漢中帶式輸送機托輥間距的合（hé）理確定（dìng）

李福固

(兗州礦區職工大學（xué） , 山東 鄒城 273500)

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

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸（shū）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（dài）的垂（chuí）度不超過限（xiàn）定值。托輥的數量對於帶式輸送（sòng）機的正常使用、平穩（wěn）運行、維護費用、功率消耗、整機價格（gé）有（yǒu）重要（yào）影響（xiǎng）。因此 ,如能對托輥間距進行合理設計和（hé）布置（zhì） ,可減少托輥用量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護費用（yòng） ,節（jiē）約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托（tuō）輥間距（jù）的現狀及（jí）其分析

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（zhāng）力設計計算托輥間距。

211          根據廠家提供（gòng）的數據確定

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

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

實踐（jiàn）證明 ,由於（yú）上述（shù）數（shù）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（bié）。

212          根據最小張力確定托輥間距

根據逐點計算法,首先分別計算（suàn）出輸送機承載段和（hé）空載段的最小張力值 ,由公式即可計算出承載（zǎi）托輥（gǔn）間距和回（huí）程（chéng）托輥間距的理論更大值。

β———輸（shū）送機運輸傾角（jiǎo） , (°) 。

根據計算值 , 並考慮各種實際因素 , 可確定托（tuō）輥間距。

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（diǎn）的輸送帶張（zhāng）力確定托輥間距（jù） , 在（zài）整個輸送機長度上 , 分別采用統一的托輥間距。這樣（yàng）雖可簡化設計和製造工藝 , 但沒有根據輸送（sòng）帶在輸送（sòng）機長度上張力的變化及托輥的受力情況 , 合理確定托輥間距（jù）。對於短運距帶式輸送（sòng）機的影響不大 , 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（háng）阻力（lì）、功率消耗、維護費用等都會大量增（zēng）加 , 因此很不（bú）合理。

3     托輥間距的（de）合理計算

帶式輸送機在整個運（yùn）輸長度上 , 輸送帶張力是連續變化的。合理的托輥間距應（yīng）在滿足托輥承載能力及壽命要求、輸送（sòng）帶下垂度（dù）要求的條件下 , 根（gēn）據該處輸送帶張力的大小 , 來確定（dìng）托輥間距。如在德國有一條（tiáo） 10 km 長的帶式輸送機 ,在全（quán）長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥間距達（dá） 8 m ,因而（ér）大大減少了托輥用量。

在設計時 ,托輥間距應同時（shí）滿足 2 個條（tiáo）件: (1) 托輥承載能力及使用壽命要求; (2) 保證輸送帶適（shì）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

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

承載托輥間距 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（háng）工況等因素 ,可由（yóu）其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（xiǎo）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（suàn） 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（tuō）輥的輥子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷（hé）係數（shù）;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝（chōng）擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數均可從有（yǒu）關資料上查（chá）得。

承載（zǎi）托輥間距（jù）取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可滿足承載（zǎi）段承載能力（lì）的要求 ,並保證托輥的使用壽命（mìng）高於 30 000 h。

(2)     回程托輥間距

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

d    n

量減少托輥（gǔn）用量。

313          托輥間距的（de）合理確定

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

314          優越性分析

通過對帶式輸（shū）送機托輥間距的合理確定及（jí）優化布置 , 可（kě）大大減少托輥用量 , 其優越性是非常明顯的。

(1)    托輥成本約占輸送機成本的 30 % , 如果托輥數量減少一半（bàn） , 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。

(2)    托輥數量減少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功（gōng）

回程托輥間距取式(5) 、式(6) 計算出的較小值即可（kě）滿足回（huí）空段承載能力的要求 ,並保證托（tuō）輥的使用壽命高於（yú） 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（qǔ）決於托輥間距、該處的（de）輸送帶張力、單位長度（dù）輸送帶和貨載的質量等因素 ,一般要求比較合適的（de）輸送帶下垂度為 1 % ,計算如下:

率消耗（hào）減小 , 節約（yuē）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（gǔn）用量 , 使（shǐ）維護工作量和（hé）費用降低。

(4)    延長輸送帶使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高運行可（kě）靠性。

參考（kǎo）文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離（lí）帶式輸送機的托輥間距優化[J ]1 礦山機械,2001 ,

(1)        承載托輥間距 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 ] 機械工業部北京運輸機械研究所（suǒ） 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（fù）興 1 漢中膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京（jīng）:煤炭工業出版

式中   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（yī）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（zú）下垂度（dù）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（yòng）較（jiào）大的托輥間距（jù） , 這樣可大

作者（zhě）簡（jiǎn）介（jiè） : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年畢業於原山東礦業（yè）學院,現（xiàn）從事礦（kuàng）山機械的科研及教（jiāo）學工作,已發表論文數篇。

收稿日期 :2001208231