襄陽帶式輸送機托（tuō）輥間距（jù）的合理確定

李福固

(兗州礦區職工（gōng）大學 , 山東 鄒城 273500)

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摘    要 : 通過對（duì）帶式輸送機托（tuō）輥間距的現狀進行分析 ,論證了（le）合理確定（dìng）托輥間距的必要性 ,探討了托輥間距合理確定的方（fāng）法及優越性。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力

中（zhōng）圖號 :  TH222                                                                   文獻標（biāo）識（shí）碼 : A

1         引言

在帶式（shì）輸送機中,托輥用於支承輸送帶和（hé）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（shū）送機（jī）的正常使用、平穩運行、維護費用、功（gōng）率（lǜ）消耗、整機價格有重要影（yǐng）響。因此 ,如能對托輥間（jiān）距進行合理設計和布置 ,可減少托輥用（yòng）量 ,降低整機價格 ,減少投資、營運（yùn）及維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托輥間（jiān）距的現狀及（jí）其分析

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

211          根據（jù）廠（chǎng）家提供的數（shù）據確定

我國目前采用（yòng）的DT Ⅱ型帶式輸送機規定的托輥（gǔn）間距為:

(1)  當運輸物（wù）料的鬆散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距取（qǔ） 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 110 m ;

(3)  對於鋼繩芯帶式輸送機 , 承載托輥間距一般取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（zài）很大差別。

212          根據最小張力確定托輥間距

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

β———輸送機（jī）運輸傾角 , (°) 。

根（gēn）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

以上兩種方法 , 其基本原理都是按承載段或（huò）回程（chéng）段最小張力點的輸（shū）送帶（dài）張力確定托輥間距 , 在整個輸送機（jī）長度上 , 分別采用統一（yī）的托輥間距。這樣雖可簡化設計和製造工（gōng）藝 , 但沒有根據輸送帶在輸送機長（zhǎng）度上張力（lì）的變化及（jí）托輥的受力情況 , 合理確定托輥間距。對於短運距帶式輸送機的影響不大 , 但對（duì）於長運距帶（dài）式輸送機 , 則會大大增加托輥數量 , 從而使設備造價較高 , 運行阻力、功率消耗、維護費（fèi）用等都會大量（liàng）增加 , 因（yīn）此（cǐ）很不（bú）合理。

3     托輥（gǔn）間距的合理計算（suàn）

帶（dài）式輸送機在整個（gè）運輸（shū）長度上 , 輸送帶張力是連（lián）續變化的。合理的托輥間距（jù）應在滿足托輥承載能力及壽命要求、輸送帶下（xià）垂度要求（qiú）的（de）條件下 , 根據該處輸送帶（dài）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（zhǎng） 3/ 4 的區段 ,承載托輥間距（jù）達 4 m ,回程托輥間距達 8 m ,因而大大減少了托輥（gǔn）用量（liàng）。

在設（shè）計時（shí） ,托輥間距（jù）應同時滿足 2 個（gè）條件: (1) 托輥（gǔn）承載能力及使（shǐ）用壽命要求（qiú）; (2) 保證輸送帶適當的下垂度。

311 根（gēn）據托輥承載能力及使用壽命確定托輥間距

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

承載（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（zhóu）承和運行工況等因素 ,可由其（qí）動載和靜載（zǎi）分（fèn）別計算如下:

(1)     承載托輥（gǔn）間距

式 中 S

minzh

———承（chéng）載段輸送帶最小（xiǎo）張力值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回（huí）程段輸送帶最小（xiǎo）張（zhāng）力值 ,N ; qd ———單位（wèi）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（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  [ p0 ] ———承載托（tuō）輥的（de）輥子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數;

f s ———運行係數（shù） ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係（xì）數。

以上各（gè）係數均可從有關（guān）資料上查得。

承載托輥間（jiān）距取式(3) 、式 (4)  計算出較小值 , 即可滿足承載段承載能力的要求 ,並保證托輥的（de）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（tuō）輥用量。

313          托輥間距的合理確定

根據以上的計算結（jié）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（sù）的影響（xiǎng） , 如物料性質、輸送帶寬度、輸（shū）送機傾（qīng）角、實際運行情況等。輸（shū）送機較長（zhǎng）時 , 可分段確定托輥（gǔn）間距。

314          優越性分析

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

(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（liàng）減少 , 使輸送機運行（háng）阻力（lì）降低（dī） , 功

回程托輥間距取（qǔ）式（shì）(5) 、式(6) 計算出的較小值即可（kě）滿足回空段承載能（néng）力的要求 ,並保證托（tuō）輥的使用壽命高於 30 000 h。

312 根據輸送（sòng）帶下垂度（dù）確定托輥間（jiān）距

輸送帶下垂度取決於（yú）托輥間距、該處的輸送帶張（zhāng）力、單位長（zhǎng）度輸送帶和貨載的（de）質（zhì）量（liàng）等因素 ,一般要求比（bǐ）較合適的輸送帶下垂（chuí）度為 1 % ,計算如下:

率消耗減小 , 節約電（diàn）能。

(3)    由於帶式輸送機托（tuō）輥用量很大 , 且易出（chū）現故障 , 故（gù）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 , 降低輸送帶跑（pǎo）偏率 ,

提高運行可靠性。

參考文獻（xiàn） :

[ 1 ] 楊林（lín） 1 長距離帶式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（jiān）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）械研究所 1DTⅡ型固（gù）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（fù）興 1 襄（xiāng）陽膠帶輸送（sòng）機結（jié）構、原（yuán）理與（yǔ）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（kuàng）山（shān）運（yùn）輸機械[ M]1 徐州:中國礦業大學出版社,19891

k ———輸送帶下（xià）垂度 , 一（yī）般取 k  = 0101 。                                               

由式(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情（qíng）況下 , 托輥間距取決於該處輸送帶張力的大小。為滿足下垂（chuí）度要求 , 張力（lì）較小的區段采用較小的托（tuō）輥間距 , 張（zhāng）力較大的區段可采用較大的托輥間距 , 這樣可大

作者簡介 : 李福固(1969 - ) ,山東鄒城縣人,1991 年畢業於原山東礦業學院,現從事礦山機（jī）械（xiè）的科研及教（jiāo）學工（gōng）作,已發表論文（wén）數篇。

收稿日期 :2001208231