深（shēn）圳帶（dài）式輸送（sòng）機托輥間距的合理確定

李福（fú）固

(兗州礦（kuàng）區職工大學 , 山東 鄒城 273500)

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摘（zhāi）    要 : 通過對帶（dài）式輸送機托輥間距的現狀進行分析 ,論（lùn）證了合理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（jiàn）詞（cí） : 帶式輸送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力（lì）

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶式輸送機中,托輥用於（yú）支承輸送帶和貨載 , 並使輸送帶的垂度不超過限（xiàn）定值（zhí）。托（tuō）輥的數量對於（yú）帶式輸送機的（de）正常使（shǐ）用、平穩運行、維護費用、功（gōng）率消（xiāo）耗、整（zhěng）機價格有重要影響。因此 ,如能對托輥間距進行合理設（shè）計和布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護費用（yòng） ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間距（jù）的現狀（zhuàng）及其分析

國（guó）產帶式輸送機托輥間距通常根據經驗數據確定 ,或通過輸送帶最小張力設（shè）計計算托輥間距。

211          根據廠家提供的數（shù）據確定

我國目前采用的DT Ⅱ型（xíng）帶式輸送機規定的托輥間（jiān）距為:

(1)  當運輸物料的鬆散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托輥（gǔn）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（jù）取 110 m ;

(3)  對於鋼繩芯帶式輸送機 , 承載托輥（gǔn）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（shàng）述（shù）數據是（shì）根據廠家所提（tí）供的經驗數據確定 ,與實際工況可能存在很大差別。

212          根據最小張力確定托輥間距

根據逐點（diǎn）計算法,首先分別計算出輸送機承載段和空載段的最小張（zhāng）力（lì）值 ,由公式即可計（jì）算出承載托輥間距和回程托輥間（jiān）距的理（lǐ）論更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根（gēn）據計算值（zhí） , 並考慮各種實際因（yīn）素 , 可確定托輥間距。

213          現狀分析

以（yǐ）上兩種方法 , 其基本原（yuán）理都是按承（chéng）載段或回程段最小（xiǎo）張力點的輸（shū）送帶張力確定托（tuō）輥間距 , 在整個輸送機長度（dù）上 , 分別采用統一的托輥間距。這（zhè）樣雖可（kě）簡化設計和（hé）製造（zào）工藝（yì） , 但沒有根（gēn）據輸（shū）送（sòng）帶在輸送機長度上張力的變化及托輥（gǔn）的受力情況 , 合理確定托輥間距。對於短運距帶式輸送機（jī）的影響不大 , 但（dàn）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（bèi）造價較高（gāo） , 運行阻力、功率消耗（hào）、維護費用等都會大量增加 , 因此很不合（hé）理。

3     托輥間距的（de）合理計算

帶式輸送機在整個運輸長度上（shàng） , 輸送帶張力是連續變化的。合理的托（tuō）輥間距應在滿足托輥承（chéng）載能力及壽命要求、輸送帶下垂（chuí）度要求的條件下 , 根據該處（chù）輸（shū）送帶張力的大小 , 來（lái）確定托輥間距。如在德國有一條 10 km 長的帶（dài）式輸（shū）送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托（tuō）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（yào）求; (2) 保（bǎo）證（zhèng）輸送帶（dài）適當的下垂度。

311 根據托輥承載能力及使用（yòng）壽命（mìng）確定托輥間距

托輥的承（chéng）載能力及使（shǐ）用壽命取決於物料的特性、單位長度輸送帶及貨載的質（zhì）量 ,托輥間距、帶速、

承載托輥（gǔn）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)     承載托輥間距

式 中 S

minzh

———承載段輸送帶（dài）最（zuì）小（xiǎo）張力（lì）值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回（huí）程段輸送帶最小張力值 ,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    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（shù）;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數（shù）均可從有關資料上查（chá）得。

承（chéng）載（zǎi）托輥間距取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可（kě）滿足（zú）承載段承載能力的要求 ,並（bìng）保證托輥的使用（yòng）壽命高於 30 000 h。

(2)     回程托輥（gǔn）間距

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

d    n

量減少托（tuō）輥用量（liàng）。

313          托輥間距（jù）的合理確定

根據以上的計算結果 , 可（kě）選取較小值（zhí）確定托輥間距;同時（shí） , 還要綜合考慮其他因素的影（yǐng）響 , 如物料性質、輸送帶寬（kuān）度、輸送機（jī）傾角、實際運（yùn）行情況等。輸送機較長時 , 可分段確（què）定托輥間距。

314          優越（yuè）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 , 可大大減少托輥用量 , 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 , 成本約降低 15 % 。因此（cǐ）將（jiāng）會大幅（fú）

按動載計算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投資。

(2)    托輥數量減（jiǎn）少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功

回程托輥間距（jù）取式（shì）(5) 、式(6) 計算出的較（jiào）小值即可滿足回空（kōng）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

輸送帶下垂度取決於托輥間距、該處的輸送帶張（zhāng）力、單位長度輸送帶和貨（huò）載的質量等（děng）因素 ,一般要求比較合（hé）適的輸送帶下垂度為（wéi） 1 % ,計算如下:

率消耗減小 , 節約電能。

(3)    由於帶式輸送（sòng）機（jī）托輥用量很大 , 且易出現故（gù）障（zhàng） , 故減少托輥用量 , 使維護工作量和費用降低。

(4)    延長輸送帶使用壽命 , 降低輸送帶（dài）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（jiān）距優化[J ]1 礦山機（jī）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（jī）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 1 深（shēn）圳膠帶輸送機結構、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（qǔ）決於該處（chù）輸送帶張力的大小。為滿足下垂度要求 , 張力較小的區（qū）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（zhè）樣可大

作者簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東（dōng）鄒城（chéng）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（shù）篇。

收稿日期 :2001208231