帶式輸送機(jī)發(fā)展至今至少已有150年的歷史，初期設(shè)計(jì)主要用于谷物等較小密度物料的輸送，隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，用于制造、設(shè)計(jì)和安裝的各種新技術(shù)、新方法的出現(xiàn)以及輸送帶接頭技術(shù)的不斷完善，帶式輸送機(jī)技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)高速發(fā)展階段。在某些領(lǐng)域，帶式輸送機(jī)已逐漸開始取代機(jī)車和汽車運(yùn)輸，它具有輸送物料種類廣泛、輸送能力大、輸送路線的適應(yīng)性強(qiáng)、運(yùn)行平穩(wěn)可靠、物料的破碎性小以及裝卸料靈活、費(fèi)用低、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制及節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)。目前被廣泛應(yīng)用于電力、糧食、冶金、化工、煤炭、礦山、港口、建材等諸多領(lǐng)域，在國民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著重要作用。
    1、國產(chǎn)帶式輸送機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)
    我國帶式輸送機(jī)行業(yè)起步相對(duì)國外較晚，但是在冶金、礦山、煤炭、交通、能源、建材等基礎(chǔ)工業(yè)的帶動(dòng)下，我國帶式輸送機(jī)行業(yè)發(fā)展速度較快。近年來國產(chǎn)帶式輸送機(jī)產(chǎn)量逐年增長，根據(jù)中國重型機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示，2009年我國帶式輸送機(jī)產(chǎn)量超過800萬米。在產(chǎn)量逐年增長的同時(shí)，國產(chǎn)帶式輸送機(jī)產(chǎn)品的種類和技術(shù)水平也有了較大程度的提高。當(dāng)前我國已經(jīng)建成以北方重工、安徽盛運(yùn)、山東礦機(jī)為代表的大型的帶式輸送機(jī)生產(chǎn)企業(yè)，并且隨著國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整以及節(jié)能減排等政策的實(shí)施，行業(yè)內(nèi)企業(yè)開始逐漸加大技術(shù)的研發(fā)力度，液壓自動(dòng)張緊技術(shù)、轉(zhuǎn)彎技術(shù)、柔性制動(dòng)技術(shù)、膠帶防跑偏技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)以及變頻技術(shù)在帶式輸送機(jī)上的逐步應(yīng)用，使得帶式輸送機(jī)的安全可靠性得到了大幅度提高，同時(shí)，多轉(zhuǎn)彎、上運(yùn)、下運(yùn)以及膠帶翻轉(zhuǎn)等關(guān)鍵技術(shù)都得到了很好地解決。當(dāng)前，我國自主開發(fā)的帶式輸送機(jī)產(chǎn)品已經(jīng)具備裝備國內(nèi)重大工程的能力，并已開始向海外市場進(jìn)軍。據(jù)資料顯示，2009年，我國帶式輸送機(jī)出口產(chǎn)值約占帶式輸送機(jī)工業(yè)總產(chǎn)值的15%-20%。
    從未來國內(nèi)市場的發(fā)展前景來看，煤炭、礦山開采、港口碼頭、電力、鋼鐵、糧食等行業(yè)的投資規(guī)模將繼續(xù)擴(kuò)大，這也必將帶動(dòng)帶式輸送機(jī)的市場需求不斷增大；國際市場上，發(fā)展中國家正大力發(fā)展其本國的基礎(chǔ)工業(yè)，如印度、巴西、東南亞、非洲、拉美等國家和地區(qū)對(duì)帶式輸送機(jī)的需求量也在逐漸增加。國產(chǎn)帶式輸送機(jī)由于的性價(jià)比較高，在國際市場上具有很強(qiáng)的競爭力。因此國內(nèi)外市場的發(fā)展角度來看，國產(chǎn)帶式輸送機(jī)都具有較大的需求空間。根據(jù)市場的需求趨勢(shì)，帶式輸送機(jī)將朝著長距離、大功率、大運(yùn)量的方向發(fā)展，同時(shí)隨著節(jié)能減排等政策的實(shí)施以及政府和全社會(huì)對(duì)安全生產(chǎn)的重視程度的增加，小規(guī)模火電、煤礦及水泥等生產(chǎn)企業(yè)相繼關(guān)閉，取而代之的是具有先進(jìn)工藝的大型企業(yè)，因此，對(duì)帶式輸送機(jī)的性能、質(zhì)量、安全可靠性等方面的要求更高。由于帶式輸送機(jī)的核心部件決定了其整機(jī)的綜合性能，因此帶式輸送機(jī)核心部件的專業(yè)化分工與協(xié)作將成為該行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，在帶式輸送機(jī)市場需求的帶動(dòng)下，其核心部件的市場價(jià)值也逐漸凸顯。
    2、帶式輸送機(jī)的核心部件
    帶式輸送機(jī)的主要核心部件包括張緊裝置、制動(dòng)裝置和驅(qū)動(dòng)裝置。
    2.1張緊裝置
    張緊裝置是帶式輸送機(jī)不可缺少的重要組成部分，它可以保證帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)滾筒分離點(diǎn)的足夠張力，防止輸送帶打滑，并且能夠補(bǔ)償輸送帶過度工況時(shí)產(chǎn)生的塑性變形，維持輸送機(jī)正常運(yùn)行所需的最小拉緊力，從而保證帶式輸送機(jī)的正常運(yùn)行。張緊裝置性能的好壞直接影響帶式輸送機(jī)的整機(jī)性能，在帶式輸送機(jī)中的作用尤為重要。
    張緊裝置在國外研究較早，上個(gè)世紀(jì)40年代，蘇聯(lián)和日本就已經(jīng)開始使用，而我國使用張緊裝置的時(shí)間相對(duì)不長，其理論研究和設(shè)計(jì)方法還有待進(jìn)一步完善?？v觀我國張緊裝置的發(fā)展歷程，大致經(jīng)歷了機(jī)械張緊、半自動(dòng)張緊以及全自動(dòng)張緊三個(gè)階段，機(jī)械張緊主要有固定絞車式和重錘式兩種張緊方式，其中固定絞車式張緊只能人工調(diào)節(jié)，無法保證輸送帶的張力恒定，而重錘式張緊也存在著響應(yīng)慢、成本高、操作不方便等問題；半自動(dòng)張緊主要指液壓絞車張緊裝置，該類張緊裝置能夠基本實(shí)現(xiàn)輸送帶的張力恒定，同時(shí)相應(yīng)速度較快，成本較低，但也存在著能耗較大、設(shè)備磨損嚴(yán)重以及故障率高等缺點(diǎn)；全自動(dòng)張緊主要指液壓自控張緊裝置，它根據(jù)帶式輸送機(jī)在啟動(dòng)階段和正常穩(wěn)定運(yùn)行階段對(duì)不同輸送帶張力的要求，確定合理的張力控制模型，運(yùn)用機(jī)電液一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)其張力的自動(dòng)控制，從而實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)在啟動(dòng)、制動(dòng)和穩(wěn)定運(yùn)行階段的張力恒定，大大延長了輸送帶的使用壽命。
    當(dāng)前國內(nèi)許多行業(yè)仍然大量使用機(jī)械和半自動(dòng)張緊裝置，但由于這兩種張緊形式存在的種種弊端，近年來市場需求逐步以液壓自控張緊裝置為主。從整個(gè)張緊裝置的市場銷售情況來看，2011年我國張緊裝置市場銷售額達(dá)到16.46億，較2007年增加了1.09倍。2007年至2011年我國張緊裝置的市場銷售量和銷售額，以及依據(jù)此增長速度、設(shè)備升級(jí)產(chǎn)品價(jià)值提升等多方面因素綜合考慮計(jì)算未來幾年我國的張緊裝置市場銷售量和銷售額情況如下表所示：

	2007年	2008年	2009年	2010年	2011年	2012年	2013年	2014年	2015年
銷售量（萬套）	3.3	4.0	4.4	5.0	5.7	6.5	7.4	8.5	9.7
銷售額（億元）	7.86	9.78	11.70	13.61	16.46	19.79	23.81	28.64	34.44

    2.2制動(dòng)裝置
    制動(dòng)裝置是應(yīng)用于傾角式帶式輸送機(jī)的安全制動(dòng)裝置，主要用于實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)的可控制動(dòng)停車以及異常情況下輸送帶緊急制動(dòng)，它能夠有效防止飛車、打滑、滾料等事故的發(fā)生，提高輸送帶的使用壽命。因此，性能良好的制動(dòng)裝置是保證傾角式帶式輸送機(jī)可靠正常運(yùn)行及平穩(wěn)柔性停車的關(guān)鍵部件。
    鑒于制動(dòng)裝置的重要性，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)帶式輸送機(jī)的制動(dòng)系統(tǒng)開展了大量研究。在國內(nèi)，中國礦業(yè)大學(xué)、西安科技大學(xué)、太原理工大學(xué)以及山東科技大學(xué)等高等院校均開展了多年的理論研究，并且自行開發(fā)設(shè)計(jì)了一系列制動(dòng)裝置產(chǎn)品，部分產(chǎn)品的技術(shù)水平已經(jīng)接近或達(dá)到國際水平。從當(dāng)前國內(nèi)制動(dòng)裝置的應(yīng)用情況來看，主要包括電力制動(dòng)、液壓制動(dòng)、液力制動(dòng)以及盤式制動(dòng)等多種制動(dòng)方式。從市場銷售規(guī)模來看，2011年銷售規(guī)模達(dá)到4萬臺(tái)，銷售額達(dá)到9.33億元。未來，隨著國家及全社會(huì)對(duì)安全生產(chǎn)重視程度的進(jìn)一步提高，國家《煤礦安全規(guī)程（2011）》明確提出“傾斜井巷中使用的帶式輸送機(jī)，上運(yùn)時(shí)必須同時(shí)裝設(shè)防逆轉(zhuǎn)裝置和制動(dòng)裝置；下運(yùn)時(shí)必須裝設(shè)制動(dòng)裝置。”，這一系列法律法規(guī)的出現(xiàn)，將使得安全生產(chǎn)領(lǐng)域的投入持續(xù)增加，這既對(duì)帶式輸送機(jī)用制動(dòng)裝置的性能提出了更高要求，同時(shí)也提升了該行業(yè)總經(jīng)濟(jì)容量，預(yù)計(jì)到2015年，我國帶式輸送機(jī)用制動(dòng)裝置市場容量將達(dá)到20億元。2007年至2011年我國制動(dòng)裝置的市場銷售量和銷售額，以及依據(jù)此增長速度計(jì)算未來幾年國內(nèi)帶式輸送機(jī)用制動(dòng)裝置市場銷售量和銷售額情況如下表所示：

	2007年	2008年	2009年	2010年	2011年	2012年	2013年	2014年	2015年
銷售量（萬套）	2.3	2.7	3.1	3.5	4.0	4.5	5.2	5.9	6.8
銷售額（億元）	4.51	5.51	6.64	7.84	9.33	11.20	13.43	16.11	19.33

    2.3驅(qū)動(dòng)裝置
    驅(qū)動(dòng)裝置是帶式輸送機(jī)的啟動(dòng)裝置，即動(dòng)力來源，啟動(dòng)問題是帶式輸送機(jī)尤其是大型帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵問題，啟動(dòng)問題不僅僅關(guān)系到輸送機(jī)的使用性能，還影響著帶式輸送機(jī)的經(jīng)濟(jì)效益。目前，驅(qū)動(dòng)裝置按其性質(zhì)可分為三類：電氣調(diào)速，液力調(diào)速和可控驅(qū)動(dòng)裝置。其中電氣調(diào)速驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)展相對(duì)較早，但技術(shù)水平相對(duì)較低；液力調(diào)速驅(qū)動(dòng)裝置主要是液力偶合器，目前國內(nèi)煤礦井下用帶式輸送機(jī)軟啟動(dòng)裝置一般為調(diào)速型液力偶合器，其主要通過調(diào)節(jié)工作腔液體的充滿度來改變輸出轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，具有一定的軟啟動(dòng)功能和調(diào)速能力，但限于其傳動(dòng)原理和結(jié)構(gòu)，調(diào)速型液力偶合器在軟啟動(dòng)的功能和性能上遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足使用要求；可控驅(qū)動(dòng)裝置是近年來發(fā)展起來的新技術(shù)，它集機(jī)電液技術(shù)為一體，目前我國市場應(yīng)用較為成熟的有CST和BOSS兩種可控起動(dòng)裝置，其中CST系統(tǒng)相對(duì)較多，它能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整個(gè)起動(dòng)過程的有效控制，可控性能好，實(shí)際起動(dòng)速度曲線與理想起動(dòng)速度曲線非常接近，因此其動(dòng)張力較小，但是到目前為止還未能實(shí)現(xiàn)CST系統(tǒng)的國產(chǎn)化。整體而言，我國的驅(qū)動(dòng)裝置技術(shù)水平較發(fā)達(dá)國家還有一定的差距。
    從市場應(yīng)用情況來看，由于驅(qū)動(dòng)裝置是帶式輸送機(jī)必需核心裝置之一，與帶式輸送機(jī)的需求呈現(xiàn)一定的正相關(guān)性，隨著帶式輸送機(jī)需求量的增加，保守預(yù)估，到2015年我國驅(qū)動(dòng)裝置的市場需求將達(dá)到70億元。
    3、結(jié)論
    由于帶式輸送機(jī)具有良好的性能特點(diǎn)以及靈活的變化方式，使得下游行業(yè)的需求范圍越來越廣泛，需求空間越來越大。另外，隨著下游行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，對(duì)帶式輸送機(jī)的性能要求也逐漸提高。專業(yè)化的分工協(xié)作是未來發(fā)展的主要趨勢(shì)，由此所帶來的帶式輸送機(jī)及其核心部件的市場空間價(jià)值是不可估量的。

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作者：申斌學(xué)；
單位：中煤西安設(shè)計(jì)工程有限責(zé)任公司；