技术资料大型输送链选定

9.作用在链条上的张力的计算方法

运行中作用于输送链的静态最大张力T max可由表3计算。

表3的链张力T的公式以质量M (重量) ×摩擦系数为基础,求出了传送带整体的张力。

当高速输送机突然启动或停止,或者推杆式输送机突然移动搬运物时,惯性力会变得非常大。在这种情况下,计算链条张力和所需功率时,应考虑惯性力的影响。

计算公式同时记载了SI单位和重力单位。按重力单位计算张力T时,重力单位的重量 (kgf) 等于SI单位的质量 (kg) 。

作用在链上的张力

9.1术语说明

SI单位 重力单位
TMAX 作用在链上的最大静态张力 kN {kgf}
T'MAX 修正链张力 kN {kgf}
T 作用在链上的静态张力 kN {kgf}
Q 可能的最大运输量 t/h {tf/h}
V 传送速度 (链速度) m/min m/min
H 链轮中心距离 (垂直) m m
L 链轮中心距离 (水平) m m
C 链轮中心距 m m
M 运行部的质量{重量}
(链条×条数、桶、围裙等的质量{重量})
kg/m {kgf/m}
f1 链与导轨之间的摩擦系数(表5,表6)
f2 搬运物与底板和侧板之间的滑动摩擦系数(表 7)
f 直接装载时f=1刮运时f=f2/f1
g 重力加速度9.80665m/s 2
W 搬运物量(重量)
散装物
W=16.7 * ×Q/V {W=16.7*×Q/V}
可数输送物
W =搬运物量(千克/件)/ 装载间隔(米)
{W =搬运物重量(kgf/件)/ 装载间隔(m)}
kg/m {kgf/m}

注:用于将每米链条上散装物的质量(重量)换算成质量的系数为 16.7 = 1000/60

※若频繁进行正反转运转,则需要通过收紧装置将链条收紧,因此计算公式会与下述公式不同。
如果您使用收紧装置来收紧链条中的松弛部分,请使用此处问答 6 中的计算公式

9.2链条张力计算 (表3)

SI单位 {重力单位}

水平交货

水平交货

T1 = 1.35 ※1 × M × L1 × g 1000 ......kN

T2 = ( L - L1) × M × f1 × g 1000 + T1 ......kN

T3 = 1.1 ※2 × T2 ......kN

TMAX = (W × f + M ) × L × f1 × g 1000 + T3 ......kN

T1 = 1.35 × M × L1 ......{kgf}

T2 = ( L - L1) × M × f1 + T1 ......{kgf}

T3 = 1.1 × T2 ......{kgf}

TMAX = (W × f + M ) × L × f1 + T3 ......{kgf}

  • ※1参照下表4
  • ※2 1.1是从动链轮部的张力增加系数

水平交货

水平交货

T1 = 1.35 × M × L1× g 1000 + 0.1 × M × L × g 1000 ......kN

T2 = 1.1 × T1 ......kN

TMAX = (W × f + M) × L × f1 × g 1000 + T2 ......kN

T1 = 1.35 × M × L1 + 0.1 × M × L ......{kgf}

T2 = 1.1 × T1 ......{kgf}

TMAX = (W × f + M) × L × f1 ......{kgf}

  • ※0.1是返回侧辊的旋转阻力系数

垂直传送

垂直传送
  • 注:对于斗式提升机,链轮中心距 (H) 的计算方法是在装载搬运物时增加 1 米,以考虑负载的增加。
    W T:张紧载荷。由于滑轮原理,一半的张紧载荷作用在每条链条上。

TMAX = (W + M) × H × g 1000 + WT 2 × g 1000 ......kN

TMAX = (W + M) × H + WT 2 ......{kgf}

倾斜输送

倾斜输送

T1 = M(Lf1 - H) × g 1000 ......kN

如果 T 1 < 0,则 T 2 = 0

T2 = 1.1 × T1 ......kN

TMAX = W(Lf1 × f + H) × g 1000 + M(Lf1 + H) × g 1000 + T2 ......kN

T1 = M(Lf1 - H) ......{kgf}

如果 T 1 < 0,则 T 2 = 0

T2 = 1.1 × T1 ......{kgf}

TMAX = W(Lf1 × f + H) + M(Lf1 + H) + T2 ......{kgf}

应用实例

应用实例

T1= M × L1 × f1 × g 1000 ......kN

T2= T1× Kc1 ......kN

T3= M(L2f1 - H) × g 1000 + T2 ......kN

T4= T3× Kc2 ......kN

如果 T 3 < 0,则 T 4 = 0

T5= M × L3 × f1 × g 1000 + T4 ......kN

T6= 1.1 × T5 ......kN

T7= (M + W × f) × L4 × f1 × g 1000 + T6 ......kN

T8= T7× Kc3 ......kN

T9= W(L5f1 × f + H) × g 1000 + M(L5f1 + H) × g 1000 + T8 ......kN

T10 = T9× Kc4 ......kN

TMAX = (M + W × f) × L6 × f1 × g 1000 + T10 ......kN

角系数Kc

f1 角度
30° 60° 90° 120° 180°
0.03 1.02 1.03 1.05 1.06 1.10
0.10 1.05 1.11 1.17 1.23 1.37
0.15 1.08 1.17 1.27 1.37 1.60
0.20 1.11 1.23 1.37 1.52 1.87
0.24 1.13 1.29 1.46 1.65 2.13
0.30 1.17 1.37 1.60 1.87 2.57
0.40 1.23 1.52 1.87 2.31 3.51

T1 = M × L1 × f1 ......{kgf}

T2 = T1 × Kc1 ......{kgf}

T3 = M(L2f1 - H) + T2 ......{kgf}

T4 = T3 × Kc2 ......{kgf}

如果 T 3 < 0,则 T 4 = 0

T5 = M × L3 × f1 + T4 ......{kgf}

T6 = 1.1 × T5 ......{kgf}

T7 = (M + W × f) × L4 × f1 + T6 ......{kgf}

T8 = T7 × Kc3 ......{kgf}

T9 = W(L5f1 × f + H) + M(L5f1 + H) + T8 ......{kgf}

T10 = T9 × Kc4 ......{kgf}

TMAX = (M + W × f) × L6 × f1 + T10 ......{kgf}

倍速链示例

倍速链示例

TMAX = 2.1M(L1 + L2) f1 × g 1000 + (W × L1 × f1)
× g 1000 + (W1 × L2 × f3 × g 1000 ) ......kN

TMAX = 2.1M(L1 + L2) f1 + (W × L1 × f1) + (W1 × L2 × f3) ......{kgf}

  • L 1:传送部件的长度 (m)
  • L2:堆积段长度
  • W 1:堆积中搬运物量(kg/m){质量 kgf/m}
  • f 1:运输过程中链条和导轨之间的摩擦系数 (0.05)
  • f 3:堆积过程中的摩擦系数(0.2)

用于计算所需动力的链条张力T为下式。

水平T=T MAX-T 1

垂直T=T MAX-MH× g 1000

斜率T=T MAX-M (H-Lf 1) x g 1000

T = TMAX - MH

T = TMAX - M(H - Lf1)

  • 当H-Lf 1为负数时,T=T MAX

·动力需求计算

1kW = 1kN・m/s

kW = T × V 60

1kW = 102kgf・m/s

kW = T × V 102 × 60

链条与链轮的啮合,以及链轮的旋转摩擦阻力等动力损失视为10%左右。(1/0.9=1.1)

设驱动部的传动机械效率为η,

kW = T × V 60 × 1.1 × 1 η

kW = T × V 102 × 60 × 1.1 × 1 η

表4.悬链张力图

カテナリ張力グラフ

径向张力的计算方法

T1 = 1.35 × M × L1 × g 1000 ......kN

公式1.35为:。

10%时δ=0.10L 1

根据上图
δ L 1 =0.10→ 2T 1 ML 1 =2.7
T 1 =1.35×M×L 1 × g 1000

直链部分链长的求法

δ L1 = 0.10 → S L1 = 1.027

S = 1.027L1

表5.链条与导轨的滚动摩擦系数 (常温) f 1

滚子直径区分
(mm)
润滑状态 润滑油用完时
R、F滚子 S、M、N滚子 R、F滚子 S、M、N滚子
D<65 0.08 0.16 0.15 0.24
65≦D<100 0.08 0.15 0.14 0.23
100≦D 0.08 0.14 0.13 0.22
RF-214 (例外) 0.12 0.15 0.18 0.22

注)

  • 1.加油为ISO VG100~150 (SAE30~40) 左右时
  • 2.尘埃很少,常温下室内气氛的情况
  • 3. 链条的顶部滚子与搬运物的顶部滚子和f1相同,与上述 R 滚子相同。
系列 f1
塑料滚子系列 0.08(免加油)
轴承滚子系列 0.03 (润滑状态)
针筒系列 0.14 (润滑状态)、0.21 (润滑油耗尽)
EPC78 0.1 (润滑状态)、0.2 (水润滑)、0.25 (润滑油耗尽)

表6. 链条与导轨之间的摩擦系数f1

搬运物的温度 ℃ 润滑状态 润滑油耗尽
常温~400 0.20 0.30
400~600 0.30 0.35
600~800 0.35 0.40
800~1000 - 0.45

表7.搬运物与底板和侧板之间的摩擦系数f2

搬运物 f2 表观比重
刻度 0.67 1.54
赤铁矿 0.47 2.99
黄铁矿 0.58 1.54
铁渣 0.48 0.90
废料 0.73 0.54
铅矿粉 0.77 3.26
锌矿粉 0.79 1.93
镍矿粉 0.45 0.92
铬矿粉 0.51 1.14
氧化铝 0.55 0.83
氧化镁 0.84 1.48
石膏 0.64 0.77
石英粉 0.55 1.24
长石 0.55 1.36
白云石 0.55 1.62
粘土 0.63 0.77
铸砂 0.41 1.59
磷矿石 0.42 1.51
生石灰 0.46 1.53
消石灰 0.63 0.69
石棉 0.58 0.19
石灰石 0.47 0.35~0.55
水泥 0.54 0.60~0.75
水泥熟料 0.46 1.30
木炭 0.41 0.44
0.53 0.30
节距 0.41 0.70
纯碱 0.45 0.52
明矾 0.63 1.01
聚乙烯 0.52 0.34
胶粉 0.53 0.39
肥皂原料 0.27 0.65
尿素 0.63 0.64
氯化氨 0.79 0.67
氯化钙 0.43 0.68
硫化钙 0.64 1.01
碳酸钙 0.49 0.88
木屑 0.74 0.36
大米 0.4 0.77
大麦 0.71 0.39
小麦 0.43 0.73
大豆 0.41 0.68
玉米 0.4 0.71
淀粉 0.57 0.71
砂糖 0.47 0.68
岩盐 0.57 1.09
混合饲料 0.5 0.55
- 0.30~0.70
焦炭 - 0.30~0.70

注)上述值会因干燥、潮湿而有所变化。