南通帶式（shì）輸（shū）送機托輥間距的合理確定

李福固

(兗（yǎn）州礦區（qū）職工大（dà）學 , 山東 鄒城 273500)

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摘    要 : 通過對帶式輸送機托（tuō）輥間距的現狀進行分析 ,論證了合理（lǐ）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（dài）式輸送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力

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

1         引（yǐn）言

在帶式輸送（sòng）機中,托輥用（yòng）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（duì）於帶式（shì）輸送機（jī）的正常使用（yòng）、平穩運行（háng）、維護費（fèi）用、功率消耗、整機價格（gé）有重要影響。因此 ,如能對托輥（gǔn）間距進行合理設計和布置 ,可減少（shǎo）托輥用量 ,降低整機（jī）價（jià）格 ,減（jiǎn）少投資、營（yíng）運及維護（hù）費用 ,節約能源（yuán） ,並帶來可觀的經濟（jì）效益。

2         托輥（gǔn）間（jiān）距的現狀及其分析

國產（chǎn）帶式輸送機托輥間距通常根據經驗（yàn）數據確定 ,或通（tōng）過輸送帶最小張力設計計算托輥間距。

211          根據廠（chǎng）家（jiā）提供的數據確定

我國目前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機規定（dìng）的托輥間距為:

(1)  當運輸物料（liào）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 ,承載托輥間距取 110 m ;

(3)  對於鋼繩（shéng）芯帶式輸送機 , 承載托輥間距一般取（qǔ）115 m ;(4)   回（huí）程托輥間距一般取 310 m。

實（shí）踐證明 ,由於上述數據是根據廠（chǎng）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（zhāng）力確定托輥間（jiān）距

根據逐（zhú）點計算法,首先分別計算出輸送機承（chéng）載段和空載段的最小張力值 ,由公式即可計算出承載托輥間距和回程托輥間距的理論更（gèng）大值。

β———輸（shū）送（sòng）機運輸傾角 , (°) 。

根據計算（suàn）值 , 並考慮各種實際因素（sù） , 可確定托輥間距。

213          現狀分析

以上兩種方法 , 其基本原理都是按承載段或回程段最小張（zhāng）力點的輸送帶張力確定托輥間（jiān）距（jù） , 在整個輸送機長度上 , 分別采用統一的托（tuō）輥間（jiān）距。這樣雖可簡化設計和製造工藝 , 但沒有根據輸送帶在（zài）輸送機長度上張（zhāng）力的變化（huà）及托輥的受力（lì）情況 , 合（hé）理確定（dìng）托輥間距。對（duì）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（dà）增加（jiā）托輥數量 , 從而（ér）使設備造價較高 , 運行（háng）阻（zǔ）力（lì）、功（gōng）率消耗、維護（hù）費用等都會大量增加 , 因此很（hěn）不（bú）合理。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸送機在整個運輸長度上 , 輸（shū）送帶張力是連續（xù）變化的。合理（lǐ）的（de）托輥間距（jù）應在（zài）滿足托輥承載能力（lì）及（jí）壽命要求、輸送帶下垂度要求的條件下 , 根據該（gāi）處輸送（sòng）帶張力的大小 , 來確（què）定托（tuō）輥（gǔn）間距。如在德國有（yǒu）一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在全（quán）長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而大大減少了托輥用量（liàng）。

在設計時 ,托輥間距應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥承（chéng）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（shǐ）用壽命確定托輥間（jiān）距

托輥（gǔn）的承載能力及使用壽命取決於物料（liào）的特性、單位（wèi）長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距、帶（dài）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（jìng）、輥子軸承和運行工況等因素 ,可由其動載和（hé）靜載分別計算（suàn）如下:

(1)     承載（zǎi）托輥間距

式（shì） 中 S

minzh

———承（chéng）載段輸送帶最小張力值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回程段輸送帶最（zuì）小張力值（zhí） ,N ; qd ———單位長度輸送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位長度貨載的質量 ,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（qī）

式（shì）中  [ p0 ] ———承載托輥的輥子額（é）定承載能力 ,N ;

e ———輥子載（zǎi）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（shù）均可從有關資料上查得。

承載托輥間（jiān）距（jù）取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可滿足承載段承載能力的要求 ,並保證托輥（gǔn）的（de）使用壽（shòu）命高於 30 000 h。

(2)     回程托輥間距

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

d    n

量減少托輥用量。

313          托輥間距的合（hé）理確定（dìng）

根據（jù）以上的計算結果 , 可選取較小值確定托輥間距;同時 , 還（hái）要綜合考慮其他因素的（de）影響 , 如（rú）物料性質、輸送帶寬度、輸送機傾角（jiǎo）、實際運行情況等（děng）。輸送機（jī）較長時 , 可分段確（què）定托輥（gǔn）間距。

314          優越性分析

通過對帶式輸送機托輥間距的合（hé）理（lǐ）確定（dìng）及優化布置 , 可大大減少托輥（gǔn）用量 , 其優越性是非常明顯的。

(1)    托輥成本約占輸（shū）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

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（liàng）減少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功

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

312 根據輸送帶下垂（chuí）度確定托輥間距

輸送帶（dài）下垂度取決於托輥間距（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（xiǎo） , 節約電能。

(3)    由於帶式輸送機托輥用量很大 , 且（qiě）易出現故障 , 故減（jiǎn）少托輥用量 , 使維護工作量和（hé）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）程托輥間距 au

      8 Fk        ( q + qd) gn

≤8 Fk

qd gn

(7)

(8)

(3) :46 —471

[ 2 ] 機械（xiè）工業部北京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式（shì）帶式輸送機設計選用手冊[ M]1 北京:冶金（jīn）工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 南通膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版

式中   F ———該處輸（shū）送帶（dài）張力（lì） ,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（xià） , 托輥間距（jù）取決於該處輸送帶張力的大小（xiǎo）。為滿足下垂度（dù）要求 , 張力較小的區段采用較（jiào）小的托輥間（jiān）距（jù） , 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 年畢業於原山東礦業學院,現（xiàn）從事（shì）礦山機械的（de）科研及（jí）教學工作,已發（fā）表論文數篇。

收稿日期 :2001208231