通遼帶式輸送機托輥間距（jù）的合（hé）理確定

李福固

(兗州礦區職（zhí）工大學 , 山東 鄒城（chéng） 273500)

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摘    要 : 通過對帶式輸送機托輥（gǔn）間距的現狀進行分析 ,論（lùn）證了合理確定托輥間距的必要性 ,探討了（le）托輥間距合（hé）理確定（dìng）的方法及優越性。

關鍵詞（cí） : 帶式（shì）輸送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間（jiān）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 , 並使輸送帶的垂度（dù）不超過限定值。托輥的數量對於帶式輸送機（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 ,如能對托（tuō）輥間距進行合（hé）理設計和布置 ,可減（jiǎn）少托（tuō）輥用（yòng）量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護費用（yòng） ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥（gǔn）間距的現狀（zhuàng）及其（qí）分析

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

211          根據（jù）廠（chǎng）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（guī）定的托（tuō）輥間距為:

(1)  當運輸（shū）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 ,承載托輥間距取 110 m ;

(3)  對於（yú）鋼繩芯帶式輸送機 , 承載托輥間距一般取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（zhāng）力確定托輥間（jiān）距

根據逐（zhú）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）算出承載托輥間距和回（huí）程（chéng）托輥間距的理論更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據計（jì）算值 , 並考慮各種實際因素 , 可確定托（tuō）輥間（jiān）距。

213          現狀分析

以上兩種方法 , 其基本原理都是按承載段或回程段最小張力點的輸送（sòng）帶張（zhāng）力確定托輥間距 , 在整（zhěng）個（gè）輸（shū）送機長（zhǎng）度上 , 分別采用統一的托（tuō）輥（gǔn）間距。這樣（yàng）雖可簡化設計和製造工藝 , 但沒（méi）有根據輸送帶在輸送機長度上張力的變化及托輥的受力情況 , 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 , 運行阻力、功（gōng）率消耗、維護費用等都會大量增加（jiā） , 因此很不合理。

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（dài）張力是連續（xù）變化的（de）。合理的托輥間距應在滿足托輥承載能力（lì）及壽命要求、輸送帶（dài）下垂度（dù）要求的條（tiáo）件下 , 根據該處（chù）輸送帶（dài）張力的大小 , 來確定托輥（gǔn）間距。如在德國（guó）有一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區（qū）段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥間距（jù）達 8 m ,因而大大減少了托輥用量。

在設計（jì）時 ,托輥間距應同時滿足（zú） 2 個條件（jiàn）: (1) 托輥承載能力及（jí）使用（yòng）壽命要求; (2) 保證輸送帶（dài）適當的下垂度。

311 根據托輥承載能力及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物料（liào）的特性、單位長（zhǎng）度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距、帶速、

承載托輥間距（jù） a0

回（huí）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（yùn）行工況等（děng）因素 ,可由其動載和靜載分別計算（suàn）如下:

(1)     承（chéng）載（zǎi）托輥間距

式（shì） 中 S

minzh

———承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（dài）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（huò）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（nián）第 2 期

式中  [ p0 ] ———承載托輥（gǔn）的輥子額（é）定承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數;

f s ———運行（háng）係數（shù） ;

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（lì）的要求 ,並保證（zhèng）托輥的使用壽命高於 30 000 h。

(2)     回程（chéng）托輥間距

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

d    n

量減少托輥用量。

313          托輥間距的合（hé）理確（què）定

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（kǎo）慮其他因素的影響 , 如（rú）物料性（xìng）質、輸送帶寬度、輸送機傾角、實際運行情況等。輸（shū）送機較長時 , 可分段確定托輥間距。

314          優（yōu）越性分析

通過對帶式輸送機托輥間距（jù）的合理確定（dìng）及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其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（huì）大幅

按動載計（jì）算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減（jiǎn）少投資（zī）。

(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(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（bǎo）證托輥的使用壽命高於（yú） 30 000 h。

312 根據輸送帶下（xià）垂度確定托輥間距

輸送帶下垂度取決於托輥間距、該處的輸送（sòng）帶張力（lì）、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 1 % ,計算如下:

率消耗減小 , 節約電能（néng）。

(3)    由於帶式輸送機托輥用量很（hěn）大 , 且易出現（xiàn）故障 , 故減少托輥用量 , 使維護工作量和費（fèi）用降低。

(4)    延長輸送帶（dài）使用壽命（mìng） , 降低輸（shū）送帶跑偏率 ,

提高運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸送機的托輥間（jiān）距優化[J ]1 礦山機械,2001 ,

(1)        承載托（tuō）輥間距 a0

(2)        回程托（tuō）輥（gǔn）間距 au

      8 Fk        ( q + qd) gn

≤8 Fk

qd gn

(7)

(8)

(3) :46 —471

[ 2 ] 機械工（gōng）業（yè）部北（běi）京運輸機（jī）械研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送（sòng）機設計選用手冊[ M]1 北京:冶金工業（yè）出（chū）版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 通遼膠（jiāo）帶輸送機（jī）結構（gòu）、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（yú）學謙 1 礦山運輸機械[ M]1 徐州:中國礦業（yè）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（gāi）處輸送帶（dài）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（zuò）者簡介 : 李福（fú）固(1969 - ) ,山東鄒（zōu）城縣（xiàn）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（jiāo）學工作,已發表論文數篇。

收稿日（rì）期 :2001208231