和田帶式輸送機托輥間距的合理（lǐ）確定

李福固

(兗州礦區（qū）職工大學 , 山東 鄒城 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（fèn）析 ,論證了合理確定托輥間（jiān）距的必要性 ,探討了托輥（gǔn）間距合理確定的方法及優越性。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送（sòng）帶; 托輥; 托輥間距; 張力

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

1         引言

在帶式（shì）輸送機中,托輥用（yòng）於支承輸送帶和（hé）貨載 , 並使輸送帶的垂度不超（chāo）過（guò）限定值。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、功率消耗、整（zhěng）機價（jià）格有重要影響。因此 ,如能對托輥間距進行合理設計和布置（zhì） ,可減少托輥用量 ,降低（dī）整機價（jià）格 ,減少投資、營運及（jí）維護費用 ,節約（yuē）能源 ,並帶來可觀（guān）的經濟效益。

2         托輥間距的現狀及其分析

國產帶式輸送機托輥間距通常根據（jù）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）規定的托輥間距為:

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

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

(3)  對於鋼繩芯帶式輸送（sòng）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（shù）據是根據廠家所提供（gòng）的經驗數據確定 ,與實際（jì）工況可能存在（zài）很大差別。

212          根據最小張力確定托輥間距

根據逐點計算（suàn）法,首先（xiān）分別計算出輸送機承（chéng）載段和空載段的最小張力值 ,由公式即可計（jì）算出承載（zǎi）托輥間距和回程托輥間距的（de）理論更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算值 , 並（bìng）考慮各種實際因素 , 可確定托輥間（jiān）距。

213          現狀分析

以上（shàng）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力確定托輥間距 , 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（shè）計和製造工藝 , 但沒有根據輸送帶在輸送機長度上（shàng）張力的（de）變化及（jí）托輥（gǔn）的受力情況 , 合理確定（dìng）托輥間距。對於短運距帶式（shì）輸送機的影響不大 , 但（dàn）對於長運距帶式輸送機 , 則會大（dà）大增加托輥數量 , 從而使設備造（zào）價較高 , 運行阻（zǔ）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     托輥間距的合理計算

帶（dài）式輸送機在整個運輸長度上 , 輸送帶張力是（shì）連續（xù）變（biàn）化（huà）的。合理的托輥間距應在滿足托輥（gǔn）承（chéng）載能力及壽命要求、輸送帶（dài）下垂度（dù）要求的條件（jiàn）下 , 根據該處輸送帶張力的（de）大小 , 來確定托輥間距。如在德國有一條 10 km 長的（de）帶式輸送機 ,在全（quán）長 3/ 4 的區段 ,承載托（tuō）輥間（jiān）距達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而大大減少了（le）托輥用量。

在設計時 ,托輥間距應同時滿（mǎn）足 2 個（gè）條件: (1) 托輥承（chéng）載能力及使用壽命要求; (2) 保證輸送帶適當的下垂度。

311 根據托輥承載能力及使用（yòng）壽命確定托輥間（jiān）距

托輥（gǔn）的承載能力及使用壽命取決於物料的特性、單（dān）位長（zhǎng）度（dù）輸送（sòng）帶及（jí）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（zhóu）承和（hé）運行工況等因素 ,可由其動載和靜載分別計算（suàn）如下:

(1)     承載托輥間距

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（dài）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（méi）    礦（kuàng）    機    械                              2002 年第 2 期

式中  [ p0 ] ———承載托輥的輥子額（é）定承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數;

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。

承載托輥間距取式(3) 、式 (4)  計算出（chū）較小值 , 即可滿足承載段承（chéng）載能力的要求 ,並保證（zhèng）托輥的使（shǐ）用壽命高於 30 000 h。

(2)     回程托（tuō）輥（gǔn）間距

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

d    n

量減少托輥用量。

313          托輥間距的合（hé）理（lǐ）確定

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

314          優越性分析（xī）

通過對（duì）帶式輸送機托（tuō）輥間距的合理確（què）定及優化布（bù）置 , 可大大減少托（tuō）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（rú）果（guǒ）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（shǎo）投資。

(2)    托輥數量減少 , 使輸送機運行阻力（lì）降低 , 功

回程托輥間距取式(5) 、式（shì）(6) 計算出的較小值即可滿（mǎn）足（zú）回空段（duàn）承載能力的要求 ,並保證托輥的使（shǐ）用壽命高於（yú） 30 000 h。

312 根據輸（shū）送帶下垂度確（què）定托輥（gǔn）間距

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

率（lǜ）消（xiāo）耗減小 , 節約電能。

(3)    由於帶式輸送機托（tuō）輥用量很大 , 且易出現故障 , 故（gù）減少托輥用量 , 使維護工作量和費（fèi）用降低。

(4)    延長輸送帶使用壽命 , 降低輸送帶跑（pǎo）偏率 ,

提高運行（háng）可靠性。

參考（kǎo）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)        承載托輥（gǔn）間距（jù） a0

(2)        回（huí）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（xiè）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（chū）版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 和田膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭（tàn）工（gōng）業出版

式中   F ———該處輸送帶張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學（xué）謙 1 礦山運輸機（jī）械（xiè）[ M]1 徐州:中（zhōng）國（guó）礦業大學出版社,19891

k ———輸送帶下垂度 , 一般（bān）取 k  = 0101 。                                               

由式（shì）(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的（de）情況下 , 托輥（gǔn）間距取決於該處輸送帶張（zhāng）力的（de）大小。為滿足下垂度要（yào）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（cǎi）用較大的托輥間距 , 這（zhè）樣可大

作者（zhě）簡介 : 李福固（gù）(1969 - ) ,山東鄒（zōu）城縣人,1991 年畢業於原山（shān）東礦業（yè）學院,現從事礦（kuàng）山機械（xiè）的科研及教學工作,已發表論文數篇。

收稿（gǎo）日期（qī） :2001208231