安慶帶式輸送機托輥間距（jù）的合理確定

李福固

(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)

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摘    要 : 通過對帶式輸送機托輥（gǔn）間距的（de）現狀進（jìn）行（háng）分析 ,論證了合理確定托輥間距的必要性 ,探討了托輥間距（jù）合理確定的方法及優（yōu）越性。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送（sòng）帶（dài）; 托輥; 托輥間距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼（mǎ） : A

1         引言

在帶式輸送機中,托輥用於（yú）支承輸送帶和貨載 , 並使（shǐ）輸送帶的垂度（dù）不超過限定值。托輥的（de）數量對於帶式（shì）輸送機（jī）的正常使（shǐ）用、平（píng）穩運行、維護費用、功率消耗、整機價格（gé）有重要（yào）影響。因此 ,如能對托輥間距進（jìn）行合理設計和布置 ,可減少（shǎo）托輥用量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護費用（yòng） ,節（jiē）約能（néng）源 ,並帶（dài）來可（kě）觀的經濟效益。

2         托輥間距的現狀及其分析

國產帶式輸送機托輥間（jiān）距通（tōng）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（de）數據確定

我國目前采用的DT Ⅱ型（xíng）帶式輸送機規定的托輥間距為:

(1)  當運（yùn）輸物料的鬆散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間（jiān）距（jù）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（gǔn）間（jiān）距取 110 m ;

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

實踐（jiàn）證明 ,由於上述（shù）數據是根據廠（chǎng）家所提供的經驗數據確定 ,與實際工況可能存在很（hěn）大差別。

212          根（gēn）據（jù）最小張力確定托輥間距

根據逐點計算法,首先分別計算出輸送機（jī）承載段和空（kōng）載段的最小（xiǎo）張力值 ,由公式即可計（jì）算出承載托輥間距和回程托輥間距的理論更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根（gēn）據計算值 , 並考慮各種實際（jì）因素 , 可確定托輥間距。

213          現狀分析

以上兩種方法 , 其基本（běn）原理都是按承載段或回程段最小張力點（diǎn）的（de）輸送帶（dài）張力確定（dìng）托輥間距 , 在整個輸送機長度上 , 分別采用（yòng）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（de）變化及托（tuō）輥的受力情況 , 合（hé）理確定托輥間距。對於短運距帶式輸送機的影響不大 , 但對於（yú）長運距帶式（shì）輸送機 , 則會大大增加托輥數量（liàng） , 從而使設（shè）備造價較高 , 運（yùn）行阻力（lì）、功率消耗、維護費（fèi）用等都會大（dà）量增加 , 因此（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。合理的托輥間距應在滿足托（tuō）輥承載能力及壽命（mìng）要求、輸送帶下垂度要求（qiú）的條件下 , 根據該處輸送帶張力的大（dà）小（xiǎo） , 來確（què）定托（tuō）輥間距。如在（zài）德國有一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在全長（zhǎng） 3/ 4 的區段（duàn） ,承載托輥間距（jù）達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而大大減少了托輥（gǔn）用量。

在設計時 ,托（tuō）輥（gǔn）間距應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥承載能力（lì）及使用壽命要（yào）求; (2) 保證輸（shū）送帶適當的下垂度。

311 根據托輥承載能力及使用壽命確定托輥間距

托（tuō）輥的承載能力及使用壽命取決於物料的特性（xìng）、單位長度輸送帶（dài）及貨載的質（zhì）量 ,托輥間距、帶速、

承載托輥間距 a0

回（huí）程托（tuō）輥間距 au

          Sminzh               

5 ( q  +  qd)  gncosβ

     Smink       

5 qd gncosβ

(1)

(2)

輥徑、輥（gǔn）子軸承和運（yùn）行工（gōng）況等因素 ,可（kě）由其（qí）動載和靜載分別計算如下:

(1)     承載托輥間距

式 中（zhōng） 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（tuō）輥的輥子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上（shàng）各係數均可從有關資料上查（chá）得。

承載托輥間距取式(3) 、式 (4)  計算出（chū）較小值 , 即可滿足承載段承載能力的要求（qiú） ,並保（bǎo）證托（tuō）輥的使用壽命高於 30 000 h。

(2)     回程托（tuō）輥間距

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

d    n

量減少（shǎo）托（tuō）輥用量。

313          托輥間（jiān）距的合理確定

根據以上（shàng）的計算結果 , 可選（xuǎn）取較小值確定托輥間距;同時 , 還要綜合考慮其他因（yīn）素的影響（xiǎng） , 如物料性質、輸送帶寬度、輸送機傾角、實際運（yùn）行情況等。輸送機較長時（shí） , 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（dìng）及優化布置 , 可大大減少托輥用（yòng）量 , 其優越性是非常明顯的。

(1)    托輥成本（běn）約占輸送機成本的 30 % , 如果托輥（gǔn）數量（liàng）減少一（yī）半（bàn） , 成（chéng）本約降（jiàng）低 15 % 。因此（cǐ）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（chéng）托輥間距（jù）取式(5) 、式(6) 計算出的較小值（zhí）即可滿足回空段（duàn）承載能力的（de）要（yào）求 ,並保證托輥的使用壽（shòu）命高於 30 000 h。

312 根據輸送帶（dài）下垂度確定托輥間距

輸送帶下垂度（dù）取決於托（tuō）輥間距、該處的輸送帶張力、單位長度輸送帶和貨載的（de）質量等因素 ,一（yī）般（bān）要求比較合適（shì）的輸送帶下垂（chuí）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量很大 , 且易出現故障 , 故減少托輥用量（liàng） , 使（shǐ）維護工作量和費用（yòng）降低。

(4)    延長輸送帶（dài）使（shǐ）用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提（tí）高運行可靠性。

參考文（wén）獻 :

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

(1)        承載托輥間距 a0

(2)        回程托（tuō）輥間距（jù） au

      8 Fk        ( q + qd) gn

≤8 Fk

qd gn

(7)

(8)

(3) :46 —471

[ 2 ] 機（jī）械工業部北京運輸機（jī）械研（yán）究所 1DTⅡ型固定式帶（dài）式輸送機設計選用手冊[ M]1 北京:冶金工業出（chū）版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 安慶膠帶輸送機結構（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（lì） ,N ;

社,19901

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

k ———輸送（sòng）帶下垂（chuí）度 , 一般取 k  = 0101 。                                               

由式(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的（de）情況下 , 托輥間距取決於該處輸送帶張力的大小（xiǎo）。為滿足下垂度要求 , 張力較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（rén）,1991 年畢業於原（yuán）山東礦業學（xué）院,現從事礦山機械的科研及教學工（gōng）作,已發表論文數篇。

收稿日期 :2001208231