[科普中国]-钢绳牵引带式输送机

用钢丝绳作牵引件，输送带作承载件的带式输送机。用于井下或地面输送煤炭、矸石等散状物料和运送人员，能适应地形起伏，是实现单机长距离输送的主要机种之一。它单机运距长，输送带寿命长(一般为10 年)，消耗动力少，机器重量轻，适应范围广。但驱动 部及张紧部结构庞大，钢丝绳及托绳轮衬垫寿命短，成槽性差，对局部过载敏感，易掉带等。

工作原理驱动装置通过驱动轮带动沿输送机两 侧布置的无级钢丝绳在托绳轮上运行。输送带藉两侧 的耳槽搭在钢丝绳上，靠摩擦力使其与物料一起随钢 丝绳运动，绕经卸载滚筒时将物料卸出。返回的空带通 过耳槽搭在回程钢丝绳上，一起运行至机尾张紧滚筒， 形成闭环。输送机两端均有分绳装置和上绳装置，使输 送带与钢丝绳脱开或楔合，以便两者分别绕过各自的 两端滚筒 (或绳轮)。1

基本结构由驱动装置、钢丝绳、托绳轮、输送带 等组成 (见图1)。

驱动装置 运料、运人和检验钢丝绳时要求不同 的线速度，驱动装置需满足变速的要求。两根牵引钢丝 绳线速度应同步，承载要均衡。由于驱动电机外特性有 差异，驱动轮直径有偏差等原因均会导致两绳线速度 不同步与受力不均。因此，交流驱动时常设有差动机构 调节使之均衡，通过可控硅串级调速装置或双速电机 加慢速传动装置实现变速; 直流驱动时用可控硅控制 实现平稳起动及无级调速，用双机串联达到与差动机 构相同的调节功能。

钢丝绳 承受牵引力的元件。在运行中绕经各种 绳轮，受到频繁的弯曲和挤压，接头处最易损坏。接头 必须插接，长度为绳径的800～1000倍，直径不得超过 原绳径的10%～15%。选用X型线接触(外粗式)，钢 丝绳寿命较长，其特点是外表钢丝粗、耐磨，内层钢丝 细、柔软，弯曲性好。表面镀锌或涂高摩擦系数的油脂， 可增强抗腐蚀能力。采用同向捻，不会松散。

托绳轮 用于支承牵引钢丝绳，直径一般为绳径 的8～10倍，分布间距取决于每个托轮的承载能力，并 要保持钢丝绳垂度不超过托绳轮间距的1%～2%。轮 衬的材料应耐磨、耐压，对钢丝绳损伤小。早期的托绳 轮用铸钢制成，对钢丝绳损伤严重，后来在其外缘套装 上尼龙或聚胺基甲酸酯轮衬，钢丝绳寿命显著增加。国 外轮衬寿命一般可达4年。

输送带 不承受牵引力，只起支承物料的作用，强 度要求不高，厚度一般不随机长增加。为增强横向刚 度，带内等距排列有弹簧钢条使其承载时保持一定的 槽形。带两侧的耳槽分上、下对称和非对称两种结构形 式，耳槽对称可以两面使用;耳槽非对称布置时，支点 间距减小，钢条受力条件好，可减少脱槽机会，即便发 生脱槽，输送带仍可能搭在牵引绳上，减少事故，运人 时不易 “咬手”。2

简史与发展趋势钢绳牵引带式输送机由英国首 创。第一台样机于1954年8月投入生产运行。到80年 代中期，全世界共制造了350多台，推广使用的国家近 20个。中国首台钢绳牵引带式输送机于1968年11月 投入生产运行，迄今中国已制造出100多台。由于存在 钢丝绳、轮衬、钢条等三大易损件寿命低，维修量大， 工人劳动强度高，以及驱动装置结构复杂、庞大，输送 带成槽性差，装载量小，对局部过载敏感，易掉带等缺 点，其使用量远低于钢绳芯带式输送机。

钢绳牵引带式输送机正继续向长距离、高速度方 向发展。安装在澳大利亚最长的单机长度已达 30.4km，安装在英国的单机年输送量为1000万t，最 大提升高度为990m，单机最大功率为4375×2= 8750kW，最大带速7.6m/s。英国并已研制出外包合成 橡胶的钢丝绳，提高了使用寿命;还采用芳族聚酰胺纤 维生产一种新牵引绳，其破断力与钢丝绳一样，但重量 可减轻80%，耐弯曲疲劳的性能比钢丝绳高2倍以 上。钢绳牵引输送带用两层钢丝网代替按一定间距分 布的横向钢条，提高了输送带抗弯疲劳的寿命。输送带 非工作面的耳槽间距缩小，使横向刚度增加，减少了掉 槽的可能性。

本词条内容贡献者为:

杨刚 - 教授 - 西南大学