青島帶式（shì）輸送機托輥（gǔn）間距（jù）的合理確（què）定

李福固（gù）

(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（xī） ,論（lùn）證了合（hé）理（lǐ）確定托（tuō）輥間距的必要性 ,探討了托輥間距合理確（què）定的方法及優越性。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力

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

1         引言

在帶式輸送機中,托輥用（yòng）於支承輸送帶和貨載 , 並（bìng）使輸送帶（dài）的垂度（dù）不超過限（xiàn）定（dìng）值。托輥的數量對於帶式輸送（sòng）機（jī）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（duì）托輥間距進行合理設（shè）計和布置 ,可減少托輥用量 ,降低（dī）整機價格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約能源 ,並帶來（lái）可觀的經濟（jì）效益。

2         托輥（gǔn）間距的（de）現狀及其分析（xī）

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

211          根據廠家提（tí）供的數據確定

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（dù） γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承（chéng）載托輥間距取（qǔ） 112 m ;

(2)  當運輸物料的（de）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（chéng）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 ,由於上述數據是（shì）根據廠家所提供（gòng）的（de）經驗數據確定 ,與實際工（gōng）況可能存在很大差別。

212          根據最小張力確定托輥間距

根據逐點計算法,首先（xiān）分別計算出輸送機承載段和空載段的最小（xiǎo）張力值 ,由公式即可（kě）計算出承載托輥（gǔn）間距（jù）和（hé）回程托輥（gǔn）間距的理（lǐ）論更大（dà）值。

β———輸送機（jī）運輸傾角（jiǎo） , (°) 。

根據計算值 , 並考慮各種實際因素 , 可確定托輥間（jiān）距。

213          現（xiàn）狀分（fèn）析

以上兩種方法 , 其基本原理都是按（àn）承載段或回程段最小張力點的輸送帶張力確定托輥間（jiān）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造工藝 , 但沒有根據輸送帶在（zài）輸送（sòng）機長度上（shàng）張（zhāng）力的變化及托輥的受力情況 , 合理確定托輥間距。對於短運距帶式（shì）輸送機的（de）影響不大 , 但對於（yú）長運距帶式輸送機 , 則會（huì）大（dà）大增加托輥數量 , 從（cóng）而（ér）使設備造價較（jiào）高 , 運行阻力、功率消耗、維護費用等都會（huì）大量增（zēng）加 , 因此很不（bú）合理。

3     托輥間距的合（hé）理計算

帶式輸送機在整個（gè）運輸長度上（shàng） , 輸送（sòng）帶張力是連續變化的。合理的托（tuō）輥間距應在滿足托輥承載能力及壽命要求、輸（shū）送帶下垂度要（yào）求的（de）條件下（xià） , 根據該處輸送帶張力的大小 , 來確定托（tuō）輥間距。如在德（dé）國有（yǒu）一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在（zài）全長（zhǎng） 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥（gǔn）間距（jù）達 8 m ,因而大大減少了托輥用量。

在設計時 ,托輥間距應同時（shí）滿足 2 個（gè）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（zǎi）能力及使用壽命確（què）定托（tuō）輥間距

托（tuō）輥的承載能力及使用壽命（mìng）取決於物料的特（tè）性、單位長度輸送帶及貨載的質（zhì）量 ,托（tuō）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（gǔn）子軸承和運行工況等因素 ,可由其動載（zǎi）和靜載分別計算如下:

(1)     承載托輥間距

式 中 S

minzh

———承載段輸（shū）送帶最小（xiǎo）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（dù）輸送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位長度貨載的質量 ,kg/ m ;

按動載計算（suàn） a0

            [ p0 ]             e ( q + qd) gn f s f d f a

(4)

· 8  ·                          煤    礦    機    械                              2002 年第 2 期

式中  [ p0 ] ———承載托（tuō）輥的輥子額定（dìng）承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷係（xì）數;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數均（jun1）可從有關資料上查得。

承載托輥間距（jù）取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可滿足承載段承載能力的要求 ,並保證托輥的（de）使用壽命高（gāo）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（tuō）輥間距的合理確定

根據以上的計算結果 , 可選取較小值確定托輥（gǔn）間距（jù）;同時（shí） , 還要綜合考慮其（qí）他因素的影響（xiǎng） , 如物料性質、輸送帶（dài）寬度、輸送機（jī）傾角、實際運（yùn）行情況等。輸送機較長（zhǎng）時 , 可分段確定托輥間距。

314          優越性分析

通過對（duì）帶式輸送機托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（cháng）明顯的。

(1)    托（tuō）輥成本（běn）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 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)    托輥數量減少（shǎo） , 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（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托輥間距

輸送帶下垂度取決於托輥（gǔn）間距（jù）、該處的輸送帶（dài）張力、單位長度輸送帶和貨載（zǎi）的質量等（děng）因素 ,一般要（yào）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（gǔn）用量很大（dà） , 且易出現故障 , 故減少托輥用量 , 使維護工作量和費用降低。

(4)    延長輸（shū）送帶使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高運行可（kě）靠性。

參考文（wén）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（bù）北京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式（shì）帶式輸送機設計選用手冊（cè）[ M]1 北京（jīng）:冶金工業出版社,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

式中   F ———該處輸送（sòng）帶張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦山運輸機械[ M]1 徐州:中國礦業大（dà）學（xué）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（zhāng）力的大小。為（wéi）滿足下垂度（dù）要求 , 張力較小的區段采用較小的托輥間距 , 張力較大的（de）區段可采用較大的托輥間（jiān）距 , 這（zhè）樣可大

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

收稿日期 :2001208231