湖州帶（dài）式輸送機（jī）托輥間距的合理確定

李福固

(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)

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摘    要 : 通過對帶（dài）式輸送機托（tuō）輥間距的現狀進行分析 ,論證了（le）合理確定托輥間距的必要性 ,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; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力

中圖號（hào） :  TH222                                                                   文獻標識（shí）碼（mǎ） : 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（shū）送帶的垂度不超過（guò）限定值。托輥的數量（liàng）對於帶（dài）式輸送機的正常（cháng）使用、平穩（wěn）運行、維護費（fèi）用、功率消耗、整機價格有重要影響。因此 ,如能對托輥間距進行（háng）合理設計和（hé）布置 ,可減少托輥用量（liàng） ,降低整機（jī）價格 ,減（jiǎn）少（shǎo）投資、營運及維護費用 ,節約能源（yuán） ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間距的現狀及其分析

國產帶式（shì）輸送機托輥（gǔn）間距通常（cháng）根（gēn）據經驗數據確定 ,或通過輸送（sòng）帶最小張力設計計算托輥間（jiān）距。

211          根據廠家（jiā）提供的數據確定

我國目前（qián）采（cǎi）用的DT Ⅱ型帶式輸送機規定的托（tuō）輥間距為（wéi）:

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

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

(3)  對於鋼繩芯帶式輸送機 , 承載托（tuō）輥間距（jù）一般取（qǔ）115 m ;(4)   回程托輥間距一般（bān）取 310 m。

實踐證明 ,由於上述數據是根據廠家所提（tí）供的經驗數據確（què）定 ,與實際（jì）工況可能存在很大差別。

212          根據最（zuì）小張力確定托輥間距

根據逐點計算法,首（shǒu）先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（kě）計算出承載托輥間距和回程托輥間距的理論更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據（jù）計算值 , 並考慮（lǜ）各種實際因素 , 可確定托輥間距。

213          現狀分析

以（yǐ）上兩種方法（fǎ） , 其基本原理都是按承（chéng）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（tǒng）一的托輥（gǔn）間距。這樣雖可簡化設計和製造（zào）工藝 , 但（dàn）沒有根據輸（shū）送帶在輸送機長（zhǎng）度上張（zhāng）力（lì）的變化及托輥的受力情（qíng）況 , 合理確定托輥間距。對於（yú）短運距帶式輸（shū）送機的影響不大 , 但對於長運距（jù）帶式輸送機 , 則會大大增加托輥數量 , 從而使（shǐ）設備（bèi）造價較高 , 運行阻力、功率消耗、維護費用等都會大量（liàng）增加 , 因此很不合理。

3     托輥（gǔn）間距的（de）合理計（jì）算（suàn）

帶式輸送機在整個運輸（shū）長度上 , 輸送帶張力是連續變化的。合理的托（tuō）輥間距應在滿足托輥（gǔn）承載（zǎi）能力及壽（shòu）命要求、輸送帶下垂度要求的（de）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（dé）國（guó）有一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托（tuō）輥間（jiān）距達 4 m ,回程托（tuō）輥間距達 8 m ,因而大大減少了托輥用量。

在（zài）設計（jì）時 ,托輥間距應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥承載能力及使（shǐ）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、單位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距、帶速、

承載（zǎi）托輥間距 a0

回程托輥間（jiān）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（kě）由其動載和靜載分別計（jì）算如下:

(1)     承載托輥間距

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（huí）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（dù）貨載的質量 ,kg/ m ;

按（àn）動載計算 a0

            [ p0 ]             e ( q + qd) gn f s f d f a

(4)

· 8  ·                          煤（méi）    礦    機    械                              2002 年第 2 期

式中  [ p0 ] ———承載托（tuō）輥（gǔn）的輥子（zǐ）額定承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工（gōng）況係數。

以上各係數均（jun1）可從有關資料上查得。

承載托輥間距取式(3) 、式 (4)  計（jì）算出較小值 , 即（jí）可滿足承載段承載能力的要求 ,並保（bǎo）證托輥的（de）使用壽命（mìng）高於 30 000 h。

(2)     回程托輥間距

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

d    n

量（liàng）減少托輥用量。

313          托輥間距的合理確定

根據（jù）以上的計算結果（guǒ） , 可選（xuǎn）取較小值確定托輥間（jiān）距;同時 , 還要綜合考慮其他（tā）因素的影（yǐng）響 , 如物料性質（zhì）、輸送帶寬度、輸送機傾角、實際運行情況等。輸送機較（jiào）長時 , 可分段確定托（tuō）輥間距（jù）。

314          優越（yuè）性分（fèn）析

通（tōng）過對帶式輸送機托輥間距的合理確（què）定及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其優越性是非常（cháng）明顯的。

(1)    托輥成本約占輸送機成本的 30 % , 如果托輥數量減（jiǎn）少一半 , 成本約降低 15 % 。因（yīn）此將會（huì）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（lì）降低 , 功

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

312 根據輸送帶下垂度確定托輥間（jiān）距

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

率消耗減小 , 節約電能。

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

(4)    延長輸送帶使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式（shì）輸送（sòng）機的托輥間距優化[J ]1 礦山機（jī）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（gōng）業部北京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設計選用（yòng）手冊[ M]1 北京:冶金工（gōng）業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 湖州膠帶輸送機（jī）結構、原理與計算（suàn）[ M]1 北（běi）京（jīng）:煤炭工業出版（bǎn）

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（bǎn）社,19891

k ———輸送帶下垂度 , 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（yú）該處輸（shū）送帶張力的大小。為滿足下垂（chuí）度要求 , 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較大的托輥間距（jù） , 這樣可大（dà）

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

收稿日期 :2001208231