連雲港帶式輸送機托輥間距的合理確定

李福固

(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)

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摘    要 : 通過（guò）對（duì）帶式輸送機托輥間距的現狀進行分析 ,論證了合理（lǐ）確定托輥間距的必要（yào）性 ,探討了托輥間距合理確定的（de）方法（fǎ）及優越性。

關鍵詞 : 帶式輸送（sòng）機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力（lì）

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶式輸送機中,托輥用於（yú）支承（chéng）輸（shū）送帶和（hé）貨載（zǎi） , 並（bìng）使輸送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使用、平穩運行、維護費用、功率消耗、整機價格有重要影響。因此 ,如（rú）能對托輥（gǔn）間距進行合理設計和布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機（jī）價格 ,減少（shǎo）投資、營運及維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間距的現狀及其分析

國產帶式輸送機托輥間距通常根據經驗數據確定 ,或（huò）通過輸送帶最小（xiǎo）張力設計計算托輥（gǔn）間距。

211          根據廠（chǎng）家提供的（de）數據確定

我國目前采用的DT Ⅱ型（xíng）帶式輸送機規（guī）定的托輥間（jiān）距為:

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

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

(3)  對於鋼繩芯帶式輸送機 , 承載托輥間距（jù）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的（de）經驗數據確定 ,與實際（jì）工況可（kě）能存在很大差（chà）別。

212          根據最小張力確（què）定托輥間距

根據逐點計算法,首先分別計算出輸送機承載段和空載段（duàn）的最小（xiǎo）張力值 ,由公式即可計算出承載托輥間距（jù）和回程托輥間距的理（lǐ）論更大值。

β———輸送機運輸傾角（jiǎo） , (°) 。

根據計算值 , 並考慮（lǜ）各（gè）種（zhǒng）實際因素 , 可確定托（tuō）輥間距（jù）。

213          現狀分析

以上兩種方法 , 其基本原理都是按承（chéng）載段或回程段（duàn）最小張力（lì）點的輸送帶（dài）張力確定托輥間距 , 在整個輸送機長（zhǎng）度上 , 分別采用（yòng）統一的托輥間距。這（zhè）樣雖可簡化設計和（hé）製（zhì）造工藝 , 但沒有根據輸送帶在輸送機（jī）長度上張力的變化及托輥的受力情況 , 合理確定托輥（gǔn）間距。對於短運距帶式輸送（sòng）機的影響不大 , 但對於（yú）長運距帶（dài）式輸送機 , 則會大大增（zēng）加托輥數量 , 從而使設備造價較高 , 運行阻力、功率消（xiāo）耗、維護費用等（děng）都會大量增加 , 因此很不合理。

3     托輥間距的（de）合理計算

帶式輸送機在整個運輸長度上 , 輸送（sòng）帶張力是（shì）連續變化的。合理的托輥（gǔn）間距應在滿足托輥承載能力及壽命要求（qiú）、輸送帶下（xià）垂度要求的條件下 , 根據該處輸送帶張（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（shū）送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而大大減少了托輥用量。

在設計時 ,托輥（gǔn）間距應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥承載（zǎi）能力及使用壽命要求; (2) 保（bǎo）證輸送（sòng）帶適當的下垂度。

311 根據托輥承載能力及使（shǐ）用壽命確定托輥間距

托輥的承載能力及使用壽（shòu）命取決於物（wù）料（liào）的特性、單位長度輸送帶及貨載（zǎi）的質量 ,托輥間距、帶速、

承載托輥間距 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（háng）工況等因素 ,可由其動載和靜載分別計算如（rú）下:

(1)     承載托輥間距（jù）

式（shì） 中 S

minzh

———承載段（duàn）輸（shū）送帶最小張力值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回程段輸送帶最（zuì）小張力值 ,N ; qd ———單位（wèi）長度輸送帶的質（zhì）量 ,kg/ m ; q ———單位長（zhǎng）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  [ p0 ] ———承載托（tuō）輥的輥子額定（dìng）承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數;

f s ———運行（háng）係數 ;

f d ———衝擊（jī）係數 ;

f a ———工（gōng）況係數。

以上各（gè）係數（shù）均（jun1）可從有關（guān）資料上查得。

承載托輥間距取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可滿足（zú）承載段承載能力的要求 ,並保證托輥的使用壽命（mìng）高於 30 000 h。

(2)     回程托輥間距

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

d    n

量減少托輥用量。

313          托輥間距的合理（lǐ）確定

根據以上的計算結果（guǒ） , 可選取（qǔ）較小值確定托輥（gǔn）間距;同時 , 還（hái）要綜合考慮其他因素的影響 , 如物料性質、輸送帶寬度、輸（shū）送機（jī）傾角、實際（jì）運行情況等（děng）。輸送機較長時 , 可分段確定托輥間（jiān）距（jù）。

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化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其（qí）優越性是（shì）非常明顯的。

(1)    托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 % 。因此將會大幅

按動載計算（suàn） au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投（tóu）資。

(2)    托輥數量（liàng）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（jì）算出的較小值即可滿足回空段承載能力的要求 ,並保證托輥的使用壽命高於 30 000 h。

312 根據輸送帶下垂度確定托輥間（jiān）距（jù）

輸送帶下垂度（dù）取決於托輥間距、該處的輸送帶張力、單位長度輸送帶和貨載的質量等因素 ,一般要求比較合適的輸送帶下垂度為 1 % ,計（jì）算如（rú）下:

率消耗減小 , 節約電能。

(3)    由於帶式輸（shū）送機托輥用量（liàng）很大 , 且易出現故障 , 故減少托輥用量 , 使維護工（gōng）作量和費用降低。

(4)    延長輸送帶使用壽（shòu）命 , 降（jiàng）低輸送帶跑偏率 ,

提高運行可靠性。

參考文獻（xiàn） :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸送機的托輥（gǔn）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（yán）究所 1DTⅡ型固定式帶（dài）式輸送機設計選用手冊[ M]1 北京:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 連雲港膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤（méi）炭工業出版

式中（zhōng）   F ———該處輸送帶張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦山運輸（shū）機械[ M]1 徐州:中（zhōng）國礦業大學出版（bǎn）社,19891

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

由式（shì）(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定（dìng）的情（qíng）況下（xià） , 托輥間距取決於該處輸（shū）送帶張力的大小。為滿足下垂（chuí）度要求（qiú） , 張力較小的區段采用較小的托（tuō）輥間距 , 張力較大（dà）的區（qū）段可采用較大的托輥間距（jù） , 這樣可大

作（zuò）者（zhě）簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年畢業於原山（shān）東礦（kuàng）業學院,現從事礦（kuàng）山機械的科（kē）研及（jí）教（jiāo）學（xué）工（gōng）作,已發表論文數篇。

收稿日期 :2001208231