江門帶式輸送機托輥間距（jù）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（yào） : 通過對帶式（shì）輸送機托輥間（jiān）距的現狀進行分析 ,論證（zhèng）了合理確定托輥間距的必（bì）要性 ,探討了托輥間距合理確定的方（fāng）法及優越性。

關（guān）鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力

中圖（tú）號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引（yǐn）言

在帶式輸送機中,托輥用於支承輸送帶（dài）和貨載 , 並使輸送帶的垂度不超過限定值。托（tuō）輥的（de）數量對於（yú）帶式輸送機的正常使用、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（néng）對托輥間距進（jìn）行合理設計和布置（zhì） ,可減少托輥用量 ,降低整機價格 ,減少投（tóu）資、營運及維護費用（yòng） ,節約能源 ,並（bìng）帶來可觀的經（jīng）濟效（xiào）益。

2         托輥間距的現狀及其分析

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計計算托（tuō）輥間距。

211          根據廠家提供（gòng）的數據確定

我（wǒ）國目前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機（jī）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 ,承載托輥（gǔn）間距取（qǔ） 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)  對於鋼繩芯帶式輸送機 , 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（shù）數據是根據廠家所提供的經驗數據確定 ,與實際工況（kuàng）可能存在很大差（chà）別。

212          根據最小張力確（què）定托輥間距

根據逐點計算法,首先分別計算出輸送機（jī）承載段（duàn）和空（kōng）載段的最小張力值 ,由公式即可計算出承（chéng）載托輥間距和回程托（tuō）輥（gǔn）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（gè）種實際因素 , 可確定托（tuō）輥（gǔn）間距。

213          現狀（zhuàng）分析

以上兩種方法 , 其基本原（yuán）理（lǐ）都是按承載段或回程段最小張力點的輸送帶（dài）張（zhāng）力確定托輥間距 , 在整個輸送機長度（dù）上 , 分別采（cǎi）用統一的托輥間距。這樣（yàng）雖可簡化設計和製造工藝 , 但沒有根據輸送帶在輸送機長度上張力的變化及托輥的受力情（qíng）況 , 合理確定托輥間距。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 , 則會大（dà）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（dōu）會大量增（zēng）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長度上 , 輸送（sòng）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要求、輸送帶下垂度要求的條件下 , 根據該處輸送（sòng）帶張力的大小 , 來確（què）定托輥間距。如在德國有一條 10 km 長的帶式輸送（sòng）機 ,在（zài）全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托（tuō）輥間距達 8 m ,因而（ér）大大減少（shǎo）了托輥用量。

在（zài）設計時 ,托輥間（jiān）距應（yīng）同時滿足（zú） 2 個條（tiáo）件（jiàn）: (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 根據托輥承載能力及使用壽命確定托輥（gǔn）間距

托輥的承載能（néng）力及使用壽（shòu）命（mìng）取決於物料的特性、單位長度輸送帶及貨載的（de）質量 ,托輥間距、帶速、

承載托輥間（jiān）距（jù） a0

回程托輥間（jiān）距 au

          Sminzh               

5 ( q  +  qd)  gncosβ

     Smink       

5 qd gncosβ

(1)

(2)

輥（gǔn）徑、輥子軸承和運行工況等因素 ,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（duàn）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（dù）輸送帶（dài）的質（zhì）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（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（shù） ;

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（jiān）距取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即（jí）可滿足承載段承載能力的（de）要求 ,並保證托輥（gǔn）的使用（yòng）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

量減少托輥用量。

313          托輥間距的合理確定

根（gēn）據以上的計算結果 , 可選（xuǎn）取較小值確定托輥間距;同時 , 還要綜合考慮其他因（yīn）素的影響 , 如物（wù）料性質、輸送帶（dài）寬度、輸送機傾角、實（shí）際運行情（qíng）況等。輸送機較長時 , 可分段確定托輥間（jiān）距（jù）。

314          優越性分析

通過對帶式輸送機托（tuō）輥間（jiān）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（fēi）常明顯的。

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

按動（dòng）載（zǎi）計算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投資。

(2)    托輥（gǔn）數量減少 , 使輸送機（jī）運行阻力降低 , 功

回程托（tuō）輥間距取式(5) 、式(6) 計算出的較小值即可（kě）滿足回（huí）空段（duàn）承載能力的要求 ,並保證托輥的使用壽命高於 30 000 h。

312 根據輸送帶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（sòng）帶下垂度為 1 % ,計（jì）算如下:

率消耗（hào）減小 , 節約電（diàn）能。

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

(4)    延長輸送帶使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高（gāo）運（yùn）行可（kě）靠性。

參考（kǎo）文獻（xiàn） :

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

(1)        承載托輥間距 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（jīng）運輸機械（xiè）研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機（jī）設計選用手（shǒu）冊（cè）[ M]1 北京:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複（fù）興 1 江門膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京（jīng）:煤炭工業出版

式（shì）中（zhōng）   F ———該處輸送帶（dài）張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙（qiān） 1 礦（kuàng）山運輸機械[ M]1 徐州:中國礦業大（dà）學出版社,19891

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

由式(7) 、式（shì）(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情況下 , 托輥間距取決於該處輸送帶張力的大小。為（wéi）滿足下垂度要求 , 張力（lì）較小的區段采用較小（xiǎo）的托輥間距 , 張力較大的區段可采用較大的托輥間距 , 這樣可大

作者簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年畢業於原山東礦業學（xué）院,現從事礦（kuàng）山機（jī）械的科研及教學工作,已發表論文數（shù）篇（piān）。

收稿（gǎo）日期 :2001208231