隴南帶式（shì）輸送機托輥間距的合（hé）理確定

李福固

(兗州礦區職工（gōng）大學 , 山東 鄒城（chéng） 273500)

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摘    要 : 通過對帶式輸送機托輥間距（jù）的現（xiàn）狀進行分析 ,論證了合理確定（dìng）托輥間距的必要性 ,探（tàn）討了托輥間距合理確（què）定的方法及優越性。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托（tuō）輥; 托輥間（jiān）距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻（xiàn）標識碼 : A

1         引言

在帶式輸送機中,托輥用於（yú）支承輸送帶和貨載 , 並使輸送帶的垂度（dù）不超過限定值。托輥的數量對於帶式輸送機的正常使（shǐ）用、平穩運行、維護費用、功（gōng）率消耗、整機價格有重要影響。因此 ,如能對托輥間距進行合理設計和布置 ,可減少托輥用（yòng）量 ,降低整機價（jià）格 ,減少投資、營運及（jí）維（wéi）護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的（de）經濟效益。

2         托輥（gǔn）間距的現狀及其分析

國產（chǎn）帶式輸送機托輥（gǔn）間距通常根據經（jīng）驗數據確（què）定 ,或通過（guò）輸送帶最小張（zhāng）力設計計算托輥間距。

211          根據廠家提（tí）供的數據確定

我國目前（qián）采用（yòng）的DT Ⅱ型帶（dài）式輸送機規定的（de）托輥間距（jù）為:

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

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

(3)  對於鋼（gāng）繩芯帶式輸送（sòng）機 , 承載托輥間距一般取115 m ;(4)   回程托輥間距一般取 310 m。

實踐證明 ,由於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（zài）很大差別。

212          根據最小張力確定托輥間距

根據逐點計算法,首先分別計算出輸送機承載段和空載段的最小（xiǎo）張力值 ,由公式即（jí）可計（jì）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 , (°) 。

根據計算值 , 並考慮各種（zhǒng）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（chéng）載段或（huò）回程段最（zuì）小張力點的輸送帶張力確定托（tuō）輥間距 , 在整個輸（shū）送機長度上 , 分別采用統一的托輥間距。這樣雖可簡化設計和製造（zào）工藝 , 但沒有根（gēn）據輸送帶在輸送機長度上張（zhāng）力的變化及托輥的受（shòu）力情況 , 合理確（què）定（dìng）托輥間距。對於短運距帶式輸送機的影響不大 , 但對於（yú）長運距帶式輸送機 , 則會大大增加托輥數量 , 從而使設備造價較高 , 運行阻力、功率消耗、維護費用等都會大量增加 , 因此很不合理。

3     托輥間距（jù）的合理計算

帶（dài）式輸（shū）送機在整個運輸長度上 , 輸送帶張力是連續變化的。合理的托輥間距應在滿足托輥（gǔn）承載能力及壽命要求、輸送帶下垂度要求的條件下 , 根據（jù）該處輸送帶張力的大（dà）小 , 來確定托輥（gǔn）間距。如在德（dé）國（guó）有一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在（zài）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（ér）大大減少了托輥用量。

在設計（jì）時 ,托輥間（jiān）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（gēn）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（jué）於物料的特性、單位（wèi）長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距、帶速（sù）、

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（gǔn）徑、輥（gǔn）子軸承和運行工況等因素 ,可由其動載和（hé）靜載分別計算如下:

(1)     承載托輥（gǔn）間距

式 中 S

minzh

———承載段輸送帶最小（xiǎo）張力值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回程段輸送帶（dài）最小張力值 ,N ; qd ———單位長度（dù）輸送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位長度貨載的質量 ,kg/ m ;

按動載（zǎi）計算 a0

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

(4)

· 8  ·                          煤（méi）    礦    機    械                              2002 年（nián）第 2 期

式中  [ p0 ] ———承載托輥的輥子額定承載（zǎi）能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數;

f s ———運行係（xì）數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工（gōng）況係數。

以上各（gè）係數均可從有關資（zī）料上查得。

承載托（tuō）輥間距取式（shì）(3) 、式 (4)  計算出較（jiào）小值 , 即可滿足承載段承載能力（lì）的要求 ,並保證托輥（gǔn）的使（shǐ）用壽命高於 30 000 h。

(2)     回（huí）程托輥間距

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 , 可選取較小值確定托輥間距;同時 , 還要綜合（hé）考慮其他因素的影（yǐng）響 , 如物料性質、輸送（sòng）帶（dài）寬度、輸送機傾角、實（shí）際（jì）運行情況等。輸送機（jī）較長時 , 可分段確定托輥間距。

314          優（yōu）越性（xìng）分析

通過對帶式輸送機托輥間距（jù）的合（hé）理確定及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其優越性（xìng）是非常明顯的。

(1)    托輥成本約占輸（shū）送機（jī）成本的 30 % , 如果托輥數（shù）量（liàng）減少一半 , 成本約降低 15 % 。因此將會大幅

按動載計算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少（shǎo）投資。

(2)    托（tuō）輥（gǔn）數量減少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功

回程托輥間距取式(5) 、式(6) 計算出的較（jiào）小值即（jí）可（kě）滿足回空段承載能力的要求 ,並保（bǎo）證托輥的使用壽（shòu）命高於 30 000 h。

312 根據輸送帶下垂度確定托輥間距

輸送帶下垂度（dù）取決於托輥間（jiān）距（jù）、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（bān）要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（shì）輸送機托輥用（yòng）量（liàng）很大 , 且易（yì）出現故障 , 故減少托（tuō）輥用量 , 使維護工作量和費用降低（dī）。

(4)    延長輸送帶使用壽命 , 降低（dī）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（shū）送機的托輥（gǔn）間距優化[J ]1 礦山（shān）機械,2001 ,

(1)        承載托輥間距 a0

(2)        回程托輥間距（jù） 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 1DTⅡ型（xíng）固定式帶式輸送機設計選用手冊[ M]1 北京:冶金工業出版社,19941

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

式中（zhōng）   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（guó）礦業（yè）大學出版社,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輸送帶張力的（de）大小。為滿足下垂度要求 , 張力較（jiào）小的（de）區段采（cǎi）用較小的托（tuō）輥間距 , 張力較大的區段可采用較大（dà）的托輥間距 , 這（zhè）樣可大

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

收稿日期 :2001208231