呼倫貝爾帶式輸送機托輥間距的合理確（què）定

李福固

(兗（yǎn）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（de）現狀進行分析 ,論證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越性。

關（guān）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         引言

在帶式輸送機中,托（tuō）輥用於支承輸送帶（dài）和貨載 , 並使輸送帶的垂度不超（chāo）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（gǔn）用量 ,降低整（zhěng）機價格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的經（jīng）濟效益（yì）。

2         托輥（gǔn）間距的現狀及其分（fèn）析

國產帶式輸送機托輥間距通常根據經驗數據確定 ,或（huò）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（shù）據確定

我國目前采用的DT Ⅱ型帶式輸送（sòng）機規定的（de）托輥間（jiān）距為:

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

(2)  當（dāng）運輸（shū）物料的（de）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機（jī） , 承載（zǎi）托輥間距一般取115 m ;(4)   回程托輥間距一般取 310 m。

實踐證明 ,由（yóu）於上（shàng）述數據是根據廠家所提（tí）供的經驗數（shù）據確定（dìng） ,與實際工況可能存在很大差別。

212          根據最小張力確定（dìng）托輥間距（jù）

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

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算值 , 並考慮各種實際因素 , 可（kě）確定托輥間距。

213          現狀分析

以上（shàng）兩種方法 , 其基（jī）本原理都是按承載段（duàn）或回程段最小張力點的輸送帶張力確定（dìng）托輥間距 , 在整個輸（shū）送機（jī）長度上 , 分別采（cǎi）用統一的托（tuō）輥間距。這樣雖可簡化設計和製造工藝 , 但沒（méi）有根據輸送帶在輸送機長度上（shàng）張力的（de）變化及托（tuō）輥的受力情況 , 合理確定托輥間距。對於短運距帶式輸送機的影響不大（dà） , 但對（duì）於長（zhǎng）運距帶式輸送機 , 則會大大增（zēng）加托輥數（shù）量 , 從而使設備造價較高 , 運行阻力、功率消耗、維護費（fèi）用等都會大量增加 , 因此很不（bú）合理。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸送機在（zài）整（zhěng）個運輸長度上 , 輸送（sòng）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能力及壽命（mìng）要求（qiú）、輸送帶下垂度要求的條件下 , 根據該處輸送帶張力的大小 , 來確定托輥間距。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（gǔn）間距達 4 m ,回程（chéng）托輥間距（jù）達 8 m ,因而大大減少了托輥用量（liàng）。

在設計時 ,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（bǎo）證輸送帶（dài）適當（dāng）的下垂度。

311 根據（jù）托輥承載能力（lì）及（jí）使用壽命確定托輥間距

托輥的承載能力及使用壽命（mìng）取決於物料（liào）的特性、單位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距、帶（dài）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（jìng）載分（fèn）別計算如下:

(1)     承載托輥（gǔn）間距

式 中 S

minzh

———承載段（duàn）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（zhāng）力值 ,N ; qd ———單位（wèi）長度輸送帶的質（zhì）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                              2002 年第 2 期

式中  [ p0 ] ———承載托輥的輥子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數;

f s ———運（yùn）行係數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上（shàng）各係數均可從有關資料上查得。

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

(2)     回程托輥（gǔn）間距

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

d    n

量減少托輥用量。

313          托輥間距的合理確定

根據以上的計算結果 , 可選（xuǎn）取較小（xiǎo）值確定托輥間距;同時 , 還要綜合考慮（lǜ）其他因素的影響（xiǎng） , 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 , 可分段確定托輥間距。

314          優越（yuè）性分析

通過對（duì）帶式輸送機托（tuō）輥間距（jù）的合理確定及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其優（yōu）越性是非常明顯的（de）。

(1)    托輥成本約占輸送機（jī）成（chéng）本的 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（dòng）載計（jì）算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減（jiǎn）少投資。

(2)    托輥數量減少 , 使輸送機運（yùn）行阻力降低 , 功

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

312 根據輸送帶下垂度確定托輥間距

輸（shū）送帶下垂度取決於托輥間距、該處的輸送帶張力、單位長度輸送帶和貨載的質量等因素 ,一（yī）般要求比較合適的輸送帶下垂度為 1 % ,計算（suàn）如下:

率消耗減（jiǎn）小 , 節約電能。

(3)    由於帶（dài）式輸送機托輥用量很大 , 且易（yì）出（chū）現故障 , 故減少托（tuō）輥用量 , 使維護工作量和費用降低。

(4)    延長輸送帶使用壽命（mìng） , 降低輸送帶跑偏（piān）率 ,

提高運行（háng）可（kě）靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊（yáng）林 1 長距離帶式（shì）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)        回程托輥間距 au

      8 Fk        ( q + qd) gn

≤8 Fk

qd gn

(7)

(8)

(3) :46 —471

[ 2 ] 機械（xiè）工業部北（běi）京運輸（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（chū）版社（shè）,19941

[ 3 ] 楊複興 1 呼倫貝爾膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工（gōng）業出（chū）版

式中   F ———該處輸送（sòng）帶張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於（yú）學謙 1 礦山運輸機械[ M]1 徐（xú）州:中國礦業大學（xué）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（chù）輸（shū）送帶張力的大小。為滿足下垂度（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（qū）段可采用較大的托輥間距 , 這樣可大

作者簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城（chéng）縣人,1991 年畢業於原（yuán）山東礦業學院,現從事（shì）礦山機械的科研及教學工作,已（yǐ）發表（biǎo）論文數篇。

收稿日期 :2001208231