萊（lái）州帶式輸送機托輥間距的合理確定

李福固（gù）

(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒（zōu）城 273500)

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摘    要 : 通過對帶式輸送（sòng）機托（tuō）輥間（jiān）距的（de）現狀進行分析 ,論證了（le）合理確定托輥間（jiān）距的必要性 ,探討了（le）托輥間距合理確定的（de）方法及優越性。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托（tuō）輥; 托輥間距; 張力（lì）

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶式輸送機中（zhōng）,托輥用於（yú）支承輸送帶和貨載 , 並（bìng）使輸送帶的垂度不超過限定（dìng）值（zhí）。托（tuō）輥的數量對於帶式輸（shū）送機的正常使用、平穩運行（háng）、維（wéi）護費用、功率消耗、整（zhěng）機價格有重要影響。因此（cǐ） ,如能對托輥間距（jù）進行（háng）合理設計和（hé）布置 ,可減少托（tuō）輥用（yòng）量 ,降低整機價（jià）格 ,減（jiǎn）少投資、營（yíng）運（yùn）及維護費用 ,節約（yuē）能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間（jiān）距的現狀及其分析

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

211          根據廠家提供的數（shù）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（jiān）距為:

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

(2)  當運輸（shū）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（dài）式輸送機 , 承（chéng）載托輥間距一般取115 m ;(4)   回程托輥間距一般取 310 m。

實踐證明（míng） ,由於上述數據是根據廠家所提（tí）供的經驗數據確定 ,與實際工況可能存在很大（dà）差別。

212          根據最小（xiǎo）張力確定托輥間（jiān）距

根據逐點計算法,首先（xiān）分別計算出輸送機承載段和空載段的最小張力值 ,由公式即可計算（suàn）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 , (°) 。

根據計算值 , 並考慮（lǜ）各種實際因素 , 可確定托輥間距。

213          現狀分析

以（yǐ）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（diǎn）的輸送帶張力確定托（tuō）輥間（jiān）距 , 在整個（gè）輸送機長（zhǎng）度上 , 分別采用統一的托輥間距。這樣（yàng）雖可簡化設計和（hé）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況 , 合理（lǐ）確定托輥間距。對於短（duǎn）運距帶（dài）式輸送機的影響不大 , 但對於長運距帶式輸（shū）送機 , 則會大大增加托輥（gǔn）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）會大量增加 , 因此很不合理。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸（shū）送機在整（zhěng）個運（yùn）輸長度上 , 輸送帶張力是連續變化的。合（hé）理的托輥間距應在滿（mǎn）足托輥承載能力（lì）及壽命要求、輸送（sòng）帶下（xià）垂度要求的條（tiáo）件下 , 根據該處輸送帶張力的大小 , 來（lái）確（què）定托輥間距。如在德（dé）國有一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區（qū）段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而大大減少了托輥用量。

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（lì）及使用壽命要求; (2) 保證輸送帶適當的（de）下垂度。

311 根據托輥承載能力及（jí）使用壽命確定托輥間距

托輥（gǔn）的承載能力及使用壽命取決於物料（liào）的特（tè）性、單位長度輸送帶及（jí）貨載的質量 ,托輥間距、帶速、

承載托輥間距 a0

回（huí）程托輥間距 au

          Sminzh               

5 ( q  +  qd)  gncosβ

     Smink       

5 qd gncosβ

(1)

(2)

輥徑、輥子（zǐ）軸承和運行工（gōng）況等（děng）因素 ,可（kě）由其動載和靜載分別計算如下:

(1)     承（chéng）載（zǎi）托輥間距

式 中 S

minzh

———承載段輸（shū）送（sòng）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（lì）值（zhí） ,N ; qd ———單位長度輸送（sòng）帶的質量 ,kg/ m ; q ———單（dān）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（xiè）                              2002 年第 2 期

式中  [ p0 ] ———承載托（tuō）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（jī）係數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數均可從有關資（zī）料上查得。

承載托輥間距取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可滿足承（chéng）載段承載能力的要求（qiú） ,並保證托輥（gǔn）的使用壽（shòu）命高於 30 000 h。

(2)     回程托輥間距

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

d    n

量減少托（tuō）輥用量。

313          托輥間距的合理確定

根據以上的計算結果 , 可選取較（jiào）小值確定托輥間（jiān）距;同時 , 還（hái）要（yào）綜合考慮其他因素的影響 , 如（rú）物料性質、輸送帶寬度、輸送機傾角、實際運行情況等。輸送機較長時 , 可分段確定托輥間距。

314          優越性分析

通（tōng）過對帶式輸送機托輥間距的合理確定（dìng）及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其優越（yuè）性是非常明顯的。

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

按動載計算（suàn） au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減（jiǎn）少投資。

(2)    托輥數量減（jiǎn）少 , 使（shǐ）輸送機（jī）運行阻力降低 , 功

回程托輥間（jiān）距取式(5) 、式(6) 計（jì）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 根據輸（shū）送帶下垂度確定托輥間距

輸送帶下垂度取決於托（tuō）輥（gǔn）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（hé）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)    由於帶式輸送機托輥（gǔn）用量很大 , 且易出現故障 , 故減（jiǎn）少托輥用量（liàng） , 使維護工作量和費用降低。

(4)    延長輸送（sòng）帶使用壽命 , 降低（dī）輸送帶跑（pǎo）偏率（lǜ） ,

提高運（yùn）行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式（shì）輸送機的托輥間（jiān）距優化[J ]1 礦山機械,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 ] 機械工業部北京運輸機械研究所（suǒ） 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設計選用手冊[ M]1 北（běi）京:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 萊（lái）州膠帶輸送機結（jié）構、原理（lǐ）與計算[ M]1 北京:煤（méi）炭工（gōng）業出版

式（shì）中   F ———該處輸送帶（dài）張力（lì） ,N ;

社,19901

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

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

由式(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情況（kuàng）下 , 托（tuō）輥間距取決（jué）於該處輸（shū）送帶張力的大小。為滿足下垂度要求 , 張力較小的區段（duàn）采用較（jiào）小的托輥間距 , 張力較大的區段可采用較大的托（tuō）輥間距 , 這樣可（kě）大

作者簡介 : 李（lǐ）福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年畢業於原山（shān）東礦業學院,現從事礦山機械的科研及教學工作,已發表論文數（shù）篇。

收稿日期 :2001208231