菏澤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 , 山東 鄒城 273500)

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摘    要 : 通過對（duì）帶（dài）式輸送機（jī）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（tàn）討了托輥間距合理確定的方法及優越性（xìng）。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距（jù）; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼（mǎ） : A

1         引言

在帶式輸送機中,托（tuō）輥用於支承輸送帶和（hé）貨載 , 並使輸送帶的垂（chuí）度（dù）不超過限定值。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、整機價格有重（chóng）要影（yǐng）響（xiǎng）。因此 ,如能對托輥間距進行合理（lǐ）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 ,並帶來可（kě）觀的經濟效（xiào）益。

2         托輥間距（jù）的現狀及其分（fèn）析

國產帶式輸送機托輥間距通（tōng）常根據經驗數據確定（dìng） ,或通過（guò）輸送帶最小（xiǎo）張力設計（jì）計算托輥間距。

211          根據廠家（jiā）提供的數據（jù）確定

我國目（mù）前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機規定的托輥間距（jù）為:

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

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

212          根據最小張力確定托輥間距

根據逐點計算法,首先分別（bié）計算出輸送機（jī）承載（zǎi）段和空載段的最小張力值 ,由公式即可計算出承載（zǎi）托輥間距和回程托輥間（jiān）距的理論更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算值 , 並（bìng）考慮各種實際因素（sù） , 可確（què）定托輥間距。

213          現狀分析

以上兩（liǎng）種方法 , 其基本原理（lǐ）都（dōu）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（cǎi）用統一（yī）的托輥間距（jù）。這樣雖可簡化設計和製造工藝 , 但沒有根據輸送（sòng）帶在輸送機長度上張力（lì）的變化及托輥的受力情況 , 合（hé）理確定托輥間距。對於短運距帶式輸送機的影（yǐng）響不大 , 但對於長（zhǎng）運距帶式（shì）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（gōng）率消耗、維護費用等都會大量增加 , 因此很不合理（lǐ）。

3     托輥間距的合理計算

帶（dài）式輸送機在整個運輸長度上 , 輸送帶張力是連續變化的。合理的（de）托輥間距（jù）應在滿足托輥承載能力及壽命要求、輸（shū）送帶下垂度要求的條件下 , 根據該處（chù）輸送帶（dài）張力（lì）的（de）大小 , 來確定托輥間距（jù）。如在德國有一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在（zài）全長 3/ 4 的（de）區段 ,承（chéng）載托輥間（jiān）距達 4 m ,回程托輥（gǔn）間距達 8 m ,因而大大減少了托輥用量。

在（zài）設計時 ,托輥間距應同時滿足 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 根據托輥承載能力及使用壽命（mìng）確定托（tuō）輥間距

托輥的承（chéng）載能力及使用（yòng）壽命取決於物（wù）料的特性、單位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距、帶速、

承（chéng）載（zǎi）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（gǔn）子軸承和運行工況等因（yīn）素 ,可由其動載和（hé）靜載分別計算如下:

(1)     承載（zǎi）托輥間距

式 中 S

minzh

———承載（zǎi）段輸送帶（dài）最小張力值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回程段輸送帶最小張力值 ,N ; qd ———單位（wèi）長（zhǎng）度輸（shū）送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單（dān）位長度貨載的質（zhì）量 ,kg/ m ;

按動（dòng）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 ] ———承載托（tuō）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（xì）數 ;

f a ———工（gōng）況係數。

以上各係數均可從（cóng）有關資料上（shàng）查得。

承載托輥（gǔn）間（jiān）距取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可滿足（zú）承載段承載能力的要求 ,並保證托輥的使用壽命高於 30 000 h。

(2)     回程托輥間距（jù）

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

d    n

量減少托（tuō）輥用（yòng）量。

313          托輥間距的合理確定

根據以上（shàng）的計算結（jié）果 , 可選（xuǎn）取較小值確定托輥間距;同時 , 還要綜合考慮（lǜ）其他因素的影響 , 如物料性質、輸送帶寬度、輸（shū）送（sòng）機傾角、實際（jì）運行情況等。輸送機較長時（shí） , 可分段確定（dìng）托輥間距。

314          優越性分析

通過對（duì）帶（dài）式輸送機托輥間距的合（hé）理確定及優化布（bù）置 , 可大大（dà）減少托輥用（yòng）量 , 其優（yōu）越性是非常明顯的。

(1)    托輥成（chéng）本約占輸送機成本的 30 % , 如（rú）果托（tuō）輥數量（liàng）減少一半 , 成本約（yuē）降低 15 % 。因此將會大（dà）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)    托輥數量減少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功

回程托輥（gǔn）間距取式(5) 、式(6) 計（jì）算出的（de）較小值即可滿足回（huí）空段承載能力的要（yào）求 ,並保證托輥的（de）使用壽命高於 30 000 h。

312 根據輸送（sòng）帶下垂度（dù）確定托輥間距

輸（shū）送（sòng）帶下（xià）垂度取決於托輥間距、該處（chù）的輸送帶張（zhāng）力（lì）、單位長度輸送帶和貨載的（de）質量等因素 ,一般要求（qiú）比較合（hé）適的輸（shū）送帶下垂度為（wéi） 1 % ,計算如下:

率消耗減小 , 節約（yuē）電能。

(3)    由於帶式輸送機托輥用量很大 , 且易出（chū）現故障 , 故減少托輥用量 , 使維護工作（zuò）量（liàng）和費用降低。

(4)    延（yán）長輸送帶使用壽（shòu）命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高運行可靠性。

參考文（wén）獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸送機的托輥間距（jù）優化[J ]1 礦山機械,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（yùn）輸（shū）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（yě）金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 菏澤膠帶輸送機結構（gòu）、原理與計算[ M]1 北京: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（kuàng）山（shān）運輸機械[ M]1 徐（xú）州:中國礦業（yè）大學出版社,19891

k ———輸送帶（dài）下（xià）垂度（dù） , 一般取（qǔ） k  = 0101 。                                               

由式(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情（qíng）況下 , 托輥間距取決於該處（chù）輸送帶張力的大小。為滿足下垂度要求 , 張力較小的（de）區段采用較小的托輥間距 , 張力較大的區段（duàn）可采用較大的托輥間（jiān）距 , 這樣可大

作者簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城（chéng）縣人,1991 年畢業於原山東礦業學院,現從事礦（kuàng）山機械的科研及（jí）教學工作,已發（fā）表論文（wén）數篇。

收稿日期 :2001208231