濰坊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 鄒城 273500)

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摘    要 : 通過對帶式輸（shū）送機托輥間（jiān）距的現狀進行分析 ,論證了合（hé）理確（què）定托輥間距的必要性 ,探討了托輥間距合（hé）理確定的（de）方法及優越性。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸（shū）送帶; 托輥; 托輥間距; 張（zhāng）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 , 並使輸送帶的垂度不超過限定值。托輥的數量對於帶（dài）式輸送機的正常使用、平穩（wěn）運行、維護費用、功率消耗、整機（jī）價格有重要（yào）影響。因此 ,如（rú）能對托輥間距進行合理設計和布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機價（jià）格 ,減少投資、營運（yùn）及維護費用 ,節約能（néng）源 ,並帶來可觀的經（jīng）濟效益。

2         托輥間距的現狀及（jí）其分析（xī）

國產帶式輸送（sòng）機托輥間距通常根據經驗數據確定 ,或通（tōng）過輸（shū）送帶最（zuì）小（xiǎo）張力設計計算托輥間距。

211          根據廠家提供的數（shù）據確定

我國（guó）目前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機規定（dìng）的托輥間距（jù）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（sōng）散密度 γ > 1 600 kg/ m3時（shí） ,承載托輥間距取 110 m ;

(3)  對於鋼繩芯（xīn）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（jiàn）證（zhèng）明 ,由（yóu）於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（bié）。

212          根據最小張力確定托輥間距

根據逐點計（jì）算法,首先分別計算出輸送機承載段和空載段（duàn）的最小張力值 ,由公（gōng）式即可計（jì）算出承載托輥間距和（hé）回程托輥（gǔn）間距的理論更（gèng）大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算值 , 並考慮各種（zhǒng）實際因素 , 可確定托輥間距。

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（zhāng）力點的輸送帶張力確定托輥間距 , 在整個（gè）輸送機長（zhǎng）度上 , 分別采（cǎi）用統一的托輥間距。這（zhè）樣雖可簡化設（shè）計和製（zhì）造工藝 , 但沒有根據輸送帶在輸送（sòng）機長度上張力的變化及托輥的受（shòu）力情況 , 合（hé）理確定托輥間距。對於短運距帶式輸（shū）送機（jī）的影響不（bú）大 , 但對於長運距帶式輸送機 , 則（zé）會大大增加托輥數量 , 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（cǐ）很不合理。

3     托輥間距（jù）的合理計算

帶式輸送機在整個（gè）運輸長度上（shàng） , 輸送帶張力是連續變化（huà）的（de）。合（hé）理的托輥間距應（yīng）在滿（mǎn）足（zú）托輥承載能力及壽命要求、輸（shū）送帶下垂（chuí）度（dù）要求的條件下 , 根據該（gāi）處輸送帶張力的大小 , 來確定托輥（gǔn）間距。如在德國有（yǒu）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（jù）應同時滿足 2 個（gè）條件: (1) 托輥承載能力及使用壽命要求; (2) 保證輸送帶適當的下垂度。

311 根據托輥承載能力（lì）及使用壽命確定托輥間距（jù）

托輥的承載能力及使用壽命取決於物料的特（tè）性、單（dān）位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距（jù）、帶速、

承載托輥間距 a0

回（huí）程托輥間距 au

          Sminzh               

5 ( q  +  qd)  gncosβ

     Smink       

5 qd gncosβ

(1)

(2)

輥徑、輥子軸承和運行（háng）工（gōng）況（kuàng）等因素 ,可由其動載和靜載分別計算如下:

(1)     承（chéng）載托輥間距

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（xiǎo）張力（lì）值 ,N ; qd ———單位（wèi）長度輸送（sòng）帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位（wèi）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 ] ———承載托輥的輥子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數（shù）;

f s ———運（yùn）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（gǔn）間距取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可滿足承載段（duàn）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（jì）算 a   ≤ [ p0 ]                                   (5)

d    n

量減少托輥用量。

313          托輥間（jiān）距的合理確定

根據以上的計算結果 , 可選取較小值確定托輥間距;同時（shí） , 還（hái）要綜合考慮其他因（yīn）素的影響 , 如物料性質、輸（shū）送帶寬度、輸送機傾角、實際運（yùn）行情況等。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合理確定及優化（huà）布置 , 可大大減少托輥用量 , 其優越性是非常明顯的（de）。

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

按（àn）動載計算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少（shǎo）投資。

(2)    托輥數量減少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功（gōng）

回（huí）程托輥間距取式(5) 、式(6) 計算出的較（jiào）小值即（jí）可滿足回空段承載能力的要（yào）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（dìng）托輥間距

輸送帶下垂度（dù）取決於托輥間距、該處的輸送（sòng）帶張力、單位（wèi）長度輸送帶和貨（huò）載的質（zhì）量等因素 ,一般（bān）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。

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

(4)    延長輸送帶使用壽命 , 降低輸送帶跑（pǎo）偏率 ,

提高運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸（shū）送機的托輥間距優化[J ]1 礦山機械,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型固定式帶（dài）式（shì）輸（shū）送機設（shè）計選用手冊[ M]1 北京:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複（fù）興 1 濰（wéi）坊膠（jiāo）帶輸送機結（jié）構、原理與計算（suàn）[ M]1 北京:煤（méi）炭工業出版

式（shì）中（zhōng）   F ———該處（chù）輸送帶張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙（qiān） 1 礦山運輸機械[ M]1 徐州:中（zhōng）國礦業大學出版社,19891

k ———輸（shū）送帶下垂（chuí）度 , 一般取 k  = 0101 。                                               

由式（shì）(7) 、式(8) 可（kě）知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情況下 , 托輥（gǔn）間距取決於該處輸送帶（dài）張力的大小。為滿足下垂度（dù）要求 , 張力（lì）較（jiào）小的區段采用較小的托輥間距 , 張力較大的區段可采（cǎi）用較大的托輥間距 , 這樣（yàng）可大

作（zuò）者簡介 : 李福固（gù）(1969 - ) ,山（shān）東鄒城縣人（rén）,1991 年畢業於原山東（dōng）礦業學（xué）院,現從事礦山機械的科研及教學工作,已（yǐ）發表論文數篇。

收稿日期 :2001208231