阿拉爾帶式（shì）輸送機（jī）托（tuō）輥間距的合理確定

李福固

(兗州礦區職工大學 , 山（shān）東 鄒城 273500)

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摘    要 : 通過對帶式輸送機托輥間距的現狀進（jìn）行分析 ,論證了合理確定托（tuō）輥間距的必（bì）要性 ,探討了托輥間距合理確定的方（fāng）法及優越性。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 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（yú）支承輸（shū）送帶和貨載 , 並（bìng）使輸送帶的垂度（dù）不超過限定值。托輥的數量對於帶式輸送機（jī）的正常使用（yòng）、平穩運行、維（wéi）護費用、功率消耗、整機價格（gé）有重要影響。因此 ,如能對托輥間距進行合理設計和（hé）布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機（jī）價格 ,減少投資、營運及維護費（fèi）用 ,節（jiē）約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間距的現狀及（jí）其分（fèn）析

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

211          根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托輥間距為:

(1)  當運輸物料的鬆散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載（zǎi）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（gǔn）間距取 110 m ;

(3)  對於鋼繩芯帶式輸送機 , 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家所提供的經驗數據確定 ,與實際工（gōng）況可能存在很（hěn）大差別。

212          根據最小張力確定（dìng）托輥間距

根（gēn）據逐點計算法,首先分別計算出輸送（sòng）機承載段（duàn）和空載段的（de）最小張力值 ,由公式即可計算出承載托輥（gǔn）間距和回程托輥間（jiān）距的理（lǐ）論更大（dà）值。

β———輸送機運（yùn）輸傾角 , (°) 。

根據計（jì）算值（zhí） , 並考慮各種實際因（yīn）素 , 可確定托（tuō）輥間距。

213          現狀分析

以上兩種方法 , 其基本原理都是按（àn）承載（zǎi）段或回程段最小張力（lì）點的輸送帶張力確定托輥（gǔn）間距 , 在整個輸送機長度上 , 分別采用統一的托（tuō）輥間距。這（zhè）樣雖可簡化（huà）設計和製造（zào）工藝 , 但沒有根據輸送帶在（zài）輸送機長度上張力的變化及托輥的受力情（qíng）況 , 合理確定托輥間距。對於（yú）短運（yùn）距帶式輸送機的影（yǐng）響不大 , 但對於長運距帶式輸送機 , 則（zé）會大（dà）大增加托輥數量 , 從而使設備造價較高 , 運（yùn）行阻力、功率（lǜ）消耗（hào）、維護費（fèi）用等都會（huì）大量增加 , 因此很不合理。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸送（sòng）機在整個運輸長度（dù）上 , 輸送帶張力是連續變化（huà）的。合理的托輥（gǔn）間距應在滿足托輥承載能力及（jí）壽命要求、輸送帶下（xià）垂度要（yào）求的（de）條件下 , 根據該處輸送帶張力的大小 , 來（lái）確定托輥間距。如在德國有一（yī）條 10 km 長的帶式輸送機（jī） ,在全長 3/ 4 的區段（duàn） ,承載（zǎi）托輥間距達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而（ér）大大減少（shǎo）了（le）托輥用量。

在設計（jì）時 ,托輥間距應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥承（chéng）載能力及使用壽命要求（qiú）; (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輥間距

托輥的承載能力及使用（yòng）壽命取決（jué）於物料的特性（xìng）、單位長（zhǎng）度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距、帶速、

承載托輥間（jiān）距 a0

回程（chéng）托輥間（jiān）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（sù） ,可由其動載和靜載分別計算如下:

(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（zhǎng）度輸送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位長度貨載的質量 ,kg/ m ;

按動載（zǎi）計算 a0

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

(4)

· 8  ·                          煤    礦    機    械                              2002 年第（dì） 2 期

式中  [ p0 ] ———承載托輥的輥子額（é）定承載（zǎi）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。

承載托輥間（jiān）距取（qǔ）式(3) 、式 (4)  計算出較（jiào）小值 , 即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（yú） 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（xiǎo）值確定托輥間距;同時 , 還要（yào）綜合（hé）考慮其（qí）他因素的影響 , 如物料性質、輸送帶寬（kuān）度、輸（shū）送機傾角、實際運行情（qíng）況等。輸送機較長時 , 可（kě）分段確定（dìng）托輥間距。

314          優（yōu）越性分析

通過對帶式輸送機托輥間距的合理（lǐ）確（què）定及優化布置 , 可大大（dà）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的 30 % , 如果托輥數量減少一半 , 成本約降低 15 % 。因此將會大幅

按動載計（jì）算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投資（zī）。

(2)    托輥數量減少 , 使輸送機運行阻（zǔ）力降低 , 功

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

312 根據輸送帶下垂度確定托輥間距

輸送帶下垂（chuí）度取決於托輥間距、該處的輸送帶張力、單位長度輸送帶和貨載（zǎi）的質量等因素 ,一般要求比較合適的輸送帶下垂度（dù）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（gǔn）用量很（hěn）大 , 且（qiě）易出現故障 , 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（shòu）命 , 降低輸送帶（dài）跑偏率（lǜ） ,

提高運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸送機的（de）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（bù）北京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設計選（xuǎn）用手冊[ M]1 北京:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複（fù）興 1 阿拉（lā）爾膠帶輸送機結構、原理與（yǔ）計算[ M]1 北京:煤炭工業出（chū）版

式（shì）中   F ———該處輸送帶張力 ,N ;

社,19901

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

k ———輸送帶下垂度 , 一般取 k  = 0101 。                                               

由式(7) 、式(8) 可（kě）知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情況（kuàng）下 , 托輥間距取決於（yú）該（gāi）處輸送帶張力的大小。為滿足下（xià）垂度要求 , 張（zhāng）力較（jiào）小的區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

作者簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年（nián）畢業於原山東（dōng）礦業學院,現從事礦山機械的科研及教學工作,已發表論文數篇。

收稿日期 :2001208231