带式输送机的分类与发展

王大鹤

摘 要：带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。主要由机架、输送带、托辊、滾筒、张紧装置、传动装置等组成。根据传输方式和结构的不同，带式输送机有很多的分类，分别适用于不同应用环境。我国输送机的技术发展与国外先进水平还存在差距。

关键词：带式输送机 分类 现状 发展趋势

1、带式输送机的分类

带式输送机分类方法有多种，按运输物料的输送带结构可分成两类：一类是普通型带式输送机，这类带式输送机在输送带运输物料的过程中，上带呈槽形，下带呈平形，输送带有托辊托起，输送带外表几何形状均为平面；另外一类是特种结构的带式输送机，各有各的输送特点[1]。

（1）DTⅡ型固定式带式输送机[2]

DTⅡ型固定式带式输送机是一种传送机，属通用型系列。由单机或多机组合成输送系统来输送物料，可输送松散密度为500～2500kg/m3的各种散装物料及成件物品。

（2）QD80轻型固定式带输送机

QD80轻型固定式带输送机与DTⅡ型相比，其带较薄、载荷也较轻，运距一般不超过100m，电机容量不超过22kw。

（3）DX型钢绳芯带式输送机

DX型钢绳芯带式输送机属于高强度带式输送机，其输送带的带芯中有平行的细钢绳，一台运输机运距可达几公里到几十公里。

（4）U型带式输送机

U型带式输送机又称为槽形带式输送机，其明显特点是将普通带式输送机的槽形托辊角由30°～45°提高到90°，使输送带成U形。这样一来输送带与物料间产生挤压，导致物料对胶带的摩擦力增大，从而输送机的运输倾角可达25°。

（5）管形带式输送机

U形带式输送带进一步的成槽，最后形成一个圆管状，即为管形带式输送机，因为输送带被卷成一个圆管，故可以实现闭密输送物料，可明显减轻粉状物料对环境的污染，并且可以实现弯曲运行。

（6）气垫带式输送机

其输送带不是运行在托辊上的，而是在空气膜（气垫）上运行，省去了托辊，用不动的带有气孔的气室盘形槽和气室取代了运行的托辊，运动部件的减少，总的等效质量减少，阻力减小，效率提高，并且运行平稳，可提高带速。但一般其运送物料的块度不超过300mm。

（7）波状挡边带式输送机

增大物流断面的方法除了用托辊把输送带强压成槽形外，也可以改变输送带本身，把输送带的运载面做成垂直边的，并且带有横隔板。一般把垂直侧挡边作成波状，故称为波状带式输送机。这种机型适用于大倾角，倾角在30°以上，最大可达90°。

（8）钢绳牵引带式输送机

它是无际绳运输与带式运输相结合的产物，既具有钢绳的高强度、牵引灵活的特点，又具有带式运输的连续、柔性的优点。

（9）压带式带输送机

它是用一条辅助带对物料施加压力。这种输送机的主要优点是：输送物料的最大倾角可达90°，运行速度可达6m/s，输送能力不随倾角的变化而变化，可实现松散物料和有毒物料的密闭输送。其主要缺点是结构复杂、输送带的磨损增大和能耗较大。

带式输送机是以胶带兼作牵引机构和承载机构的一种运输设备，它在地面和井下运输具有广泛的应用。

2、带式输送机的发展

近10年，长距离、大运量、高速度的带式输送机的出现，使其在矿山建设的井下巷道、矿井地表运输系统及露天采矿场、选矿厂中的应用又得到进一步推广[3]。

（1）我国带式输送机的发展情况

目前带式输送机已广泛应用于国民经经济各个部门，近年来在露天矿和地下矿的联合运输系统中带式输送机又成为重要的组成部分。主要有：钢绳芯带式输送机、钢绳牵引胶带输送机等。

这些输送机的特点是输送能力大（可达30000t/h），适用范围广（可运送矿石，煤炭，岩石和各种粉状物料，特定条件下也可以运人），安全可靠，自动化程度高，设备维护检修容易，爬坡能力大（可达16°），经营费用低，由于缩短运输距离可节省基建投资。

目前，带式输送机的发展趋势是：大运输能力、大带宽、大倾角、增加单机长度和水平转弯，合理使用胶带张力，降低物料输送能耗，清理胶带的最佳方法等。我国已于1978年完成了钢绳芯带式输送机的定型设计。

（2）国外带式输送机的发展情况

国外输送机的技术发展主要表现在2个方面：一方面是皮带输送机的功能多元化、应用范围扩大化，如高倾角皮带输送机、管状皮带输送机、空间转弯带式输送机等各种机型；另一方面是皮带输送机本身的技术与装备有了巨大的发展，尤其是长距离、大运量、高带速等大型皮带输送机已成为发展的主要方向，其核心技术是开发应用于了带式输送机动态分析与监控技术，提高了带式输送机的运行性能和可靠性[4]。

（3）带式输送机未来发展趋势

1）设备大型化、提高运输能力

为了适应高产高效集约化生产的需要，带式输送机的输送能力要加大。长距离、高带速、大运量、大功率是今后发展的必然趋势，也是高产高效矿井运输技术的发展方向。输送量要提高到3000～4000 t/h，速度提高至4～6m/s，输送长度对于可伸缩带式输送机要达到3000m。对于钢绳芯强力带式输送机需加长至5000m以上，单机驱动功率要求达到1000～1500 kW，输送带抗拉强度达到6000 N/mm（钢绳芯）和2500 N/mm（钢绳芯）。尤其是煤矿井下顺槽可伸缩输送技术的发展，随着高产高效工作面的出现及煤炭科技的不断发展，原有的可伸缩带式输送机，无论是主参数，还是运行性能都难以适应高产高效工作面的要求，煤矿现场急需主参数更大、技术更先进、性能更可靠的长距离、大运量、大功率顺槽可伸缩带式输送机，以提高我国带式输送机技术的设计水平，填补国内空白，接近并赶上国际先进工业国的技术水平。其包含7个方面的关键技术：①带式输送机动态分析与监控技术；②软起动与功率平衡技术；③中间驱动技术；④自动张紧技术；⑤新型高寿命高速托辊技术；⑥快速自移机尾技术；⑦高效储带技术。

2）提高元部件性能和可靠性[5]

设备开机率的高与低主要取决于元部件的性能和可靠性。除了进一步完善和提高现有元部件的性能和可靠性，还要不断地开发研究新的技术和元部件，如高性能可控软起动技术、动态分析与监控技术、高效贮带装置、快速自移机尾、高速托辊等，使带式输送机的性能得到进一步的提高。

3）扩大功能，一机多用化

拓展运人、运料或双向运输等功能，做到一机多用，使其发挥最大的经济效益。开发特殊型带式输送机，如弯曲带式输送机、大倾角或垂直提升输送机等。

3、结语

可以预见，带式输送机的发展趋势是从接触式带式输送机向非接触的带式输送机发展，最终发展趋势是采用最原始的带式输送机的结构，即采用带子在槽内滑动。输送带非接触支承节省大量的金属，大大减少了输送带运动阻力和能耗，维修也简便。随着新型材料的出现，特别是近几年出现的纳米材料，有理由相信输送带与滑槽之间的摩擦系数和带子的耐磨性可以得到很大的改观。而输送带在滑槽内滑动的结构最简单，动部件最少，这样它更适合智能化管理，同时生产成本也大大降低。

参考文献：

[1] 宋伟刚 通用带式输送机设计 2006

[2] 张钺 新型带式输送机设计手册 冶金工业出版社 2001年

[3] 于学谦 矿山运输机械 中国矿业大学出版社 1998年

[4] 毋虎城 矿山运输与提升设备 煤炭工业出版设 2004年

[5] 禹金云 机械安全技术趋向分析 中国安全科学学报 2004年