臨汾帶式輸（shū）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 : 通過對帶式輸送機托輥間距的現狀進行分析 ,論證了合理確定托輥間（jiān）距的必要性 ,探（tàn）討了托輥間距合理確定的方法（fǎ）及優越（yuè）性。

關鍵詞 : 帶式輸送機（jī）; 輸送帶; 托輥; 托輥間（jiān）距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶式輸送機中,托輥用於支承輸（shū）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。因此 ,如能對托（tuō）輥間距進行（háng）合理設計和布（bù）置 ,可減少托輥用量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護（hù）費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間距的現狀及其分（fèn）析

國產帶式輸送機托輥間距通常根據（jù）經（jīng）驗數據確定 ,或（huò）通過輸（shū）送帶最小張力設計計算（suàn）托輥間距。

211          根據廠家提供的數（shù）據確（què）定

我國目前采用的DT Ⅱ型帶式（shì）輸送機規（guī）定的托輥間距為:

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

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

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

實踐證明 ,由於上述數據是根據廠家所提供（gòng）的經驗數據確（què）定 ,與實際工況（kuàng）可能存在很大差（chà）別。

212          根據最小張力確定托（tuō）輥間距

根據逐點計算法,首先分別計算（suàn）出（chū）輸送機承（chéng）載（zǎi）段和空（kōng）載段的最小張力值 ,由公式即可計算出承（chéng）載（zǎi）托輥間距和回（huí）程托輥間（jiān）距的理論（lùn）更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

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

213          現狀分析（xī）

以上兩種方法 , 其基本（běn）原理都是按（àn）承載段或（huò）回程段最（zuì）小張力點的（de）輸送帶張力確（què）定托輥間距（jù） , 在整個輸送（sòng）機長度上 , 分別采用統一的托輥間距。這（zhè）樣雖可簡化設（shè）計和製造工藝 , 但沒有（yǒu）根據輸送帶在輸送機長度上張力的變化及托輥的受（shòu）力情況 , 合理確定托輥間距。對於短運距（jù）帶式輸送機（jī）的（de）影響（xiǎng）不大 , 但對於長運距帶（dài）式輸（shū）送機 , 則會大大（dà）增加托輥數（shù）量 , 從而（ér）使設備造價較高 , 運（yùn）行阻力、功率（lǜ）消耗、維護費（fèi）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

帶式輸送機在整個運（yùn）輸長度上 , 輸送帶（dài）張（zhāng）力是連續變化的。合理的托輥間距應在（zài）滿足托輥承載能力及（jí）壽命要求（qiú）、輸（shū）送帶下垂度要求的條（tiáo）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 10 km 長的帶式輸送機 ,在（zài）全長 3/ 4 的區（qū）段 ,承載托輥間距達（dá） 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而大大減少了托輥用量。

在（zài）設計時（shí） ,托輥間距應同時（shí）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（sòng）帶適當的下垂度。

311 根據托（tuō）輥承載能力及使用壽命確定托輥間距（jù）

托輥（gǔn）的承載能力（lì）及使用壽命取決於（yú）物料的特性、單位長度輸送帶及貨（huò）載的質量 ,托輥（gǔn）間距、帶速、

承載托輥間距 a0

回程托輥間距 au

          Sminzh               

5 ( q  +  qd)  gncosβ

     Smink       

5 qd gncosβ

(1)

(2)

輥（gǔn）徑、輥（gǔn）子軸承和運行（háng）工況等因素 ,可（kě）由（yóu）其動載和靜載分別計算如下:

(1)     承載托輥間距

式 中 S

minzh

———承載段輸送帶最小張力值（zhí） ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回程段輸送帶最（zuì）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（àn）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（dì） 2 期

式中  [ p0 ] ———承載托輥的輥子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子載（zǎi）荷係數;

f s ———運行係（xì）數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數均可從有關資料上查得（dé）。

承載托輥間距取式(3) 、式 (4)  計算出較（jiào）小值 , 即可滿足承載（zǎi）段承（chéng）載能力的要求 ,並保（bǎo）證托輥的使（shǐ）用壽命高於 30 000 h。

(2)     回程托輥間距

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

d    n

量減少托輥用量。

313          托輥間距（jù）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（tóng）時 , 還要綜合考慮其他因素的影響 , 如物（wù）料性質、輸送帶寬度、輸（shū）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

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

(1)    托輥成本約占輸（shū）送機成本的 30 % , 如果托輥數量減（jiǎn）少一半 , 成本約（yuē）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)

度減少投（tóu）資。

(2)    托輥數量減（jiǎn）少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功

回（huí）程托輥間距取式（shì）(5) 、式(6) 計（jì）算出的較小值即（jí）可滿足回（huí）空段承（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（sòng）帶下（xià）垂度確定托輥間距（jù）

輸送帶下（xià）垂（chuí）度取決於（yú）托輥間距、該處的輸送帶張力、單位長度輸送（sòng）帶和貨載的（de）質量等因素 ,一般要求比較合（hé）適（shì）的輸送帶（dài）下（xià）垂度為（wéi） 1 % ,計算如（rú）下:

率消耗減小 , 節約電（diàn）能。

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

(4)    延長輸（shū）送（sòng）帶使用壽命 , 降低輸送帶跑（pǎo）偏率 ,

提高運行可（kě）靠（kào）性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸送機的托輥間距優化[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（gōng）業部北京運（yùn）輸機械研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設計選（xuǎn）用手（shǒu）冊[ M]1 北京（jīng）:冶金工業出版（bǎn）社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 臨汾（fén）膠帶（dài）輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤（méi）炭工業出版

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（zhōu）:中（zhōng）國礦業大學出版社,19891

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

由式（shì）(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情況下 , 托輥間距取決（jué）於該（gāi）處輸（shū）送帶張力的大小。為滿足下垂度要求 , 張力較小的區段采用較小（xiǎo）的托輥間距 , 張力較大的區（qū）段可采用較大的托輥間距 , 這（zhè）樣可大

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

收稿日期（qī） :2001208231