唐山帶式輸送機托（tuō）輥間距的合理確定

李福固

(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（sòng）機托輥（gǔn）間距的現狀進行分（fèn）析 ,論證了合理確（què）定（dìng）托輥間（jiān）距的必要性 ,探討了托輥間（jiān）距合理確定的方法及優越性。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托輥（gǔn）; 托輥間距; 張力

中（zhōng）圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶式輸送（sòng）機中,托輥用於支承輸送（sòng）帶和貨載 , 並使輸送帶的垂（chuí）度不超過（guò）限定值。托輥（gǔn）的數量對於帶式（shì）輸送機的正常使用、平穩運行、維護費用、功率消耗、整機價格有重要影（yǐng）響。因此 ,如能對托輥間距進行合理設計和布（bù）置 ,可減少托（tuō）輥用量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護費（fèi）用 ,節約能（néng）源 ,並帶來可觀（guān）的經濟效益。

2         托輥間距的現狀（zhuàng）及其分析

國產帶式輸（shū）送機托輥間距通常根據經驗（yàn）數（shù）據確定 ,或通過輸送帶最小張力設計計算托輥間距。

211          根（gēn）據廠家提供的數據確定

我國目前采用的DT Ⅱ型帶式輸（shū）送（sòng）機規定的（de）托輥（gǔn）間距為:

(1)  當運輸物料的鬆（sōng）散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托輥（gǔn）間距取（qǔ） 112 m ;

(2)  當運輸物料的鬆散密度（dù） γ > 1 600 kg/ m3時（shí） ,承（chéng）載托輥間距取 110 m ;

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

實踐證明 ,由於上述數據是根據廠家所提供（gòng）的經驗數據確定 ,與實際（jì）工況可能（néng）存在很大差別。

212          根據最小（xiǎo）張力確（què）定托（tuō）輥間（jiān）距

根據（jù）逐點計算法,首先分別計算出輸送機承載段和空載段的最小張力值 ,由公式即可計（jì）算出承載（zǎi）托輥間距和回程托輥（gǔn）間距（jù）的理論更大值。

β———輸送機（jī）運輸傾角 , (°) 。

根據計算值 , 並考慮各（gè）種實際因素 , 可確定（dìng）托輥間距。

213          現狀分析

以上兩種方法 , 其基本原理（lǐ）都是按承載段或回程段最小（xiǎo）張力點的輸送帶張力（lì）確定托輥間距 , 在整個輸送機長度上（shàng） , 分別采用統（tǒng）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輸送機長度上張力的變（biàn）化及托輥的受力情況（kuàng） , 合理確定托輥間距。對於短運（yùn）距（jù）帶式輸送（sòng）機的影響不大 , 但（dàn）對於長運距帶式輸送機 , 則會（huì）大大增加托輥數量 , 從而使設備造價較高 , 運行阻力、功率消耗（hào）、維護費用等都會大量增加 , 因此很（hěn）不（bú）合理。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸送機在整個運輸長度上 , 輸送帶（dài）張力是連續變化的。合理（lǐ）的托輥間距應在滿足托輥承載能力及壽命要（yào）求、輸送（sòng）帶下垂度要求的條件下 , 根據該處輸（shū）送帶張力的（de）大（dà）小 , 來（lái）確定托輥間距。如在德（dé）國有一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在全（quán）長 3/ 4 的區段（duàn） ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥間（jiān）距（jù）達 8 m ,因而（ér）大（dà）大減少了托輥（gǔn）用量。

在設計時 ,托輥間距應同時滿足 2 個條（tiáo）件: (1) 托輥承（chéng）載能力及使用壽命要求; (2) 保證輸送帶適當的（de）下垂（chuí）度。

311 根據托輥承載（zǎi）能力（lì）及（jí）使用壽命確定托輥間距

托輥的承載能力及使用壽命取決於（yú）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（tuō）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（gōng）況等因素 ,可由（yóu）其動載和靜載分別計算如下:

(1)     承載托輥間距

式 中 S

minzh

———承（chéng）載段輸送帶最（zuì）小張力值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回（huí）程段輸送帶最小張力值 ,N ; qd ———單位長度輸送帶（dài）的質（zhì）量 ,kg/ m ; q ———單位（wèi）長度貨載的質量（liàng） ,kg/ m ;

按（àn）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（dì） 2 期

式中  [ p0 ] ———承載托輥的輥（gǔn）子（zǐ）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 ———工況係數。

以上各係數均可從有關資料上查得。

承載托輥間距取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可滿足承載段承載能力的要求 ,並保證托輥的使用（yòng）壽命高於 30 000 h。

(2)     回程托（tuō）輥間距

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

d    n

量減少托輥用量。

313          托輥間距的合理確定

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

314          優越性分析

通過對帶式輸（shū）送機托輥間距的合理確定及優化（huà）布置 , 可大大（dà）減少托輥用量 , 其優越性（xìng）是非常（cháng）明顯的。

(1)    托輥成本約（yuē）占輸送機成本的 30 % , 如果托（tuō）輥數量（liàng）減少一半 , 成本約降低 15 % 。因此將會大幅

按動載計（jì）算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投資。

(2)    托（tuō）輥數量（liàng）減少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功

回程托（tuō）輥（gǔn）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（gāo）於 30 000 h。

312 根據輸送帶（dài）下垂度確定托輥間距

輸送帶下垂度取決（jué）於托輥（gǔn）間距、該處的輸送帶張力、單位長度輸送帶和貨載的質量等因素 ,一般要求比較合（hé）適的（de）輸（shū）送帶下垂度為 1 % ,計算如下:

率消耗減小 , 節（jiē）約電能。

(3)    由於帶（dài）式（shì）輸送機（jī）托輥用量很大 , 且易出（chū）現故障 , 故減少托輥用（yòng）量 , 使維護工作量和費用（yòng）降低。

(4)    延長輸送帶使用（yòng）壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高運行可靠性（xìng）。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊（yáng）林 1 長距離帶式輸送機的托輥間距優化[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（gù）定式帶式輸送機設計選用手冊（cè）[ M]1 北京:冶（yě）金工（gōng）業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 唐山（shān）膠帶（dài）輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版

式中   F ———該處輸送帶張力 ,N ;

社,19901

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

k ———輸送帶（dài）下垂度（dù） , 一般取 k  = 0101 。                                               

由式(7) 、式(8) 可知 , 在（zài） q 、qd 和 k 一定（dìng）的情況下 , 托輥間距取決於該處輸送帶張（zhāng）力的大（dà）小（xiǎo）。為滿足下垂度要求 , 張力較小的區段采用較小的托輥（gǔn）間距 , 張力（lì）較大的區（qū）段可采用較（jiào）大的托輥間（jiān）距 , 這樣可大（dà）

作者簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年畢業於原山東礦業（yè）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