宣城帶式輸送（sòng）機（jī）托輥（gǔn）間（jiān）距的合（hé）理確定

李福固

(兗州礦（kuàng）區（qū）職工大（dà）學 , 山東 鄒城 273500)

·7 ·

摘（zhāi）    要（yào） : 通過對帶式（shì）輸送機托（tuō）輥間距的現（xiàn）狀進行分（fèn）析 ,論證了合（hé）理確定托輥間距（jù）的必要性 ,探（tàn）討了托輥間距合理確定的方法及優越性。

關鍵詞 : 帶式輸送機（jī）; 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（shū）送機中,托輥用於支承輸送帶和貨載（zǎi） , 並使輸送帶的（de）垂度不超過限定值。托輥的數量對（duì）於帶式（shì）輸送機的正常使（shǐ）用、平穩運行、維護費用、功率消（xiāo）耗、整機價格有重要影響。因此 ,如能對托輥間距進（jìn）行合理設計和布置 ,可（kě）減少托輥用量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀（guān）的經濟效益。

2         托輥間距的現狀及其分析

國產帶式輸送機托（tuō）輥間距通常根據經驗數據確定 ,或通過輸送（sòng）帶最小張力設計（jì）計算托輥間距。

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間距為:

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

(2)  當運輸（shū）物料的鬆散密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承（chéng）載托輥（gǔn）間（jiān）距取 110 m ;

(3)  對於鋼繩芯帶式輸送機 , 承載托輥間距一（yī）般取115 m ;(4)   回程托輥間（jiān）距一般取 310 m。

實（shí）踐證明 ,由（yóu）於上（shàng）述（shù）數據（jù）是根據廠家所提供的經驗數據（jù）確定 ,與實際（jì）工況可能存在很大差別。

212          根據最小張力確定（dìng）托輥（gǔn）間距

根（gēn）據逐點計算法,首先分（fèn）別計算（suàn）出（chū）輸送（sòng）機承載（zǎi）段和空載（zǎi）段的最小張（zhāng）力值 ,由公式即可計算出承載托輥間距和回程（chéng）托輥間（jiān）距的理論更大值。

β———輸送機（jī）運輸傾角 , (°) 。

根據計算值 , 並考慮各種實際因素 , 可確定托輥間距。

213          現（xiàn）狀分析

以上兩種方法 , 其基本原理（lǐ）都是按承載段或回（huí）程段（duàn）最小張力（lì）點的輸送（sòng）帶張力確定托輥間距 , 在整個輸（shū）送機長（zhǎng）度上 , 分別采（cǎi）用統（tǒng）一的托輥（gǔn）間距。這樣雖可簡化設計和製造（zào）工藝（yì） , 但沒有根據輸送帶在輸送機長度上張力的變化及托輥的（de）受力情況 , 合理確定托輥間距。對於短運距帶式輸送機的影響不大（dà） , 但對於長運（yùn）距帶式輸送機 , 則會大大增加托輥數量 , 從而使設備造（zào）價較高 , 運行阻力、功率消耗、維護費用等都會大量增加（jiā） , 因此很不合理。

3     托輥間距的合理計算（suàn）

帶式輸送機在整（zhěng）個運輸長度（dù）上 , 輸送帶張力是連續變化（huà）的。合理的托輥間距應在滿足托輥承載能力及壽命要求、輸送（sòng）帶下垂度要求的條件下 , 根據該處輸送帶張（zhāng）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 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而大大減少了托輥用量。

在設計時 ,托（tuō）輥間距應同時（shí）滿足 2 個條件: (1) 托輥承（chéng）載（zǎi）能力及使用壽命要求; (2) 保證輸送帶適當的下垂度。

311 根據（jù）托輥承載能力及使用壽（shòu）命確定托輥間距

托輥（gǔn）的承載能力及使用壽（shòu）命取決於物料（liào）的特性、單位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥（gǔn）間距、帶速、

承載托輥間距（jù） 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（yīn）素 ,可由（yóu）其動載和（hé）靜載分別計（jì）算如下:

(1)     承載托輥間距（jù）

式 中（zhōng） S

minzh

———承載段輸送帶最小張（zhāng）力值 ,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（dài）的質量 ,kg/ m ; q ———單位長度貨（huò）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 ———運行係數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數均可從有關資料（liào）上查得。

承載托輥間（jiān）距（jù）取式(3) 、式 (4)  計算（suàn）出較小（xiǎo）值 , 即可滿足承載段承載能力的要求 ,並保證托輥的使用壽命高於 30 000 h。

(2)     回程托輥間距

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

d    n

量減少托輥用量。

313          托輥間距的（de）合理確定

根據（jù）以上（shàng）的計算結果 , 可選取較小值確定托輥間距;同時 , 還要綜（zōng）合考慮其他因素的影響 , 如物料性質（zhì）、輸送帶寬度、輸（shū）送機傾角、實際運行情況等。輸（shū）送機較長時 , 可分段確定托輥間距。

314          優越性分析（xī）

通過對帶式輸送機托輥間距的合理確定及優（yōu）化布（bù）置 , 可大大減少托輥用量（liàng） , 其優越性是（shì）非常明顯的。

(1)    托輥成本約占（zhàn）輸送機成（chéng）本的（de） 30 % , 如果托輥數（shù）量減少一半 , 成本約降低 15 % 。因此將會大幅（fú）

按動載計算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投資。

(2)    托輥數量減少 , 使輸送機運行阻力降（jiàng）低 , 功

回程托輥間距取式（shì）(5) 、式(6) 計算出的（de）較小值即可（kě）滿足回空段（duàn）承載能（néng）力的要求 ,並（bìng）保（bǎo）證托輥的使用壽（shòu）命高於 30 000 h。

312 根據輸送帶下垂（chuí）度確定托輥間距

輸送帶下垂度取（qǔ）決（jué）於托輥間距、該處的輸送帶張力、單位長度輸送帶和貨載的質量等因（yīn）素 ,一般（bān）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（jiē）約電能。

(3)    由於帶（dài）式輸送機（jī）托輥用量（liàng）很大 , 且易出現故障（zhàng） , 故減少托輥（gǔn）用量 , 使維護工作量和費用降低。

(4)    延長輸送帶使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高運行可靠（kào）性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶（dài）式輸送機（jī）的托輥間距優化[J ]1 礦（kuàng）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械研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設計選用手冊[ M]1 北京:冶金（jīn）工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複（fù）興 1 宣城膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工業出（chū）版

式中   F ———該處輸送帶張力 ,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（zhī） , 在 q 、qd 和 k 一定的情況下 , 托輥間距取決（jué）於該處輸送帶張力的大小。為滿（mǎn）足下（xià）垂度要求 , 張力較小的區段采用較小的托輥間距 , 張力較大的區段可采用較大的托輥間距 , 這樣可大

作者簡介（jiè） : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年畢業（yè）於原山東礦業學院,現從事礦（kuàng）山機械的科研及教學工作,已（yǐ）發表論文數篇。

收稿日期 :2001208231