徐州帶式輸送機（jī）托輥（gǔn）間距的合（hé）理（lǐ）確定

李福固

(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒（zōu）城 273500)

·7 ·

摘    要 : 通過對帶式輸送機托輥間距的現狀進行分析 ,論證了合理確定托輥間距的（de）必（bì）要性 ,探討（tǎo）了托輥間距合理確定的方法及優越（yuè）性。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托輥（gǔn）; 托輥間距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識（shí）碼 : A

1         引言

在帶式輸送機中,托輥用於支承輸（shū）送帶（dài）和貨載 , 並使輸送帶的垂度不超過限定值。托輥的數量對於帶式輸送（sòng）機的正常使用、平穩運行、維護費用、功率消耗（hào）、整機價格有重要影響。因此 ,如能對托（tuō）輥間距進（jìn）行合理設計和布置 ,可減（jiǎn）少托輥（gǔn）用量（liàng） ,降低整機價（jià）格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約（yuē）能源 ,並帶（dài）來可（kě）觀的經濟效益（yì）。

2         托輥間（jiān）距的現狀及其分析（xī）

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

211          根據（jù）廠家提供的數據確定

我國目（mù）前采用的（de）DT Ⅱ型帶式輸送機規定的托輥間（jiān）距為:

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

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

(3)  對於鋼繩芯（xīn）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 ,由於上述數據是根據廠家（jiā）所提供的經驗數據確定 ,與實際工況可能存在很大差別。

212          根據最小張力確定托輥間距

根據逐點計算法,首先分（fèn）別（bié）計算出輸送機承載段（duàn）和空載段（duàn）的最小張力值 ,由（yóu）公式即可計算出承載托（tuō）輥間距和回程托輥間距的理論更大值。

β———輸送機運（yùn）輸傾角 , (°) 。

根據計算值 , 並考慮各種（zhǒng）實際因素 , 可（kě）確定托輥間距。

213          現狀分析

以（yǐ）上兩種方法 , 其基本原理都是按承載段或回程段最小張（zhāng）力點的（de）輸送帶張力確定托輥間距 , 在整個（gè）輸送機長度上 , 分別（bié）采用統一的托（tuō）輥間距。這樣雖可簡化（huà）設計和製造工藝 , 但沒（méi）有根（gēn）據輸送帶在輸送機長度上張力的變化及托輥的受力情況（kuàng） , 合理確定托輥間距。對於（yú）短運距帶式輸送機的影響不大 , 但對於長運距帶式輸送機 , 則會大大增加托輥數量 , 從而使設備造價較高 , 運行阻（zǔ）力、功率消耗、維護費用（yòng）等（děng）都（dōu）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（zhǎng）度上 , 輸送帶張力是連續變化的。合理的（de）托輥間距應在滿足托輥承載能力及壽命要求、輸（shū）送帶下垂度要求的（de）條件下 , 根據該處輸送帶張力的（de）大小 , 來（lái）確定托輥間距。如在德國有一條 10 km 長（zhǎng）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（chéng）托輥間（jiān）距達 8 m ,因而大大減少了（le）托輥用量。

在設計（jì）時 ,托輥間（jiān）距應同（tóng）時滿（mǎn）足 2 個條（tiáo）件: (1) 托輥承載能力及使用壽命要求; (2) 保證輸（shū）送帶適當的下垂度。

311 根據（jù）托輥承載能力及使（shǐ）用壽（shòu）命確定托（tuō）輥間距

托輥的承載能力（lì）及使用壽命取決於物料的特性、單位長（zhǎng）度輸送帶（dài）及貨載的質量 ,托輥間距、帶速、

承載（zǎi）托輥間（jiān）距 a0

回程托輥間距 au

          Sminzh               

5 ( q  +  qd)  gncosβ

     Smink       

5 qd gncosβ

(1)

(2)

輥徑、輥子（zǐ）軸承和運行工況（kuàng）等因素 ,可（kě）由其（qí）動載和靜載分別計算如下:

(1)     承載托輥間距

式（shì） 中 S

minzh

———承載段輸送帶最小張力值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回程段輸送帶最（zuì）小張力值 ,N ; qd ———單位長度（dù）輸送帶（dài）的（de）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（é）定承載能力 ,N ;

e ———輥（gǔn）子載荷（hé）係數;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝擊係數（shù） ;

f a ———工況係數。

以（yǐ）上各係數均可從有關資料上查得（dé）。

承載托輥間距取式(3) 、式 (4)  計算出較小（xiǎo）值 , 即可（kě）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（jù）

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（dìng）

根（gēn）據以（yǐ）上的計算結果 , 可選取較（jiào）小值確定托（tuō）輥間距;同時 , 還要（yào）綜合考慮其（qí）他因素的影響（xiǎng） , 如物（wù）料（liào）性質、輸（shū）送（sòng）帶寬（kuān）度、輸送機傾角、實際運行情況等。輸送機較長時（shí） , 可分段確定托輥間距。

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（jiǎn）少托輥（gǔn）用量 , 其優越（yuè）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（jiǎn）少一半 , 成本約降低 15 % 。因此將會（huì）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（jiǎn）少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功

回程（chéng）托輥間距取式(5) 、式(6) 計算出的較小值（zhí）即可滿足回（huí）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（xià）垂度確定托輥間距

輸送帶下垂度取決（jué）於托輥間距、該（gāi）處的輸（shū）送帶張力、單位長度輸送帶和貨載的質（zhì）量等因素 ,一般要求比較（jiào）合適的輸送帶下垂度為 1 % ,計算如下:

率消耗減（jiǎn）小 , 節約電（diàn）能。

(3)    由於帶式輸送機托輥用量很大 , 且易出現故障（zhàng） , 故減少托輥用量 , 使維護（hù）工作（zuò）量（liàng）和費用降低。

(4)    延（yán）長輸送帶（dài）使用壽命 , 降低輸送帶跑偏率 ,

提高（gāo）運行可靠性。

參考文獻（xiàn） :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸送（sòng）機的托輥間距優化[J ]1 礦山（shān）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（yè）部北京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設計選（xuǎn）用手冊[ M]1 北京（jīng）:冶金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 徐州膠帶輸送機（jī）結構、原（yuán）理與計算[ M]1 北京:煤（méi）炭工業出版

式中   F ———該處輸送帶張力（lì） ,N ;

社（shè）,19901

[ 4 ] 於學謙 1 礦山運輸機械[ M]1 徐州:中國（guó）礦業大學出版社,19891

k ———輸（shū）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（tuō）輥間距取決於該處輸送帶張力的大小。為滿足下垂度要求（qiú） , 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（yòng）較（jiào）大的托輥間距 , 這樣可大（dà）

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

收稿日期 :2001208231