城陽帶式輸送機托輥（gǔn）間距的合理確定

李福固（gù）

(兗州礦（kuàng）區職工大學 , 山（shān）東 鄒（zōu）城 273500)

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摘    要 : 通過對帶式輸送機托輥間距的現狀進行分析（xī） ,論證（zhèng）了合理確定托輥間距的必要性 ,探討了（le）托輥間距合理確定的方法及優（yōu）越性。

關鍵詞 : 帶式輸（shū）送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力

中（zhōng）圖號（hào） :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶式輸（shū）送機中,托輥用於支承輸送帶和貨載 , 並使（shǐ）輸送帶的垂度不超過限（xiàn）定值。托輥（gǔn）的數量（liàng）對於（yú）帶式輸送機的正常使用、平穩運（yùn）行、維護費用、功（gōng）率消耗、整機價格有重要影（yǐng）響。因此 ,如能對托輥（gǔn）間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、營運及（jí）維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的（de）經濟效益。

2         托（tuō）輥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（shù）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（dìng）

我國目前采用的DT Ⅱ型帶（dài）式（shì）輸送機規定的托輥間距為:

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

(2)  當運輸物料的鬆散（sàn）密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距取 110 m ;

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

實踐證明（míng） ,由於上述數（shù）據是根據（jù）廠家所（suǒ）提供的經驗數（shù）據確定 ,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（zhú）點計算法,首先分（fèn）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距的理論更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根（gēn）據計（jì）算值 , 並考慮各種實（shí）際因素 , 可確定托輥間距（jù）。

213          現狀分析

以上兩種方法 , 其基本原理都是按承載段或回程段最小張力點的輸送帶張（zhāng）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變化及托輥的受力情（qíng）況（kuàng） , 合理確定托輥間距。對（duì）於短運距帶式輸送機的影（yǐng）響不大 , 但對於長（zhǎng）運距帶式輸送機 , 則會大大增加托輥數量 , 從而使設備造價較高 , 運行阻力、功率消耗、維護費用等（děng）都會大量增加 , 因此很不合理。

3     托輥（gǔn）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（tuō）輥間距應在滿足托輥承載（zǎi）能力及壽命要求、輸送帶下垂度要求的條件下 , 根據該處輸送帶張力的大小 , 來確定托輥（gǔn）間（jiān）距。如（rú）在德國有一（yī）條 10 km 長的（de）帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托（tuō）輥間距（jù）達 8 m ,因而大大減（jiǎn）少了（le）托輥用量（liàng）。

在（zài）設計時 ,托（tuō）輥間距應（yīng）同時滿足（zú） 2 個條件: (1) 托輥承載能力及使（shǐ）用壽命要求; (2) 保證輸送帶適當的下垂（chuí）度。

311 根據托輥承載能力及使用壽（shòu）命（mìng）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、單位長度輸送帶及貨載的（de）質量 ,托輥間距、帶速、

承載托輥間（jiān）距 a0

回程托輥間（jiān）距 au

          Sminzh               

5 ( q  +  qd)  gncosβ

     Smink       

5 qd gncosβ

(1)

(2)

輥（gǔn）徑、輥子軸承和運行工況等因素 ,可由其動載和靜載分別計算（suàn）如下:

(1)     承（chéng）載托（tuō）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（zuì）小張（zhāng）力值（zhí） ,N ; qd ———單位（wèi）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（chéng）載（zǎi）托輥的輥子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子載（zǎi）荷係（xì）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（zǎi）托輥間（jiān）距（jù）取式（shì）(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可滿足承載段承載能力的要求 ,並保證托輥（gǔn）的使用壽命高（gāo）於 30 000 h。

(2)     回程托輥間距

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

d    n

量減少托輥用量。

313          托輥間距（jù）的合理確定

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

314          優越性分（fèn）析

通過對帶式輸送機托輥間距的合理確（què）定及優化（huà）布置 , 可大大減（jiǎn）少托輥用量 , 其優越性是非常明顯的。

(1)    托（tuō）輥成本約占輸（shū）送機（jī）成（chéng）本的（de） 30 % , 如果（guǒ）托輥數（shù）量減少一半 , 成本約降低 15 % 。因此將會大幅

按動載（zǎi）計算（suàn） au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投資。

(2)    托輥數（shù）量減少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功（gōng）

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

312 根據輸送帶下垂度確定托輥（gǔn）間距

輸送帶下垂度取決於托（tuō）輥間距、該處的輸（shū）送（sòng）帶張（zhāng）力、單位（wèi）長（zhǎng）度輸送帶和（hé）貨載的質量等（děng）因素 ,一般（bān）要求比較合（hé）適的（de）輸送帶下垂度為 1 % ,計算如下:

率消耗減小 , 節約電能（néng）。

(3)    由於帶式輸送機托輥用量（liàng）很大 , 且易出現故障 , 故減少托輥用量 , 使（shǐ）維護（hù）工作量和費（fèi）用降（jiàng）低。

(4)    延長輸送帶使用壽命 , 降低（dī）輸送帶跑偏率 ,

提高運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊（yáng）林（lín） 1 長距（jù）離帶式輸送（sòng）機的托輥間距優化[J ]1 礦山（shān）機械,2001 ,

(1)        承載托輥間距 a0

(2)        回程托輥間距 au

      8 Fk        ( q + qd) gn

≤8 Fk

qd gn

(7)

(8)

(3) :46 —471

[ 2 ] 機械工業部北京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式帶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 城陽膠帶輸送機結構、原理與計（jì）算[ M]1 北京:煤（méi）炭工業出版

式中   F ———該處輸（shū）送帶張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦山運輸機械[ M]1 徐州（zhōu）:中國礦業大學出版（bǎn）社,19891

k ———輸送帶（dài）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 , 托輥間距取決於該處輸送帶張力的大小。為（wéi）滿足下垂度要求 , 張力較小（xiǎo）的區段采用較小（xiǎo）的托輥間距 , 張力較大的（de）區段可采用較大的托輥間距 , 這（zhè）樣可大

作者簡介 : 李福（fú）固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年畢業於原山東礦業學院,現從事（shì）礦山機械的科研及教學工作,已發表論文數（shù）篇。

收稿日期 :2001208231