河北（běi）帶式輸送（sòng）機（jī）托輥間距的合理確（què）定（dìng）

李福固

(兗州礦區職工大學 , 山（shān）東 鄒（zōu）城 273500)

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摘    要 : 通過對帶（dài）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 ,探討了托輥間距（jù）合理確定的方法及優越性。

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（yǐn）言

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）的垂度不（bú）超過限定（dìng）值。托輥的數量對於帶式輸送機的正常使用、平穩運行、維護費用（yòng）、功率消耗、整機價格有重要（yào）影響。因（yīn）此 ,如能對（duì）托（tuō）輥間距進行（háng）合理設計和布置 ,可減少托輥（gǔn）用量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及（jí）維護費用（yòng） ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間距的現（xiàn）狀及其分析

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

211          根據廠（chǎng）家（jiā）提（tí）供的數據確定

我國目（mù）前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機規定的托輥（gǔn）間距為:

(1)  當運輸物（wù）料的鬆散（sàn）密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間（jiān）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（duì）於鋼繩芯帶式輸送機 , 承載托輥間距一般取（qǔ）115 m ;(4)   回程托輥間距一般取 310 m。

實踐證明 ,由於上述數據是根據廠家所提供的經驗數據確（què）定 ,與實際工況可（kě）能存在很大差（chà）別。

212          根（gēn）據最小張（zhāng）力確定托輥間距（jù）

根據（jù）逐點（diǎn）計算法,首先分別計（jì）算出輸送機承載段和空載段的最小張力值 ,由公式即（jí）可計算出承載托輥間距和回程托（tuō）輥間距的理論更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算值（zhí） , 並考慮各種實際因素 , 可確定托輥間距。

213          現狀分析（xī）

以上兩種方法 , 其基（jī）本原理（lǐ）都是按（àn）承載段或回程段最小張力點的輸（shū）送（sòng）帶（dài）張力確定托（tuō）輥間距 , 在整（zhěng）個輸送機長度（dù）上（shàng） , 分別采用統一的托輥間距。這樣雖（suī）可簡（jiǎn）化設計和製造工藝 , 但沒有根（gēn）據輸送帶（dài）在輸送機長度上張力的變化及托（tuō）輥的受力情況 , 合理（lǐ）確定托輥（gǔn）間距。對於短運距帶式輸送機的影響不大 , 但對於長運（yùn）距（jù）帶（dài）式輸送機 , 則會大大增加托輥數量 , 從（cóng）而（ér）使設備造價（jià）較高 , 運行阻力（lì）、功率消耗、維護費用等都會（huì）大量增加 , 因此很不（bú）合理。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸送機（jī）在整個運（yùn）輸長度上（shàng） , 輸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（tuō）輥間（jiān）距。如在德國有一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回（huí）程托輥間距達 8 m ,因而大大（dà）減少了托輥用量。

在設計時 ,托輥間距應同時（shí）滿（mǎn）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（shì）當的下垂度（dù）。

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（dān）位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距、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、輥子軸承和運行工況等因素 ,可由其動載和靜載分別計算如（rú）下（xià）:

(1)     承載托輥間（jiān）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 ———回程段輸送帶最小張力值 ,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 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（chéng）載托輥的輥子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子（zǐ）載荷（hé）係數;

f s ———運行係（xì）數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數均可（kě）從有關資料上查得。

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

(2)     回程托輥間（jiān）距

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

d    n

量減少托輥用量。

313          托輥（gǔn）間距的合理確定（dìng）

根據以上的計算結果 , 可選取較小值確（què）定托（tuō）輥間距;同時 , 還要（yào）綜合考慮其他因素（sù）的影響 , 如物料（liào）性質、輸送帶寬度、輸送機傾角、實（shí）際運行（háng）情況等。輸送機較（jiào）長時 , 可（kě）分（fèn）段確定托（tuō）輥間距。

314          優越性分析

通過對帶式輸送機托（tuō）輥間距的合理確定（dìng）及優化布置 , 可（kě）大大減少托輥用量（liàng） , 其（qí）優越性是（shì）非常明顯的（de）。

(1)    托輥成本約占輸（shū）送機成本（běn）的 30 % , 如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（jiǎn）少投資（zī）。

(2)    托輥（gǔn）數量減少 , 使輸送機（jī）運行阻力（lì）降低 , 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段承載能（néng）力的（de）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

輸送帶下垂度取決於托輥間距、該處的（de）輸送（sòng）帶張力、單位長度輸送帶和貨載（zǎi）的質量等因素 ,一般要求比較合適的輸（shū）送帶下垂度為 1 % ,計算如下（xià）:

率（lǜ）消耗（hào）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（gù）障 , 故（gù）減少托輥用量 , 使（shǐ）維護工作量（liàng）和費用降低。

(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（cān）考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長（zhǎng）距離帶式輸（shū）送機（jī）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（jīng）運輸（shū）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（xìng） 1 河北膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭（tàn）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（zhōu）: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 , 張力較小的區段采用（yòng）較小的（de）托輥間距 , 張力較大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（dōng）鄒城縣人,1991 年畢業於原山東礦業學院,現從事礦山（shān）機械的（de）科研及教學工作,已發（fā）表論文數篇。

收稿日期 :2001208231