錦州帶式輸送機托輥間距的合理確定

李福固

(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)

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摘    要（yào） : 通過對帶式輸送機托輥間（jiān）距的現狀（zhuàng）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的方法（fǎ）及優越性。

關鍵詞 : 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         引言

在帶（dài）式輸（shū）送（sòng）機（jī）中,托輥用於支承輸送帶和貨（huò）載 , 並使輸送帶的垂度不超（chāo）過限定值。托輥的數量對於帶式輸（shū）送機的（de）正常使用、平穩運行、維護費用、功率（lǜ）消耗、整機價格有重（chóng）要影響。因此（cǐ） ,如能對托輥間距進行合（hé）理設計和布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟（jì）效益。

2         托輥間距（jù）的現狀（zhuàng）及其分析

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

211          根據廠家提（tí）供的數據確定

我國目前采用的DT Ⅱ型帶式（shì）輸送機規定的托（tuō）輥間距為:

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

(2)  當運輸物料的鬆散（sàn）密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承（chéng）載托輥間距取 110 m ;

(3)  對於鋼繩芯帶式輸送機 , 承載托輥間距一般（bān）取115 m ;(4)   回程托輥間距一般取 310 m。

實踐證明 ,由於上（shàng）述（shù）數據（jù）是根據廠家所提（tí）供的經（jīng）驗數據（jù）確定 ,與（yǔ）實際工（gōng）況可能存在很大差別。

212          根（gēn）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承載段和空載段的最（zuì）小張力值 ,由公式即可計算出承載托輥間距和回程托輥間距的理論更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算（suàn）值 , 並考慮（lǜ）各種實際因素 , 可確定托輥間距。

213          現狀分析

以上兩種（zhǒng）方法 , 其基本原理都（dōu）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（zhěng）個輸送機長（zhǎng）度上 , 分別采用統一的托輥間（jiān）距。這樣（yàng）雖可簡化設計和（hé）製造工藝（yì） , 但沒有根據輸送帶在輸送機長度上（shàng）張力的變化（huà）及托輥的受力情況 , 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（dài）式輸送機 , 則會大大增加（jiā）托輥數量 , 從而使設（shè）備造價較高 , 運（yùn）行阻力、功率消耗、維護費用（yòng）等都會大量增加 , 因此很不合理（lǐ）。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸送機在整（zhěng）個運（yùn）輸長（zhǎng）度上 , 輸（shū）送帶（dài）張力是連續變化的。合理的托輥間距應（yīng）在滿足托輥承載能力及壽命（mìng）要求、輸送帶下垂度要求的條件下 , 根據該處輸送帶張力的大小 , 來（lái）確定托（tuō）輥間距。如在德國有一（yī）條 10 km 長的帶式輸送機 ,在全（quán）長 3/ 4 的區段 ,承載（zǎi）托輥間距達 4 m ,回程托（tuō）輥間距達 8 m ,因（yīn）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（shòu）命要求; (2) 保證輸送帶適（shì）當的下垂度（dù）。

311 根據托輥承載能力（lì）及使用壽命確定托輥間距（jù）

托輥的承載能力及使用壽命（mìng）取決於物料（liào）的特性、單（dān）位長度輸送帶及貨（huò）載的質量 ,托輥間距、帶速、

承載托（tuō）輥間距 a0

回程托輥間距（jù） au

          Sminzh               

5 ( q  +  qd)  gncosβ

     Smink       

5 qd gncosβ

(1)

(2)

輥徑（jìng）、輥子（zǐ）軸承和運行工（gōng）況（kuàng）等因素（sù） ,可由其（qí）動載和靜載分別計（jì）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（dài）最小張力值 ,N ; qd ———單位長度輸送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位長度貨載的質量 ,kg/ m ;

按動載（zǎi）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）

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

e ———輥（gǔn）子載荷係數;

f s ———運行（háng）係數 ;

f d ———衝（chōng）擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數均可從有關（guān）資（zī）料上查得。

承載（zǎi）托輥（gǔn）間距取式(3) 、式（shì） (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（yòng）壽命高於 30 000 h。

(2)     回程（chéng）托輥（gǔn）間距

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

d    n

量減少托輥用量。

313          托（tuō）輥間距的合理確定

根據以上的計算結果 , 可選取較小值確定托輥間距;同時 , 還要綜合考（kǎo）慮其他因素的影響（xiǎng） , 如物料性（xìng）質、輸（shū）送帶寬度、輸送機傾角、實際運（yùn）行情況等。輸送機較（jiào）長時 , 可分段確定托輥（gǔn）間距。

314          優越性分析（xī）

通過對帶式輸送機（jī）托輥間（jiān）距的合理確定及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其（qí）優越性是非常明顯的。

(1)    托輥成本約占（zhàn）輸送（sòng）機成本的 30 % , 如果托輥（gǔn）數量減少一半（bàn） , 成本約降低 15 % 。因此將會大（dà）幅

按動載計算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減（jiǎn）少投資。

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

回程（chéng）托輥間（jiān）距取式(5) 、式(6) 計算出的較（jiào）小（xiǎo）值即可滿足回空（kōng）段承（chéng）載能力的要求 ,並保證托輥的使用（yòng）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（gāi）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（yào）求比較合適的輸送帶下垂度為 1 % ,計算如下:

率消耗減小 , 節約（yuē）電能。

(3)    由（yóu）於（yú）帶式輸送機托輥用量很大 , 且易出現故障 , 故（gù）減少托輥用量 , 使維護工作量和費用降低。

(4)    延長輸（shū）送帶使用（yòng）壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提（tí）高運行可靠性。

參考文（wén）獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸送機的托輥間距優（yōu）化[J ]1 礦山機（jī）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（běi）京運輸機械研（yán）究所 1DTⅡ型固定式帶（dài）式輸送機設計（jì）選用手冊[ M]1 北京:冶金工（gōng）業出（chū）版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 錦州膠帶輸送機（jī）結構、原理（lǐ）與計算[ M]1 北京:煤炭工業出（chū）版

式中   F ———該處輸送帶張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦山運輸機械[ M]1 徐州（zhōu）:中國礦業大學出版社,19891

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

由式(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情況下 , 托輥間距取決於該處輸送帶張（zhāng）力的大（dà）小。為滿足（zú）下垂度要求 , 張力較小的區段采用較小的（de）托輥間距 , 張力較大的區段可采用較大的托輥間距 , 這樣（yàng）可大

作者簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒（zōu）城縣人,1991 年（nián）畢業於原山東礦（kuàng）業學院（yuàn）,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