泰州帶式輸送機托輥間（jiān）距的（de）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 : 通過對帶式輸（shū）送（sòng）機托輥間距的現狀進行分析 ,論證了合理確定托輥間距的必要性 ,探討了托輥間距合（hé）理確定的方法及優越性。

關鍵（jiàn）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 : A

1         引言

在帶式輸送機中,托輥用於支承輸送帶和貨載 , 並使輸送帶（dài）的垂度不超過限定值。托輥的數量對於帶式輸送機（jī）的正（zhèng）常使用、平穩運行、維（wéi）護費用、功率消耗、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（hé）布置 ,可減少托輥用量 ,降低整機（jī）價格 ,減少投資（zī）、營運及維護費用 ,節（jiē）約能（néng）源（yuán） ,並帶來可觀（guān）的經濟效（xiào）益。

2         托輥間距的現狀（zhuàng）及其分析（xī）

國產帶式輸送機托輥間距通（tōng）常根據經驗數據確定（dìng） ,或通（tōng）過輸送帶最小張力設計計（jì）算（suàn）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（gǔn）間距為:

(1)  當（dāng）運輸物料的鬆（sōng）散密（mì）度（dù） γ ≤1 600 kg/ m3時（shí） ,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 ,承載托輥間距取（qǔ） 110 m ;

(3)  對於鋼繩（shéng）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（bān）取 310 m。

實踐證明 ,由於上述數（shù）據是根據廠家所提供的（de）經驗數據確定 ,與實際工況可（kě）能存在很大差別。

212          根據最小張力確定（dìng）托輥間距

根據（jù）逐點計算法（fǎ）,首先分別計（jì）算出輸送機承載段和空載段的最（zuì）小張力值 ,由公式即可計（jì）算出（chū）承載托輥間距和（hé）回程托輥間（jiān）距（jù）的理論更大值。

β———輸（shū）送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算（suàn）值 , 並考慮各種（zhǒng）實際因（yīn）素 , 可確定托（tuō）輥間距。

213          現狀分析

以（yǐ）上兩種方法 , 其（qí）基本原（yuán）理都（dōu）是按承載段或回（huí）程段最（zuì）小張力點的（de）輸送帶張力確定托輥間距 , 在整個輸送機長度上 , 分別采用統一的托輥間距。這樣雖可簡化設計和（hé）製造工藝 , 但沒（méi）有根據輸送帶（dài）在輸送機長度上張力（lì）的變化及托輥的受力情況 , 合理確定托輥間距（jù）。對於短運距帶式輸送機的影響不大 , 但對於長運距帶（dài）式輸送機 , 則會大大（dà）增加托輥數量 , 從而使設備（bèi）造價較高 , 運（yùn）行阻力、功率消耗、維護費用等都會大量增加 , 因此很不合理（lǐ）。

3     托（tuō）輥間距的合理計算（suàn）

帶式輸送（sòng）機在整（zhěng）個運輸長度上 , 輸（shū）送帶張力是連續變化的。合理的托輥間距應在滿足托輥承載（zǎi）能力及壽命要求、輸送帶下垂度要（yào）求的條件下（xià） , 根據該處輸送帶張力的大小 , 來（lái）確定托輥間距（jù）。如在（zài）德國有一條 10 km 長的帶式輸（shū）送機 ,在全長（zhǎng） 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達 4 m ,回程托輥（gǔn）間距達（dá） 8 m ,因而大大減少了托輥用（yòng）量。

在設（shè）計時 ,托輥間距應同時滿（mǎn）足 2 個條件: (1) 托輥（gǔn）承載能力及使用壽命要求; (2) 保證輸送帶適當的下垂度。

311 根據托輥承載能力及使用壽命確（què）定托輥間距

托輥的承載能力及使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（jìng）、輥子軸承（chéng）和運行（háng）工況等因素 ,可（kě）由其動載和靜載分別計算如下:

(1)     承載托輥間距（jù）

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（sòng）帶最小張力（lì）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（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（zhōng）  [ p0 ] ———承載（zǎi）托輥的輥子額定承載能（néng）力 ,N ;

e ———輥子載荷係數;

f s ———運行係（xì）數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數均可從有關資料上查得。

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能力（lì）的要求 ,並保證托輥的使（shǐ）用壽命（mìng）高於 30 000 h。

(2)     回程托輥間距

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

d    n

量減少托輥用量。

313          托輥間距的合理確定

根據以上的計算結果 , 可選取較小值確定托輥間距;同時 , 還要綜合考慮其他因素的影（yǐng）響 , 如物料性質、輸送帶寬度、輸送機（jī）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          優越性分析

通過（guò）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（gǔn）用量 , 其優（yōu）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（yī）半（bàn） , 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（jiǎn）少（shǎo）投資。

(2)    托輥數量減少 , 使（shǐ）輸（shū）送（sòng）機運行阻力降低 , 功

回程托輥間距取式(5) 、式(6) 計算出的較（jiào）小值即可滿足回空（kōng）段承載（zǎi）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（jiān）距

輸送帶下垂度取決於托輥間距（jù）、該處的（de）輸送（sòng）帶張力、單位長（zhǎng）度輸送帶和貨載的（de）質量等（děng）因素 ,一般（bān）要求比較合（hé）適的輸送帶下垂度為 1 % ,計算如下:

率消耗（hào）減（jiǎn）小（xiǎo） , 節約電能。

(3)    由於帶式輸送機托輥用量很大 , 且易出現故（gù）障 , 故減少托輥（gǔn）用量 , 使維護工作量和費用（yòng）降低。

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

提高（gāo）運行可靠性。

參（cān）考文獻（xiàn） :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶（dài）式輸送機的托輥間距優化[J ]1 礦山（shān）機械（xiè）,2001 ,

(1)        承載托輥（gǔn）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（xiè）工業部北京（jīng）運輸（shū）機械研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設計（jì）選（xuǎn）用（yòng）手冊[ M]1 北京（jīng）:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 泰州膠（jiāo）帶輸送機（jī）結（jié）構（gòu）、原理與計算[ M]1 北京:煤（méi）炭工（gōng）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（zhōu）:中國礦業大學（xué）出版社,19891

k ———輸送帶下垂度（dù） , 一（yī）般（bān）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（xiǎo）。為滿（mǎn）足下垂度要（yào）求 , 張力較小的區（qū）段采用較小的托輥間距 , 張力較大的區（qū）段可采用（yòng）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（kuàng）業學院,現從事礦山機械的科研（yán）及教學工作,已發表論（lùn）文（wén）數篇（piān）。

收稿日期 :2001208231