成都帶式輸送（sòng）機托輥間距的合理（lǐ）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（tōng）過對帶式輸送機托輥間距的現狀進行分析 ,論證了合理確定托輥間距的必要性（xìng） ,探討了托輥間距合理確定的方法及優（yōu）越（yuè）性。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸（shū）送帶; 托輥; 托輥（gǔn）間距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言（yán）

在帶（dài）式輸送機中,托輥用於支承輸送帶和貨載 , 並使輸送帶（dài）的垂度（dù）不超（chāo）過限定值。托輥的數量對（duì）於帶式輸送機的正常使用、平穩運（yùn）行、維護費用、功率消耗、整機價格（gé）有重要影（yǐng）響。因此（cǐ） ,如能對托輥（gǔn）間距進行（háng）合理設計和布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約能源（yuán） ,並（bìng）帶來可觀（guān）的經濟效益。

2         托輥（gǔn）間距的現狀及其分析

國產（chǎn）帶式輸送機托輥間距通常根據經驗數據確定 ,或通（tōng）過（guò）輸送帶最小張力（lì）設計計算托輥（gǔn）間距。

211          根據廠家提供的數據（jù）確定

我國（guó）目前采用的DT Ⅱ型（xíng）帶式（shì）輸送機規（guī）定（dìng）的托輥間距（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)  當運輸物料的鬆（sōng）散密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承（chéng）載（zǎi）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（huí）程托輥間距一般取（qǔ） 310 m。

實踐證明 ,由於上述數據是根據廠（chǎng）家所提供的經驗數據確定（dìng） ,與實際工況可能（néng）存在很大差別。

212          根據最小張力確定托輥間距

根據逐點計算法,首（shǒu）先分別計算（suàn）出輸送機承（chéng）載段和空載段的最小張力值 ,由公式（shì）即可計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（lǜ）各種實際（jì）因素 , 可確（què）定托輥間距。

213          現狀分析

以上兩種方法（fǎ） , 其基本原理（lǐ）都是按承載段或回程段最小張力點的輸送帶張力確定托（tuō）輥間距 , 在整（zhěng）個（gè）輸送機長度上 , 分別采用統一的托輥間距。這樣雖可（kě）簡化設計和製造工藝 , 但（dàn）沒（méi）有（yǒu）根據輸送帶在輸送機長度上張力的（de）變化及托輥的受力情況 , 合理確定托（tuō）輥間距。對於短運距帶式輸送機的影響不大 , 但（dàn）對於長運距帶式輸送機 , 則會大大（dà）增加托輥數量 , 從而（ér）使設備造價（jià）較高 , 運行阻力、功率（lǜ）消耗、維護費用等都會大量增加 , 因此很不合理。

3     托（tuō）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（de）托（tuō）輥間距應在滿足托輥承載能力及壽（shòu）命要求、輸送（sòng）帶下垂度要求（qiú）的條件下 , 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（zhǎng） 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 ,因而大大減少了托輥用量。

在設計時 ,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) 保證輸送帶適當的下垂度。

311 根（gēn）據（jù）托輥（gǔn）承載（zǎi）能力及使用壽命確定托輥間距

托輥的承載能力及使（shǐ）用壽命取決於（yú）物料的特性、單（dān）位長度輸送帶及貨（huò）載的質量 ,托輥間距、帶速、

承載托輥間距 a0

回程托輥（gǔn）間距 au

          Sminzh               

5 ( q  +  qd)  gncosβ

     Smink       

5 qd gncosβ

(1)

(2)

輥徑（jìng）、輥子軸承和運（yùn）行工況等（děng）因素 ,可由其動（dòng）載和靜載分別計算如下:

(1)     承載（zǎi）托輥間距

式 中 S

minzh

———承載段輸送帶（dài）最小張力值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回程段輸送帶最（zuì）小張力值 ,N ; qd ———單位長度輸送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單（dān）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（xiè）                              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（yùn）行係數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係數（shù）。

以上各係數均可從有關資料上查得。

承載托輥間距取（qǔ）式(3) 、式 (4)  計（jì）算（suàn）出較小值 , 即可滿足承載段承載能力的要求 ,並保證托輥（gǔn）的使用（yòng）壽命高於 30 000 h。

(2)     回（huí）程托輥間距

按（àn）靜載計算 a   ≤ [ p0 ]                                   (5)

d    n

量減少托（tuō）輥用量。

313          托輥（gǔn）間距的（de）合理確定

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

314          優越性分析

通過對帶式（shì）輸（shū）送（sòng）機托輥間距的（de）合理確定（dìng）及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其優越性是非（fēi）常明顯的。

(1)    托輥成本約占輸送機成本的 30 % , 如（rú）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 , 使輸送機運行阻力降低 , 功

回程托（tuō）輥間距取式(5) 、式(6) 計算出的較小（xiǎo）值即（jí）可（kě）滿足回空段承載能力的要求 ,並保證托輥的使用壽命高（gāo）於 30 000 h。

312 根（gēn）據輸送帶下垂度確定托輥間距

輸送帶下（xià）垂度取決於（yú）托輥間距（jù）、該處的輸送帶張力、單位長度輸送帶和貨載的質量等因（yīn）素 ,一般要求比較合適的輸送帶（dài）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（shǎo）托輥用量 , 使維護工作量和（hé）費用降低。

(4)    延（yán）長（zhǎng）輸送帶使（shǐ）用壽命 , 降低輸送帶跑（pǎo）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（tuō）輥間距優化[J ]1 礦山機械,2001 ,

(1)        承載托（tuō）輥（gǔn）間距 a0

(2)        回程托輥（gǔn）間距 au

      8 Fk        ( q + qd) gn

≤8 Fk

qd gn

(7)

(8)

(3) :46 —471

[ 2 ] 機械工業（yè）部北京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定（dìng）式帶式輸送（sòng）機設計選用（yòng）手冊[ M]1 北京:冶金工業（yè）出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 成都膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版

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) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情況下 , 托輥間（jiān）距取決於該處輸送帶張力的大小。為滿足下垂度要求 , 張力較小的區段采（cǎi）用較小的托輥間距 , 張力較大（dà）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（yú）原山東礦業學院,現從事礦山（shān）機械的科研及教學工作,已發表論文數篇。

收稿日期（qī） :2001208231