十堰帶式輸送機托輥間距的合理確定

李福固

(兗州礦區職工大學 , 山東（dōng） 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 ,論證了合理確定托輥間距的必要性 ,探討了托輥間距合（hé）理確定的方法及優越性。

關（guān）鍵詞（cí） : 帶式輸（shū）送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間（jiān）距; 張力

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定值。托輥的數量（liàng）對於（yú）帶式輸送機的正常使用、平（píng）穩運行、維（wéi）護（hù）費用、功率消耗、整機價格有重要影（yǐng）響。因此 ,如能（néng）對托輥間距進行合理設計和（hé）布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機價格 ,減少（shǎo）投資、營運（yùn）及維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間距（jù）的現狀及其分析

國產帶式輸送機托輥間距通常根據經驗數據確（què）定 ,或通過輸（shū）送帶最小張力（lì）設（shè）計計算托輥（gǔn）間距。

211          根據廠家提供（gòng）的（de）數據確定

我國目（mù）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（wù）料（liào）的鬆散密（mì）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（dù） γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間（jiān）距取 110 m ;

(3)  對（duì）於鋼繩芯帶式輸送機 , 承載托輥間距一（yī）般取115 m ;(4)   回程（chéng）托輥間（jiān）距（jù）一般取 310 m。

實踐證明 ,由於（yú）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          根據最小張力確定托輥間距

根據（jù）逐點計算法,首先分別計算出輸送機（jī）承載段和空載段的最小（xiǎo）張力值 ,由公式即可計（jì）算出（chū）承載托輥（gǔn）間距和回程托輥間距的理論更大（dà）值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根（gēn）據計算值 , 並考慮各種實際因素 , 可確定托輥間距。

213          現狀分析

以上兩（liǎng）種方法 , 其基本原理都是按承載段或回（huí）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（jù）輸送帶在輸送機長（zhǎng）度（dù）上張力的變化及托輥的受力情況 , 合理（lǐ）確定托輥間距。對於短（duǎn）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（tuō）輥數（shù）量 , 從而使設備造價較高 , 運（yùn）行阻力、功率消耗、維護費（fèi）用等都會大量增加（jiā） , 因（yīn）此很不合理。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸送機在整個（gè）運輸長度上 , 輸送帶張力是連續變化的。合理（lǐ）的托輥間距應在滿足托輥（gǔn）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（lái）確定托輥間距。如在德國有一條 10 km 長的帶式（shì）輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段（duàn） ,承載托輥間距達（dá） 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因（yīn）而大大減少了托（tuō）輥用量。

在設計時 ,托輥間距（jù）應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥承載能力及使用壽命要求; (2) 保證輸（shū）送帶適當的下垂度。

311 根據托輥承載能力及使用壽命確定（dìng）托輥間距

托輥的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載的質量 ,托輥間距、帶速、

承載托輥間距 a0

回程托（tuō）輥間距（jù） 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 ,可由其動載和靜載分別計算如下:

(1)     承載托輥間距（jù）

式 中 S

minzh

———承載段輸（shū）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 年第 2 期

式中  [ p0 ] ———承載托（tuō）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（shù） ;

f a ———工況（kuàng）係數。

以上各係（xì）數（shù）均（jun1）可從有（yǒu）關資料上查得。

承（chéng）載托輥間距取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即（jí）可滿足承載段（duàn）承（chéng）載能力的要求 ,並保證（zhèng）托輥（gǔn）的使用壽命高於 30 000 h。

(2)     回程托輥間（jiān）距

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

d    n

量減少托輥用量。

313          托輥間距的合理確定（dìng）

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

314          優越性分析

通過對帶式輸送機托輥間距的（de）合（hé）理（lǐ）確（què）定及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其（qí）優越性是非常明顯的。

(1)    托輥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（dù）減少投資。

(2)    托輥數量減少 , 使輸送機運行阻力（lì）降低 , 功

回程（chéng）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（yòng）壽（shòu）命高於 30 000 h。

312 根據輸送帶下垂度確定托輥間距

輸（shū）送帶下垂（chuí）度取決於托輥間距、該處的輸送帶張力、單（dān）位長度輸送帶和貨載的質量（liàng）等因素 ,一般要求比較合適的輸送帶下垂度（dù）為（wéi） 1 % ,計（jì）算（suàn）如下（xià）:

率消耗減小 , 節約電能。

(3)    由於帶式輸送機托輥用量很大 , 且易出現故（gù）障 , 故減少托輥用量 , 使維護工作量和費用（yòng）降（jiàng）低。

(4)    延長輸送帶使（shǐ）用壽命（mìng） , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高運行可（kě）靠（kào）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（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 ] 機械工業部北京運輸機械（xiè）研（yán）究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設（shè）計選用手冊[ M]1 北京:冶金工（gōng）業（yè）出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 十堰膠（jiāo）帶輸（shū）送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭（tàn）工業出版

式中   F ———該處輸送帶張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學（xué）謙 1 礦山運輸機械[ M]1 徐州:中國（guó）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（sòng）帶張力的大小。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托輥間距 , 這（zhè）樣可大

作者簡介（jiè） : 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（xué）工作,已發表論文數篇（piān）。

收稿日期 :2001208231