濟南帶式輸（shū）送機托輥間距的（de）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距的（de）現狀進行分析 ,論證（zhèng）了合理確定托輥間距的必要（yào）性 ,探（tàn）討了托輥間距（jù）合理確定的方法（fǎ）及優越性（xìng）。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張（zhāng）力

中（zhōng）圖號 :  TH222                                                                   文獻（xiàn）標識（shí）碼 : A

1         引言

在帶式輸送機中,托輥用於支承輸送帶（dài）和（hé）貨載 , 並（bìng）使輸送帶的垂度不超過（guò）限定值。托輥的數量對於帶式輸送機的正常使用、平穩運行、維（wéi）護費用、功率消（xiāo）耗、整機價格有重要影響（xiǎng）。因此 ,如能對托輥間距（jù）進行合理設計和布置 ,可（kě）減少托輥用量 ,降（jiàng）低整機價（jià）格 ,減少投（tóu）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（xiàn）狀及其分析

國產帶式輸送機托輥（gǔn）間距通常根據經驗數據（jù）確定（dìng） ,或通過輸送帶最小（xiǎo）張力設計計算托輥間（jiān）距。

211          根據廠家提供的數（shù）據確定（dìng）

我國目前采用的DT Ⅱ型帶（dài）式輸送（sòng）機規定（dìng）的托（tuō）輥間距為:

(1)  當運輸物料的鬆散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距取 112 m ;

(2)  當（dāng）運輸物料的鬆散密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載托（tuō）輥間距取 110 m ;

(3)  對於鋼繩芯帶（dài）式輸送機 , 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 ,由於上述數據是（shì）根據廠家所提供的經驗數據確定 ,與實際工況可能存在很大（dà）差別。

212          根據（jù）最小張（zhāng）力確定托輥間距

根據逐點計算法,首先分（fèn）別計算出輸送機（jī）承載段和空載段的最小張力值（zhí） ,由（yóu）公式即（jí）可計算出承載托輥間（jiān）距和回程（chéng）托輥間距的理論更大值。

β———輸（shū）送機運輸傾角（jiǎo） , (°) 。

根據計算值 , 並考慮各種實際因素 , 可確定托輥（gǔn）間距（jù）。

213          現狀分析

以上兩（liǎng）種方法 , 其基本原理都是按承載（zǎi）段或回程段最小張力點的輸送帶張力確定托輥間距 , 在（zài）整個輸送機長（zhǎng）度上 , 分別采用統一的托輥間距（jù）。這樣雖可簡（jiǎn）化設計和製造工藝 , 但沒有根據輸送帶在輸送機長度上張（zhāng）力的變化及托輥的受力情況 , 合（hé）理確（què）定托（tuō）輥間距。對於短運距帶式輸（shū）送機的影響不大 , 但對於長運距帶式輸送機 , 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（lǜ）消（xiāo）耗、維護費用等都（dōu）會大量增加 , 因此（cǐ）很不合理。

3     托輥間距的合理計算

帶式（shì）輸送機在整個運輸長度上 , 輸送帶張力是連續變化（huà）的。合理（lǐ）的托輥間距應在（zài）滿足托輥承載能力及（jí）壽命要（yào）求、輸送帶下垂度（dù）要求的條件下 , 根據該處輸送帶（dài）張力的大小 , 來確定托輥間（jiān）距。如在（zài）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 ,回程托輥間（jiān）距達 8 m ,因而大大減少了托輥用量。

在設計時 ,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）送帶適當的下垂（chuí）度。

311 根據托輥承載能力及使用（yòng）壽命確定托（tuō）輥間距

托輥的承載能力及使用壽命取決（jué）於物料的特性、單位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距、帶速、

承載托輥（gǔn）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（shū）送帶最小張（zhāng）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（wèi）長（zhǎng）度貨載的質（zhì）量 ,kg/ m ;

按動（dòng）載計算 a0

            [ p0 ]             e ( q + qd) gn f s f d f a

(4)

· 8  ·                          煤    礦（kuàng）    機    械                              2002 年第（dì） 2 期

式中（zhōng）  [ p0 ] ———承載托輥的輥子額（é）定承載能力 ,N ;

e ———輥（gǔn）子載荷係數;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數均可從有關資料上查得。

承載托輥（gǔn）間（jiān）距取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可滿足承載段承載能力（lì）的要求 ,並保證托輥的使用壽命高（gāo）於 30 000 h。

(2)     回程（chéng）托輥間距

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

d    n

量減少托輥（gǔn）用（yòng）量。

313          托輥間距的合（hé）理確定

根（gēn）據以上的計算結果 , 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（qīng）角、實際運行情況（kuàng）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（dài）式輸送機托輥間距的合理確定及優化（huà）布置 , 可大大減少（shǎo）托輥用量 , 其優越性（xìng）是非常明顯的。

(1)    托（tuō）輥成本約占輸送機成本的 30 % , 如果（guǒ）托輥數量減少一半 , 成本約降低 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 , 使輸送（sòng）機運行阻力降低 , 功

回程托輥間（jiān）距（jù）取式(5) 、式(6) 計算出的較小值即可滿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（gēn）據輸（shū）送帶下垂度確（què）定托輥間距

輸送帶下垂度（dù）取決於托輥間（jiān）距、該處的輸送帶（dài）張（zhāng）力（lì）、單位長（zhǎng）度輸送帶和貨載的質量等因素 ,一般要求比較合適的（de）輸送帶下垂度為 1 % ,計算如下:

率消耗減小 , 節約（yuē）電能。

(3)    由於帶式輸送機（jī）托輥用（yòng）量很大 , 且易出現（xiàn）故障 , 故減少托輥用量 , 使維護（hù）工作量和費用降低。

(4)    延長輸送帶使用壽命（mìng） , 降低輸送帶（dài）跑偏率 ,

提高運行可靠（kào）性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林（lín） 1 長距（jù）離帶式輸送機的（de）托輥間距優化[J ]1 礦（kuàng）山機械,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（xiè）工業（yè）部北京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設計選用手冊[ M]1 北京:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 濟南膠帶輸送機（jī）結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版

式中   F ———該（gāi）處（chù）輸送帶張力 ,N ;

社（shè）,19901

[ 4 ] 於（yú）學謙 1 礦山運輸機械（xiè）[ M]1 徐（xú）州:中國礦（kuàng）業大學出版社,19891

k ———輸送帶下（xià）垂度 , 一般取 k  = 0101 。                                               

由式(7) 、式(8) 可知（zhī） , 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（lì）的大小。為滿足下垂度（dù）要求 , 張力較小的（de）區段采用較（jiào）小的托（tuō）輥間距 , 張力較大的區段可采用（yòng）較大的托輥間距 , 這樣可大

作者簡介 : 李福（fú）固(1969 - ) ,山東鄒城縣人（rén）,1991 年畢業（yè）於原山東礦業學院,現從事礦山機械的科研及教學工作,已發表（biǎo）論文數篇。

收稿日期 :2001208231