陝西帶（dài）式輸送機托輥間距的合理確定

李福固

(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)

·7 ·

摘    要 : 通過對帶式（shì）輸送機（jī）托輥間（jiān）距的現狀進（jìn）行分（fèn）析 ,論證了合理確定托（tuō）輥間距的必要性 ,探討了（le）托輥間距合理確定的方法及優越性（xìng）。

關鍵詞 : 帶式輸送（sòng）機; 輸送（sòng）帶; 托輥; 托輥（gǔn）間（jiān）距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標（biāo）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（zǎi） , 並使輸送（sòng）帶（dài）的垂度不超過限定值。托輥的數量對於帶式輸送機的正（zhèng）常使用、平穩運行、維（wéi）護費用、功率消耗、整機價（jià）格有重要影（yǐng）響。因此（cǐ） ,如能對托輥間距進行（háng）合理設計和布置 ,可（kě）減少托輥用量 ,降低整機價格（gé） ,減少投（tóu）資、營運及維護費用 ,節約能源 ,並（bìng）帶來可觀的（de）經（jīng）濟效益。

2         托輥間距（jù）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（sòng）帶最小（xiǎo）張力設計計算托輥間距。

211          根據廠家提供的數據確定

我國目（mù）前采用的DT Ⅱ型帶式輸送機（jī）規定的托輥間距為:

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

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

(3)  對於鋼繩芯帶式輸送機 , 承載托輥間距一般取（qǔ）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（jù）確定 ,與實際工況可能存在很大差別。

212          根據（jù）最小張力確（què）定托輥間距

根據逐（zhú）點計算法,首先分別計算出輸送機承載段和空載段（duàn）的最小張力（lì）值 ,由公式即（jí）可計算出承載托輥（gǔn）間距和回程托（tuō）輥間距（jù）的理論更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據（jù）計算值 , 並考慮各種實際（jì）因素 , 可（kě）確定托輥（gǔn）間距。

213          現狀分（fèn）析

以上兩種方（fāng）法 , 其基本原理都是按（àn）承載段或回程段最小張力點的（de）輸送帶張力確定（dìng）托輥間距 , 在整個輸送機長度上（shàng） , 分別采用統一的托輥（gǔn）間（jiān）距。這樣雖可簡化設計和製造（zào）工藝 , 但沒（méi）有根據輸送帶在輸（shū）送機長度（dù）上張力的變化及托輥的受（shòu）力情況 , 合理確定托輥間距（jù）。對於短運距帶式輸送機的影響（xiǎng）不大 , 但對於長運距帶（dài）式輸送（sòng）機 , 則會大大增加（jiā）托輥數量 , 從而（ér）使設備造價（jià）較高 , 運行阻力、功率消耗、維護費（fèi）用（yòng）等都會大量增加 , 因此很不合理。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸送機在整個運輸長度上 , 輸送帶張（zhāng）力是連續變（biàn）化的。合理的托輥間距應在滿足（zú）托輥承載能力及壽命要求、輸送帶下垂度要求的條件（jiàn）下（xià） , 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 ,在全長 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（dà）減少了托輥用量。

在設計時 ,托輥間距應同（tóng）時滿足 2 個條件: (1) 托輥承載能力（lì）及（jí）使（shǐ）用壽命要求; (2) 保證輸（shū）送帶（dài）適當的下垂度。

311 根據托輥承載能力及使（shǐ）用壽命確（què）定托輥間距（jù）

托輥的承載（zǎi）能力及使（shǐ）用壽命取決於物料（liào）的（de）特性、單位（wèi）長度輸送帶及貨載的質量（liàng） ,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、輥子軸承和運行（háng）工況等因素 ,可由其動載和靜載（zǎi）分別計算如下:

(1)     承載（zǎi）托輥間距

式 中 S

minzh

———承載段輸送帶最小張（zhāng）力（lì）值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回程段（duàn）輸送（sòng）帶最小張力值 ,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（jī）    械                              2002 年第 2 期

式中  [ p0 ] ———承載托輥的輥子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數;

f s ———運行（háng）係數 ;

f d ———衝（chōng）擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數均可從（cóng）有關資料上查得。

承（chéng）載托輥（gǔn）間距取式(3) 、式 (4)  計算出（chū）較小值（zhí） , 即可滿足承載段承載能力的要（yào）求 ,並保證托輥的使（shǐ）用壽命高於 30 000 h。

(2)     回程托輥間（jiān）距

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

d    n

量減少（shǎo）托輥用量。

313          托輥間距的合理確定

根據以上的計算（suàn）結果 , 可選取較小值確定托輥間距;同時（shí） , 還要綜合考慮其他（tā）因素的影響 , 如物料性質、輸送帶寬度、輸送機傾角、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（fèn）析

通過對帶式輸送機托輥間距的合理確定及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其優越性是（shì）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（tóu）資。

(2)    托輥數量減少（shǎo） , 使輸送（sòng）機運行阻力降（jiàng）低 , 功

回程（chéng）托（tuō）輥間距取式(5) 、式(6) 計算出的（de）較小值即（jí）可滿足回空段承載能力的要求 ,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（sòng）帶下垂（chuí）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下垂度為 1 % ,計算如下:

率消耗減小 , 節約電能。

(3)    由於（yú）帶式輸送機托輥用量很大 , 且（qiě）易（yì）出現故障 , 故減少托輥用量 , 使維護工作量和費（fèi）用降低。

(4)    延長輸送帶使用壽（shòu）命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高運行可（kě）靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離（lí）帶式輸送（sòng）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 ] 機械工業部北京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設（shè）計選用手冊[ M]1 北（běi）京:冶金工業出版（bǎn）社,19941

[ 3 ] 楊（yáng）複興 1 陝西膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤（méi）炭工業出版（bǎn）

式中   F ———該處輸送帶（dài）張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於（yú）學（xué）謙 1 礦山運輸機械[ M]1 徐州:中國（guó）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（shì）(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大小。為滿（mǎn）足下垂度要求 , 張力較小的區（qū）段采用較小的托輥間距 , 張力較大的區段可采用較大（dà）的托輥間距 , 這樣可大

作者（zhě）簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城（chéng）縣人,1991 年畢業於原山東礦業學院,現從事（shì）礦山機械（xiè）的科（kē）研及教學工（gōng）作,已發表論（lùn）文數篇。

收稿日（rì）期 :2001208231