日（rì）照帶式輸送機托輥間距的合理確（què）定（dìng）

李福固

(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)

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

關鍵詞 : 帶式輸送機（jī）; 輸送帶; 托（tuō）輥; 托輥（gǔn）間距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶（dài）式輸送（sòng）機中,托輥用於支承輸送（sòng）帶和貨載（zǎi） , 並使輸（shū）送帶的（de）垂度不超過限定值。托輥的數量對於帶式（shì）輸送機的正常使用（yòng）、平穩運行、維護費用、功率消耗、整機價格有重要影響。因此 ,如能對托輥間距進行合理設計和布置 ,可減（jiǎn）少（shǎo）托（tuō）輥用量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益（yì）。

2         托輥間距的現狀及（jí）其（qí）分析

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

211          根據廠家提（tí）供的數據確定

我國目前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機規定的托輥間距為:

(1)  當運（yùn）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（duì）於鋼（gāng）繩芯帶式輸送機 , 承載托輥間距一（yī）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（jù）是根據廠家所提供的經驗數據確定 ,與實際工況可能存（cún）在很（hěn）大差別。

212          根據最小張力（lì）確定托（tuō）輥間距

根據逐點計算法,首先分別計算出（chū）輸送機承載（zǎi）段和空載段的最小張力值 ,由（yóu）公式即可計算出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 , 可確定托輥間距。

213          現狀分析

以（yǐ）上兩種方（fāng）法 , 其基本原理都是按承載段或回程段最（zuì）小張力點的（de）輸送帶張力確定托輥間距 , 在整個輸送機（jī）長度上 , 分別采用統一的托輥間距。這樣雖（suī）可簡化設計和製造工藝 , 但沒有根據輸送帶在輸送機長（zhǎng）度上張力的變化及托輥的受力情況 , 合（hé）理確定托輥間距（jù）。對於短運距（jù）帶式輸送機的影響不大 , 但（dàn）對於長運距帶式輸送機 , 則會大大增加托輥（gǔn）數量 , 從（cóng）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 , 因此很（hěn）不（bú）合理。

3     托輥間距（jù）的合理（lǐ）計算

帶式輸送機在整個運輸長度（dù）上 , 輸送帶張力是連續變化（huà）的。合理的托輥間距應在（zài）滿足托輥承載能力及壽（shòu）命（mìng）要求、輸送帶下（xià）垂度要求的條件下 , 根據該處（chù）輸送帶張力的大小 , 來確（què）定（dìng）托輥間距。如在德國有一條 10 km 長（zhǎng）的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥（gǔn）間距達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而大（dà）大（dà）減少了托（tuō）輥用量（liàng）。

在設（shè）計（jì）時 ,托輥間距應同時滿足（zú） 2 個條（tiáo）件: (1) 托輥承載能力及使用壽命要求; (2) 保證輸送（sòng）帶適當的下垂度。

311 根據托輥承載（zǎi）能力及使用壽命確定托輥（gǔn）間距

托（tuō）輥的承（chéng）載能力及使用壽命取決於物料的特性（xìng）、單位長度輸送帶及貨（huò）載（zǎi）的質（zhì）量（liàng） ,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（gǔn）子軸承和運行工況等因素（sù） ,可由其動（dòng）載和靜載分別計算如下:

(1)     承載托輥間（jiān）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 ———回程段輸送帶最小張力值 ,N ; qd ———單位長度輸送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位長度貨（huò）載的質量 ,kg/ m ;

按動載計算（suàn） 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（chéng）載托輥的輥子額（é）定（dìng）承載能力（lì） ,N ;

e ———輥子載荷係（xì）數;

f s ———運行係（xì）數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數均可從有關資（zī）料上查得。

承載托輥間距（jù）取（qǔ）式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可滿足承載段承（chéng）載能力的要求 ,並保證托輥的使（shǐ）用壽（shòu）命高於 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（yòng）量。

313          托輥（gǔn）間距的合理確定（dìng）

根據以上的計算結果 , 可選（xuǎn）取較小值確定托輥間距;同時 , 還要綜合考慮其他（tā）因素的（de）影響 , 如物料性質、輸送帶寬度、輸送機傾角、實際運（yùn）行情況等。輸送機較（jiào）長時 , 可分（fèn）段確（què）定托輥間距。

314          優越性分析

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

(1)    托輥成本約占輸送機成本的 30 % , 如果托輥數量（liàng）減少（shǎo）一（yī）半 , 成本約降低 15 % 。因此將（jiāng）會大（dà）幅

按動載計算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投資。

(2)    托（tuō）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) 計算出的較小值即（jí）可滿（mǎn）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（jù）輸送帶（dài）下垂度確定托輥間距

輸送帶下垂度取決於托輥間距、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（chuí）度為 1 % ,計算如（rú）下（xià）:

率消耗減小 , 節約電能（néng）。

(3)    由於帶式輸送機托輥用量很大 , 且易（yì）出現故（gù）障 , 故減少托輥用量（liàng） , 使（shǐ）維護工作量（liàng）和費用降低。

(4)    延長（zhǎng）輸送帶使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高運（yùn）行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離（lí）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（jiān）距 a0

(2)        回程托輥間距（jù） au

      8 Fk        ( q + qd) gn

≤8 Fk

qd gn

(7)

(8)

(3) :46 —471

[ 2 ] 機械工業部北京（jīng）運（yùn）輸機械研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送（sòng）機設計選用手冊（cè）[ M]1 北京:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 日照膠帶輸送機結構、原理與計（jì）算[ M]1 北（běi）京（jīng）:煤炭（tàn）工業出版

式（shì）中   F ———該處輸送帶張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦山運輸機（jī）械[ M]1 徐州:中國礦業大學出版社,19891

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

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

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

收稿日期 :2001208231