带式输送机凹弧段曲率半计算步骤与实例

新手小白刚接触输送机设计时，最头疼的就是：为什么设备在转弯处总撒料？为什么空载启动时输送带会飘起来？ 其实问题核心往往藏在凹弧段设计里——曲率半径算错了！今天咱们用最白话的方式拆解计算步骤，结合真实案例，手把手教你避开那些坑。

想象一下你拿根橡皮筋绷直了往上抬，中间会自然下垂成弧形。输送机凹弧段就是这个原理：输送带从水平转向爬坡时形成的下凹曲线（图1）。曲率半径（R）就是描述这个弧弯曲程度的数值——半径越小，弯越急；半径越大，弯越平缓。

为什么必须算准它？来看两个翻车现场：

先甩出行业通用公式（别慌，后面一步步解释）：

R₂ ≥ Fx / (qB × g) × 1.5
（安全系数取1.5倍）

这个公式怎么来的？咱们拆开揉碎说：

Fx（凹弧起点张力，单位：牛顿N）
输送带绷紧的初始力道。就像拔河时你使的劲越大，绳子越不容易松垮。获取方式：
- 查设计手册张力计算结果（如图表↓）
- 或通过逐点张力法推算
  举个栗子：某DTII型输煤机Fx=16,790N
张力点运行工况Fx(N) 启动工况Fx(N)

凹弧起点 16,790 19,940
qB（输送带单位质量，单位：kg/m）
每米输送带有多重。直接查胶带参数表，常见NN-100型帆布带约13-24kg/m。
注意：轻质带更容易飘起来！
g（重力加速度，常数9.8m/s²）
地球引力值，固定不变。
1.5（安全系数）
保险杠！空载时qB最小，R需求最大（公式中分母越小，结果越大）。不加系数？等着空载飘带吧！

张力点	运行工况Fx(N)	启动工况Fx(N)
凹弧起点	16,790	19,940

背景：

代入公式：

R₂ ≥ 16,790 / (13.36 × 9.8) × 1.5
= 16,790 / 130.93 × 1.5
= 192.3米

关键结论：
该输送机凹弧段曲率半径必须≥192.3米。如果现场巷道高度不足（如仅3.5米），怎么办？工程师的补救方案：

为什么按满载算出的R₂，空载还是飘带？
→ 你忽略了安全系数！ 空载时qB变小（无物料），公式分母最小，R需求最大。不加1.5倍？等着修设备吧！
公式算了也没用，现场空间根本不够！
→ 看真实案例：某矿巷道限高3.5m，按公式需抬升7.8m。工程师的骚操作：
- 方案A：压带轮组（成本低但伤皮带）
- 方案B：双机转载（贵但一劳永逸）
  我站方案B——省下的维修费早回本了！
边缘撒料怎么破？
曲率半径只是基础！槽角λ≥35° + 深槽双排四联托辊才是防撒王炸组合。就像给输送带加了“挡边碗”，物料怎么颠都不洒。

工况	输送带张力Fx(N)	单位质量qB(kg/m)	最小R₂(m)	风险点
空载运行	44,225	24.2	186	易飘带
满载运行	63,936	204.2	32	易边缘撒料
空载启动	54,912	24.2	231	最易飘带！
满载停机	10,543	204.2	5	边缘松弛撒料