濟寧帶式（shì）輸送機托輥間距的合理確（què）定（dìng）

李福固

(兗州礦（kuàng）區職（zhí）工大學 , 山東 鄒城 273500)

·7 ·

摘    要 : 通過對帶式輸送機托輥間距的現狀進（jìn）行分析（xī） ,論證了合理確定托輥（gǔn）間距的必要性 ,探討了（le）托輥間距合理確定的方法及優越（yuè）性。

關鍵詞（cí） : 帶式輸送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引（yǐn）言

在帶式輸（shū）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限定值。托輥的數量對於帶式輸送機的（de）正常使用、平穩運行（háng）、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（jiān）距（jù）進行合理設計和布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機價格 ,減少（shǎo）投資、營（yíng）運及維（wéi）護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的（de）經濟效益。

2         托輥間距的（de）現狀及其分析

國產帶式輸（shū）送機托輥間距通常根據經驗數據確定 ,或通過輸送帶最（zuì）小張力（lì）設計計算托輥間距。

211          根據廠家提供（gòng）的數據確定

我國目（mù）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（dù） γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載（zǎi）托輥間距（jù）取 112 m ;

(2)  當運輸物料的（de）鬆散密（mì）度 γ > 1 600 kg/ m3時（shí） ,承載托輥（gǔn）間距取 110 m ;

(3)  對於鋼繩芯帶式輸送機（jī） , 承（chéng）載托輥間距一般（bān）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 ,與（yǔ）實際工況可（kě）能存在很大差別。

212          根據最小張力確（què）定托輥間距

根據逐點計算（suàn）法,首先分別計算出輸送機承載段和空載段（duàn）的最小張力值 ,由公式即可計算出承（chéng）載托輥間距和回程（chéng）托輥間距（jù）的理論更（gèng）大（dà）值。

β———輸送機運（yùn）輸傾角 , (°) 。

根據計算值（zhí） , 並考慮各種實際因素 , 可確定（dìng）托輥間距。

213          現狀分析

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 , 在整個輸送機長度上 , 分別采用統一（yī）的托輥間（jiān）距。這樣雖可簡化設計和製（zhì）造工藝（yì） , 但沒有根據（jù）輸送（sòng）帶在輸送機長度上張力的變化及托輥的受力情況 , 合理確定托輥間距（jù）。對於短運距帶式輸送（sòng）機的（de）影響不大 , 但對於（yú）長運距帶式輸送機 , 則會大大增加托輥數量 , 從而使設備造價較高 , 運行阻力、功率消耗（hào）、維護費用等都會大量增加 , 因此很不合理。

3     托（tuō）輥間距的合（hé）理計算

帶（dài）式輸送機在整個運輸長度上 , 輸送（sòng）帶張力是連續變化的（de）。合理的（de）托輥間（jiān）距應在（zài）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 , 根據該處輸送帶張力的（de）大小 , 來確定托輥間距。如在德國有一條 10 km 長的帶（dài）式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥間距（jù）達 8 m ,因而大大減少了托輥用量。

在設（shè）計（jì）時 ,托輥間距應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥承載能力及使用壽命要求; (2) 保（bǎo）證輸送帶適當的下垂度。

311 根據托輥承載能（néng）力及使用壽命確定（dìng）托輥間距

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

承載托輥間距 a0

回程托（tuō）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 ,可由其動載和靜載分別（bié）計算如下:

(1)     承載托輥間距

式 中 S

minzh

———承載段輸送帶最小張（zhāng）力值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回（huí）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（dān）位（wèi）長度（dù）貨載的質量 ,kg/ m ;

按動載計算（suàn） 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（zǎi）托輥的輥子（zǐ）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（shù）。

以上各係（xì）數均可從有關（guān）資料上查得。

承載托輥間距取式（shì）(3) 、式 (4)  計算出（chū）較小值 , 即可滿足承載段承載能（néng）力的（de）要（yào）求 ,並保證（zhèng）托輥的使用壽命（mìng）高於（yú） 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（lǐ）確定

根據以上的計算結果 , 可選（xuǎn）取較小值確定托輥間距;同（tóng）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（shū）送機傾角、實際運行情況等。輸（shū）送機（jī）較（jiào）長時 , 可分段確定托輥間距（jù）。

314          優越性（xìng）分（fèn）析

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

(1)    托（tuō）輥成（chéng）本約占輸送機成本的 30 % , 如果托輥數量（liàng）減少一半 , 成本約降低（dī） 15 % 。因此將會大幅

按動載計（jì）算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投資。

(2)    托輥數量減少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功

回程托輥間距取式（shì）(5) 、式(6) 計算出的較小值即可滿（mǎn）足回空段承載能力的要求 ,並保證托（tuō）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（qǔ）決於托輥（gǔn）間距、該處的輸送帶張力、單（dān）位長度輸送帶（dài）和貨載的質量等因素 ,一般要求比（bǐ）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。

(3)    由於帶式輸送機托輥用量很大（dà） , 且易出現故障 , 故減（jiǎn）少（shǎo）托輥用量（liàng） , 使維（wéi）護工作量和費用降低。

(4)    延長輸送帶使（shǐ）用壽命 , 降低輸送帶跑偏（piān）率 ,

提高運（yùn）行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸送機的托輥間距（jù）優（yōu）化[J ]1 礦（kuàng）山機械,2001 ,

(1)        承載（zǎi）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（jī）械工業部北（běi）京運輸機械研究（jiū）所 1DTⅡ型（xíng）固定（dìng）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（yáng）複興 1 濟寧膠帶輸（shū）送機結構、原（yuán）理與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版

式中   F ———該處（chù）輸送帶張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦（kuàng）山運輸（shū）機械[ M]1 徐州（zhōu）:中國礦業大學（xué）出版社,19891

k ———輸送（sòng）帶下垂度 , 一般取 k  = 0101 。                                               

由式(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情況下 , 托輥間距（jù）取決於該（gāi）處輸送帶張力的大小。為滿足下垂度要求 , 張（zhāng）力較小的區（qū）段采用較小的托輥間距 , 張力較大的區段可采用（yòng）較大的托輥間距 , 這樣可（kě）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院,現從事礦（kuàng）山機械的科研及教學工作,已發表論文（wén）數篇（piān）。

收稿（gǎo）日期 :2001208231