煙台帶式輸送機托輥間（jiān）距的合理確定

李福固

(兗州礦（kuàng）區職工大學 , 山東 鄒城 273500)

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摘    要 : 通過對帶式輸送機托輥間（jiān）距的現狀進行分（fèn）析 ,論證了合（hé）理確定托輥（gǔn）間距的必要性（xìng） ,探討了托輥（gǔn）間距合理確定的方法及優越性（xìng）。

關（guān）鍵詞 : 帶（dài）式輸送機（jī）; 輸送帶; 托輥; 托（tuō）輥間（jiān）距; 張力

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

1         引言

在帶式輸送機中,托輥用於支承輸送帶和貨載 , 並使輸送帶的垂度不超過限定值。托輥（gǔn）的數（shù）量對於帶（dài）式輸送機的正常使用、平穩運行（háng）、維護費用、功率消耗、整機價（jià）格有重要影響（xiǎng）。因此 ,如能對托（tuō）輥間距進行合理設（shè）計和布置 ,可減少（shǎo）托輥用量 ,降（jiàng）低整機價格 ,減少投資、營運及維護費用 ,節約能源 ,並帶來可觀的經濟效益。

2         托（tuō）輥間（jiān）距（jù）的現狀及其分析

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（jì）計算托輥間距。

211          根據廠家提供的數據確定

我國目前采（cǎi）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（de）鬆散密（mì）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（de）鬆散（sàn）密度 γ > 1 600 kg/ m3時 ,承載托輥間距取 110 m ;

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

實踐證明 ,由於上述數據是根據廠家（jiā）所提供（gòng）的經驗數據確定 ,與實際工（gōng）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（suàn）法,首先分別計算出輸送機承載段（duàn）和空載（zǎi）段的最小張（zhāng）力值 ,由公式即可計算出（chū）承載托輥間距和回程托輥間距的理論更大值。

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據（jù）計算值（zhí） , 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回程段最小張力點的輸（shū）送帶張力確定托輥間距 , 在整（zhěng）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 , 但沒有根據輸送（sòng）帶在輸送機長度上張力的變化及托輥（gǔn）的受（shòu）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（bú）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 , 運行阻力、功率消耗（hào）、維護費用等都會大量增加 , 因此很（hěn）不合理。

3     托輥間距的合理計算

帶式輸送機在整個運輸（shū）長（zhǎng）度（dù）上（shàng） , 輸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能力及壽命要求、輸送帶下垂度要求的條件下 , 根據該（gāi）處輸送帶張力的大小 , 來確定托輥（gǔn）間距（jù）。如在德國（guó）有一條 10 km 長的帶式輸送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載（zǎi）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（shí） ,托輥間距應同時滿足 2 個條（tiáo）件: (1) 托輥（gǔn）承載（zǎi）能力及使用壽命要求; (2) 保證輸（shū）送帶（dài）適當的下（xià）垂（chuí）度。

311 根據托輥承載能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決於物料的特性、單位長（zhǎng）度輸（shū）送帶及貨（huò）載的質量 ,托輥間距、帶速、

承載托輥間距 a0

回（huí）程托輥間距 au

          Sminzh               

5 ( q  +  qd)  gncosβ

     Smink       

5 qd gncosβ

(1)

(2)

輥徑、輥（gǔn）子軸承和運行工況（kuàng）等因素 ,可由其動載和靜載分別計算如下:

(1)     承載托輥間距

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（shū）送帶最小張力值 ,N ; qd ———單（dān）位長度輸送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位長度貨（huò）載的質量 ,kg/ m ;

按動（dòng）載計算 a0

            [ p0 ]             e ( q + qd) gn f s f d f a

(4)

· 8  ·                          煤（méi）    礦    機    械                              2002 年第 2 期

式中  [ p0 ] ———承載托輥的輥子額定（dìng）承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷（hé）係數;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係數（shù）。

以上各係數均可從有關資（zī）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（chéng）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（shǎo）托輥用（yòng）量。

313          托輥間距的合（hé）理確定

根據以上的計（jì）算結果 , 可（kě）選取較小值確定托輥間距;同時 , 還要綜合考慮其他（tā）因素的影響（xiǎng） , 如物料性質、輸送帶寬度（dù）、輸送機傾角、實際運行情況等。輸送機較長（zhǎng）時 , 可分段（duàn）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（dìng）及優化布置 , 可大大減少托輥用量 , 其優越（yuè）性是非常明顯的。

(1)    托輥成本約占輸（shū）送機成本的 30 % , 如果托輥數量減少一半（bàn） , 成本約降低 15 % 。因此將會大幅

按（àn）動（dòng）載計算 au

≤   [ p0 ]       eqd gn f s f d f a

(6)

度減少投（tóu）資。

(2)    托輥數量減少 , 使輸送機運行阻力降低 , 功

回（huí）程（chéng）托輥間距取（qǔ）式(5) 、式(6) 計（jì）算出的較小值即可滿足回空段（duàn）承載能力的要求 ,並保證托輥的（de）使用壽（shòu）命高於 30 000 h。

312 根據輸送帶下垂度確定（dìng）托輥間（jiān）距

輸（shū）送帶下垂度取決於托輥間距、該處的輸（shū）送帶張力、單位長度輸送帶（dài）和貨載的質量等因素 ,一般（bān）要求（qiú）比較合適的輸送帶下垂度為（wéi） 1 % ,計算（suàn）如下:

率消耗減小 , 節約電能。

(3)    由於（yú）帶式輸送機托輥用（yòng）量很大 , 且易出現（xiàn）故障 , 故減少托輥用量 , 使維護工作（zuò）量和費用降低。

(4)    延長輸送（sòng）帶使用壽命 , 降低輸送帶跑偏（piān）率 ,

提高運行（háng）可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長距離帶式輸送機的托輥（gǔn）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）械研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送機設計選用手（shǒu）冊[ M]1 北京:冶（yě）金工業出版（bǎn）社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 煙台膠（jiāo）帶輸送（sòng）機結（jié）構、原理（lǐ）與計算[ M]1 北京:煤炭（tàn）工（gōng）業出版

式中   F ———該處輸送帶張力 ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學（xué）謙 1 礦山運輸機械（xiè）[ M]1 徐州:中國礦（kuàng）業大學出版社,19891

k ———輸送帶下垂度（dù） , 一般取 k  = 0101 。                                               

由式(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情況下（xià） , 托輥間距取決（jué）於該處輸送帶（dài）張力的大（dà）小。為滿足下垂度要求 , 張力較小的區段采用較小的托輥間距 , 張力較大（dà）的區段可（kě）采用較大的托（tuō）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（yuán）山東礦業學院,現從事礦山機（jī）械的科研及教學工作,已（yǐ）發表論文數篇。

收稿日期 :2001208231