無錫帶式輸送機托輥間距的（de）合理確定

李（lǐ）福固

(兗州礦區職工（gōng）大學 , 山東 鄒城 273500)

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摘（zhāi）    要 : 通過對帶式輸（shū）送機托輥（gǔn）間距的現狀（zhuàng）進行分析 ,論（lùn）證了合理確定（dìng）托輥間距的必要性（xìng） ,探討了托輥間（jiān）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（tuō）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 , 並使輸送帶的垂度不超過限定值。托（tuō）輥的數量對於帶式輸送（sòng）機的正常使用、平穩運行、維護費（fèi）用（yòng）、功率消（xiāo）耗、整機價格有重要影（yǐng）響。因此 ,如能對（duì）托輥（gǔn）間距進行合理設計和布置 ,可減少托輥（gǔn）用量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約能源 ,並（bìng）帶來可觀的經濟效益（yì）。

2         托輥間（jiān）距的現狀及（jí）其分析（xī）

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

211          根據（jù）廠（chǎng）家提供的數據確（què）定（dìng）

我國目前采（cǎi）用的DT Ⅱ型（xíng）帶式輸送機規定的托輥間距為:

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

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

(3)  對於鋼繩芯（xīn）帶式輸（shū）送機 , 承載托輥間距（jù）一般取115 m ;(4)   回程托輥間距一般取 310 m。

實踐（jiàn）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（gēn）據最小張力確定（dìng）托輥間距

根據逐點計算法,首先分別計算出輸送機承（chéng）載段和空載段的最小張力值 ,由公式即可計算出承載托輥間距和（hé）回（huí）程托輥間距的理論更大值。

β———輸送（sòng）機運輸傾角（jiǎo） , (°) 。

根據計算值 , 並考慮各種實際因素 , 可確定托輥間距。

213          現狀分析

以上兩種（zhǒng）方法 , 其基本原理都（dōu）是按承（chéng）載段或回程段最小張力（lì）點的輸送帶（dài）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製造工藝 , 但沒有根據輸（shū）送（sòng）帶在輸送機長度上張力的變化及托輥的受力情況 , 合理確定托輥間距。對於短運距（jù）帶式輸送機的影響不大 , 但對於（yú）長運距帶式輸送機 , 則會（huì）大大增加托輥數量 , 從而使（shǐ）設備造價較高 , 運行阻力、功率（lǜ）消耗、維護費用等都會大量增加 , 因此很不合理。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸送機在整（zhěng）個運輸長度上 , 輸（shū）送帶張力是連續變化的（de）。合理的托輥（gǔn）間距應在滿足托輥承載能力（lì）及壽命要求、輸（shū）送帶下（xià）垂（chuí）度要求的條件下 , 根據（jù）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 長的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距達（dá） 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（jì）時 ,托輥間（jiān）距應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥承載能力及使用壽命（mìng）要求; (2) 保證輸送帶適當的下（xià）垂度。

311 根據托輥承載能（néng）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、單位長度輸送帶（dài）及貨載的質量 ,托輥間距、帶速、

承（chéng）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（chéng）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（zǎi）托輥間距

式 中 S

minzh

———承載（zǎi）段輸（shū）送帶（dài）最小張（zhāng）力（lì）值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回程（chéng）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（dān）位長度貨（huò）載（zǎi）的（de）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（chéng）載托輥的輥子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝（chōng）擊係數 ;

f a ———工（gōng）況係數（shù）。

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（jì）算（suàn）出較小值 , 即可滿足承載段承（chéng）載能力的要求（qiú） ,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

量減少托輥用量。

313          托（tuō）輥間距的合（hé）理確定

根據（jù）以上的計算結果 , 可選取較小值確定托輥間距;同時（shí） , 還要綜合考（kǎo）慮其他因素的影響 , 如物料性質、輸送帶（dài）寬度、輸送機傾角、實際運行情（qíng）況等。輸送機較長時 , 可分（fèn）段確定托輥間距。

314          優越性分析

通過對帶式輸送（sòng）機托輥間距的合理確定及優化布置 , 可大大減（jiǎn）少托輥用量 , 其優越性（xìng）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（jiǎn）少一半 , 成本（běn）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)

度減少投資。

(2)    托輥數量減少 , 使輸送機運行阻力（lì）降低 , 功

回程（chéng）托輥間距取式(5) 、式(6) 計（jì）算出的較（jiào）小值即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

輸送帶下垂度取決於托輥間距、該處的輸送（sòng）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（suàn）如下:

率消耗減小 , 節（jiē）約電能。

(3)    由於帶式（shì）輸送機托輥用量很大 , 且易出（chū）現故障 , 故（gù）減（jiǎn）少托輥用量（liàng） , 使維護工作（zuò）量和費用降低。

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

提高運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林（lín） 1 長距離帶式（shì）輸送機的托輥間距優化[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（jiū）所 1DTⅡ型固定式帶（dài）式輸送機設計選用手冊[ M]1 北京:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複（fù）興 1 無錫膠帶輸送機結構、原理與（yǔ）計（jì）算[ M]1 北京:煤炭工業出版

式中   F ———該處輸送帶張（zhāng）力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦山運輸機（jī）械[ M]1 徐州:中國礦業大（dà）學出版社,19891

k ———輸送帶下（xià）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 , 托輥間距取決於該處輸送帶張力的大小。為滿足下垂度要求 , 張力較小的區段采用較（jiào）小的托輥間距 , 張（zhāng）力較大的區（qū）段可采用較大的托（tuō）輥間距 , 這（zhè）樣（yàng）可大

作者簡（jiǎn）介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人（rén）,1991 年畢業於原山東礦業（yè）學院,現從事礦（kuàng）山機械的科研（yán）及教學（xué）工作,已發表（biǎo）論文數篇。

收稿日期 :2001208231