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OUTILS D'INGÉNIERIE

CALCULATEUR DE TENSION DE BANDE TRANSPORTEUSE

Calculez la tension effective, la puissance moteur et T1/T2

Estimez la tension effective Te qu'un convoyeur doit vaincre, la puissance moteur requise à l'arbre d'entraînement, et les tensions côté tendu et côté mou T1/T2 utilisées pour dimensionner la résistance de la bande. Basé sur la formule simplifiée CEMA combinée à la relation de cabestan d'Eytelwein.

Unités

Convoyeur

Matériau

Entraînement

Résultat
Tension effective Te
8.92
kN
2005.2 lbf
Puissance moteur P
17.84
kW
23.9 hp
Côté tendu T1
12.34
kN
2774.5 lbf
Côté mou T2
3.42
kN
769.2 lbf
Formules
  • Te = f · L · g · (2·Wb + Wm) · cos α + Wm · g · H
  • P = Te · v
  • T1 = Te · e^(μθ) / (e^(μθ) − 1)
  • T2 = Te / (e^(μθ) − 1)

Besoin d'un calcul vérifié de tension et puissance pour le dimensionnement du jointage et du moteur ?

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Comment fonctionne la formule

La tension effective Te est la force nette que l'entraînement doit appliquer au tambour de tête pour maintenir la bande en mouvement régulier. C'est la somme de la force de friction due au roulement sur les rouleaux (proportionnelle à longueur × masse totale en mouvement × coefficient de friction des rouleaux) et de la force gravitationnelle élevant verticalement le matériau (Wm·g·H).

La puissance moteur requise est simplement Te multipliée par la vitesse de bande. Multipliez par 1,05–1,15 pour couvrir les pertes d'efficacité de l'entraînement (réducteur, accouplement) lors du dimensionnement du moteur réel.

T1 et T2 proviennent de l'équation de cabestan d'Eytelwein T1 / T2 = e^(μθ). Combinée à T1 − T2 = Te, elle fixe les deux valeurs. T1 est la tension de conception utilisée pour sélectionner la classe de carcasse et la longueur du jointage.

Référence du coefficient de friction des rouleaux

Choisissez f selon la maintenance du convoyeur, la poussière et la température ambiante.

Conditionf
Propre, bien entretenu, intérieur0,018
Service extérieur standard0,020
Valeur par défaut0,022
Environnement poussiéreux, minier0,025
Fort encrassement / démarrage à froid0,030

Coefficient de friction d'entraînement selon le revêtement

Le coefficient μ varie selon la surface du tambour et l'état du revêtement de la bande.

Surface d'entraînementμ
Acier nu, sec0,30
Acier nu, humide0,20
Revêtement caoutchouc, sec0,35
Revêtement caoutchouc, humide0,30
Revêtement céramique, sec0,45
Revêtement céramique, humide0,40

Pièges courants

  • Utiliser la même valeur f pour convoyeurs courts et longs — les convoyeurs courts (moins de 50 m) ont des pertes terminales relatives plus importantes ; envisagez un multiplicateur de 1,05–1,10 sur Te.
  • Oublier que les convoyeurs descendants peuvent avoir Te négatif. L'entraînement devient alors un frein, et vous avez besoin d'un anti-retour ou d'un VFD régénératif au lieu d'un moteur ordinaire.
  • Dimensionner le moteur exactement à P. Les installations réelles nécessitent une marge de service de 15–25 % pour le couple de démarrage, l'accélération de bandes chargées et l'accumulation de matière.
  • Confondre T1 avec la tension de travail. T1 est la tension statique maximale dans la boucle ; la sélection réelle ajoute un facteur de sécurité de 6–10× par rapport à la résistance de rupture de la carcasse.
  • Négliger la tension d'accélération. Les bandes longues et chargées ont un Tac non négligeable au démarrage ; utilisez un démarreur progressif ou un coupleur hydraulique pour L > 200 m ou Q > 2000 t/h.

Quand vous avez besoin d'une revue de conception complète

Ce calculateur implémente la formule simplifiée CEMA, précise à environ ±10 % pour les convoyeurs en auge conventionnels en régime permanent. Pour les convoyeurs overland longs, profils complexes, service à basse température, ou bandes nécessitant vérification DIN 22101 / ISO 5048, analyse dynamique au démarrage ou étude de cas de charge formelle, parlez à un ingénieur BisonConvey.

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