夏 茜

（中国铁建重工集团股份有限公司，长沙 410100）

0 引言

随着隧道工程的大力发展，采用掘进机进行隧道开挖已得到广泛的推广应用，伴随该工法而来的有效出渣问题被更多关注。掘进机后配套带式输送机一般为直线布置，可减小输送距离，避免跑偏。由于隧道施工工况越来越复杂，小转弯工程逐渐增多，现有技术遇到瓶颈，尤其是超小转弯时，输送带跑偏、撒料等问题的出现，直接影响设备运行，对掘进机施工形成了极大制约[1]。

1 带式输送机转弯方式

带式输送机的曲线布置一般通过串联搭接、强制改向和自然转弯三种方法来实现[2]。

（1）串联搭接。由多条直线输送机头尾搭接，完成物料输送，由于掘进机后配套带式输送机的安装空间有限，该方法明显不适用，且多次搭接增加了故障点。

（2）强制改向。即通过滚筒等转向装置，让输送带强行沿预设路线运行，但隧道施工路线复杂，掘进过程中可能存在多个不同半径的转弯，转弯方向也不一致，此时强制改向就不适用了。

（3）自然转弯。让输送带在没有安装强制措施的前提下自己能够转弯，这样的转弯不局限于固定半径，可大大减小输送带磨损，降低成本和维修费用，因此在目前工程上较受欢迎。

2 平面自然转弯理论计算与影响因素

在未采取任何措施的情况下，转弯段输送带单元两端的张力、托辊阻力以及托辊与输送带间横向摩擦力的合力将充当向心力，输送带在此作用下向内侧偏移，所以要实现平面转弯，需施加一个力与向心力平衡[3