朝陽帶式輸送機托輥間（jiān）距的合理確定

李福固

(兗州礦區職工大學 , 山（shān）東 鄒城 273500)

·7 ·

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

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶式輸送機中,托輥用於支承輸送帶和貨載 , 並使輸送帶的垂度不超過限定值。托輥（gǔn）的數量對於帶（dài）式（shì）輸送機的正常使用、平穩運行（háng）、維護（hù）費用、功率消耗、整機價格有（yǒu）重要影響。因（yīn）此 ,如（rú）能對托（tuō）輥間距進行（háng）合理設計和布置 ,可減少托輥用量 ,降低（dī）整機價格 ,減少投資、營運及（jí）維護費用 ,節（jiē）約能源 ,並（bìng）帶（dài）來可觀的經濟效益。

2         托輥間距的現狀及其（qí）分析

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

211          根據廠家提供的數據確定

我國目前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機（jī）規定的托輥間（jiān）距（jù）為:

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

(2)  當運輸物料（liào）的鬆散密度 γ > 1 600 kg/ m3時（shí） ,承（chéng）載托輥間（jiān）距取 110 m ;

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

實踐證（zhèng）明 ,由於上述數據是根據廠家所提供的經驗數據確定 ,與（yǔ）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

根據逐（zhú）點計算法,首先分別計算出輸送機承載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（jiān）距的理論更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算值（zhí） , 並考慮各種實際因素（sù） , 可確定托輥間距（jù）。

213          現狀分析

以（yǐ）上兩（liǎng）種方（fāng）法 , 其基本原（yuán）理都是按承載（zǎi）段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（cǎi）用統一的托輥間距。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（zhāng）力的變化及托（tuō）輥的受力情況 , 合理確定（dìng）托輥間（jiān）距。對於短運距帶式輸送機的影響不大 , 但對於（yú）長運距（jù）帶式輸送（sòng）機 , 則會大大增加托（tuō）輥數量 , 從而使設（shè）備造價較高（gāo） , 運行（háng）阻力、功（gōng）率消耗、維護費用等都會（huì）大量增加 , 因此很不合理。

3     托輥間距的合理（lǐ）計算

帶式輸送機（jī）在整個（gè）運輸長（zhǎng）度上 , 輸送帶張力（lì）是連續變化的。合（hé）理的托輥（gǔn）間距應（yīng）在滿足托輥（gǔn）承載能力及壽命要求、輸送帶下垂度要求的條（tiáo）件下 , 根據該處輸送帶張力的大小 , 來確定托輥間距。如在德國有一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在（zài）全長 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（jì）時 ,托輥（gǔn）間距應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥承載能力及使用壽命要求; (2) 保證（zhèng）輸送帶適當（dāng）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壽命取決於物料的特（tè）性、單（dān）位長度（dù）輸送（sòng）帶及貨載的質量（liàng） ,托輥間距、帶速、

承載托輥（gǔn）間距 a0

回程托輥（gǔn）間（jiān）距 au

          Sminzh               

5 ( q  +  qd)  gncosβ

     Smink       

5 qd gncosβ

(1)

(2)

輥徑、輥子軸（zhóu）承和運行工況（kuàng）等（děng）因（yīn）素 ,可由（yóu）其動載和靜（jìng）載分別計算如下:

(1)     承載托輥（gǔn）間距

式 中 S

minzh

———承載段（duàn）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（zhāng）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（liàng） ,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（zhōng）  [ p0 ] ———承載托輥的輥子（zǐ）額（é）定承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數（shù）;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係（xì）數。

以上各係數均可從（cóng）有關資料上（shàng）查得。

承（chéng）載托輥間距取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可滿（mǎn）足承載（zǎi）段承載能力的要求 ,並保證托輥的使用壽（shòu）命高於 30 000 h。

(2)     回程托輥間距

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

d    n

量減少托（tuō）輥用量。

313          托輥（gǔn）間距的合理（lǐ）確定（dìng）

根據以上的計算結果 , 可選取較（jiào）小值確定托輥間距;同時（shí） , 還要綜合考慮其他因素的（de）影響 , 如物（wù）料性質（zhì）、輸送帶（dài）寬度、輸送機傾角、實際運行情況等。輸送機較長時 , 可分（fèn）段確定托（tuō）輥間距。

314          優越性分析（xī）

通過對帶式輸送機托（tuō）輥間距的合理確定及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其優（yōu）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（dà）幅

按動（dòng）載計算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投資。

(2)    托輥（gǔn）數量減少 , 使輸送機運行阻力降低（dī） , 功

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

312 根據輸送帶下垂度確定托輥間距

輸送帶下垂度取（qǔ）決於托輥間距、該處的輸送帶張力、單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（shū）送帶下垂度為 1 % ,計算（suàn）如下:

率消耗減小（xiǎo） , 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（shǐ）維護工作量和費用降低。

(4)    延（yán）長輸送帶使用壽（shòu）命 , 降低輸（shū）送帶跑偏率 ,

提高運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊（yáng）林 1 長距離帶式輸（shū）送機的托輥（gǔn）間（jiān）距優化（huà）[J ]1 礦山機械,2001 ,

(1)        承載托輥間距 a0

(2)        回程托輥間（jiān）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（jiū）所 1DTⅡ型固定式帶式（shì）輸送機設計選用手冊[ M]1 北京:冶金（jīn）工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 朝（cháo）陽膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工（gōng）業出版

式中   F ———該處輸送帶（dài）張力（lì） ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦山運輸機械[ M]1 徐州:中國（guó）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) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情況下 , 托輥間距取決於（yú）該處輸送帶張（zhāng）力（lì）的大小。為（wéi）滿足下垂度要求（qiú） , 張（zhāng）力較小的區段采用較小的托輥間距（jù） , 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（zhě）簡介 : 李（lǐ）福固(1969 - ) ,山（shān）東鄒（zōu）城縣人,1991 年畢業於原山東礦業學（xué）院,現（xiàn）從事礦（kuàng）山機械的科研（yán）及（jí）教學工作,已發表（biǎo）論文數篇。

收稿日期 :2001208231