河南（nán）帶式輸送機托輥間距的合理確（què）定

李福固

(兗州礦（kuàng）區職工大學（xué） , 山東 鄒城 273500)

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摘    要 : 通過對帶式（shì）輸送機托輥間距的現狀進行分析 ,論證（zhèng）了合（hé）理確定托輥間距的必要性 ,探討了托輥間距合理確定（dìng）的方法及優越性（xìng）。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托輥; 托輥（gǔn）間距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在（zài）帶式輸送機中,托輥用於支承輸送帶和貨載 , 並使輸送（sòng）帶的垂度不超過限定值。托輥的數量對於帶式輸送機的正常（cháng）使用、平穩運行、維（wéi）護費用、功率消耗、整機價格有重要影響。因此 ,如能對（duì）托輥（gǔn）間距進行合理設計和布置 ,可減少托輥（gǔn）用量 ,降低整機價（jià）格 ,減少投資、營運及（jí）維（wéi）護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間距的現狀及其分（fèn）析（xī）

國產帶式輸送機托輥間距通常根（gēn）據（jù）經驗數據確定 ,或通過輸送帶最小張力設計計算（suàn）托輥間距。

211          根據廠（chǎng）家提供的數據確（què）定

我國目前（qián）采用的DT Ⅱ型帶式輸送（sòng）機規定的托輥間距為:

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

(2)  當（dāng）運輸物料的（de）鬆散密（mì）度 γ > 1 600 kg/ m3時（shí） ,承載托輥間（jiān）距取（qǔ） 110 m ;

(3)  對於鋼繩芯帶式輸（shū）送機 , 承載托輥間距一般取115 m ;(4)   回程托輥間距一般取 310 m。

實踐證明 ,由於上述數據是根據廠家所提供（gòng）的經驗數據確定 ,與實際（jì）工況可能存在很大差別。

212          根據最小張力確定托輥間距

根據逐點計算法,首先分別（bié）計算出輸送機承載段和空載段的最小張力值 ,由公式即可計算出（chū）承載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（jì）因素（sù） , 可確定（dìng）托（tuō）輥間距。

213          現狀（zhuàng）分析

以上兩種方法 , 其基本原（yuán）理都是按（àn）承載段或回（huí）程段（duàn）最小張力點的輸送帶張力確定托輥間距 , 在（zài）整個（gè）輸送機長度上 , 分別采用（yòng）統一的托輥間距。這樣雖可簡化設（shè）計和製造工藝 , 但沒（méi）有根據輸送帶在輸送機長度上張力的變化及托輥的受力情況 , 合理確定托輥間距。對（duì）於短運距帶式輸送機的影響不大（dà） , 但（dàn）對於長運距帶式輸送機（jī） , 則會大大增（zēng）加托輥數量 , 從而使設備造價（jià）較高 , 運行（háng）阻力、功率消（xiāo）耗、維護費（fèi）用等都會大量（liàng）增（zēng）加（jiā） , 因此很不合理。

3     托輥間距的合理（lǐ）計算

帶式輸送機（jī）在整個運輸長度上 , 輸送帶張力是連續變化的。合理的托輥間距應在滿足托輥承載能力及（jí）壽命要求、輸送帶下垂度要（yào）求的條件下 , 根據（jù）該處輸送帶張（zhāng）力的大小 , 來確定托輥間距。如在德國有（yǒu）一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在（zài）全長 3/ 4 的區（qū）段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而大（dà）大減（jiǎn）少了托輥用量。

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

311 根據托輥（gǔn）承載（zǎi）能力及（jí）使用壽命（mìng）確定托輥間（jiān）距

托（tuō）輥的承載能力及使用壽命取決於物料的特性、單位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距、帶速、

承載托輥間距 a0

回程托輥（gǔn）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（sù） ,可由其動載和靜載分別計算（suàn）如下:

(1)     承載（zǎi）托輥間距

式 中 S

minzh

———承載段輸送（sòng）帶最小（xiǎo）張力值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回程段輸送帶最小張力值（zhí） ,N ; qd ———單位長度輸送帶的（de）質量 ,kg/ m ; q ———單位長度貨載的質量 ,kg/ m ;

按動載計算 a0

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

(4)

· 8  ·                          煤    礦    機    械                              2002 年第 2 期

式中（zhōng）  [ p0 ] ———承載托輥（gǔn）的輥（gǔn）子額定承載能（néng）力 ,N ;

e ———輥子載荷係數;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝擊（jī）係數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數均可從有關資料上查得。

承（chéng）載托輥間距取式（shì）(3) 、式 (4)  計算出（chū）較小值 , 即可滿足承載段承載能力的要求 ,並保證托輥（gǔn）的（de）使（shǐ）用壽命高於 30 000 h。

(2)     回程托輥間（jiān）距

按靜載計（jì）算 a   ≤ [ p0 ]                                   (5)

d    n

量減少（shǎo）托輥用量。

313          托輥間距的合理確定

根據以上的計算結果 , 可選取較小值確定托輥間距;同時 , 還要綜合考慮其他（tā）因素的影（yǐng）響 , 如（rú）物料性質（zhì）、輸送帶（dài）寬度、輸送機傾角、實（shí）際運行情（qíng）況等。輸送（sòng）機較長時（shí） , 可分段確定托輥間距。

314          優越性分析

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

(1)    托輥成本約占輸（shū）送（sòng）機成本的 30 % , 如果（guǒ）托輥數量減少一半 , 成本約降低 15 % 。因此將（jiāng）會大幅

按動載計算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少（shǎo）投資。

(2)    托輥數量減少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功

回程托輥間距取式(5) 、式(6) 計算（suàn）出的較小值即（jí）可滿足回空段承（chéng）載能力的要求 ,並保證托輥的使用（yòng）壽命高於 30 000 h。

312 根據輸送帶下垂度確定托輥間距

輸送帶下垂度取（qǔ）決於托輥間距、該處的輸送帶張力、單位長度輸送帶和貨載的質量等因（yīn）素 ,一般要求比較合適的輸送帶下垂度為 1 % ,計算如下:

率（lǜ）消耗減小 , 節約電能。

(3)    由（yóu）於帶式輸送機托輥用量很大 , 且易出現故障（zhàng） , 故減少托輥用量 , 使維護工作量和費用降低。

(4)    延長輸送帶使用壽命（mìng） , 降低輸送（sòng）帶跑偏率 ,

提高運行可靠性（xìng）。

參考文（wén）獻（xiàn） :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸送機的托輥間距優化[J ]1 礦山機械,2001 ,

(1)        承載托輥間距 a0

(2)        回程托輥間距 au

      8 Fk        ( q + qd) gn

≤8 Fk

qd gn

(7)

(8)

(3) :46 —471

[ 2 ] 機械工業部北京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設計選用手冊[ M]1 北（běi）京:冶金（jīn）工業出（chū）版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 河南膠帶輸送機結構、原（yuán）理與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版

式中   F ———該處（chù）輸送帶（dài）張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦山（shān）運輸機械[ M]1 徐州:中國礦業（yè）大（dà）學出版社（shè）,19891

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

由式(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情況下 , 托輥間距取決於該處輸送帶張（zhāng）力的大小。為滿足下垂度要求 , 張力較小的（de）區段采用較小的（de）托輥間距 , 張力較（jiào）大的區段可采用較大的托輥間距 , 這樣可大

作者簡介 : 李福（fú）固(1969 - ) ,山東（dōng）鄒城縣（xiàn）人,1991 年畢業於原山（shān）東礦業學院,現從事礦山機械的科研及（jí）教學工作,已發表論文數（shù）篇。

收稿日期 :2001208231