克（kè）拉瑪依帶式輸送機托輥間距（jù）的合理確定

李福固

(兗（yǎn）州礦（kuàng）區職工大學 , 山（shān）東（dōng） 鄒城 273500)

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

關鍵詞 : 帶式輸送（sòng）機; 輸（shū）送帶; 托輥; 托輥間距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶式輸送機中,托（tuō）輥用於支承輸送帶和貨（huò）載 , 並（bìng）使輸送帶的垂度（dù）不超（chāo）過限定（dìng）值。托輥（gǔn）的數量對於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（yīn）此 ,如能對托輥間距進行合（hé）理設計和布置 ,可減少托輥用量（liàng） ,降低整（zhěng）機價格 ,減少投資、營運及維護（hù）費用 ,節約能源 ,並帶（dài）來可觀的經濟效益。

2         托輥間距的現狀及其分析

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

211          根據廠家提供的數據確定

我國目前（qián）采（cǎi）用的DT Ⅱ型（xíng）帶式輸送機規定的托輥間距為:

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

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

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

實（shí）踐證明 ,由（yóu）於上述數據（jù）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大差別。

212          根據最小張力確定托輥間距

根據逐點計算法,首先（xiān）分別計算（suàn）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（gǔn）間距（jù）和回程托輥間距的理論更大值（zhí）。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算（suàn）值 , 並（bìng）考慮各（gè）種實際因素 , 可確定（dìng）托輥間距。

213          現狀分（fèn）析

以上兩種方法 , 其基本原理都是按承載段或（huò）回（huí）程（chéng）段（duàn）最小張力點（diǎn）的（de）輸送帶張力確定托輥間（jiān）距 , 在整個輸送機長度上 , 分別采用統一的托輥間距。這樣雖可簡化設計和製造工藝 , 但沒有根（gēn）據輸送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。對於（yú）短運距帶式（shì）輸送機的影響（xiǎng）不大 , 但對於長運距帶式輸送機 , 則會大大增加托輥數量 , 從而（ér）使（shǐ）設備造價較高 , 運行阻（zǔ）力（lì）、功率消耗、維護費用（yòng）等都會大量增（zēng）加 , 因此（cǐ）很不合理。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸（shū）送機在整個運輸長度上 , 輸送帶張力是連續變化的。合理（lǐ）的托輥間距（jù）應在滿足托輥承載能力及壽命要求、輸送帶下垂度要求的（de）條件下 , 根據該處輸送帶張力的（de）大小 , 來確定托輥間距。如（rú）在德國（guó）有一條 10 km 長的帶式輸（shū）送機 ,在（zài）全長（zhǎng） 3/ 4 的區段（duàn） ,承載托輥間距達 4 m ,回程（chéng）托輥間距達 8 m ,因而大大減少了（le）托輥用量。

在（zài）設計時 ,托（tuō）輥（gǔn）間距應（yīng）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間距

托輥的承載（zǎi）能（néng）力及使用壽命取（qǔ）決於物料的特性、單位（wèi）長（zhǎng）度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距、帶速、

承載托（tuō）輥間距 a0

回程托輥間距 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（qí）動載（zǎi）和靜載分別計算如下（xià）:

(1)     承載托輥間距（jù）

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（duàn）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

式中（zhōng）  [ 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（xì）數。

以上各係數均可從有關資料（liào）上查得。

承載托輥間距取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即（jí）可滿足承（chéng）載（zǎi）段承載（zǎi）能力的要求（qiú） ,並保證托輥的使用壽命高於 30 000 h。

(2)     回程托（tuō）輥間距

按靜載計（jì）算 a   ≤ [ p0 ]                                   (5)

d    n

量減少托輥用量。

313          托輥間距的合理確定

根據（jù）以上的計算結（jié）果 , 可選取較小值確定托輥間距（jù）;同時 , 還要綜合考慮其他因素（sù）的影響 , 如物（wù）料性質、輸送帶寬度、輸送機傾角、實際運行情況等。輸送機較（jiào）長時 , 可分段確定托輥間距。

314          優越性分析

通過（guò）對帶式輸送機托輥間距的合理確定及優化布（bù）置 , 可大大（dà）減少托輥用量 , 其優越（yuè）性是非（fēi）常明顯的。

(1)    托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（jiǎn）少投（tóu）資（zī）。

(2)    托輥數量減少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功

回程托輥間距（jù）取式(5) 、式(6) 計算出的較小值即可滿足回空段承載（zǎi）能力的（de）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（dù）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（liàng）等因素 ,一般要求比較合適的輸送帶下垂度為（wéi） 1 % ,計（jì）算如下:

率消耗減小 , 節（jiē）約電（diàn）能。

(3)    由於（yú）帶式輸送機托輥用量很大 , 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（dài）使用壽命 , 降低輸送（sòng）帶跑偏率（lǜ） ,

提高運行可靠性（xìng）。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距（jù）離帶（dài）式輸送機的托輥間（jiān）距優化[J ]1 礦山機械,2001 ,

(1)        承（chéng）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（gōng）業部北京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機（jī）設計選（xuǎn）用手冊[ M]1 北京:冶金（jīn）工業出版社,19941

[ 3 ] 楊（yáng）複（fù）興 1 克拉瑪依（yī）膠帶輸送機結構、原（yuán）理與計算[ M]1 北京:煤炭工（gōng）業出版

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:中國礦業大學出版社,19891

k ———輸送帶下垂（chuí）度 , 一般取（qǔ） 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（shū）送帶張力的大（dà）小。為滿足下垂度要求 , 張力（lì）較小的區（qū）段采用較小的托輥間（jiān）距 , 張力較大的區段可采用較大的托輥（gǔn）間距 , 這樣可大

作者簡（jiǎn）介 : 李福固(1969 - ) ,山東（dōng）鄒城縣人,1991 年畢業於原山東（dōng）礦業學院,現從（cóng）事礦山機（jī）械的科研及教學工作,已發表論文數篇。

收稿日期 :2001208231