上海帶式（shì）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（jiān）距的現狀進（jìn）行分析 ,論證了（le）合理確（què）定托輥間距的必要性 ,探討了托輥（gǔn）間距合理確定的（de）方法及優越性。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸（shū）送帶; 托（tuō）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（sòng）機中,托輥用於支承輸送帶和貨（huò）載 , 並使輸送帶的垂度不超過限定值。托輥的數量對於帶式（shì）輸送機的（de）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 ,如能對托輥間距進行合理設計和布置 ,可減少托輥用量（liàng） ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約能源（yuán） ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間距的現狀及其分析（xī）

國產帶式輸送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（shè）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)  當運輸物料的鬆散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載（zǎi）托輥間距取 112 m ;

(2)  當運輸物料（liào）的鬆散密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載（zǎi）托（tuō）輥間距取（qǔ） 110 m ;

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

實踐證明 ,由於（yú）上述數據是（shì）根據廠家所提（tí）供的經驗數據確定（dìng） ,與實際工況可能存在（zài）很大差別。

212          根據最小張力確定托輥間距

根據逐點計算法,首先分別計算出輸（shū）送機承載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（jù）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（bìng）考慮各種實際因素 , 可確定托輥間距。

213          現狀（zhuàng）分析

以上兩種方法 , 其基本原理都是按承載段或回程段最小張力點的輸送帶張力確定托輥間距 , 在整個（gè）輸送機長度上 , 分別采用統一的托輥間距。這樣雖可簡化設計和製造工藝 , 但（dàn）沒有根據（jù）輸送帶在輸送機長度上（shàng）張力（lì）的變化及托輥的受力情況 , 合（hé）理確定托輥間距。對於短運距帶式輸送機的影響不大 , 但對於長運距帶式輸（shū）送機（jī） , 則會大大增加托輥數量（liàng） , 從而使設備造價較高 , 運（yùn）行阻力、功率消（xiāo）耗、維護費用等都會大量增（zēng）加 , 因此很（hěn）不合理。

3     托輥間（jiān）距的合理計算

帶式（shì）輸送機在整個運輸長度上 , 輸送帶張力是連續變化的（de）。合理的托輥間（jiān）距應在滿足托輥承載能力及壽命（mìng）要求、輸送帶下垂度要求的條件（jiàn）下 , 根據該處（chù）輸送帶（dài）張力的大小 , 來確定托（tuō）輥間距。如在（zài）德國有一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區（qū）段 ,承載托輥間距達 4 m ,回（huí）程（chéng）托輥間距達 8 m ,因而大大減少了托輥用量（liàng）。

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

311 根據托輥承載能力（lì）及使用壽命確定托（tuō）輥間（jiān）距

托輥的（de）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（dài）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（jìng）、輥子軸（zhóu）承和運行工（gōng）況等因素 ,可由其（qí）動載和（hé）靜載分別計算如下:

(1)     承載托輥（gǔn）間距

式 中 S

minzh

———承載段輸送（sòng）帶最小張力（lì）值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回程段輸送帶最小張力（lì）值 ,N ; qd ———單（dān）位長度輸送帶的質量 ,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  [ p0 ] ———承載托輥的輥子額定（dìng）承載能力 ,N ;

e ———輥（gǔn）子載（zǎi）荷係數;

f s ———運（yùn）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料上查得。

承載托輥間距取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可（kě）滿足承載段承載能力的（de）要求（qiú） ,並（bìng）保證托輥的使用壽命高於 30 000 h。

(2)     回程托輥間距（jù）

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

d    n

量減少托輥（gǔn）用量。

313          托輥間距（jù）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（jiān）距;同時 , 還要綜合（hé）考慮其他（tā）因（yīn）素的（de）影響 , 如物料性質（zhì）、輸送帶寬度、輸送機傾角（jiǎo）、實際運（yùn）行情況等。輸（shū）送機（jī）較長時 , 可分段確定托輥間距。

314          優越性分析

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

(1)    托輥成本約占輸送機成本的 30 % , 如（rú）果托輥數（shù）量減少一半（bàn） , 成本約（yuē）降低 15 % 。因此將會大幅

按動載計算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投（tóu）資。

(2)    托輥數量減少 , 使輸送機運（yùn）行阻力（lì）降低 , 功

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

312 根據輸送帶下垂（chuí）度確（què）定托輥（gǔn）間距（jù）

輸送帶下垂度取決於托輥間距、該處的輸送帶張力、單位（wèi）長度（dù）輸（shū）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 % ,計算如下:

率消耗減小 , 節約電能（néng）。

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

(4)    延長輸送帶使（shǐ）用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高運行可靠（kào）性。

參考文獻 :

[ 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（jù） 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（jī）械工業部北京運輸機械研究所 1DTⅡ型（xíng）固定式（shì）帶式輸送機設計選用手冊[ M]1 北京:冶金工業出（chū）版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 上海膠帶輸（shū）送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版

式中（zhōng）   F ———該處輸（shū）送帶張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於（yú）學謙 1 礦山運輸機械[ M]1 徐州（zhōu）: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（hé） k 一定的情況下 , 托（tuō）輥間距取決於該處輸送帶張力的大小。為滿足下垂度（dù）要求 , 張力較小的區段（duàn）采用較（jiào）小的托輥間（jiān）距 , 張力較大的區段可采用較大的托（tuō）輥間距 , 這（zhè）樣（yàng）可大

作者簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒（zōu）城縣人,1991 年（nián）畢業於原山（shān）東礦業學院,現（xiàn）從事礦山機（jī）械的（de）科研及（jí）教學工作,已發表論文數篇。

收稿日期 :2001208231