晉城帶式輸送機托輥間（jiān）距的合理（lǐ）確定

李福固

(兗州（zhōu）礦區職工（gōng）大學 , 山東（dōng） 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析 ,論證了合理確（què）定托輥間距的必要（yào）性 ,探討了托（tuō）輥間距合理確定的方法及優越性。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸（shū）送（sòng）帶; 托輥; 托輥間距; 張力

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

1         引言

在帶式輸送（sòng）機中,托輥用於支承輸送帶和貨載 , 並使輸送帶的垂度不超過限定值。托輥的數量對於帶式輸（shū）送機的（de）正常（cháng）使用、平穩運行、維（wéi）護費用、功率消耗、整機價格有重要影（yǐng）響。因（yīn）此 ,如能（néng）對托輥間距進行合理設計和（hé）布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機價（jià）格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約能源 ,並（bìng）帶來可觀的經濟效益。

2         托輥（gǔn）間距的現狀及其分（fèn）析（xī）

國產帶式輸送機托（tuō）輥間距通（tōng）常（cháng）根據經驗數據確定（dìng） ,或通過輸送帶最小張力（lì）設計計算（suàn）托輥間距。

211          根據廠家（jiā）提供的數據確定

我國目（mù）前采用的DT Ⅱ型帶式輸（shū）送機規定的托輥間距為:

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

(2)  當（dāng）運（yùn）輸物料的鬆（sōng）散密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距取 110 m ;

(3)  對於（yú）鋼繩芯帶式輸送機 , 承載（zǎi）托輥間距一般取115 m ;(4)   回程托輥間距一（yī）般取 310 m。

實踐證明 ,由於（yú）上述數據是根據廠家所提供的經驗數據確定 ,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（jiān）距

根（gēn）據逐點計算法,首先分別（bié）計算出輸送機承載段和空（kōng）載段的最小張力值 ,由（yóu）公式即可計算出承（chéng）載托輥間距和（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（zhǒng）實際因素 , 可確定（dìng）托輥間距。

213          現狀分析

以上兩種（zhǒng）方法 , 其基本原理都是按承載段或回程（chéng）段最小張力點的輸送帶張力（lì）確定托輥間（jiān）距 , 在整個輸送機長度上 , 分別采（cǎi）用統一的托（tuō）輥間距。這樣雖可簡（jiǎn）化設計和製造（zào）工藝 , 但沒有根據（jù）輸送帶在輸送機長度上張力（lì）的變化及托輥的受力情況 , 合理確定托輥間距。對於短運距帶式輸送機的影響不大 , 但對於長運距帶式輸送機 , 則會大大增加（jiā）托輥數量 , 從而使設備造價較高（gāo） , 運行阻力、功率消耗、維護費用等都會大（dà）量增加 , 因此很不合理。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸送機在整（zhěng）個運輸長度上 , 輸送帶張力是連續變化的（de）。合理的（de）托輥間距應（yīng）在滿足托輥承載能力及壽命要求、輸送帶下垂度要求的條件下 , 根據該處輸送帶張（zhāng）力的大小 , 來確定托輥間距。如在德國有一條 10 km 長的帶式（shì）輸送（sòng）機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承（chéng）載托輥間距達 4 m ,回程托輥間距（jù）達 8 m ,因而大大減少了托輥用量。

在設計時 ,托輥間距應同時滿足 2 個條（tiáo）件: (1) 托輥承載能（néng）力及使用壽命要求; (2) 保證（zhèng）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（jù）

托（tuō）輥的承載能（néng）力及使用壽命取決於物料的特性（xìng）、單位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥（gǔn）間距、帶速（sù）、

承載托輥間（jiān）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（hé）運行工（gōng）況等因（yīn）素 ,可（kě）由其動載（zǎi）和（hé）靜載分別計算如下:

(1)     承（chéng）載托輥間距

式 中 S

minzh

———承載段輸送帶最小張力（lì）值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回程段輸送帶最小（xiǎo）張力值 ,N ; qd ———單位長度輸送（sòng）帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位（wèi）長度貨載的質量 ,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）輥的輥子額定承載能力 ,N ;

e ———輥（gǔn）子載荷係（xì）數;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係（xì）數。

以上（shàng）各係數均可（kě）從有關（guān）資料上查得。

承載托輥間距（jù）取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可（kě）滿（mǎn）足承載段承（chéng）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（tuō）輥間距

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

d    n

量減少托輥用（yòng）量。

313          托輥間距的合理確定

根據以上（shàng）的計算結果 , 可選取較小值確定托輥間（jiān）距;同時 , 還要綜合考慮其他因（yīn）素的影響 , 如物料性質、輸送帶（dài）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          優越性分析

通過對帶式輸送機托輥間距的（de）合理確定及優化布置（zhì） , 可（kě）大大減（jiǎn）少托輥用量 , 其優越性是非常明顯的。

(1)    托輥成本（běn）約占輸送機成本的 30 % , 如果托輥數量減少一半 , 成本約降低 15 % 。因此將會大幅（fú）

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（shǎo） , 使輸送機運行阻力降低 , 功

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

312 根據輸送帶下垂度確定托（tuō）輥（gǔn）間距

輸送帶下垂度取決於托輥間距、該處的輸送帶張（zhāng）力、單位（wèi）長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（dài）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（sòng）機托輥用量很大 , 且易出現故障 , 故減少托輥用量 , 使維護工作量和費用降低。

(4)    延（yán）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 長距離帶式輸送機的托輥間距優（yōu）化[J ]1 礦山機械,2001 ,

(1)        承載托輥間距 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（yùn）輸機械（xiè）研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設計選用手冊（cè）[ M]1 北京:冶金工（gōng）業出版社（shè）,19941

[ 3 ] 楊（yáng）複興 1 晉城膠（jiāo）帶輸送機結（jié）構、原理與計算（suàn）[ 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（xué）謙 1 礦山（shān）運輸機械[ M]1 徐州:中國礦業大學出版社,19891

k ———輸送帶下（xià）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（xià） , 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（qiú） , 張力較小的區段采用（yòng）較小的托輥間距 , 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 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年畢（bì）業於原山東礦業學院（yuàn）,現從（cóng）事礦山機械的科研及教學（xué）工作,已發表論文（wén）數篇。

收稿日期 :2001208231