青島帶式輸送機托輥間距的合理確定

李福（fú）固（gù）

(兗州礦區職工大學 , 山（shān）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（zhuàng）進（jìn）行（háng）分析 ,論證了合理確定托（tuō）輥間距的必要性 ,探討了托輥間距合理確定的方（fāng）法及優越性。

關鍵詞（cí） : 帶式輸（shū）送（sòng）機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力

中圖（tú）號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶（dài）式（shì）輸送機中,托輥用（yòng）於支（zhī）承輸送帶和貨載 , 並使輸送帶的垂度不（bú）超過限（xiàn）定值。托輥的數量（liàng）對（duì）於帶式輸送機的正常使用、平穩運行（háng）、維護費用（yòng）、功率消耗、整機價（jià）格有重（chóng）要影響。因（yīn）此 ,如能對（duì）托輥間距進行（háng）合理設計（jì）和（hé）布置 ,可減少托輥用（yòng）量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀（guān）的經濟效益（yì）。

2         托輥間距的現狀及其分析

國產（chǎn）帶式（shì）輸送機托輥間距通常根據經驗數據確定 ,或通過輸送帶（dài）最小（xiǎo）張力（lì）設計計算托輥間距。

211          根據（jù）廠家提供的（de）數據確（què）定

我國目前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機規定的托輥（gǔn）間距為:

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

(2)  當運輸物（wù）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 , 承載托輥間距一般（bān）取115 m ;(4)   回程托輥間距一般取 310 m。

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

212          根據（jù）最小張力確定托輥間距

根（gēn）據逐（zhú）點計算法,首先（xiān）分別計算（suàn）出輸（shū）送機承載段和空載段的最小張力值 ,由公式即（jí）可計算出（chū）承載托輥間距和回（huí）程托輥間距的理論更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算值 , 並考慮各種實際因素 , 可確（què）定托輥間（jiān）距。

213          現狀分（fèn）析

以上（shàng）兩種方法 , 其（qí）基本（běn）原理（lǐ）都是按承載段或回程段最小（xiǎo）張力點的輸送帶張力確定托輥（gǔn）間距 , 在整個輸送機長度上 , 分別采用統一的托輥間距。這樣雖可簡化設計和製（zhì）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力情況 , 合理確定托輥間距。對於短運（yùn）距帶（dài）式輸送機的影響不大（dà） , 但對於長（zhǎng）運距帶（dài）式輸送機 , 則會大大增加（jiā）托輥數量 , 從而使設備造價較高 , 運（yùn）行阻力、功率消耗、維護費用等都會（huì）大量增（zēng）加 , 因此很（hěn）不合理。

3     托（tuō）輥間（jiān）距的合理（lǐ）計（jì）算

帶式輸送機在整個運輸長度上 , 輸送帶張力是連續變化的。合理的托輥間距應在滿足托輥承載能力及壽命要求、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（zài）全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回（huí）程（chéng）托輥間距達 8 m ,因而大（dà）大減（jiǎn）少了托輥用（yòng）量（liàng）。

在設計（jì）時（shí） ,托輥間距應同時滿（mǎn）足 2 個條件: (1) 托輥承載能力及使用壽命要求; (2) 保證輸送帶適當（dāng）的下垂度。

311 根據托輥承載能力及使用壽（shòu）命確定托輥間距

托輥的（de）承載能力及使用壽命取決於物料的特性、單位（wèi）長度輸送帶及貨載的質量 ,托（tuō）輥間距、帶速（sù）、

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（chéng）和運行工況等因素 ,可由其（qí）動載和靜載分別計算如（rú）下:

(1)     承載托輥間距（jù）

式 中（zhōng） S

minzh

———承載（zǎi）段（duàn）輸送帶最小張力值 ,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（wèi）長度（dù）輸送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單（dān）位長度（dù）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（shì）中  [ p0 ] ———承載托輥的輥子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子載（zǎi）荷（hé）係數;

f s ———運（yùn）行係數 ;

f d ———衝擊係（xì）數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數均可從有關（guān）資料上查（chá）得。

承（chéng）載托輥間（jiān）距取（qǔ）式(3) 、式 (4)  計（jì）算（suàn）出較小值 , 即可滿足承（chéng）載段承載能力的要（yào）求 ,並保證托輥的使用壽命高（gāo）於 30 000 h。

(2)     回程托輥間距（jù）

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

d    n

量（liàng）減少托輥用量。

313          托輥間距的（de）合理確定

根據以上的計算結果 , 可選取較（jiào）小值確定托輥間距;同時 , 還要綜合考慮其他因素的影響 , 如物料性（xìng）質、輸送帶寬度、輸送機傾角、實際運行情況（kuàng）等。輸送機較長時 , 可分段確定（dìng）托輥間（jiān）距。

314          優越性分析

通過對帶式輸送機托輥間距（jù）的（de）合理（lǐ）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（běn）約占輸送機成本的 30 % , 如果托輥數量減少一半 , 成本約降（jiàng）低 15 % 。因此（cǐ）將會大幅（fú）

按動（dòng）載計算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投（tóu）資。

(2)    托輥數量減少 , 使輸送機運行（háng）阻力降低 , 功

回程托輥間距取式(5) 、式(6) 計算出的較小值即可滿足回空段（duàn）承載能力的要求（qiú） ,並保證托輥的使用壽（shòu）命高於 30 000 h。

312 根據輸送帶下（xià）垂度確定（dìng）托輥間距

輸送（sòng）帶下垂度取決於托輥間距（jù）、該處的輸送帶張力、單位長（zhǎng）度（dù）輸送帶和（hé）貨載的質量（liàng）等因素 ,一般要求比較（jiào）合適的輸送帶下垂度為 1 % ,計算如下（xià）:

率消耗減小 , 節約電能。

(3)    由於帶式輸送（sòng）機托輥用量很大 , 且易出現故（gù）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（dài）使用（yòng）壽命 , 降低輸（shū）送帶跑偏率 ,

提高運行可（kě）靠性。

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 ] 機械工業部北（běi）京運輸（shū）機械研究（jiū）所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設計選用手冊[ M]1 北京:冶（yě）金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 青島膠帶輸（shū）送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版

式（shì）中   F ———該處輸送帶張力 ,N ;

社（shè）,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦山運輸機（jī）械[ M]1 徐州:中國礦業大學出版社,19891

k ———輸送帶下（xià）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（gāi）處輸（shū）送帶（dài）張（zhāng）力的大小。為滿足下垂度要（yào）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托輥間距 , 這樣可大

作者簡介 : 李（lǐ）福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人（rén）,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（rì）期 :2001208231