帶式輸送機托（tuō）輥間距的合（hé）理確定

李福固

(兗州礦區職工大學 , 山（shān）東 鄒（zōu）城 273500)

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

關鍵（jiàn）詞 : 帶式輸（shū）送（sòng）機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力（lì）

中圖號（hào） :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶式輸送機中,托輥用於支承輸送帶和貨載 , 並使輸送帶的垂度不超過限（xiàn）定（dìng）值。托輥的數量對於（yú）帶式輸送機的正常使用、平（píng）穩運行、維（wéi）護費用、功率消耗、整機價格有（yǒu）重要影響（xiǎng）。因此 ,如能對托輥間距進行合理設（shè）計和布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機價格（gé） ,減少投資、營運及維護費用 ,節約能（néng）源 ,並帶來可觀的經（jīng）濟效益。

2         托輥間距的現狀及其分析

國產帶（dài）式（shì）輸送機托輥（gǔn）間距（jù）通常根據經驗數據確定 ,或通過輸（shū）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（guó）目前采（cǎi）用（yòng）的DT Ⅱ型帶式輸送機規定的托輥間距為:

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

(2)  當運（yùn）輸物料的（de）鬆散密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載托輥（gǔn）間距取 110 m ;

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

實踐證明 ,由於上述數據是根據廠（chǎng）家所提供的經驗數（shù）據確定 ,與實（shí）際工況可能存在很大差別。

212          根據最（zuì）小張力確定托輥間距

根據逐點計算法,首先分（fèn）別計（jì）算出輸送機承載段和空（kōng）載段（duàn）的最小張力值 ,由公式即可計算出承載托輥間距和回程托輥間距的理（lǐ）論更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算值 , 並（bìng）考慮各種實際因素（sù） , 可確定托輥間距。

213          現狀分析

以上兩種方法（fǎ） , 其基本原理都是按承載段或回程段最（zuì）小張力點的（de）輸送帶張力確定托輥間距 , 在（zài）整個輸送機長度上 , 分別采用統一（yī）的（de）托輥間距。這樣雖可簡化設計和製造工藝 , 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 , 合理確定托輥間距。對於短運距（jù）帶式輸送（sòng）機的影響不大 , 但對於長運距帶式輸送機 , 則會大大增加托輥數量 , 從而使設備造價較（jiào）高 , 運行阻力、功（gōng）率消耗、維護費用等都會大量增加 , 因（yīn）此很不合理。

3     托輥間距的合理計（jì）算（suàn）

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。合理的托輥間距（jù）應在（zài）滿足托輥承載能力及壽命要求、輸送（sòng）帶下垂度要求的條件下 , 根據該處（chù）輸送帶張力的大小（xiǎo） , 來確定托輥間距。如在德國（guó）有一條 10 km 長的帶式輸送機（jī） ,在全長（zhǎng） 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因（yīn）而大大減少了托輥用量（liàng）。

在（zài）設計（jì）時 ,托輥間距應同（tóng）時滿足 2 個條件: (1) 托輥承載（zǎi）能力及使用壽命要求; (2) 保證（zhèng）輸送帶適當（dāng）的下垂度。

311 根據托輥承載能力及使用壽命確定托輥間距

托輥的承載（zǎi）能力及使用（yòng）壽命取決於物料的特性、單位長度輸送帶（dài）及貨載（zǎi）的質量（liàng） ,托輥間距、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)

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

(1)     承載托輥間（jiān）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（wèi）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（nián）第 2 期

式中  [ p0 ] ———承（chéng）載托輥的輥子額定承載（zǎi）能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝擊係（xì）數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數均可從（cóng）有關資（zī）料上（shàng）查得。

承載（zǎi）托輥（gǔn）間距取式(3) 、式 (4)  計算（suàn）出較小值 , 即可滿足承載段承載能力的要（yào）求 ,並保證托輥的使用壽命高於 30 000 h。

(2)     回（huí）程托輥間（jiān）距

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

d    n

量減少托輥用（yòng）量。

313          托輥間距的合理確（què）定（dìng）

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

314          優越性分析

通過對帶式輸（shū）送機托輥間距的合（hé）理確定及優化布置 , 可大（dà）大減少托輥（gǔn）用量 , 其（qí）優越性是非常明顯的。

(1)    托輥（gǔn）成本約占輸送機成本的 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 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投資。

(2)    托輥（gǔn）數量減少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功

回（huí）程托輥間（jiān）距取式(5) 、式（shì）(6) 計算出（chū）的較小（xiǎo）值即可滿（mǎn）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 根據輸送帶下垂度確定（dìng）托輥（gǔn）間距

輸送帶下垂度（dù）取決（jué）於托輥間（jiān）距、該處的輸送（sòng）帶張力、單位（wèi）長度輸送帶和貨載的（de）質量等因素 ,一般要求比較合適的輸送帶下垂度為 1 % ,計算（suàn）如下:

率消耗減小 , 節約電能。

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

(4)    延長輸（shū）送帶使用壽命 , 降（jiàng）低輸送帶跑（pǎo）偏率 ,

提高運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林（lín） 1 長距離帶式輸（shū）送機（jī）的托輥間距優化[J ]1 礦（kuàng）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 1DTⅡ型固定式帶式輸送（sòng）機設計（jì）選用手冊[ M]1 北京:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 膠（jiāo）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（yú）學謙 1 礦山運輸（shū）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（kě）知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情況下（xià） , 托輥（gǔn）間距取決（jué）於該處輸送帶張力的大小。為滿足（zú）下垂度要求 , 張力較小的（de）區段采用較小的托輥間（jiān）距 , 張力（lì）較大的區段可采用較大的托輥間距 , 這樣可大

作者簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年（nián）畢業於（yú）原山（shān）東礦（kuàng）業學院,現從事（shì）礦山機械的（de）科（kē）研及教學工作,已發表論文數篇。

收稿日期 :2001208231