六（liù）安帶式輸送機托輥間距（jù）的合理確定

李福固

(兗州（zhōu）礦區（qū）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（le）合理確定托輥間距的必要（yào）性 ,探討了托輥間距合理確定的（de）方法及優越性。

關鍵詞 : 帶式（shì）輸送機; 輸送帶（dài）; 托輥; 托輥間距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶式輸送機中,托輥（gǔn）用於支承輸送帶和（hé）貨載（zǎi） , 並使（shǐ）輸送帶的垂度不超過限定值（zhí）。托輥的數量對於帶式輸送機（jī）的正（zhèng）常使（shǐ）用、平穩運行、維護費（fèi）用、功率消耗、整機價格有重要影（yǐng）響。因此 ,如能（néng）對托輥間距進行合理設計和布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機價格（gé） ,減少投資、營（yíng）運（yùn）及維護費用（yòng） ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間距的（de）現狀及其分析

國產（chǎn）帶式輸送（sòng）機托輥間距通常根據經驗數據確定 ,或通過輸送帶最小張力設計計算托輥間（jiān）距。

211          根據廠家提供的數據確定

我國目前采用（yòng）的DT Ⅱ型帶式輸（shū）送機規（guī）定的托輥（gǔn）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（yú）鋼繩芯帶式輸（shū）送機 , 承載托輥間距一般取115 m ;(4)   回程（chéng）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經驗數據確定（dìng） ,與實際工況可能存在很（hěn）大差別（bié）。

212          根據最小張力確定托輥間距

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

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算值 , 並（bìng）考慮各種實際因素 , 可確定托輥間距（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（chéng）段最小張力點的輸送帶張力確定托輥（gǔn）間距 , 在整個輸（shū）送機長度上 , 分別采用統（tǒng）一的托輥間距。這樣雖可簡化（huà）設計和製造（zào）工藝 , 但沒有（yǒu）根據輸送帶在輸送機長度（dù）上張力（lì）的變化及托輥的受力（lì）情況 , 合理確定托輥間距。對（duì）於短運距（jù）帶式輸送機的影響不大 , 但對於長運距帶（dài）式輸送機 , 則會大大增加托輥數量 , 從而使設備造價較高 , 運行阻力、功率消耗、維護費用等都會大量增加 , 因此（cǐ）很不合理。

3     托輥間距的（de）合（hé）理計算

帶式輸送機在整個運輸長度上 , 輸送帶張力是連續變化的。合理的托輥（gǔn）間距應（yīng）在滿足托輥承（chéng）載能力（lì）及壽命要求、輸送（sòng）帶（dài）下垂（chuí）度要求的條件下 , 根據該處輸送帶張力（lì）的（de）大小 , 來確定托輥間距。如在德國有一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段（duàn） ,承（chéng）載托輥間距達 4 m ,回程托輥（gǔn）間距達 8 m ,因而（ér）大大減少了托輥（gǔn）用量。

在設（shè）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壽（shòu）命要求（qiú）; (2) 保證輸送帶適當的下垂度（dù）。

311 根據托（tuō）輥承載能力及使用（yòng）壽命確定托輥間距

托輥的承載能力及使用壽（shòu）命取決於物料（liào）的（de）特性、單位長度（dù）輸送帶及貨載的（de）質量 ,托輥間距、帶速、

承（chéng）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（jìng）、輥子軸承和運行工況等因素 ,可由其動（dòng）載和靜載分別計算如下:

(1)     承載托輥間距

式 中 S

minzh

———承載段輸（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 ———單位長度輸送帶的質量（liàng） ,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  [ p0 ] ———承載托輥的輥子額定承載能力 ,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。

以上各係數均可從有關資料上（shàng）查得。

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

(2)     回（huí）程托（tuō）輥間距（jù）

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

d    n

量減少托（tuō）輥用量（liàng）。

313          托輥間距的合理確定

根據以上（shàng）的計算結果 , 可選取較小值確定托輥間距;同時 , 還要綜合考慮其他因素的影響 , 如物料性質、輸（shū）送帶寬（kuān）度、輸送機傾角、實際運（yùn）行情況等。輸送機較長時 , 可分段確定托輥間距。

314          優越性分析

通過對帶（dài）式輸送機（jī）托輥間距的合理（lǐ）確（què）定及優化布置 , 可大（dà）大減少托輥用量 , 其優越性是非常明顯的。

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

按動載（zǎi）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 , 功

回程托輥間距取式(5) 、式(6) 計算出的較（jiào）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（gāo）於 30 000 h。

312 根據輸送帶下垂度（dù）確定托輥（gǔn）間距

輸送帶下垂度取決於托輥間距、該處的輸送帶張（zhāng）力、單位長度輸送帶和貨載的質（zhì）量（liàng）等因素（sù） ,一般要求比較合（hé）適的輸送帶下垂（chuí）度為 1 % ,計算（suàn）如下:

率消耗減小（xiǎo） , 節約電能。

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

(4)    延長輸送帶使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提（tí）高運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸送機的托（tuō）輥間距優化[J ]1 礦山（shān）機械,2001 ,

(1)        承載托（tuō）輥間距 a0

(2)        回程托輥（gǔn）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（jiū）所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機（jī）設計選用（yòng）手冊（cè）[ M]1 北京:冶（yě）金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 六安膠帶輸送機結構、原（yuán）理與計算（suàn）[ M]1 北（běi）京:煤炭工業出版

式中（zhōng）   F ———該處（chù）輸送帶張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於（yú）學謙 1 礦山運輸機械（xiè）[ M]1 徐州:中國礦業大學出版（bǎn）社,19891

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

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

作者簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年（nián）畢業於原山東礦業學院,現從事礦山機械（xiè）的科研及教學工作（zuò）,已發表論文數（shù）篇。

收稿日期 :2001208231