馬鞍山帶式輸送機托輥間距的合（hé）理確定

李（lǐ）福固

(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)

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摘（zhāi）    要 : 通過對帶式輸送機托（tuō）輥間（jiān）距的現狀進行分析 ,論證了合理確定托輥間距的必要性 ,探討了托輥（gǔn）間距合理（lǐ）確定的方法（fǎ）及優越性。

關鍵詞 : 帶式輸（shū）送機; 輸（shū）送帶; 托輥; 托（tuō）輥間距; 張力

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

1         引言

在帶式輸送機中（zhōng）,托輥用於支承輸送帶和貨載 , 並使輸送（sòng）帶的垂度不（bú）超過限定值。托輥的數量對於帶式輸送機的正常使用、平穩運行（háng）、維護費用、功率消（xiāo）耗、整機價格有重要影響。因此 ,如能對托輥間距進行（háng）合理設計和布置 ,可減（jiǎn）少托（tuō）輥用量 ,降低整機價格（gé） ,減少投資、營運及維（wéi）護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟（jì）效（xiào）益。

2         托輥間距的現狀及其分析

國產帶式輸送機（jī）托輥間距通常根據（jù）經驗數據確定 ,或通過（guò）輸送帶（dài）最小張（zhāng）力設計計算托輥間距。

211          根據廠家（jiā）提供的數（shù）據確定（dìng）

我國目前采用的（de）DT Ⅱ型帶式輸送機規定的托（tuō）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)  當運輸物料的鬆散密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距取 110 m ;

(3)  對於鋼繩芯（xīn）帶式輸送機 , 承載托輥間距一般取115 m ;(4)   回（huí）程托輥間（jiān）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很大差（chà）別。

212          根據（jù）最小張力確定托輥間（jiān）距

根據逐點計算法,首先分別（bié）計算出（chū）輸（shū）送機（jī）承（chéng）載段和空載段的最（zuì）小張力值 ,由公式即可計算出承載（zǎi）托輥（gǔn）間距和回程托輥間距的理論更大（dà）值。

β———輸送機運輸傾（qīng）角 , (°) 。

根據計算值（zhí） , 並考慮各種實際因素 , 可確定托輥間距。

213          現狀分析

以上兩種方（fāng）法 , 其基本原理都是按承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（shàng） , 分別采用統一的托輥間距（jù）。這樣雖可簡（jiǎn）化設計和製造工藝 , 但沒有根據輸送帶在輸送機長度上張力的變化及托輥的受力情況 , 合理確定托（tuō）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（shì）輸送機 , 則會大大增加托輥數量（liàng） , 從而使設備造價較高 , 運行（háng）阻力、功率消耗、維護費用等都會大（dà）量增加（jiā） , 因此很不合理（lǐ）。

3     托輥（gǔn）間距的合理計算

帶式輸送（sòng）機在（zài）整個運輸長（zhǎng）度上 , 輸送帶張力是（shì）連（lián）續變化的。合理的托輥（gǔn）間距應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（jī） ,在全長（zhǎng） 3/ 4 的區段（duàn） ,承載托（tuō）輥間距達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因（yīn）而大大減少了托輥用（yòng）量。

在設計時 ,托輥間距應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥（gǔn）承載能力及使用壽命要（yào）求; (2) 保（bǎo）證輸送（sòng）帶適當的（de）下垂度。

311 根據托輥承載能力及使用壽命確定托輥（gǔn）間距

托輥的承載能力及（jí）使用壽命取決於物料（liào）的（de）特性、單位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間（jiān）距（jù）、帶速、

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（chéng）和運行工況等因素 ,可由其動載和（hé）靜載分別計算如下:

(1)     承載托輥間距

式 中 S

minzh

———承載段輸送帶最（zuì）小張力值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回程段輸送帶（dài）最小（xiǎo）張力（lì）值 ,N ; qd ———單（dān）位長度輸送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單（dān）位長度貨載的質（zhì）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 年第 2 期

式中  [ p0 ] ———承載托輥的輥（gǔn）子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數均可（kě）從有關資料上查得。

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

(2)     回程托輥間距

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

d    n

量減少（shǎo）托輥用量（liàng）。

313          托輥間距的（de）合理確（què）定

根據以上的計算結果 , 可選取較小值確定托輥間距;同時 , 還要綜合考（kǎo）慮其他因素的影響 , 如物料性（xìng）質、輸送帶寬度、輸送機傾角（jiǎo）、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合理確定及優化布置 , 可（kě）大大減少托輥用量 , 其優越性是非（fēi）常明顯的。

(1)    托（tuō）輥成本約占輸（shū）送機（jī）成本的 30 % , 如果托輥數量（liàng）減少一（yī）半 , 成本約降低 15 % 。因（yīn）此將會大幅

按動載計（jì）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（yùn）行阻力降低 , 功（gōng）

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（chéng）載能力的（de）要求（qiú） ,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輥間距

輸送帶下垂度取決於托輥間距、該（gāi）處的輸送帶張力、單位長（zhǎng）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下垂度為 1 % ,計算如下:

率消耗減小 , 節約電能（néng）。

(3)    由於帶（dài）式輸（shū）送機托輥用量很大 , 且易出現故障 , 故減少托輥用量 , 使維（wéi）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（pǎo）偏率（lǜ） ,

提高運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林（lín） 1 長（zhǎng）距離帶（dài）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 a0

(2)        回（huí）程托（tuō）輥間距 au

      8 Fk        ( q + qd) gn

≤8 Fk

qd gn

(7)

(8)

(3) :46 —471

[ 2 ] 機械工業（yè）部北（běi）京（jīng）運輸機械研究（jiū）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 馬鞍山膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭（tàn）工業出版

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（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（kě）知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情（qíng）況下 , 托（tuō）輥間距取決於該處輸送帶張力的大小（xiǎo）。為滿足下垂度要求 , 張力較小的區段采用較小的托輥間距 , 張力較大的（de）區段可采用較大的（de）托輥間距 , 這（zhè）樣可大

作者簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年畢業於原山東礦業學院,現（xiàn）從事礦山（shān）機械的科研及教學工作,已發表論（lùn）文數篇。

收稿日期（qī） :2001208231