關(guān)于帶式輸送機(jī)托輥間距探析

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1、關(guān)于帶式輸送機(jī)托輥間距探析　　[摘要]通過對(duì)帶式輸送機(jī)的托輥傳統(tǒng)選型計(jì)算，輸送帶撓度的分析，探討托輥間距的合理布置對(duì)設(shè)備投資及能耗的影響，并結(jié)合實(shí)例進(jìn)行分析說明。關(guān)鍵詞：帶式輸送機(jī)；托輥；間距分級(jí)中圖分類號(hào)：TD528文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：前言托輥是帶式輸送機(jī)上用量最大、最關(guān)鍵的部件之一。常規(guī)設(shè)計(jì)的帶式輸送機(jī)托輥的重量約占整機(jī)重量的30%~40%，占整機(jī)價(jià)格的25%。因此，如果能對(duì)膠帶機(jī)托輥進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)和布置，可減少投資、營(yíng)運(yùn)及維護(hù)費(fèi)用，節(jié)約能源，并帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。托輥間距確定方法1．1根據(jù)選型手冊(cè)選取傳統(tǒng)托輥間距通常是根據(jù)兩托輥間的輸送帶下垂度（1%）確定。我國目前采取的DTⅡ型

2、帶式輸送機(jī)規(guī)定的托輥間距為：當(dāng)物料松散密度γ≤1600kg/m3時(shí)，承載托輥間距取1200mm。當(dāng)物料松散密度γ>1600kg/m3時(shí)，承載托輥間距取1000mm。6回程托輥間距一般取3000mm。1．2根據(jù)張力確定間距根據(jù)計(jì)算，確定出輸送機(jī)承載段和空載段的最小張力值，由公式即可計(jì)算出承載段和回程段托輥間距的理論最大值。承載段間距（1）回程段間距（2）式中：Famin—承載段輸送帶最小張力，N；Fbmn—回程段輸送帶最小張力，N；qb—單位長(zhǎng)度輸送帶質(zhì)量，kg/m；qg—單位長(zhǎng)度物料質(zhì)量，kg/m；β—輸送機(jī)傾角，（°）。以上兩種方法其基本原理都是按照膠帶的最小張力確定托輥間距的，在整機(jī)長(zhǎng)

3、度上是采取了統(tǒng)一的托輥間距。這樣雖然可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)和制造工藝，但沒有考慮到膠帶張力變化對(duì)托輥間距的影響。對(duì)于短距離的帶式輸送機(jī)影響不大，但對(duì)于長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)則會(huì)增加托輥數(shù)量，造成設(shè)備造價(jià)較高，運(yùn)行阻力、能耗、維護(hù)費(fèi)用等會(huì)相應(yīng)增加，因此可以將其優(yōu)化。托輥間距的合理設(shè)計(jì)6帶式輸送機(jī)在整個(gè)運(yùn)輸長(zhǎng)度上，輸送帶的張力是連續(xù)變化的。合理的托輥間距應(yīng)在滿足托輥承載能力及壽命的基礎(chǔ)上，保證輸送帶的垂度的條件下，來確定托輥間距。在設(shè)計(jì)時(shí)，托輥間距應(yīng)同時(shí)滿足2個(gè)條件：（1）托輥承載能力及壽命要求；（2）輸送帶的下垂度要求。2．1根據(jù)托輥承載能力及壽命確定托輥間距托輥的承載能力及壽命取決于物料的特性、單位長(zhǎng)度輸

4、送帶及物料的質(zhì)量，托輥間距、帶速、輥徑、軸承和運(yùn)行工況等因素，可由其動(dòng)載和靜載分別計(jì)算如下：（1）承載托輥間距按靜載計(jì)算（3）按動(dòng)載計(jì)算（4）式中：[P0]—承載托輥的輥?zhàn)宇~定承載能力，N；承載托輥間距取式（3）、（4）計(jì)算出的較小值，即可滿足承載能力的要求，并保證托輥的使用壽命不小于30000小時(shí)。回程托輥間距按靜載計(jì)算（5）按動(dòng)載計(jì)算6（6）回程托輥間距取式（5）、（6）計(jì)算出的較小值，即可滿足承載能力的要求，并保證托輥的使用壽命不小于30000小時(shí)。2．2根據(jù)輸送帶下垂度確定托輥間距輸送帶下垂度取決于托輥間距、膠帶自身張力、單位長(zhǎng)度載荷等因素，一般要求輸送帶下垂度為不大于1%：承載段

5、托輥間距（7）回程段托輥間距（8）式中：F—該處輸送帶張力，N；—輸送帶下垂度，一般取k=0.01。由式（7）、（8）可知，在載荷及垂度一定的情況下，托輥間距取決于該處膠帶張力的大小。為滿足下垂度要求，張力較小段采用較小的托輥間距，張力較大區(qū)段可采用較大的托輥間距，可采用托輥間距分級(jí)的做法，這樣可以大量減少托輥的使用量。托輥間距的分級(jí)一臺(tái)給定的帶式輸送機(jī)由于各處的張力與載荷各不相同，允許的托輥間距也不相同，可以根據(jù)各點(diǎn)的具體張力和載荷情況，布置不等間距的托輥。6以一條長(zhǎng)為2000m，輸送量2000t/h傾角16°帶寬1200mm帶速3.15m/s的膠帶機(jī)為例：物料單位長(zhǎng)度質(zhì)量為176kg/

6、m；單位輸送帶質(zhì)量為45.2kg/m。托輥直徑為133mm，托輥轉(zhuǎn)速為452r/min。計(jì)算的前提條件是：允許垂度為1%，軸承壽命為20000h。軸承壽命允許的托輥間距為：206軸承為2.1m；305軸承為2.4m，306軸承為2.9m。托輥分級(jí)處理后的結(jié)果如下表：結(jié)論通過對(duì)帶式輸送機(jī)托輥間距的合理確定及優(yōu)化布置，可大大減少托輥用量，其優(yōu)越性是非常明顯的。托輥成本約占輸送機(jī)成本的30%，如果托輥數(shù)量減少一半，成本約降低15%。因此將會(huì)大幅度減少投資。托輥數(shù)量的減少，使輸送機(jī)運(yùn)行阻力降低，功率能耗減小，節(jié)約電能。由于輸送機(jī)托輥用量大，切易出現(xiàn)故障，托輥數(shù)量的減少可減少維護(hù)工作量和費(fèi)用。延長(zhǎng)輸

7、送帶的使用壽命，降低輸送帶跑偏率，提高運(yùn)行的可靠性。參考文獻(xiàn)：6[1]機(jī)械工業(yè)部北京運(yùn)輸機(jī)械研究所。DTⅡ型固定式帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)選用手冊(cè)[M]。北京：冶金工業(yè)出版社，1994。[2]宋偉剛。散裝物料帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)[M]。沈陽：東北大學(xué)出版社，2000。[3]于學(xué)謙。礦山運(yùn)輸機(jī)械[M]。徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社。1989。[4]張東升，張禮才，毛君。帶式輸送機(jī)托輥間距優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]。煤礦機(jī)械，2008（12）。[5]王旭冬