平頂山帶式輸送機托輥間（jiān）距的合理確定

李福固

(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)

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摘    要 : 通過對帶式（shì）輸送機托輥（gǔn）間距的現狀（zhuàng）進行分析 ,論證了合理確定托（tuō）輥間（jiān）距的必要性 ,探討了托輥間距合理確定的方法及優越（yuè）性（xìng）。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引（yǐn）言

在帶（dài）式（shì）輸送機中,托輥用於支承（chéng）輸送帶和貨載 , 並（bìng）使輸送帶的垂度不超過限定值。托輥的數（shù）量對於帶（dài）式輸送（sòng）機的正常使用、平穩運行、維護費用、功率消耗、整機（jī）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（kě）減少（shǎo）托輥用量 ,降低（dī）整機價格 ,減少（shǎo）投資、營運及維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟（jì）效益。

2         托輥間距的現狀及其分析

國產帶式輸送機托輥間距通常根（gēn）據經驗數據確定 ,或通過輸送帶最小張力設計計（jì）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（shū）物料的鬆散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間（jiān）距取 112 m ;

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

(3)  對於鋼繩芯帶式輸送機 , 承（chéng）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很大差別。

212          根據最小張力確（què）定托輥間距

根據逐點計算法,首先分別計（jì）算出（chū）輸送機（jī）承載段和空（kōng）載段的最小張力值 ,由公式即可計（jì）算出承載托輥間距和回程（chéng）托輥間距的理論更大（dà）值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算值（zhí） , 並考慮各種實際因素 , 可（kě）確定托輥間距。

213          現（xiàn）狀分析

以上兩種（zhǒng）方（fāng）法 , 其基本原理都（dōu）是按承載段或回程段最小（xiǎo）張力點的輸送帶張力確定托輥間（jiān）距 , 在整個輸送機長度上 , 分別采用統一的托輥間距。這樣雖可（kě）簡化設計和製造（zào）工藝（yì） , 但沒有根據（jù）輸送帶在輸（shū）送機長度（dù）上張力的變化及托（tuō）輥的受力情（qíng）況 , 合理確定托輥（gǔn）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（dà）大增加托輥數（shù）量 , 從而使設（shè）備造價較（jiào）高 , 運行阻力、功率消耗、維護費用等都會大量增加 , 因此很（hěn）不合理（lǐ）。

3     托輥間距的合理計算

帶（dài）式輸送機在（zài）整個運輸長度上 , 輸送（sòng）帶張力是連（lián）續變化（huà）的。合理（lǐ）的托輥（gǔn）間距（jù）應在滿足托輥（gǔn）承載能力及壽命要求、輸送帶下垂度要求（qiú）的條件下 , 根據該處輸送帶張力（lì）的大小 , 來確（què）定托輥間距。如在德國有（yǒu）一條 10 km 長（zhǎng）的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托（tuō）輥間距（jù）達 4 m ,回程托輥間距達 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 個條件: (1) 托輥承載能力及使用壽命要求（qiú）; (2) 保（bǎo）證輸送帶適（shì）當的下垂度。

311 根據托輥（gǔn）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（qǔ）決於物料的特性、單（dān）位長度輸送帶及貨載（zǎi）的質量 ,托輥間距、帶速、

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

按動（dòng）載計算（suàn） 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 ] ———承載托輥的（de）輥子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子（zǐ）載荷係數;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝擊（jī）係數 ;

f a ———工況（kuàng）係數。

以上各係數（shù）均可從有關資料上查得。

承載托（tuō）輥間距取式(3) 、式 (4)  計算出較小值（zhí） , 即可滿足承（chéng）載段承載能力的要求 ,並保證托輥的（de）使用壽命高於 30 000 h。

(2)     回程托（tuō）輥間距

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

d    n

量減少托輥用量。

313          托輥間距（jù）的合理（lǐ）確定

根據以（yǐ）上的計算結果 , 可選（xuǎn）取較小值確（què）定托輥間距;同時 , 還要綜合考慮其他（tā）因素的影響 , 如物料性質、輸送帶（dài）寬度、輸送機傾角、實際運行（háng）情況等。輸送機較長時 , 可分段確定托（tuō）輥間距。

314          優越性分析

通過對帶（dài）式輸（shū）送機托（tuō）輥（gǔn）間距的（de）合理確定及優化布置 , 可（kě）大（dà）大減少托輥用量 , 其優越性是非常明顯的。

(1)    托輥成本約占輸送機成本的 30 % , 如果托輥數量減少一半 , 成本約（yuē）降低 15 % 。因（yīn）此（cǐ）將會（huì）大幅

按動載（zǎi）計算（suàn） au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度（dù）減少投資。

(2)    托輥數量減少 , 使輸送（sòng）機運行阻力（lì）降低 , 功

回程托輥間距取式(5) 、式(6) 計算（suàn）出（chū）的較小值即可滿足回空（kōng）段承載能力的要（yào）求 ,並保（bǎo）證托輥的使用壽命高（gāo）於 30 000 h。

312 根據輸送帶（dài）下垂度確定托輥間距

輸（shū）送帶下垂度取（qǔ）決於托輥間距、該（gāi）處的（de）輸送帶張力、單位長度（dù）輸送帶和（hé）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（jiǎn）小 , 節約電能。

(3)    由於帶式輸送機托輥用量（liàng）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)    延長輸送帶使（shǐ）用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高運行可靠（kào）性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林（lín） 1 長距離（lí）帶式輸送機的托輥（gǔn）間距優化[J ]1 礦山機械,2001 ,

(1)        承載托輥間距 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（jiū）所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設計選用手（shǒu）冊[ M]1 北京:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興（xìng） 1 平頂山膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版

式中   F ———該處輸送（sòng）帶張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦山運輸機械[ M]1 徐州:中國礦業大學出版社,19891

k ———輸送帶（dài）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（jué）於該處輸送（sòng）帶張力的大小。為滿足下（xià）垂度要求 , 張（zhāng）力較（jiào）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（zōu）城（chéng）縣人,1991 年畢業於（yú）原山東礦業學院,現（xiàn）從事礦山機械的科（kē）研及教學工作,已發表論（lùn）文數篇。

收稿日期（qī） :2001208231