青海帶式輸送機（jī）托輥間（jiān）距的合理確定

李福固

(兗州礦區職（zhí）工大（dà）學 , 山東 鄒（zōu）城 273500)

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摘    要 : 通過對帶式（shì）輸送機托輥間（jiān）距（jù）的（de）現（xiàn）狀進行分析 ,論證（zhèng）了（le）合理確定托輥間（jiān）距的必要性（xìng） ,探討了托輥（gǔn）間距合（hé）理確定的方法及優越性。

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         引言

在（zài）帶式輸送（sòng）機中,托輥用於支承輸送帶和貨載 , 並（bìng）使輸送帶的垂度不（bú）超過限定值。托輥的數量對於帶式輸送機的（de）正常使用、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（jiǎn）少托輥用量 ,降低整機價格 ,減少投資（zī）、營運及維護費用（yòng） ,節約能（néng）源（yuán） ,並帶來可觀的經濟（jì）效益。

2         托輥（gǔn）間（jiān）距的現狀（zhuàng）及其分析（xī）

國產帶式輸送（sòng）機托輥間距通常根據（jù）經驗（yàn）數（shù）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（wǒ）國目前采用（yòng）的DT Ⅱ型帶式輸送機規定的托輥間距為:

(1)  當（dāng）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（zǎi）托輥間距取 110 m ;

(3)  對於鋼繩芯帶（dài）式輸送機 , 承載（zǎi）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（shì）根據廠家所提供的經驗數據確定 ,與實際工況（kuàng）可能存在很大差別（bié）。

212          根據最小張力確（què）定（dìng）托輥間距

根據逐點計算法,首先分別計算出輸送機承（chéng）載段和空（kōng）載段的最小張力值（zhí） ,由公式即可（kě）計（jì）算出承載托（tuō）輥間距和回程托輥間距的理論更大值（zhí）。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根（gēn）據計算（suàn）值 , 並考慮各（gè）種實際因素 , 可確定托輥間（jiān）距。

213          現狀分（fèn）析

以上兩（liǎng）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（zhěng）個輸送機長度上 , 分別采用統一的托輥間距。這樣雖可簡化設計（jì）和製造工藝 , 但沒有根據輸送帶（dài）在輸送機（jī）長度（dù）上張力的變（biàn）化及托（tuō）輥的受力情況 , 合理（lǐ）確定托輥間距。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（gōng）率消耗、維護費用等都會大（dà）量增加 , 因（yīn）此很（hěn）不合理。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸送機在整個運輸（shū）長度上 , 輸送帶張力是連（lián）續變化的。合理的托輥間距應在滿足（zú）托輥承載能力及（jí）壽命要求、輸送帶下垂度（dù）要求的（de）條件下 , 根據該（gāi）處輸送帶張力的大小 , 來確定托輥間距。如在德（dé）國（guó）有一條 10 km 長的帶式輸送（sòng）機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距（jù）達 4 m ,回程托（tuō）輥間（jiān）距達 8 m ,因（yīn）而（ér）大大減少了托輥用量（liàng）。

在設計時 ,托輥間距應同時滿（mǎn）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（mìng）確定托輥間距

托（tuō）輥的承載能（néng）力及使用壽命（mìng）取決於物料的特性、單位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距、帶（dài）速、

承載托（tuō）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 ,可由其動載和靜載（zǎi）分別計算（suàn）如下（xià）:

(1)     承載托輥間（jiān）距

式 中（zhōng） S

minzh

———承載段輸送（sòng）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 ———單位長度輸（shū）送（sòng）帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位長度（dù）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

式中  [ p0 ] ———承載托（tuō）輥的輥子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數;

f s ———運（yùn）行係數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係（xì）數。

以上各係數均可從（cóng）有關資料上查得。

承載托輥間距取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可滿足承載段承載（zǎi）能力的要求（qiú） ,並保證托輥的使用壽命高於 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（hé）理確定

根據以上的（de）計算結果 , 可選取（qǔ）較小值確（què）定托輥（gǔn）間距;同時 , 還要綜合考慮其他因素的影響（xiǎng） , 如物料性質、輸送帶寬度、輸送機（jī）傾角、實際運行情況（kuàng）等。輸送機較長時 , 可分段（duàn）確定托輥間距。

314          優越性分（fèn）析

通過對帶式輸送機（jī）托輥間距的合理確（què）定及優化布置 , 可大（dà）大減少托輥用量 , 其優越性是非常明顯的。

(1)    托（tuō）輥成（chéng）本約占（zhàn）輸（shū）送（sòng）機成本的 30 % , 如果托輥（gǔn）數量減少一半 , 成本約降低（dī） 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（tóu）資。

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

回程托輥間（jiān）距取式(5) 、式(6) 計算出的（de）較（jiào）小值即可（kě）滿足回空段承（chéng）載能力的要求 ,並保（bǎo）證托輥的使用（yòng）壽（shòu）命高於 30 000 h。

312 根據輸送帶下垂度確（què）定（dìng）托輥間距

輸送帶下垂度取決（jué）於托輥間距、該處的輸送帶張力（lì）、單位長度輸送帶和（hé）貨載（zǎi）的質量（liàng）等（děng）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（xiāo）耗（hào）減小 , 節約電能。

(3)    由於帶式輸（shū）送機托輥用（yòng）量很大 , 且易出現故障（zhàng） , 故減少托輥用量 , 使維護工作（zuò）量和費用降低。

(4)    延長輸送帶使（shǐ）用（yòng）壽命 , 降低輸送（sòng）帶跑偏率 ,

提高（gāo）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（jù）優化[J ]1 礦山機械（xiè）,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（jī）械研究所（suǒ） 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設計選用（yòng）手冊[ M]1 北京:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 青海膠帶（dài）輸送機結構、原理（lǐ）與（yǔ）計算[ M]1 北京（jīng）:煤炭工業出版

式中   F ———該處輸送帶張（zhāng）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（chū）版社,19891

k ———輸送帶下垂度（dù） , 一般取（qǔ） k  = 0101 。                                               

由（yóu）式(7) 、式(8) 可知 , 在（zài） 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大小。為滿足下垂度（dù）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（kě）采用較大的托輥間距 , 這樣可大

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

收稿日期 :2001208231