日照帶式（shì）輸送（sòng）機托輥間距的合理確定（dìng）

李福（fú）固

(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)

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摘    要 : 通過對帶（dài）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距（jù）的必要（yào）性 ,探討了托輥間距合理確定的方法及（jí）優越性（xìng）。

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

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶式輸送機中,托輥用於支承輸送帶和貨載 , 並使輸送帶的（de）垂度不超過限定值（zhí）。托輥（gǔn）的數（shù）量對於帶式輸送機的正常使用、平穩（wěn）運行、維護費用、功率消耗、整機價格有重要影響。因此 ,如能對托輥間距進行合理設計和布置（zhì） ,可減（jiǎn）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（dài）來可觀的經濟效（xiào）益。

2         托輥間距的（de）現狀及其分（fèn）析

國（guó）產帶式輸（shū）送機托輥間距通常根據經驗數據確定 ,或通過輸送帶最小張力設計計算托輥間距（jù）。

211          根據廠家提供的數據（jù）確定

我國（guó）目前采用的DT Ⅱ型帶（dài）式輸送機規定的托輥間距為:

(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（chéng）載托輥間距取 110 m ;

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

實踐證明 ,由於（yú）上述數據（jù）是根（gēn）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          根據最小張力確定托輥間距（jù）

根據逐點計算法,首先（xiān）分別計算出（chū）輸（shū）送機承載段和（hé）空載段的最小張力值（zhí） ,由公式（shì）即可（kě）計算出承載托輥間距和（hé）回程托輥間距的理論更大值。

β———輸送機（jī）運輸傾角 , (°) 。

根據計算（suàn）值 , 並考慮各（gè）種實際因素 , 可確定托輥（gǔn）間距。

213          現狀分析

以（yǐ）上（shàng）兩種方法 , 其基本（běn）原理都是按（àn）承載段或（huò）回程段最小（xiǎo）張力點的輸送帶張力確定托輥間距 , 在整個輸送機（jī）長度上 , 分別采（cǎi）用統一（yī）的（de）托輥（gǔn）間距。這（zhè）樣雖可（kě）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（tuō）輥的受力情況 , 合理確定（dìng）托輥間距。對於短運距帶式輸送機的影響不大 , 但對於長運距帶式輸送機 , 則會大大增加托輥數量 , 從而使設備造價較高 , 運行阻（zǔ）力（lì）、功率消耗、維護費用等（děng）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 , 輸送帶張力是連續變化的。合理的托輥間（jiān）距應在滿足托輥承（chéng）載能力及壽命要求、輸送帶下垂度要求（qiú）的條件下 , 根據（jù）該處輸（shū）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 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距（jù）達 4 m ,回程托輥間距達 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（mǎn）足 2 個條件: (1) 托輥承載能（néng）力及使用壽命要求; (2) 保證（zhèng）輸送帶適當的下垂度。

311 根據托輥（gǔn）承載能力及（jí）使用壽命確定托（tuō）輥間距

托輥的（de）承（chéng）載能力及使用壽命取決（jué）於物料的特（tè）性、單位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距、帶速、

承載托輥間距 a0

回程托輥間距（jù） au

          Sminzh               

5 ( q  +  qd)  gncosβ

     Smink       

5 qd gncosβ

(1)

(2)

輥徑、輥子軸承和（hé）運（yùn）行工況（kuàng）等因素 ,可由其動載和靜載分別（bié）計算如下:

(1)     承載托輥間（jiān）距

式 中 S

minzh

———承（chéng）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（zhāng）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（liàng） ,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（chéng）載（zǎi）托輥的輥子額定承載能力 ,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（xì）數。

以上各係數均可從有關資料上查得。

承載托輥間（jiān）距（jù）取（qǔ）式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可滿足承載段承載能力的（de）要求 ,並保證托輥的使用壽命高於 30 000 h。

(2)     回程托輥間距

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

d    n

量減少（shǎo）托輥用量。

313          托輥間（jiān）距的合理確定

根（gēn）據以上的計算（suàn）結果 , 可選（xuǎn）取較小值確定托輥間距;同時 , 還（hái）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（qīng）角、實際運行情況等。輸送機較長時 , 可分（fèn）段確定托（tuō）輥間距。

314          優越性分析

通過對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（yòng）量 , 其優越性是非（fēi）常明顯的。

(1)    托輥成本約（yuē）占輸送機成本的 30 % , 如果托輥數（shù）量減少（shǎo）一半 , 成本約降低 15 % 。因此將會（huì）大幅（fú）

按動（dòng）載（zǎi）計（jì）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（yùn）行阻力降低（dī） , 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承載能力的要求 ,並保證托輥的使用壽命高於（yú） 30 000 h。

312 根據（jù）輸送帶下（xià）垂度（dù）確定托輥間距

輸送帶下垂度取決於托輥間距、該處（chù）的輸送帶張力、單位長度輸送帶和貨載的質量等因素 ,一（yī）般要求比較合適的（de）輸送帶下垂度為 1 % ,計算（suàn）如下:

率消耗（hào）減小 , 節約電能。

(3)    由於帶式輸送機托輥用量（liàng）很大 , 且易出現故障 , 故減少托輥用量 , 使（shǐ）維護工作量和（hé）費用降低。

(4)    延長輸送帶使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高運行可靠性。

參（cān）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（chéng）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（xiè）研究所 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（shè）,19941

[ 3 ] 楊複興 1 日照膠（jiāo）帶輸送機（jī）結構（gòu）、原理與計算[ M]1 北京:煤炭（tàn）工業（yè）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）:中國礦（kuàng）業大學出版社,19891

k ———輸送帶下垂度 , 一般（bān）取 k  = 0101 。                                               

由式(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的（de）情況下 , 托輥間距取決於該處輸（shū）送（sòng）帶張力的大小。為滿足（zú）下垂度要求（qiú） , 張力較小的區段采用較小的托輥間距 , 張力較大（dà）的區段（duàn）可采用較（jiào）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 年畢業於原（yuán）山東礦業學院,現從事礦山（shān）機（jī）械的（de）科研及教（jiāo）學工作,已發表論文數篇。

收稿日期 :2001208231