鞍山帶式輸（shū）送機托輥間距的合理確定（dìng）

李福（fú）固

(兗州礦區職工大學 , 山東（dōng） 鄒城 273500)

·7 ·

摘    要 : 通過對（duì）帶式輸送機托輥間距（jù）的現狀進行分析（xī） ,論證了合理確定托輥間（jiān）距的必要性 ,探討了托輥間距合（hé）理確（què）定的方法及優越性。

關（guān）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（biāo）識碼 : A

1         引（yǐn）言

在帶式輸（shū）送機中,托輥用於支承輸送（sòng）帶和貨載（zǎi） , 並（bìng）使輸送帶的（de）垂度不超過限定值。托輥（gǔn）的數量對於帶（dài）式輸送機的正常使用、平（píng）穩運行、維護費用、功率消耗、整機價格有重要影響。因此 ,如能對托（tuō）輥間（jiān）距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（yíng）運及（jí）維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間距的現狀（zhuàng）及其分析

國產帶式輸送機托輥間距通常根據經驗（yàn）數據確（què）定 ,或通過輸（shū）送（sòng）帶最小張力設（shè）計計算托輥（gǔn）間（jiān）距。

211          根（gēn）據廠家提供的數據（jù）確定

我國目前采用的DT Ⅱ型帶式（shì）輸送機規定的托輥間距為:

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

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

實（shí）踐證明 ,由於上（shàng）述數據是（shì）根據廠家所提供的經（jīng）驗數據確定 ,與實際工況可（kě）能（néng）存在很大差別。

212          根據最小張力確（què）定托輥間距

根據逐點計算法,首先分別（bié）計算出輸送機承載（zǎi）段和空載段的最小張力值 ,由公式即可計算出承載托輥間距和回程托輥間距的理（lǐ）論更大值。

β———輸送（sòng）機運輸傾角（jiǎo） , (°) 。

根據計算值（zhí） , 並考慮各種實際因素 , 可確定托輥間距。

213          現（xiàn）狀分析

以（yǐ）上兩種方法 , 其基本原理都是按承載段或（huò）回程段最小張力點的輸送帶張力（lì）確定托輥間距 , 在整個輸送機長度上 , 分（fèn）別采用統一的托輥間距。這樣雖可（kě）簡化設計（jì）和製造工藝 , 但沒有根據輸送帶在輸送機長（zhǎng）度上張力的（de）變化及托輥的受力（lì）情況 , 合理確定托輥間距。對於短運距帶式輸送機的（de）影（yǐng）響（xiǎng）不大 , 但（dàn）對於長運距帶（dài）式輸送機 , 則會大大增加托輥數量 , 從而使設（shè）備造價（jià）較高 , 運（yùn）行阻力、功率消耗、維護費用等都會大（dà）量增加 , 因此很不合理。

3     托輥間距的合理計算

帶式（shì）輸送機在整個運輸（shū）長度上 , 輸（shū）送帶張力是連續變化的。合理的托輥間距應在滿足托輥承載能力及（jí）壽命要（yào）求、輸送帶（dài）下垂度（dù）要求的條件下（xià） , 根據該（gāi）處輸送帶張力的大小 , 來（lái）確定托輥間距。如在德國有一條 10 km 長（zhǎng）的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間（jiān）距達 4 m ,回程托輥間距（jù）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: (1) 托輥承載能力（lì）及使用壽命要（yào）求; (2) 保證輸（shū）送帶適（shì）當的下垂度。

311 根據托輥承載（zǎi）能力及使用壽命確定托輥間距

托輥的（de）承載能力（lì）及使用壽（shòu）命取決於物料的特性、單位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距（jù）、帶速、

承載托輥間距（jù） 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（gōng）況（kuàng）等因素 ,可由其動載和靜載分別（bié）計算（suàn）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（zuì）小張力（lì）值 ,N ; qd ———單位長度輸送帶的（de）質（zhì）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（jī）    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 ———運行係數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數均（jun1）可從有關資料上查得。

承載托輥間距取式(3) 、式 (4)  計（jì）算出較小值 , 即可滿足承載段承載能力的（de）要求 ,並保證（zhèng）托輥的使用壽命高於 30 000 h。

(2)     回程托輥間距

按靜載計（jì）算 a   ≤ [ p0 ]                                   (5)

d    n

量減少（shǎo）托輥用量。

313          托輥間距的合理（lǐ）確定

根據以上的計算結果 , 可選取較小值確定托輥間距;同時 , 還要（yào）綜合考慮其他因素的（de）影響 , 如物料性質、輸送帶寬度、輸送機傾角（jiǎo）、實際運行（háng）情況等。輸送機較長時 , 可分段確定托輥間距。

314          優（yōu）越性分（fèn）析

通過對（duì）帶式輸送機托輥間距的合理確定及優化布置 , 可大（dà）大減少托輥用量 , 其優越性是非常明顯（xiǎn）的。

(1)    托輥成本約占輸送機成本的 30 % , 如果托輥數量減少一（yī）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（jiǎn）少投資。

(2)    托（tuō）輥（gǔn）數量減少 , 使輸送機運行阻力降（jiàng）低 , 功

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

312 根據輸送帶下垂度確定托輥間距

輸（shū）送帶下垂度取決於托輥間距、該處的輸送帶張力、單位長度輸送帶和貨（huò）載（zǎi）的質量等（děng）因素（sù） ,一（yī）般要求比較合適的輸送帶下垂度為 1 % ,計算（suàn）如下:

率消耗減小 , 節約電能（néng）。

(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 , 使維護工作量和費用降低。

(4)    延長輸送帶使用壽命（mìng） , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸送機的托輥（gǔn）間距優（yōu）化[J ]1 礦山（shān）機械,2001 ,

(1)        承載（zǎi）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（jīng）運輸機械研究所 1DTⅡ型固（gù）定式帶（dài）式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 鞍山膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京（jīng）:煤炭工（gōng）業出版（bǎn）

式中   F ———該處輸送帶張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦（kuàng）山運輸機（jī）械[ M]1 徐州:中國礦（kuàng）業（yè）大學出版社,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（kuàng）下 , 托輥間（jiān）距取決（jué）於該處輸送帶張（zhāng）力的大（dà）小。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（cǎi）用較大的（de）托輥間距 , 這樣可大

作者簡介 : 李福固(1969 - ) ,山（shān）東鄒城縣人,1991 年畢業於原山東礦業學院,現從（cóng）事（shì）礦山機械的科研及（jí）教學工作,已發表論（lùn）文數篇。

收稿日期 :2001208231