沂源帶式輸送機托輥間（jiān）距（jù）的（de）合理確（què）定

李福固

(兗州礦區職工大學 , 山東 鄒城 273500)

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

關鍵詞 : 帶式（shì）輸送機; 輸送帶; 托輥; 托輥間距; 張力

中圖號 :  TH222                                                                   文獻標識碼 : A

1         引言

在帶式輸送機中,托輥用於支承（chéng）輸送帶和貨載 , 並使輸送（sòng）帶的垂度不超過限定值。托輥的數量對（duì）於帶式輸送（sòng）機（jī）的（de）正常使用、平穩（wěn）運行、維護費用、功（gōng）率消耗（hào）、整機價格有重要影響。因此 ,如能對（duì）托輥間距進行（háng）合理（lǐ）設計和布置 ,可減少托輥用（yòng）量 ,降低整機（jī）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（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（dìng）的托（tuō）輥（gǔn）間距為（wéi）:

(1)  當運輸物料的鬆散密度 γ ≤1 600 kg/ m3時 ,承載托輥（gǔn）間距取 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（qǔ）115 m ;(4)   回（huí）程（chéng）托輥間距一般取 310 m。

實踐證明 ,由於上述（shù）數據是根據廠家所提供的經（jīng）驗數據（jù）確定（dìng） ,與實際工況可能存在很大差別。

212          根據最（zuì）小張力確定托輥間距

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

β———輸送機運輸傾角 , (°) 。

根據計算值（zhí） , 並考慮各種實際（jì）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（lǐ）都是按（àn）承載段或回程段最（zuì）小張力點的輸送帶張力確定托輥間距 , 在整個輸送機長度上 , 分別采用統一的托輥間距。這樣雖可簡化設計和製（zhì）造工藝 , 但（dàn）沒有根據輸送帶在輸送（sòng）機長度上張力（lì）的變化及托輥的受力情況 , 合（hé）理確定托輥間距。對於短運距帶式輸送機的（de）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 , 從而使設備造價較高 , 運（yùn）行阻力、功（gōng）率消耗（hào）、維護費（fèi）用等都會大量增加 , 因（yīn）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（shū）長度（dù）上 , 輸送帶張（zhāng）力是連續變化（huà）的。合理的托輥（gǔn）間距（jù）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（xià） , 根據該處輸送帶張力的大（dà）小 , 來確定托輥間距。如在德（dé）國（guó）有一條 10 km 長的帶式輸（shū）送機 ,在全長 3/ 4 的區段 ,承載托輥間（jiān）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 ,托輥間距應同時滿足 2 個條件: (1) 托輥承載能力及使用壽命要求; (2) 保（bǎo）證輸（shū）送帶適當的下（xià）垂度。

311 根據托輥承（chéng）載（zǎi）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、單位長度輸送帶及貨載的質量 ,托輥間距（jù）、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（hé）運行工況（kuàng）等（děng）因素 ,可由其動載和靜載分別（bié）計算如下:

(1)     承載（zǎi）托輥間距

式 中 S

minzh

———承載段輸送帶最小（xiǎo）張力值 ,N ;

       [ p0 ]      

0            e ( q + qd) gn

(3)

Smink ———回程（chéng）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（gǔn）的輥子額定承載能力 ,N ;

e ———輥子載荷係數（shù）;

f s ———運行係數 ;

f d ———衝擊係數 ;

f a ———工況係數。

以上各係數（shù）均可從有關資料上查得。

承（chéng）載托輥間距取式（shì）(3) 、式 (4)  計（jì）算出較小值 , 即可滿足承載段承載能力的要求 ,並保證（zhèng）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（gǔn）用（yòng）量（liàng）。

313          托輥間距的合理確定

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

314          優越性分析

通過對帶式輸送機托輥間（jiān）距的合理確定及優化布置 , 可大大減（jiǎn）少托輥用量 , 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（rú）果托輥數（shù）量減（jiǎn）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（shǐ）輸送機運行（háng）阻力降低 , 功

回程托輥間距取（qǔ）式(5) 、式(6) 計（jì）算（suàn）出的較小值即可滿足回空段（duàn）承載能力（lì）的要求 ,並保證托輥的使用壽命高於 30 000 h。

312 根據輸送帶下垂度確定托輥間距

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

率消耗（hào）減小 , 節（jiē）約電能。

(3)    由於（yú）帶（dài）式輸送機托（tuō）輥用（yòng）量（liàng）很大 , 且易出現故（gù）障 , 故減少托（tuō）輥用量 , 使維護工作量（liàng）和費用降（jiàng）低。

(4)    延長輸送帶使（shǐ）用壽命 , 降低輸（shū）送帶跑偏率 ,

提高運行可靠性。

參考文獻 :

[ 1 ] 楊林 1 長（zhǎng）距離（lí）帶式輸送（sòng）機的托輥間距優化[J ]1 礦山機械,2001 ,

(1)        承載托輥間距 a0

(2)        回程托輥間距（jù） au

      8 Fk        ( q + qd) gn

≤8 Fk

qd gn

(7)

(8)

(3) :46 —471

[ 2 ] 機（jī）械（xiè）工業部（bù）北京（jīng）運輸機械研（yán）究所 1DTⅡ型固（gù）定式帶式輸送機（jī）設計選用手冊[ M]1 北（běi）京:冶（yě）金工業出版社,19941

[ 3 ] 楊複興 1 沂源膠帶輸送機結構、原理與計算[ M]1 北京:煤炭工（gōng）業（yè）出版

式中   F ———該處輸送帶張力（lì） ,N ;

社,19901

[ 4 ] 於學謙（qiān） 1 礦山運（yùn）輸機械[ M]1 徐州（zhōu）:中國礦業大學出版社（shè）,19891

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

由式(7) 、式(8) 可（kě）知 , 在 q 、qd 和（hé） k 一定的情況下 , 托輥間距取決於該（gāi）處輸送帶（dài）張（zhāng）力的大小。為滿足下垂度要求 , 張力較（jiào）小的區段采用較小的托輥間距（jù） , 張力較大（dà）的區段可采用較大的托輥間距 , 這（zhè）樣可大

作（zuò）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,現從事礦山機械的（de）科研及教學工作,已發表論文數篇。

收稿日期 :2001208231