濟（jì）源帶（dài）式輸送機托輥間距的合理確（què）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（duì）帶式輸送機托輥間距的（de）現狀進行分析 ,論證了合（hé）理確定托輥間（jiān）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（sòng）機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標（biāo）識碼 : A

1         引言

在帶式輸送機（jī）中,托輥用於支承輸送帶和貨（huò）載 , 並使輸送帶的垂（chuí）度不（bú）超過限定值。托輥的數量對於帶式輸送機的正常使用（yòng）、平穩運行、維護費用、功率消（xiāo）耗、整機價格有重要影響。因此 ,如能對托（tuō）輥間距進行合理設計和布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機價（jià）格 ,減少（shǎo）投資、營運及維護費用（yòng） ,節約能（néng）源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間距的現狀（zhuàng）及（jí）其分（fèn）析

國產帶式輸送機托輥間距通常根據經驗（yàn）數據確定 ,或通過輸送帶最小張力（lì）設（shè）計（jì）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（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（jī） , 承載托輥間距一（yī）般取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供的（de）經（jīng）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（lì）確定托輥間距

根據逐點計算法,首先分別計算出輸（shū）送機承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（chéng）托輥間距的（de）理論更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算值 , 並考（kǎo）慮各種實際因素 , 可確定托輥間距。

213          現狀（zhuàng）分析

以上兩種方法 , 其基本原理都是按承載段或回程段最小張力點的（de）輸送帶張力確定（dìng）托輥間距 , 在整（zhěng）個輸送（sòng）機長度上 , 分別采用統（tǒng）一的托輥間（jiān）距。這樣雖可簡化設（shè）計和製造（zào）工藝 , 但沒有（yǒu）根據（jù）輸送帶在（zài）輸送機長度上（shàng）張（zhāng）力的變化及托（tuō）輥的受力情況 , 合理確定托輥間距。對於（yú）短運距帶式（shì）輸送機的影響（xiǎng）不大 , 但對於長（zhǎng）運距帶式輸送機 , 則會大大增加托輥數量 , 從而使（shǐ）設備造價較高 , 運行阻力、功率消耗、維護費用等（děng）都會大量增加（jiā） , 因此（cǐ）很不（bú）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（dù）上 , 輸送（sòng）帶張力是連續變化的。合理的托輥間距應在滿足（zú）托（tuō）輥承載能力及壽命要求、輸送帶下垂度要求的條件下 , 根據該處輸送帶張力的大小 , 來確定托輥間距。如在德國有一條 10 km 長的帶（dài）式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而大大減少（shǎo）了托輥用量。

在設計時（shí） ,托輥間（jiān）距應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥承載能（néng）力及使用壽命要求（qiú）; (2) 保證輸送帶適當的下垂度。

311 根據托輥承載能（néng）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（yú）物料的特性、單位長度輸送帶（dài）及貨載的質量 ,托輥間距、帶速、

承載托輥間（jiān）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 ,可由其動載和靜載分別計算如下:

(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 ———回程（chéng）段輸送帶最小張力值 ,N ; qd ———單位長度輸送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位長度貨載的質（zhì）量 ,kg/ m ;

按動載計算 a0

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

(4)

· 8  ·                          煤    礦    機    械                              2002 年第 2 期

式（shì）中  [ p0 ] ———承載（zǎi）托輥的輥子額定（dìng）承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數（shù）;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝擊係數（shù） ;

f a ———工況係數。

以上各係數均（jun1）可從（cóng）有關資（zī）料上查得。

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

(2)     回程托輥間距

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

d    n

量減少托輥用量。

313          托輥間距的合理確定

根據（jù）以（yǐ）上的計算結果 , 可選取（qǔ）較小值（zhí）確（què）定托（tuō）輥間距;同時 , 還要綜合考慮其他因素的影（yǐng）響 , 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（duàn）確定托輥間距。

314          優越（yuè）性分析

通過對帶式輸送機托輥間距的合理（lǐ）確定及優化布（bù）置 , 可大大減少托輥用量 , 其優越性是非常明顯的（de）。

(1)    托輥成本約占輸送機成本的 30 % , 如（rú）果托輥數量（liàng）減少一（yī）半 , 成本約降低 15 % 。因（yīn）此將會大幅

按動載（zǎi）計算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投資。

(2)    托（tuō）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) 計算出的較小值即可滿（mǎn）足回空段承（chéng）載能力的要求 ,並保證托輥的（de）使用壽命高於 30 000 h。

312 根據輸送帶下垂度確（què）定托輥間距

輸送（sòng）帶下垂度取決於托輥間距、該處的輸（shū）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（xià）垂度（dù）為 1 % ,計算如下:

率消耗減小（xiǎo） , 節約電能（néng）。

(3)    由於帶式輸送機托輥用（yòng）量很大 , 且易出現故障 , 故減少托輥（gǔn）用（yòng）量 , 使維護工作量和費用降（jiàng）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 長距離帶式輸送機的托輥間距優化[J ]1 礦山機械,2001 ,

(1)        承載托輥間距（jù） a0

(2)        回程托輥間距 au

      8 Fk        ( q + qd) gn

≤8 Fk

qd gn

(7)

(8)

(3) :46 —471

[ 2 ] 機械工業部北京運輸機械研究所（suǒ） 1DTⅡ型固定（dìng）式帶式輸送機設計選用手冊[ M]1 北京:冶金工業（yè）出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 濟源（yuán）膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工（gōng）業出版

式中   F ———該處輸送帶（dài）張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於（yú）學謙 1 礦山運輸機械（xiè）[ M]1 徐州:中（zhōng）國礦業大（dà）學出（chū）版社,19891

k ———輸送帶下垂度（dù） , 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（jù）取（qǔ）決於該處輸送帶張力的大小。為滿足下垂（chuí）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用較大的托輥間距 , 這樣可（kě）大

作者（zhě）簡介 : 李（lǐ）福固(1969 - ) ,山東（dōng）鄒城縣人,1991 年畢業於原（yuán）山東礦業學（xué）院,現（xiàn）從事（shì）礦山機械的科研及教學（xué）工（gōng）作,已發（fā）表（biǎo）論文數篇。

收稿（gǎo）日期 :2001208231