漳州（zhōu）帶（dài）式輸（shū）送機托（tuō）輥間距的合理確定

李福固

(兗州礦區職工（gōng）大學（xué） , 山東 鄒城 273500)

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摘    要 : 通過對帶式輸送機（jī）托輥間距的現狀進行（háng）分析（xī） ,論證了合（hé）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優越性。

關鍵詞 : 帶式輸（shū）送機（jī）; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力

中（zhōng）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（chéng）輸送帶和貨載（zǎi） , 並使輸（shū）送帶（dài）的垂度不超過限定值。托輥的數量對（duì）於帶式輸送機的正常使用、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（duì）托（tuō）輥間距（jù）進行合理設計和布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護（hù）費（fèi）用 ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間距（jù）的現狀及其分析

國產（chǎn）帶式輸（shū）送機托輥間距通常根據經驗（yàn）數據確定 ,或通過輸送（sòng）帶最小張力設計計算托輥間距。

211          根（gēn）據廠家提供的數據確定

我國目前（qián）采用的DT Ⅱ型帶式輸送機規定的（de）托輥間（jiān）距為:

(1)  當（dāng）運輸（shū）物料的鬆散密度 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（zǎi）托輥間距取 110 m ;

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

實踐證明（míng） ,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          根據最小張力確定托輥間距

根（gēn）據逐點（diǎn）計算（suàn）法,首先（xiān）分別計算出輸送（sòng）機承載段和空載段的最（zuì）小張力值 ,由公式（shì）即可計算出承載托輥間距和回程托輥間（jiān）距的理論更大值。

β———輸送機（jī）運輸傾角 , (°) 。

根（gēn）據計算（suàn）值 , 並考慮各種實際因（yīn）素 , 可確定托（tuō）輥間（jiān）距。

213          現狀分析（xī）

以上兩種（zhǒng）方法 , 其基本原理都（dōu）是按承載段或回程段最小張力點的輸（shū）送帶張力確定托輥間距 , 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（jiǎn）化設計和製造工藝 , 但沒有根（gēn）據輸送帶在（zài）輸送機長（zhǎng）度上張（zhāng）力的變化及托輥的受力情況 , 合理確定托輥間距（jù）。對於短運距帶式輸送機的影響不大 , 但對於長運距帶（dài）式輸送機 , 則（zé）會大大（dà）增加托輥數量 , 從而使設備造價較高 , 運行阻力、功率消耗、維護費用等都會大量增加 , 因此很不合理。

3     托（tuō）輥間距的合理計算

帶式輸送機在整個運輸長度（dù）上 , 輸送帶張力是連續變化的。合理（lǐ）的托輥間距應（yīng）在滿足托輥（gǔn）承載能力及壽命要求、輸送帶下（xià）垂度要求的條件下 , 根（gēn）據該處輸送帶（dài）張力（lì）的大小 , 來確（què）定托輥間距。如在德國有一條（tiáo） 10 km 長的帶式輸（shū）送機 ,在全（quán）長 3/ 4 的區段（duàn） ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥（gǔn）間距達 8 m ,因（yīn）而大大減少（shǎo）了托輥用量。

在設計時 ,托（tuō）輥間距應（yīng）同時滿足 2 個條件: (1) 托輥（gǔn）承載（zǎi）能力及（jí）使用壽命要求; (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（tuō）輥間距

托輥的承載能力及使用壽命（mìng）取決於物料的特性、單位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥（gǔn）間距、帶速、

承載（zǎi）托輥間距 a0

回程托輥（gǔn）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（kuàng）等因素 ,可由其動載和靜載分別計算如下:

(1)     承載托輥間距（jù）

式 中 S

minzh

———承載段輸送帶最小張力值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回程段輸送帶最小張力值 ,N ; qd ———單位長度輸（shū）送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位長度貨載（zǎi）的（de）質量 ,kg/ m ;

按動載計算（suàn） a0

            [ p0 ]             e ( q + qd) gn f s f d f a

(4)

· 8  ·                          煤（méi）    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;

f s ———運行（háng）係（xì）數 ;

f d ———衝擊係（xì）數 ;

f a ———工況係數（shù）。

以上各係數均可從（cóng）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的要求 ,並保證托輥（gǔn）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

量減少托輥用量（liàng）。

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（què）定托輥間距;同時 , 還要綜合考慮其（qí）他因素（sù）的影響 , 如物料（liào）性質、輸（shū）送（sòng）帶寬度、輸送機傾角（jiǎo）、實際運行（háng）情況等。輸送機（jī）較（jiào）長（zhǎng）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（jù）的合理確定及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其優越性是非常明（míng）顯的。

(1)    托輥成本約（yuē）占輸送機成本（běn）的 30 % , 如果（guǒ）托（tuō）輥數量減少一半 , 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（dù）減少投資。

(2)    托輥數量減少 , 使輸送機運行阻（zǔ）力降低 , 功

回程托輥間距取式(5) 、式(6) 計算（suàn）出的較小值即可滿（mǎn）足回空段承載能力的要求 ,並保證托輥的使用壽命（mìng）高於 30 000 h。

312 根（gēn）據輸送帶下垂（chuí）度確定托輥間距

輸送帶下垂度取決於托輥間距、該處的輸送帶張力、單位長度輸送帶（dài）和貨（huò）載的質量等（děng）因（yīn）素 ,一般要求比較合適的輸送帶下垂度為 1 % ,計算如下（xià）:

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（yì）出現故障 , 故減少托（tuō）輥用量（liàng） , 使維護工作量和費用降低。

(4)    延長輸送帶使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林（lín） 1 長距離帶（dài）式輸送機的托輥間距優化[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（gù）定式（shì）帶式輸送機（jī）設計（jì）選（xuǎn）用手冊[ M]1 北京:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複（fù）興 1 漳州膠帶輸送機結構（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（yùn）輸機械[ M]1 徐州:中國礦（kuàng）業大學出版（bǎn）社,19891

k ———輸送帶下垂度 , 一般（bān）取 k  = 0101 。                                               

由（yóu）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（de）大小。為（wéi）滿足下（xià）垂度要求 , 張力較小的區（qū）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 , 這樣可大

作者簡（jiǎn）介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城（chéng）縣人,1991 年（nián）畢業於原（yuán）山東礦業學院,現從事礦山機械的科研及教學工作,已發（fā）表論文（wén）數篇。

收稿日期 :2001208231