煙台帶式輸送機托輥間距的合理確（què）定

李福固

(兗州礦區職工大學（xué） , 山東 鄒城 273500)

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摘    要 : 通過（guò）對帶式（shì）輸送機托輥間距的現狀進行分析 ,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（dìng）的方法及優越性。

關鍵（jiàn）詞 : 帶式（shì）輸送（sòng）機; 輸送帶; 托（tuō）輥; 托輥間距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶式輸送機中,托輥用於支承輸送帶和貨載 , 並使輸送帶的垂度不超過（guò）限定值。托輥的數量對於（yú）帶式輸（shū）送機的正常使用、平穩運行、維護費用、功（gōng）率消耗、整機價格有重要影（yǐng）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 ,降（jiàng）低整機價格 ,減少投資、營運及（jí）維護費用（yòng） ,節（jiē）約能源（yuán） ,並（bìng）帶來可觀的經濟（jì）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（jù）通常根據經驗數據確定 ,或通（tōng）過輸送（sòng）帶最小張力設計計算托（tuō）輥間距（jù）。

211          根據（jù）廠家提供（gòng）的數據（jù）確定

我（wǒ）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（wù）料的鬆散（sàn）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（sàn）密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載托（tuō）輥間距取 110 m ;

(3)  對（duì）於鋼繩芯帶式輸（shū）送機 , 承載托（tuō）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（shù）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。

212          根據最小張力（lì）確定托輥間（jiān）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力值 ,由公式即可計算出承載托輥間距和回程（chéng）托輥間距的理論更大值（zhí）。

β———輸（shū）送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算值 , 並考慮各種實際因（yīn）素 , 可確定托輥間距。

213          現狀分析

以上兩種（zhǒng）方（fāng）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（què）定托輥間距 , 在整個輸送（sòng）機（jī）長度上（shàng） , 分別采用統一的托輥間距。這樣雖可（kě）簡化設計和（hé）製造工藝 , 但沒有根據輸送帶（dài）在輸（shū）送機（jī）長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（dài）式輸（shū）送機的影（yǐng）響不（bú）大 , 但對於長運距（jù）帶式（shì）輸送機 , 則會大大增加托輥數（shù）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（zēng）加 , 因此很不合理。

3     托輥間距的合理計（jì）算

帶（dài）式（shì）輸送機在整個運輸（shū）長度上 , 輸送帶張力是連續變化的。合理的托輥間距應在滿足托輥承載能力及壽命（mìng）要（yào）求、輸送帶下垂度要求的條件下 , 根據該（gāi）處輸送帶張力的（de）大小 , 來確定托（tuō）輥間（jiān）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（duàn） ,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（zài）設計時 ,托輥（gǔn）間距應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥承載能力及使用壽命要求; (2) 保證輸（shū）送帶適當（dāng）的下垂（chuí）度。

311 根據托輥承（chéng）載能力及（jí）使用壽（shòu）命確定托輥間距

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（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（yùn）行工況等因素 ,可由其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（de）質量 ,kg/ m ;

按（àn）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（qī）

式（shì）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（gè）係數均可（kě）從有（yǒu）關資料上查（chá）得。

承載托輥間距取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可滿足承載段承載能力的要求 ,並保證托輥的使用壽命高（gāo）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          托輥間距的（de）合理確定（dìng）

根據以（yǐ）上的計算結果 , 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、輸送帶寬度、輸送機傾角、實際運行情況等。輸送機較長時 , 可分段確定托輥間距。

314          優越性分析

通過對帶式輸送機托輥間距的合理（lǐ）確定及優化布（bù）置 , 可大大減少托輥用量 , 其優越性是非常明（míng）顯的。

(1)    托輥成本（běn）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（huì）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 , 使輸送機運（yùn）行阻力降低 , 功

回（huí）程托輥間距取式(5) 、式(6) 計算出的較小值（zhí）即可滿足回空段承載能力的要求 ,並保證（zhèng）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距

輸送帶（dài）下垂度取決於托輥間距、該處的（de）輸送帶張力、單位長度輸（shū）送帶（dài）和貨載的質量（liàng）等因素 ,一（yī）般要求比較合適的輸送帶下垂度為 1 % ,計算如下:

率消耗減（jiǎn）小 , 節約電能。

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

(4)    延（yán）長輸送帶（dài）使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶（dài）式輸送機的托輥間距優化[J ]1 礦山（shān）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（suǒ） 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設計選用手冊[ M]1 北（běi）京:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 煙台膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版

式中   F ———該處輸（shū）送帶張力 ,N ;

社（shè）,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦山（shān）運輸機械（xiè）[ M]1 徐州:中（zhōng）國（guó）礦（kuàng）業（yè）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（xià） , 托（tuō）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（duàn）采用較小的托輥間（jiān）距 , 張力較大的區段可采用較大的托輥間距 , 這樣可大

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

收稿日期 :2001208231