棗莊帶式輸送機（jī）托輥間距的（de）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（dài）式輸送機托輥間距的現狀進行分析 ,論證了合理（lǐ）確定托輥間距的必要性 ,探討了托輥間距合理確定的方法及（jí）優越性。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托輥（gǔn）; 托輥間距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻（xiàn）標識碼 : A

1         引言

在帶式（shì）輸送（sòng）機中（zhōng）,托輥用於支承輸送帶和貨載 , 並（bìng）使輸送帶的垂度不超過限定（dìng）值。托輥的數量對於帶式輸送（sòng）機的正常使用、平（píng）穩運行（háng）、維護費用、功率消耗、整機（jī）價格有重要影響。因此 ,如能對托輥（gǔn）間距進行合（hé）理設計（jì）和布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機價格 ,減少投（tóu）資、營運及維護費用 ,節約能（néng）源 ,並帶來（lái）可觀（guān）的經濟效益（yì）。

2         托輥間（jiān）距的現狀及其分析

國產帶式輸（shū）送機托輥間距通常根據（jù）經驗數據確定（dìng） ,或通（tōng）過輸送帶（dài）最小張（zhāng）力設計計算托輥間距。

211          根據（jù）廠家提供的數據確定

我國目前采用的DT Ⅱ型（xíng）帶式輸（shū）送機規（guī）定（dìng）的托輥間距（jù）為:

(1)  當（dāng）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（liào）的鬆散密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距取 110 m ;

(3)  對於鋼繩芯（xīn）帶式輸送（sòng）機 , 承載托輥（gǔn）間距一般取115 m ;(4)   回程托輥間距一般（bān）取 310 m。

實踐證明 ,由於上述數據是根據（jù）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          根據最小張力（lì）確定（dìng）托輥間距

根據逐點（diǎn）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（jí）可計算出承載托（tuō）輥間距和回程托輥間（jiān）距的理（lǐ）論更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根（gēn）據計算值 , 並考慮各種實際因素（sù） , 可確定托輥間距。

213          現狀（zhuàng）分析

以上（shàng）兩種方法 , 其基本（běn）原理都是按承載段（duàn）或回程段最小張（zhāng）力點的輸送帶（dài）張力確定托輥間距 , 在整（zhěng）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化及托輥的受力情況 , 合理確定托輥間距。對於短運距帶式輸送機的（de）影響不大 , 但對於長運距帶（dài）式（shì）輸送機 , 則會大大增加托輥數量 , 從而使設（shè）備造價較高 , 運行阻力、功率消耗（hào）、維護費用等都會大量增（zēng）加 , 因此很不合（hé）理。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸送機（jī）在整個運（yùn）輸長度上 , 輸送帶張力是連（lián）續變（biàn）化的。合理的托（tuō）輥間距應在滿足托輥承載能力及壽命要（yào）求、輸送帶下垂度要求（qiú）的條件下 , 根據（jù）該處輸送帶（dài）張力的大小 , 來確定托輥間距。如在德國有（yǒu）一條 10 km 長的帶式輸（shū）送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間（jiān）距達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而大大減少了（le）托輥用量。

在設計時 ,托（tuō）輥間距應同時滿足（zú） 2 個條件: (1) 托輥承（chéng）載能（néng）力及使用壽命要求; (2) 保證輸送（sòng）帶適當的下垂度。

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（lì）及使（shǐ）用壽命取（qǔ）決於物料的特性、單（dān）位長度輸送（sòng）帶及貨載的質量 ,托輥間（jiān）距、帶（dài）速、

承（chéng）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、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（tuō）輥間距

式 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（chéng）段輸送（sòng）帶最小張力值 ,N ; qd ———單位（wèi）長度輸（shū）送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位長度貨載的質量 ,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 ———運行係數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數（shù）均可從（cóng）有關資料上查得（dé）。

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（zǎi）能（néng）力的要求 ,並保（bǎo）證托輥的使用壽命高（gāo）於 30 000 h。

(2)     回程托輥間距

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

d    n

量（liàng）減少托輥用量。

313          托輥間距的合理確定（dìng）

根據以上的計算結果 , 可選取較小（xiǎo）值（zhí）確定（dìng）托（tuō）輥間距;同時（shí） , 還要綜合考慮其他因素的影響 , 如（rú）物料性質、輸送帶寬度（dù）、輸（shū）送機傾角、實（shí）際運（yùn）行情況等。輸送機較長時 , 可分段確定托輥（gǔn）間距。

314          優越性分析

通過對帶式輸送機托（tuō）輥間距的合理確定（dìng）及優化布置（zhì） , 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（běn）的 30 % , 如果托輥（gǔn）數量減少（shǎo）一半 , 成本約降低 15 % 。因此將會大幅

按動載計算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投資。

(2)    托輥（gǔn）數量減少 , 使輸送機運行阻力（lì）降低（dī） , 功

回程托輥間距取式(5) 、式(6) 計算（suàn）出的較小（xiǎo）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於 30 000 h。

312 根（gēn）據輸送帶（dài）下垂度確定托輥間距

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

率消耗減小 , 節約電能。

(3)    由於帶式輸送機托輥用（yòng）量很大 , 且（qiě）易出現（xiàn）故障 , 故減（jiǎn）少托輥用（yòng）量 , 使維護工作量和費用降低。

(4)    延長輸送（sòng）帶使用（yòng）壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸（shū）送機的托（tuō）輥間距優化[J ]1 礦山（shān）機械,2001 ,

(1)        承載托輥間距 a0

(2)        回程托輥間（jiān）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（xiè）研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機（jī）設計選用手冊[ M]1 北（běi）京:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興（xìng） 1 棗（zǎo）莊膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北（běi）京:煤炭工業出（chū）版

式中   F ———該處輸送帶張（zhāng）力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學（xué）謙 1 礦山運輸機械[ M]1 徐（xú）州:中國礦業大學（xué）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（jiān）距取決於該處輸（shū）送帶張力（lì）的大小。為滿足下垂（chuí）度要求 , 張力較小的區段采（cǎi）用較小的托輥間距 , 張力較大的區段（duàn）可采用較大的托輥間距 , 這樣可大

作者簡（jiǎn）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（shān）機械的科研及教學工作,已發（fā）表論文數篇。

收稿日期 :2001208231