仙（xiān）桃帶式輸送機托輥間距的合（hé）理確定

李（lǐ）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（jī）托輥（gǔn）間距（jù）的現狀進（jìn）行（háng）分（fèn）析 ,論證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（fāng）法及優越性。

關鍵（jiàn）詞 : 帶式輸送機; 輸送帶（dài）; 托輥（gǔn）; 托（tuō）輥間距; 張（zhāng）力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶式輸送機（jī）中,托輥用於支承（chéng）輸送帶和貨載 , 並使輸送帶的（de）垂度不超過限定值。托輥的數量對於帶（dài）式輸送機的（de）正常使用、平穩運行、維護（hù）費用、功率（lǜ）消耗、整機價格有重要影響。因此 ,如（rú）能對（duì）托輥（gǔn）間距進（jìn）行合理設計和（hé）布置 ,可減少托輥用量（liàng） ,降低整機（jī）價格 ,減少投資、營運（yùn）及維護費用（yòng） ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間距的現狀及其分析

國（guó）產帶式輸（shū）送機托輥間距通常（cháng）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距。

211          根據廠（chǎng）家提供的數據確定

我國目前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機規定的托輥間距為（wéi）:

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

(3)  對於鋼（gāng）繩芯（xīn）帶式輸送機 , 承載（zǎi）托輥（gǔn）間距一般取（qǔ）115 m ;(4)   回程托輥間（jiān）距一般取 310 m。

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

212          根據最小張力確定（dìng）托輥間距

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

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算值 , 並考慮各種實際因素 , 可確（què）定托輥間距。

213          現狀分析

以上兩種方法 , 其基本原理都是按承（chéng）載段（duàn）或（huò）回程段最小張力點的輸送帶張力確定托輥間距 , 在整個輸送機長度上（shàng） , 分（fèn）別采用統一的托輥間距。這樣雖可簡化設計和製造工藝 , 但沒有（yǒu）根（gēn）據輸送帶在輸送機（jī）長度上張力的變化及托輥的受力情（qíng）況 , 合理（lǐ）確定托輥間距。對於短運距帶式輸送機的（de）影響（xiǎng）不大 , 但對於長運距（jù）帶式輸（shū）送（sòng）機 , 則會（huì）大大增加托輥數量 , 從而使設備（bèi）造價較高 , 運行阻力、功（gōng）率（lǜ）消耗、維護費用等都會大量增加 , 因此很不合理。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸送機在整個運輸（shū）長度上 , 輸送帶張力是連續變化的。合理的托輥間（jiān）距應在滿足（zú）托輥承（chéng）載能力及壽命要求、輸（shū）送帶下垂度要（yào）求的條件下 , 根據該處輸送（sòng）帶（dài）張力（lì）的大小 , 來確定托輥間距。如在德國有一（yī）條 10 km 長的帶式輸（shū）送機 ,在（zài）全長 3/ 4 的區段 ,承載托（tuō）輥間（jiān）距達（dá） 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而大大減少了托（tuō）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（néng）力及使用壽命（mìng）要求; (2) 保證輸送帶適當的下垂度。

311 根據托輥承載能力及使用壽命確定托輥間距

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

承載托輥間距 a0

回（huí）程托輥間距 au

          Sminzh               

5 ( q  +  qd)  gncosβ

     Smink       

5 qd gncosβ

(1)

(2)

輥徑、輥子軸承和運行工（gōng）況等因素 ,可由（yóu）其（qí）動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（wèi）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（méi）    礦    機    械                              2002 年第 2 期

式中  [ p0 ] ———承（chéng）載托輥的輥子額定承載（zǎi）能力 ,N ;

e ———輥子載荷係（xì）數;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝擊係（xì）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（shì）(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可滿足承載段承載能（néng）力的要求 ,並保證（zhèng）托輥的使用壽命高於 30 000 h。

(2)     回程托輥間距

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

d    n

量減少（shǎo）托輥用量。

313          托輥間距的合理確（què）定

根據以上的計算結果 , 可選取較（jiào）小值確定托輥間距;同時（shí） , 還要綜合考慮其他因素的影響（xiǎng） , 如物料性質、輸送帶寬度、輸送機傾（qīng）角、實際運行情況等。輸送機較長時 , 可分段確定托（tuō）輥間距。

314          優越性分析

通過（guò）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 , 其優越性是非常明顯的。

(1)    托輥（gǔn）成本約占輸送機成本的 30 % , 如果托輥數量減少一半（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)

度減少投資。

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

回程托輥間距取式（shì）(5) 、式(6) 計算出（chū）的較小（xiǎo）值即可滿足回空段承載能力的要求 ,並保證托輥的使（shǐ）用壽命高於 30 000 h。

312 根（gēn）據輸送帶下垂度確定托（tuō）輥間（jiān）距

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

率消耗減小 , 節約電能。

(3)    由於帶式輸送機托輥用量很（hěn）大 , 且易（yì）出現故障 , 故減少托輥用量（liàng） , 使維護工作量和費（fèi）用降低。

(4)    延長輸送帶使用壽命 , 降低輸送帶（dài）跑偏率 ,

提（tí）高運行（háng）可靠（kào）性。

參考文獻 :

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

(1)        承（chéng）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（sòng）機設計選用手冊[ M]1 北京（jīng）:冶金工業出（chū）版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 仙桃（táo）膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北（běi）京:煤炭（tàn）工業出版

式中   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（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 k 一定的情（qíng）況下 , 托輥間距取決於該處輸送（sòng）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輥間距（jù） , 張力較大的區段可采用較大的托輥間距 , 這樣可大（dà）

作者簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年畢業於原山東礦業（yè）學院,現從事礦山機械的科研及教（jiāo）學工作,已發（fā）表論文數篇。

收稿日期 :2001208231