机轴与减速机轴间采用带传动驱动。此时应注意逆止器不得与头部壳体干涉。 驱动装置中减速机的选择应以计算出的头部驱动滚筒（头轮）的转速为基础来确定速比，实际选用时应综合用户要求，布置方便、价格等因素来选定。