皮带输送机托辊间距的设计及优化布置

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　　 在皮带输送机中托辊用于支承输送带和货载，并使输送带的垂度不超过限定值。托辊的数量对于皮带输送机的正常使用、平稳运行、维护费用、功率消耗、输送机价格有重要影响。因此，如能对托辊间距进行合理设计和布置，不仅可降低整机价格、营运及维护费用，还能够有效的降低输送带跑偏率，维持输送设备正常运行。
　　国产皮带输送机托辊间距通常根据经验数据确定，或通过输送带最小张力计计算托辊间距。我国目前是根据最小张力确定托辊间距。首先分别计算出输送机承载段和空载段的最小张力值，由公式即可计算出承载托辊间距和回程托辊间距的理论最大值。根据计算值，并考虑各种实际因素，可确定托辊间距。其基本原理都是按承载段或回程段最小张力点的输送带张力确定托辊间距，在整个输送机长度上，分别采用统一的托辊间距。这样虽可简化设计和制造工艺，但没有根据输送带在输送机长度上张力的变化及托辊的受力情况，合理确定托辊间距。
　　对于短运距皮带输送机的影响不大，但对于长运距大倾角皮带输送机，则会大大增加托辊数量，从而使输送设备造价较高，运行阻力、功率消耗、维护费用等都会大量增加，因此很不合理。国外的试验研究表明，托辊旋转阻力和输送带压陷阻力占主要阻力50％～85％，平均值70％。因此，提高托辊精度和输送带性能，可以有效减小运行阻力。近10年来，托辊的结构形式推陈出新，特别是采用高性能的专用轴承和高精度的密封圈，有效地降低了托辊的旋转阻力。
　　皮带输送机在整个运输长度上，输送带张力是连续变化的。合理的托辊间距能够有效的满足托辊承载能力，延长输送设备的使用寿命。输送带下垂度要求的条件下，根据该处输送带张力的大小，来确定托辊间距。在设计时，托辊间距应同时满足几个条件：
　　(1)托辊承载能力及使用寿命要求；
　　(2)保证输送带适当的下垂度。根据托辊承载能力及使用寿命确定托辊间距，托辊的承载能力及使用寿命取决于物料的特性、单位长度输送带及货载的质量，托辊间距、带速、辊径、辊子轴承和运行工况等因素。
　　根据输送带下垂度确定托辊间距，输送带下垂度取决于托辊间距、该处的输送带张力、单位长度输送带和货载的质量等因素，一般要求比较合适的输送带下垂度。对于长距离带式输送机，国外通常采取增大托辊间距的方法，降低阻力总值。上分支托辊间距可增大为2.5～5.0m，下分支托辊间距可增大为5～10m。但是，这种设计要有充分的动态分析作为基础，以确保输送机运行可靠。
　　在确定托辊间距的同时还要综合考虑其他因素的影响，如物料性质、输送带宽度、输送机倾角、实际运行情况等。输送机较长时，可分段确定托辊间距。通过对皮带输送机托辊间距的合理确定及优化布置，可大大减少托辊用量，其优越性是非常明显的。如果托辊数量减少一半，将会大幅度减少设备投资。托辊数量减少，使输送机运行阻力降低，功率消耗减小，节约电能。由于皮带输送机托辊用量很大，且易出现故障，因此合理的布置托辊减少托辊用量，使维护工作量和费用降低，延长输送带使用寿命，降低输送带跑偏率，提高输送设备运行可靠性。