廣（guǎng）東帶式輸送機托（tuō）輥間距的合理確定

李福固

(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)

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摘    要 : 通過對帶式輸送機托輥間距的現狀進行分析 ,論證了合理確定托輥間距（jù）的必要性 ,探討了托輥間（jiān）距合理確定的方法及（jí）優越性。

關鍵（jiàn）詞 : 帶（dài）式輸送（sòng）機; 輸送帶; 托輥; 托（tuō）輥間距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶式輸送（sòng）機中,托輥（gǔn）用（yòng）於支承輸送帶和貨載 , 並使輸送帶的垂度不（bú）超過（guò）限定值。托輥的數量對於帶式輸送（sòng）機的正常使用、平穩運行、維護費用（yòng）、功率消耗、整機價格有重要影響。因此 ,如能對托輥間（jiān）距進行合理設計和布置 ,可減少托輥（gǔn）用量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運（yùn）及維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間距的現狀（zhuàng）及（jí）其分析

國產帶式輸送機托輥間距通常根據經（jīng）驗數據確定 ,或通過輸送帶最小（xiǎo）張（zhāng）力設計計算托輥間距。

211          根據廠家提供的數據確定

我國目前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機規定（dìng）的托輥間距為:

(1)  當運輸物料的鬆散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托（tuō）輥間距取 112 m ;

(2)  當運輸物料的鬆散密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載（zǎi）托輥間距（jù）取 110 m ;

(3)  對於鋼繩（shéng）芯帶式輸送（sòng）機 , 承載托輥間距一般取115 m ;(4)   回程托輥（gǔn）間距一般取 310 m。

實（shí）踐證明 ,由於上述數據是根據廠家（jiā）所提供的經驗數據確定 ,與實際工況可能存（cún）在（zài）很大差別。

212          根據最（zuì）小張力確定（dìng）托輥（gǔn）間距

根據逐點計算法,首先分別計算出（chū）輸送機承載段和空載段的最小張力值 ,由公式即可計算出承載（zǎi）托輥間距和回程托輥間距的理論更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算值 , 並考慮各種實際因素 , 可確定托輥間距。

213          現狀分析

以上兩種方（fāng）法 , 其基本原（yuán）理都是按承載段或回程段最小（xiǎo）張力（lì）點的輸送帶張力確定托（tuō）輥間距 , 在整個輸送機（jī）長度上 , 分別采用統一的托輥（gǔn）間距。這樣雖可簡化設計和製造工藝 , 但（dàn）沒有根據（jù）輸（shū）送帶在輸送機長（zhǎng）度上張力的變化及托輥的受力情況 , 合理（lǐ）確定托輥間距。對於短運距帶式輸送機的影響不（bú）大 , 但對於長運距帶式輸送機 , 則會大大（dà）增（zēng）加托輥數量 , 從而使設備造價較高 , 運行阻力（lì）、功率消耗、維護費用等都會大量（liàng）增加 , 因此很不合理（lǐ）。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸送（sòng）機在整個（gè）運輸長度（dù）上 , 輸送帶張力是連續變化的。合（hé）理的托輥間距應（yīng）在滿足托輥承載能力及壽命要求（qiú）、輸送帶下垂度要求的條件下 , 根據該處（chù）輸送帶張力的大小 , 來確定托輥（gǔn）間距。如在德國有一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥間距（jù）達 8 m ,因而大大減少了托輥用量。

在設計時 ,托輥間距應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥承（chéng）載能（néng）力及使用壽命要求; (2) 保證輸送帶適當的下垂度。

311 根據托輥承載能力及使用壽命確定托輥間距

托輥的承載能力（lì）及使用壽命取決於（yú）物料（liào）的特性、單（dān）位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間（jiān）距、帶速、

承載（zǎi）托輥間距（jù） a0

回程托輥間距 au

          Sminzh               

5 ( q  +  qd)  gncosβ

     Smink       

5 qd gncosβ

(1)

(2)

輥徑、輥子軸承和運行工況等因素 ,可由其動載和靜載分（fèn）別計（jì）算如下:

(1)     承載托輥間距

式 中 S

minzh

———承載段輸送帶最小張力值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回（huí）程段輸送帶最小張力值 ,N ; qd ———單位長度（dù）輸送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位長度貨載的質量（liàng） ,kg/ m ;

按動載（zǎi）計算 a0

            [ p0 ]             e ( q + qd) gn f s f d f a

(4)

· 8  ·                          煤    礦    機    械                              2002 年第 2 期

式（shì）中  [ p0 ] ———承載托輥的輥子（zǐ）額定承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上各（gè）係數均可從有關資料上（shàng）查得。

承載托輥間距取式（shì）(3) 、式 (4)  計算出較（jiào）小值 , 即（jí）可滿足承（chéng）載（zǎi）段承載能力的要（yào）求 ,並保證托（tuō）輥的使用壽命高於 30 000 h。

(2)     回（huí）程托輥間距

按靜載計算 a   ≤ [ p0 ]                                   (5)

d    n

量減少托輥用量（liàng）。

313          托輥（gǔn）間距的合理確定

根據以上（shàng）的計算結果（guǒ） , 可選取較小值確定托（tuō）輥間（jiān）距;同時 , 還要（yào）綜合（hé）考慮其他因素的影響 , 如物料性質、輸送帶寬（kuān）度、輸送機傾角、實際運行（háng）情況（kuàng）等（děng）。輸送機較長時 , 可分（fèn）段確定托輥間距。

314          優越性分析

通過對帶式輸送機托輥間距的合理確定（dìng）及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其優越性是非常明顯的。

(1)    托（tuō）輥成本約占輸送機成本的 30 % , 如果托輥數量減少一半 , 成本約降低 15 % 。因此將會（huì）大幅

按動載計算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投資。

(2)    托輥數量減少 , 使輸送機運行阻力降低（dī） , 功

回程托輥間距取式(5) 、式(6) 計算出的較小值即可滿足回空段承載能力的要求 ,並保證托輥（gǔn）的使用（yòng）壽（shòu）命高於（yú） 30 000 h。

312 根據輸送帶下垂度（dù）確定托輥間距

輸送帶下垂度取（qǔ）決於托輥間（jiān）距、該處的（de）輸送帶張力、單位長度輸（shū）送帶和貨載的質量（liàng）等因素 ,一般要求比較合適的（de）輸（shū）送帶下垂度為 1 % ,計算如下:

率（lǜ）消耗減小 , 節約電能。

(3)    由於帶式輸送機（jī）托輥（gǔn）用量很大 , 且易（yì）出現故障 , 故減少（shǎo）托輥用量 , 使維護工作量（liàng）和費用降（jiàng）低。

(4)    延長輸送帶使（shǐ）用壽命 , 降低（dī）輸送帶跑偏率 ,

提高運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊（yáng）林 1 長距離帶式輸送機的托輥間距優化[J ]1 礦山機（jī）械,2001 ,

(1)        承（chéng）載托輥間距 a0

(2)        回程（chéng）托輥間距（jù） au

      8 Fk        ( q + qd) gn

≤8 Fk

qd gn

(7)

(8)

(3) :46 —471

[ 2 ] 機械工業部（bù）北京運（yùn）輸機械研（yán）究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機（jī）設計選用手冊[ M]1 北京:冶金工業出（chū）版（bǎn）社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 廣東膠帶輸送機結構、原理與（yǔ）計（jì）算[ M]1 北京:煤炭工業出版

式中   F ———該處（chù）輸送帶張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦山運輸機械[ M]1 徐州:中國礦（kuàng）業大學出（chū）版社,19891

k ———輸送帶下垂度（dù） , 一般取 k  = 0101 。                                               

由（yóu）式(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情況下 , 托輥間距（jù）取決於該處輸送（sòng）帶張力的大（dà）小。為滿足下垂度要求 , 張力較小的區段采用（yòng）較小的托輥間距 , 張力較大的區段可采用較大（dà）的托輥間距 , 這樣可大

作（zuò）者簡介（jiè） : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年畢業於原山東礦業學院,現從事（shì）礦（kuàng）山機械的科研及教學（xué）工作,已發表論文數篇。

收稿日期 :2001208231