招遠帶式輸送機托輥間距的合（hé）理確定

李福固

(兗州（zhōu）礦區職工大學 , 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分析 ,論證了合理確（què）定托輥間距的必要性 ,探（tàn）討了托輥間距合理確（què）定的方法及優越性。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托（tuō）輥; 托輥間距（jù）; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶式輸送機中,托輥（gǔn）用於支（zhī）承輸送帶和貨載 , 並使輸送帶（dài）的垂度（dù）不超過限定值。托輥的數量對於帶式輸送機的（de）正常使用、平穩（wěn）運行、維護費用、功率消耗、整機價格有（yǒu）重要影響。因此 ,如能對托（tuō）輥間距進行合理設計（jì）和布置 ,可減少托輥用（yòng）量 ,降低整機價（jià）格 ,減少投資、營（yíng）運及（jí）維護（hù）費用（yòng） ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間距的（de）現狀及其分析

國產帶式輸送機托輥間距通常根據經驗數（shù）據（jù）確定 ,或通（tōng）過輸送（sòng）帶最（zuì）小張力設計計算（suàn）托輥間（jiān）距。

211          根據廠家提供的數據確定

我國目前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機規定的托輥間距為:

(1)  當（dāng）運輸物料的鬆散（sàn）密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距取 112 m ;

(2)  當（dāng）運輸物料的鬆散密度 γ > 1 600 kg/ m3時（shí） ,承載托輥間（jiān）距（jù）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（tuō）輥間距一般取 310 m。

實踐證明 ,由於上述數據（jù）是（shì）根據廠家所提供的經驗數據確定 ,與（yǔ）實際（jì）工況可能（néng）存在很大差別。

212          根據最小張（zhāng）力（lì）確定托輥間（jiān）距

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

β———輸送機（jī）運輸傾角 , (°) 。

根據計算值 , 並考慮各種實際因素 , 可確定托輥間距。

213          現狀分（fèn）析

以（yǐ）上兩種方法 , 其（qí）基本原理都是按承載段（duàn）或回程段最小張力點的輸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（suī）可簡化設計和製造工藝 , 但沒有根據輸送帶在輸（shū）送機長度上張力的（de）變化及托輥的受（shòu）力情況 , 合理確定托輥間距。對於（yú）短運距帶式輸送機的影響（xiǎng）不大 , 但對於長運距帶式輸送機 , 則會大大增加托（tuō）輥數量 , 從而使設備（bèi）造價較高（gāo） , 運行（háng）阻力（lì）、功（gōng）率消耗、維護費用等都會（huì）大量增加 , 因（yīn）此（cǐ）很不合理。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸送機在整個運輸長度上 , 輸送帶張力是連續變化的（de）。合（hé）理的（de）托輥間距應（yīng）在滿足托輥承載能（néng）力及壽（shòu）命要求、輸送（sòng）帶（dài）下垂度要求的條件下（xià） , 根據該處輸送（sòng）帶張力的（de）大小（xiǎo） , 來（lái）確定托輥（gǔn）間距。如在德國有一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在全長（zhǎng） 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而大大減少了托輥用量。

在設計時 ,托輥間距應同時滿足 2 個條件（jiàn）: (1) 托輥承載能力及使用（yòng）壽命要求; (2) 保證輸送帶適當的下垂（chuí）度。

311 根據托輥承載能力及使用壽命確定托輥（gǔn）間（jiān）距

托輥的承載能（néng）力及使用壽命取（qǔ）決於物料（liào）的特（tè）性、單位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距、帶速、

承載托（tuō）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）、輥子軸承和運行工況等因（yīn）素 ,可由其動載和（hé）靜載分別（bié）計算如下:

(1)     承載托輥間距

式 中 S

minzh

———承載段輸送帶最小張力（lì）值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回程段輸送帶（dài）最小張力（lì）值 ,N ; qd ———單位長度輸（shū）送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位長（zhǎng）度貨載的質量 ,kg/ m ;

按動（dòng）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（gǔn）子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數;

f s ———運行係（xì）數 ;

f d ———衝擊（jī）係數 ;

f a ———工（gōng）況係數。

以上各係（xì）數均可從有（yǒu）關資（zī）料上查得。

承載托輥間距取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即（jí）可滿足承載段承載能力的要求 ,並保證托輥的使用壽命（mìng）高於 30 000 h。

(2)     回程托輥間距

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（jiào）小值確定（dìng）托輥間距;同時 , 還要綜合考慮其他（tā）因素的影響 , 如物料性質、輸送帶寬度、輸送機傾角、實際運行情況等（děng）。輸送（sòng）機較長時（shí） , 可（kě）分段確（què）定托輥間距（jù）。

314          優越性分析

通過對帶式輸送機托輥間（jiān）距的合理確定及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其優越性是（shì）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（jiàng）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)    托輥數量減少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功

回程托輥間距取（qǔ）式(5) 、式(6) 計算出的較小值即可（kě）滿足回空段承載能力的（de）要求 ,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托輥間距

輸送帶下垂（chuí）度（dù）取決於托輥間距、該處的輸送帶張（zhāng）力、單（dān）位長度輸送帶和貨載的質量等因素 ,一般要求比較合適的輸送帶下垂度為 1 % ,計算如（rú）下:

率消耗減（jiǎn）小 , 節約電能。

(3)    由於帶式輸（shū）送機托輥用量很大 , 且易出現故障 , 故減少（shǎo）托輥用量 , 使維護工作量和費用降低。

(4)    延長輸（shū）送帶（dài）使用壽命 , 降低（dī）輸（shū）送帶跑（pǎo）偏率 ,

提高（gāo）運行（háng）可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶（dài）式輸送機的托（tuō）輥間距優（yōu）化[J ]1 礦山機械,2001 ,

(1)        承載（zǎi）托輥間距 a0

(2)        回（huí）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（yán）究（jiū）所（suǒ） 1DTⅡ型固定式帶式（shì）輸送機設計選用手冊[ M]1 北京:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 招遠膠帶輸送機結構、原理與（yǔ）計算[ M]1 北京（jīng）:煤炭工業出版

式中（zhōng）   F ———該處輸送帶（dài）張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦山運輸機械[ M]1 徐州:中國礦業大學出版社,19891

k ———輸（shū）送帶下垂度（dù） , 一般取 k  = 0101 。                                               

由式(7) 、式(8) 可（kě）知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情況下 , 托輥間距取決於該處輸（shū）送（sòng）帶張力的（de）大小。為滿足下垂度要求 , 張力較小的區段采（cǎi）用較小（xiǎo）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

作者簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年畢業於原（yuán）山東礦業學院,現從（cóng）事礦山機械（xiè）的科研及教學工作,已發表（biǎo）論文數篇。

收稿日期 :2001208231