新疆帶（dài）式輸送機托輥間距的合（hé）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（jī）托輥（gǔn）間距的現狀進行分析 ,論證了合理確定托輥（gǔn）間距的必要（yào）性 ,探討了托輥間距合理確（què）定（dìng）的方法及優越性。

關鍵詞 : 帶式（shì）輸送機; 輸送帶; 托輥（gǔn）; 托輥間距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識（shí）碼 : A

1         引言

在帶式輸送機中,托輥用於支承輸送帶和貨（huò）載 , 並使輸送帶的垂度不超過限定（dìng）值。托輥的數量對於帶（dài）式（shì）輸送機的正常使用（yòng）、平穩運行、維（wéi）護費用、功率消（xiāo）耗、整機價格有重要影響。因此 ,如能對托輥（gǔn）間距（jù）進行合理設計和布置 ,可減少托（tuō）輥用量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約能源 ,並帶來（lái）可觀的經濟效益。

2         托輥間距的（de）現狀及（jí）其分析

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

211          根據廠家提供的數據確定

我國目前采用的（de）DT Ⅱ型帶式輸送機規定的（de）托輥間距為:

(1)  當運輸物（wù）料的鬆散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托輥（gǔn）間（jiān）距取 112 m ;

(2)  當（dāng）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（shéng）芯帶式（shì）輸送機 , 承載托輥間距一般取115 m ;(4)   回程托輥間（jiān）距一般取 310 m。

實踐證明 ,由於上述數據是根據廠（chǎng）家所提供的（de）經驗數據確定 ,與實際工況可能存在（zài）很大差別。

212          根據最小張力確定托輥（gǔn）間距

根據逐點計算法,首先（xiān）分別計算出輸送機（jī）承載段和空載（zǎi）段的最（zuì）小張力值 ,由公式即可計算出承（chéng）載托輥間距和回程托輥（gǔn）間距的理論更大值。

β———輸送機（jī）運輸傾角 , (°) 。

根據計算值（zhí） , 並（bìng）考慮（lǜ）各種實（shí）際（jì）因素 , 可（kě）確定托（tuō）輥間距。

213          現狀分析

以上兩種方法（fǎ） , 其基本原理（lǐ）都是按承載段或（huò）回程段最小（xiǎo）張力點的輸送帶張力確（què）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（shè）計和製造工藝 , 但沒有根據輸送帶在輸（shū）送機長度上張力的變化及托輥的受力情況 , 合理確定托輥間距。對於短（duǎn）運距帶式輸（shū）送機的影響不大 , 但對於長運（yùn）距帶（dài）式輸送機 , 則會（huì）大大增加托（tuō）輥數量 , 從而使設備造（zào）價較高 , 運行阻力、功率（lǜ）消耗、維護費用等都會大量增加 , 因此很不合理。

3     托輥間距（jù）的合理計（jì）算

帶式輸送機在整個運輸長度上 , 輸送帶張力是連（lián）續變化的。合理的（de）托（tuō）輥（gǔn）間距應在滿足托輥承載能力及壽命要求、輸送帶下垂度要求的條件下 , 根（gēn）據該（gāi）處輸送帶張力的大小 , 來確定托輥間距。如在德國有一（yī）條 10 km 長的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而大大減少（shǎo）了托輥用量。

在設計時 ,托輥間（jiān）距應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥承（chéng）載能力及使用壽命要求; (2) 保證輸送帶適當的下（xià）垂（chuí）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（zǎi）能力及使用壽命取（qǔ）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

回程托輥間距 au

          Sminzh               

5 ( q  +  qd)  gncosβ

     Smink       

5 qd gncosβ

(1)

(2)

輥徑（jìng）、輥子軸承和運（yùn）行工況等因（yīn）素 ,可由其動（dòng）載和靜載分別計算如下:

(1)     承載托輥間（jiān）距

式 中 S

minzh

———承載段輸送帶最小張力（lì）值（zhí） ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回程段（duàn）輸送帶最小張力值 ,N ; qd ———單位（wèi）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（qī）

式中  [ p0 ] ———承載托輥的輥子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子（zǐ）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（gǔn）間距取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即（jí）可滿足承載段承載（zǎi）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輥間距;同時 , 還要綜合考慮其他因素的影響 , 如物料性（xìng）質（zhì）、輸送帶（dài）寬度（dù）、輸送（sòng）機傾角、實際運行情況等。輸送（sòng）機較長（zhǎng）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（jí）優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其優越（yuè）性是（shì）非常明顯的。

(1)    托輥成本（běn）約占（zhàn）輸送機成本的 30 % , 如果（guǒ）托輥數量減少一半 , 成（chéng）本約降低 15 % 。因此將會大幅

按動載計算（suàn） au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投資。

(2)    托輥數（shù）量減少 , 使輸送機運行阻力降低（dī） , 功

回（huí）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 ,並保證托（tuō）輥的使用壽命高於 30 000 h。

312 根據輸送帶（dài）下（xià）垂度確定托輥間距（jù）

輸送帶下垂度（dù）取決於托輥間距、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（bǐ）較合適的輸送帶下垂度為 1 % ,計（jì）算如下:

率（lǜ）消耗減小 , 節約電能。

(3)    由於帶式（shì）輸送機托輥用量很大（dà） , 且易出現（xiàn）故障 , 故減少托輥用量 , 使維（wéi）護工作量和費用降低。

(4)    延長輸送帶使用壽命 , 降（jiàng）低（dī）輸送帶跑偏率 ,

提高運行可靠性。

參考文獻 :

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

(1)        承載托輥間距 a0

(2)        回程托（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（běi）京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式（shì）帶（dài）式輸送機設（shè）計選（xuǎn）用（yòng）手冊[ M]1 北京（jīng）:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 新疆膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北（běi）京:煤炭工業出版

式中   F ———該處輸送帶張（zhāng）力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦山運（yùn）輸機械[ M]1 徐州:中國礦業大學出（chū）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（jiān）距取決於該處輸送帶張力的大（dà）小。為滿足下垂度要求 , 張力較小的區段采用（yòng）較小的托輥間距 , 張力較大的區段可采用較大的托輥間距（jù） , 這樣可大

作者（zhě）簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年畢業於原山東礦業學院,現從事礦山機械的科研及（jí）教學工作,已（yǐ）發表論文數篇（piān）。

收稿日期 :2001208231