皮带输送机具有着输送能力大、自动化程度高、操作简单、运输费用低等一系列优点，因此在煤矿井下煤炭输送当中占据了主要地位。对于大型现代化煤矿，井下的煤炭输送主要是通过皮带输送机进行实现的。但由于现在矿井下的煤炭输送主要是通过皮带输送机来进行实现 的。但由于现在矿井对皮带输送机的实际要求越来越高，如运量加大、速度提高、运输距离加长等，使皮带输送机在井下煤炭输送当中出现了许多亟待解决问题，其中包括皮带输送机搭接时因煤炭抛落而产生的冲击对搭接处下面的皮带及托辊的破坏问题。

皮带输送机搭接处抛落煤炭对皮带输送机的冲击
现在的现代化大型矿，井下运输大巷往往都有几千米的输送距离。一般情况下，在较短的煤炭输送巷道，一条皮带输送机就能满足煤炭输送距离上的要求，但对于较长的巷道、有拐弯的巷道（特别是近九十度的拐弯巷道或交叉巷道），就必须采用搭接的办法解决煤碳皮带输送的问题。在煤矿井下的煤炭输送当中（包括地面煤炭的输送），皮带输送机的搭接现象是非常普遍的，皮带输送机的搭接一般包括直线搭接和有角度搭接两种情况见图1。

图1当中，H为皮带输送机搭接高度（即：煤炭抛落高度）：L因煤碳抛落长度，其受搭接高度H和皮带输送机速度V的影响。因煤炭抛落对皮带输送机产生的冲击力F主要是受搭接高度H、皮带输送机的线速度V、煤炭自身的重量Q（运量）、煤岩块的棱角A等多方面的影响，即：F=（H、V、Q、A）。

图1

煤炭抛落冲击力F对皮带输送机的破坏，主要表现在两个方面：其一，由于抛落的煤炭对下部皮带的冲击，特别是大块坚硬煤岩对下部皮带的冲击，使下部皮带承受皮带的寿命下降；其二，使煤炭抛落位置下的托辊维修率加大。由于井下的实际使用条件及输送要求，改变H、V、Q等都是受到多方面的限制的，因此在满足实际运输要求的情况下，有必要对抛落位置下方的缓冲托辊进行一系列的改进设计，以满足实际要求，并消除或减少煤炭抛落冲击力对皮带及及托辊的危害。

皮带输送机的缓冲托辊一般在输送机的受煤段使用，即煤炭抛落位置（也叫落料位置）。现在普遍使用的缓冲托辊，是在普通钢面托辊的外表面套上橡胶圈，用橡胶的弹性储能来缓解煤抛落时产生的冲击力，如图2所示（以槽形缓冲托辊为例）。

由于这样的缓冲托辊对冲击力的缓冲能力有限，它仅仅是利用橡胶圈的弹性储能来缓冲煤炭抛落时产生的冲击力，对皮带及托辊的保护作用不太明显，因此有必要对此进行改进设计。缓冲托辊的改进设计原理