遼源帶式輸送機托輥間（jiān）距的合理確定

李福固

(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)

·7 ·

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

關鍵（jiàn）詞 : 帶式輸送機; 輸送（sòng）帶; 托輥; 托輥間距; 張（zhāng）力

中（zhōng）圖號（hào） :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶式輸送機中,托輥用於支承（chéng）輸送帶（dài）和貨載 , 並使輸（shū）送帶的垂度不超過限定值。托輥的數量對（duì）於帶式輸送機的正常使用、平穩運行、維護費用、功（gōng）率消耗、整（zhěng）機價格有（yǒu）重要影響。因（yīn）此 ,如能對托輥間距進行合理設計和布（bù）置 ,可減少托輥用量 ,降低整（zhěng）機價格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節（jiē）約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托（tuō）輥間距的現狀及其分析

國（guó）產帶式（shì）輸送機托輥間距通常根據經驗數（shù）據確定 ,或通（tōng）過（guò）輸送帶最小張力設計計算托輥間距。

211          根據廠家提供的數據確定（dìng）

我國目前采用的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 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距取 112 m ;

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

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

實踐證明 ,由於上述數據是根據廠家所提供的經驗數據確定 ,與實際（jì）工（gōng）況可能存在很（hěn）大差別。

212          根據最小張（zhāng）力（lì）確定托輥間（jiān）距

根據逐點計（jì）算法,首先分別計算出輸送機承載段（duàn）和空載（zǎi）段的最（zuì）小（xiǎo）張力值 ,由公式即（jí）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（shū）送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算值（zhí） , 並考慮各種實際因素 , 可確定托輥間距。

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（zhěng）個輸送機長度上 , 分（fèn）別采用統一的托輥（gǔn）間距（jù）。這樣雖可簡化設（shè）計和製造工藝 , 但沒（méi）有根據輸送（sòng）帶在輸送機長度上張力（lì）的（de）變（biàn）化及托輥的受力（lì）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（dà） , 但對於長運距（jù）帶式輸（shū）送（sòng）機 , 則會大大增（zēng）加托輥數量 , 從而使（shǐ）設（shè）備造（zào）價較高 , 運行阻力、功率消耗、維護費用等都會大量增加 , 因此很不合理。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸（shū）送機在整個運輸長度上（shàng） , 輸送帶張力是連續變化的。合（hé）理的托輥（gǔn）間距應在滿（mǎn）足托輥承載能（néng）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大小 , 來確定托輥間距。如在德國有一條（tiáo） 10 km 長的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而大大（dà）減少了托輥用量。

在設計時 ,托輥間距應同時滿足（zú） 2 個條件: (1) 托輥（gǔn）承載能力及使用壽（shòu）命要求; (2) 保證輸送帶適當的下垂度。

311 根據托（tuō）輥承載能力及使用（yòng）壽命確定托輥間距

托（tuō）輥的承載能力及使用壽命取決於物料的特性、單（dān）位長度輸送帶及（jí）貨載的質量 ,托輥間距、帶（dài）速（sù）、

承（chéng）載托輥間距 a0

回（huí）程托輥間距（jù） 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（sù） ,可由其動載和靜載分別計算（suàn）如下（xià）:

(1)     承載托（tuō）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 ———回程段輸送帶最小張力值 ,N ; qd ———單位長度輸送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位長（zhǎng）度貨載的（de）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（nián）第 2 期

式中  [ p0 ] ———承載托輥的輥子額定承載能力（lì） ,N ;

e ———輥子載荷係數;

f s ———運行（háng）係數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工（gōng）況係數（shù）。

以上各係數（shù）均可（kě）從（cóng）有關資料上查得。

承載托輥間距取式(3) 、式 (4)  計算出（chū）較小值 , 即可滿足承載段承載能力（lì）的要求 ,並（bìng）保（bǎo）證托輥的使用壽命高於 30 000 h。

(2)     回（huí）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（jiān）距（jù）的合理確定

根據以上的計算結果 , 可選取較小值確定（dìng）托輥間距;同時 , 還（hái）要（yào）綜合考慮其他因素的影響（xiǎng） , 如物料性質、輸送（sòng）帶（dài）寬度、輸送機傾角、實際運行情況等。輸送機較長時（shí） , 可分段確定托（tuō）輥間距。

314          優越性分析

通過對帶式輸送機托輥間距的合理確定及優化布置 , 可（kě）大大減（jiǎn）少托輥用量 , 其優越性（xìng）是非常明顯的。

(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（huì）大幅

按動載計算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少（shǎo）投資。

(2)    托輥數量減少 , 使輸送機（jī）運行阻力降低（dī） , 功

回（huí）程托輥間距取式(5) 、式(6) 計（jì）算出的較小值即可滿足回空段承載能（néng）力的要求 ,並（bìng）保證托輥的使用壽命高於 30 000 h。

312 根據輸送帶下垂度確定托輥間距（jù）

輸送（sòng）帶下垂度取決（jué）於托輥間距（jù）、該處的輸送帶張力、單位（wèi）長度輸（shū）送帶和貨載的質量等（děng）因素 ,一般要求比較合適的輸送帶下垂度為 1 % ,計算如下:

率消耗減小 , 節約電能。

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

(4)    延長輸送帶使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高（gāo）運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸送機的托輥間距優（yōu）化[J ]1 礦（kuàng）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 ] 機械工業部北京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式帶式（shì）輸送機（jī）設計選用手冊[ M]1 北京:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 遼源膠帶輸送機結構、原理（lǐ）與計算[ M]1 北京:煤（méi）炭（tàn）工業出版

式中   F ———該處輸送帶張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦（kuàng）山運（yùn）輸機械[ M]1 徐州:中（zhōng）國礦（kuàng）業大學出版社,19891

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

由式(7) 、式(8) 可知 , 在（zài） q 、qd 和 k 一定的情況下 , 托輥間距取（qǔ）決於該處輸送帶張力的大小。為滿（mǎn）足下垂度要求 , 張力（lì）較小的區段采用較小的托輥間（jiān）距 , 張（zhāng）力較大的區段可采（cǎi）用較大的托輥間距 , 這樣可大

作者簡介（jiè） : 李福固(1969 - ) ,山東（dōng）鄒城縣人,1991 年畢業於原山東礦業學院,現從事礦山機械的（de）科研及教學工作,已發表論文數篇。

收稿日期 :2001208231