平度（dù）帶（dài）式輸（shū）送機托輥間距的合理（lǐ）確定

李福固

(兗（yǎn）州礦（kuàng）區（qū）職工（gōng）大學 , 山東 鄒城 273500)

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

關鍵詞 : 帶（dài）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（yǐn）言

在帶式輸送機中,托輥用於（yú）支承（chéng）輸送帶和貨載 , 並使輸送帶的垂度不（bú）超過限定值。托輥的數量對於帶式輸（shū）送機的正常使用、平穩運行、維護費用、功率消耗、整機價格有（yǒu）重要影響。因此 ,如能對托輥間距進行合理設計和布置（zhì） ,可（kě）減少托輥用量 ,降低整機價（jià）格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的（de）經濟效益。

2         托輥間距的現狀及其分析（xī）

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

211          根據廠家提供（gòng）的（de）數據確定（dìng）

我國目（mù）前（qián）采用的DT Ⅱ型帶（dài）式輸送機規定的托（tuō）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 ,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（yī）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供的經驗數據確定 ,與實際工況可能存在很大差別。

212          根據最小（xiǎo）張力確定托輥間距

根據逐點計算法,首（shǒu）先分別計算出輸送機承載段和空載（zǎi）段的最小張力值 ,由公式即可計算出承載托輥間距和（hé）回程（chéng）托輥間距（jù）的理論更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算值 , 並考慮各種實際因（yīn）素 , 可確定托輥間距。

213          現狀（zhuàng）分析

以上兩種方法 , 其（qí）基本原（yuán）理都是按（àn）承載段或回程段最小張力點的輸送帶張力確定托輥間距 , 在整個輸送機長度（dù）上 , 分別采用統一（yī）的（de）托輥間距。這樣雖可簡化設計和（hé）製造工藝 , 但沒（méi）有根據輸送（sòng）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（jù）。對於短運距帶（dài）式輸送機的影響不大 , 但對於長運距帶式輸送機 , 則會大大增（zēng）加托輥數量 , 從而使設備造（zào）價較高 , 運行阻力、功率消耗（hào）、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（lǐ）計算

帶式輸送機在整個運輸長度上 , 輸（shū）送（sòng）帶張力是連續變化的。合理的托輥間距應（yīng）在滿足托輥承載能力及（jí）壽命要求、輸送帶下垂度要（yào）求（qiú）的條件（jiàn）下 , 根據該處輸送帶張力的大小 , 來確定托（tuō）輥間（jiān）距。如在德國有一條 10 km 長的帶式輸送（sòng）機 ,在全（quán）長 3/ 4 的區段（duàn） ,承載托（tuō）輥間（jiān）距達 4 m ,回程托輥間距（jù）達 8 m ,因而大大減少了托（tuō）輥用量。

在設計時 ,托（tuō）輥間距應同時滿足 2 個條件: (1) 托（tuō）輥承載能力及使用（yòng）壽命要求; (2) 保證（zhèng）輸送帶適當（dāng）的下垂度。

311 根據托輥承載能力（lì）及使用壽命（mìng）確定托輥間距

托輥（gǔn）的（de）承載能力及使用壽命取決於物料的特性、單位長度輸送帶及貨（huò）載的質量（liàng） ,托輥間（jiān）距（jù）、帶速、

承載托輥間距 a0

回（huí）程托（tuō）輥間距 au

          Sminzh               

5 ( q  +  qd)  gncosβ

     Smink       

5 qd gncosβ

(1)

(2)

輥徑、輥子軸承和運行（háng）工況等因素 ,可由其動載和靜載分別計算如下（xià）:

(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（zǎi）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  [ p0 ] ———承載托輥（gǔn）的輥（gǔn）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 ———工況係數。

以上（shàng）各係數均可從有關資料上查得。

承（chéng）載托輥（gǔn）間距取式(3) 、式（shì） (4)  計算出較小值 , 即可滿足承載段承載（zǎi）能（néng）力的要求 ,並保證托輥的使用（yòng）壽命高於（yú） 30 000 h。

(2)     回程托輥間距

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

d    n

量減少托輥用量。

313          托輥間距（jù）的（de）合理確定

根據以（yǐ）上的計算結果 , 可選取較小值確定托（tuō）輥間距;同時 , 還要綜合考慮其他因素的影響 , 如物料性質、輸送帶寬度、輸送機傾角、實際運行情況等。輸送機較長（zhǎng）時 , 可分（fèn）段確定托輥間距。

314          優越性分析

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

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

按動載計（jì）算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投資。

(2)    托輥數量減少 , 使（shǐ）輸送機運行阻力降低 , 功

回程托輥間（jiān）距取式（shì）(5) 、式(6) 計算出的較小值即（jí）可滿足回空（kōng）段承載能力的要求 ,並保證托（tuō）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（tuō）輥間距

輸送帶下垂度取決於托輥間距、該（gāi）處的（de）輸送帶張力、單位長度輸送（sòng）帶和貨載的質量等因素 ,一般要（yào）求比較合適的輸送（sòng）帶下垂度為 1 % ,計算如下:

率消耗減小 , 節約電能。

(3)    由於帶式（shì）輸（shū）送機托輥用量很大 , 且易出現故障 , 故減（jiǎn）少（shǎo）托輥用量 , 使維護工作量（liàng）和費用降低。

(4)    延長輸送帶使用壽命 , 降低輸送（sòng）帶（dài）跑偏率 ,

提高運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離（lí）帶式輸送機的托（tuō）輥間距優化[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（gōng）業部北京運（yùn）輸機（jī）械（xiè）研究所 1DTⅡ型固定（dìng）式帶式輸送機（jī）設計選用（yòng）手冊[ M]1 北京:冶（yě）金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 平度膠帶輸送機結構、原（yuán）理與計（jì）算[ M]1 北京:煤炭工業出版

式（shì）中   F ———該處輸送帶（dài）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力的（de）大小（xiǎo）。為滿足下垂度要求 , 張力較小的區段采用較小的托輥間距 , 張力較大的區段可采用較大的（de）托輥間距 , 這樣可大

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,已發表論文數篇。

收稿日期 :2001208231