銀川帶式輸送機托輥間距的合理確定

李福固

(兗州礦區職工（gōng）大學 , 山東 鄒城 273500)

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摘    要 : 通過對帶式輸送（sòng）機托輥間距（jù）的現（xiàn）狀進行分析 ,論證了合理確定托輥間距（jù）的（de）必（bì）要性 ,探討（tǎo）了托輥（gǔn）間距合理確定的方法及優越性。

關鍵詞 : 帶式輸送機; 輸送帶; 托輥; 托（tuō）輥間距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼（mǎ） : A

1         引言

在帶式輸（shū）送機中,托輥用於支（zhī）承輸送帶和貨載 , 並使輸送帶的垂度不超過限定值。托輥的（de）數量對於帶式輸送機的正常使用、平穩運行、維（wéi）護費用、功率消耗、整機價（jià）格（gé）有（yǒu）重（chóng）要影響。因此 ,如能對托輥（gǔn）間距進行合理設計和布置 ,可（kě）減（jiǎn）少托輥用（yòng）量 ,降低整機價格 ,減少投（tóu）資、營運（yùn）及維護費用 ,節約能源 ,並帶（dài）來（lái）可觀的經濟效益（yì）。

2         托（tuō）輥間（jiān）距的現狀及其分析（xī）

國產（chǎn）帶式輸送機托輥（gǔn）間（jiān）距通常根據（jù）經驗數據確定（dìng） ,或通過輸送帶最小張力設計計算托輥間距。

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

(2)  當運（yùn）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（dài）式輸送機 , 承載托輥（gǔn）間距（jù）一般取115 m ;(4)   回程托輥間距一（yī）般取（qǔ） 310 m。

實（shí）踐證明 ,由（yóu）於（yú）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（hěn）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）別計算出輸（shū）送機承載段和空載段的最小張力值 ,由公（gōng）式即可計算出承載托輥間距和回程托輥（gǔn）間距的理論更大值。

β———輸送機運（yùn）輸（shū）傾角（jiǎo） , (°) 。

根據計算值 , 並考慮各種實際因素 , 可確定托（tuō）輥間距。

213          現狀（zhuàng）分析

以上兩種方法 , 其基本原理都是按承載段或回程（chéng）段最小張力（lì）點的輸送帶張力確定托輥間距 , 在整個輸（shū）送機長（zhǎng）度上 , 分別采用統一的托輥間距（jù）。這樣雖可簡化（huà）設計和（hé）製造工藝 , 但沒有根據輸送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（duì）於短運距帶式輸送（sòng）機的影響（xiǎng）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（ér）使設（shè）備造價較高（gāo） , 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（jiān）距（jù）的合理（lǐ）計算

帶式（shì）輸送機在整個運輸長度上 , 輸送帶張力是連（lián）續變化的。合理的托輥（gǔn）間距應在滿足托輥承載能力及壽（shòu）命要（yào）求、輸送帶下（xià）垂度要求的條件下 , 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 3/ 4 的區段 ,承載托（tuō）輥間距達 4 m ,回程托（tuō）輥間（jiān）距達 8 m ,因而（ér）大大減少了托輥用量。

在設計時 ,托輥間（jiān）距應同時（shí）滿足 2 個條件: (1) 托輥承載能力及使用壽命要求; (2) 保證輸送（sòng）帶適當的下垂度。

311 根據托輥承載能力及使用壽命確定托輥間距

托（tuō）輥的承載能（néng）力及使用壽命取決於物料的特（tè）性、單位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距（jù）、帶速、

承載托輥（gǔn）間距 a0

回程托輥間距 au

          Sminzh               

5 ( q  +  qd)  gncosβ

     Smink       

5 qd gncosβ

(1)

(2)

輥徑、輥子軸承和（hé）運（yùn）行工況等因素 ,可由其動載和靜載分別計算如下:

(1)     承載托輥（gǔn）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 ———回程段輸送帶最小張力值 ,N ; qd ———單位長度輸送帶的質量 ,kg/ m ; q ———單位（wèi）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 ] ———承載托輥的輥子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷（hé）係數;

f s ———運行（háng）係（xì）數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數均可從有（yǒu）關資料上查得。

承載托輥間距取式(3) 、式 (4)  計算出較小（xiǎo）值 , 即可滿足承載段承載能力的（de）要求 ,並保證（zhèng）托（tuō）輥的使用壽（shòu）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（yòng）量。

313          托輥間（jiān）距（jù）的合理確定

根據以上的計算結果 , 可選取較（jiào）小值確（què）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（shū）送帶寬度（dù）、輸送機（jī）傾角、實際運行情況等。輸送機較長時 , 可分段確定（dìng）托（tuō）輥間距。

314          優（yōu）越性分析

通過對帶（dài）式輸（shū）送機托輥間距的合理確定及優化布置 , 可（kě）大（dà）大減少托輥用量 , 其優越性是非常明顯的。

(1)    托輥（gǔn）成本約占輸送機成本（běn）的（de） 30 % , 如果托（tuō）輥數量減少一半 , 成本約降低（dī） 15 % 。因此將會大（dà）幅

按動載計（jì）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低 , 功

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

312 根據輸送（sòng）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（chù）的輸送帶張力、單位長度輸送帶和貨載（zǎi）的質（zhì）量等因素（sù） ,一般要求比較合適的輸送帶下垂度（dù）為 1 % ,計算如下:

率消耗減小 , 節約電能。

(3)    由於帶式輸（shū）送機托輥（gǔn）用量很大 , 且易出現故障 , 故減少托輥（gǔn）用量 , 使維護（hù）工作量和費用降低。

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

提高運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 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（zǎi）托輥間距 a0

(2)        回程（chéng）托輥間距 au

      8 Fk        ( q + qd) gn

≤8 Fk

qd gn

(7)

(8)

(3) :46 —471

[ 2 ] 機（jī）械工業部北京運輸機械研究所 1DTⅡ型固定式帶式輸送（sòng）機設計選用手冊[ M]1 北京:冶金工業出版（bǎn）社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 銀川膠帶（dài）輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工業出版

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（sòng）帶下垂度（dù） , 一般取（qǔ） k  = 0101 。                                               

由式(7) 、式(8) 可知 , 在 q 、qd 和 k 一定的情況下 , 托輥間（jiān）距取決於該處輸送帶張力（lì）的大小。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（zhāng）力較大的區（qū）段可采用較大的托輥間距 , 這樣可大

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

收稿日期 :2001208231