天津帶式輸送機托輥間距的合（hé）理確定（dìng）

李福（fú）固

(兗（yǎn）州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)

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摘    要 : 通（tōng）過對帶式（shì）輸送機托輥（gǔn）間距的現（xiàn）狀進行分（fèn）析 ,論證（zhèng）了合理確定托輥間距的必要性 ,探討了（le）托輥間距合理確定的（de）方法及（jí）優越性。

關鍵詞 : 帶式輸（shū）送機; 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（zài）帶式輸送機（jī）中,托輥（gǔn）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（de）數（shù）量對於帶式輸送（sòng）機的正常使用、平穩運行、維護（hù）費用、功率消耗、整（zhěng）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 ,可減少托輥（gǔn）用量 ,降低整機價格 ,減少（shǎo）投資、營運及維護（hù）費用 ,節約能（néng）源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間距的現狀及其分析

國產帶式輸送機托（tuō）輥間距通（tōng）常根據經驗數據確定 ,或通過輸送（sòng）帶最小張力設計計算（suàn）托輥間距（jù）。

211          根據廠家提供的數據（jù）確定

我國目前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機規定的（de）托輥間距（jù）為:

(1)  當運輸物料的鬆散密（mì）度（dù） γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距（jù）取 112 m ;

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

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

實（shí）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 ,與實際工況可能存在很大差別。

212          根據最（zuì）小（xiǎo）張力確定托輥間距

根據逐點計算法,首先分別計算出輸送（sòng）機（jī）承載（zǎi）段和空載段（duàn）的最小張力值 ,由公式即可計算出承載托（tuō）輥間距和回程托輥間距的理論更大值。

β———輸送機運輸傾（qīng）角 , (°) 。

根（gēn）據計算值 , 並考慮各種實（shí）際因（yīn）素 , 可確定托輥間距。

213          現狀（zhuàng）分析

以上兩種方法 , 其基本（běn）原理都是按承載段或回程段最小張力點的（de）輸送帶張力確定（dìng）托輥間距 , 在整個（gè）輸送機長度上 , 分別采用統（tǒng）一（yī）的托（tuō）輥（gǔn）間距。這樣雖可（kě）簡化設計和製造工藝 , 但沒有根據（jù）輸送帶在輸送（sòng）機長度上張力的變化及托輥的（de）受力情況 , 合理確定托輥間距。對於短運距帶式輸送機的影（yǐng）響不大 , 但對於長運距帶式輸送（sòng）機（jī） , 則會大大增加托輥數（shù）量 , 從而使（shǐ）設備造價較高 , 運行阻力、功率消耗、維護費用等都會大量增加 , 因此很不合（hé）理。

3     托輥間距的合理（lǐ）計算

帶式輸送機在整個運輸（shū）長度上 , 輸送帶張力是連續變（biàn）化的。合理的托輥間距應在滿足托輥（gǔn）承載能力及壽命要求（qiú）、輸送帶下垂度要求的條件下 , 根據該處輸送（sòng）帶張力的大小 , 來確定托輥（gǔn）間距。如（rú）在德國有一條（tiáo） 10 km 長的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的（de）區段 ,承載（zǎi）托輥間距達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而（ér）大大減少了托輥用量。

在設計時 ,托（tuō）輥間距應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥（gǔn）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（shǐ）用壽命確定托（tuō）輥間距

托輥的承載（zǎi）能力及使用（yòng）壽命取決於物料的特性（xìng）、單位長度（dù）輸送帶（dài）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 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

式（shì） 中 S

minzh

———承載段輸送帶（dài）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（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 ] ———承載托輥的輥子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子載（zǎi）荷係數;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝擊係（xì）數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數均可從有關資料上查得。

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

(2)     回程托輥間距

按（àn）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 , 可選取較小值確定托（tuō）輥（gǔn）間距;同（tóng）時 , 還要綜合考慮其他（tā）因素的影響 , 如物料性質、輸送帶寬度、輸送機傾角、實（shí）際運行情況等。輸送機（jī）較長時 , 可分段確定托輥間距。

314          優越（yuè）性分析

通過對帶式輸送機托輥間（jiān）距的合（hé）理確定及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其優越性是非（fēi）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（shǎo）一半 , 成（chéng）本約降低（dī） 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)    托輥數量減少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功

回程托輥間距取式（shì）(5) 、式(6) 計算出的較小值即可（kě）滿足回空（kōng）段承載（zǎi）能（néng）力的（de）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（shū）送帶（dài）下（xià）垂度取決於托輥間距、該處的輸（shū）送（sòng）帶張力、單位長度輸送帶和（hé）貨載的質量等因素 ,一般要求比較合適的輸送帶下垂度為（wéi） 1 % ,計算如下:

率消耗減小 , 節約電能。

(3)    由（yóu）於帶式輸送機（jī）托輥用量很大 , 且易出現故障 , 故減少托輥用量（liàng） , 使維護工（gōng）作量和費（fèi）用降低。

(4)    延長輸（shū）送帶使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提（tí）高（gāo）運行可靠性。

參考文獻（xiàn） :

[ 1 ] 楊林 1 長距離（lí）帶式輸（shū）送機的（de）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（chéng）托（tuō）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（jīng）運輸（shū）機械（xiè）研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機（jī）設計選（xuǎn）用手冊[ M]1 北京:冶金工業出（chū）版（bǎn）社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 天津膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版

式中   F ———該處輸（shū）送帶張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦山運輸機械[ M]1 徐州:中（zhōng）國礦業大學出版社,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（tuō）輥間距取決於該處（chù）輸送（sòng）帶張力的大小（xiǎo）。為滿足（zú）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（dà）的區段可采用較大的托（tuō）輥間距 , 這樣可（kě）大

作者簡介 : 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（kuàng）山機械的科研及教學工作,已發表論（lùn）文數篇。

收稿日期 :2001208231