煤礦帶式輸送機輸送帶跑偏的原因分析及對策

曲曉玲 河南省義馬煤炭高級技工學(xué)校 472300

煤礦帶式輸送機輸送帶跑偏的原因分析及對策

曲曉玲 河南省義馬煤炭高級技工學(xué)校 472300

搞 要

本文主要通過煤礦帶式輸送機輸送帶跑偏的危害及原因分析，介紹了在實際生產(chǎn)中，防止輸送帶跑偏的措施和方法，以及輸送帶跑偏后的處理方法。

帶式輸送機；輸送帶；跑偏

belt conveyor; conveyor belt; wandering

帶式輸送機是煤礦井下和地面生產(chǎn)系統(tǒng)中應(yīng)用最多的一種連續(xù)運輸設(shè)備，由于它具有運輸能力大，工作阻力小，耗電量低，單機運輸距離長，使用壽命長，且對煤的破碎作用小，噪音低，安全可靠等優(yōu)點，因此廣泛應(yīng)用。然而，由于煤礦環(huán)境的影響，輸送帶的跑偏現(xiàn)象在帶式輸送機使用過程中時有發(fā)生，膠帶跑偏影響整個礦井的生產(chǎn)，損壞膠帶，嚴(yán)重時還可能引起礦井火災(zāi)、瓦斯或煤塵爆炸的惡性事故。對輸送帶跑偏的原因進行分析，采取相應(yīng)的措施，保證輸送機的正常運行，防止事故的發(fā)生尤為重要。下面根據(jù)自己多年的工作經(jīng)驗，對帶式輸送機輸送帶跑偏的原因、危害進行分析，對防止膠帶跑偏的措施方法進行分析。簡單介紹了膠帶跑偏后的處理方法，僅供大家參考。

1.膠帶跑偏的危害

膠帶跑偏不僅會影響生產(chǎn)、損壞膠帶，當(dāng)使用非阻燃膠帶時，還會由于跑偏增加膠帶運行阻力，使膠帶打滑可能引起礦井火災(zāi)事故。

案例:某礦務(wù)局某礦96501工作面上山第二部膠帶輸送機巷道偏幫，使得大塊煤、矸石擠壓擠壓膠帶。此外，膠帶下托輥部分磨損不能轉(zhuǎn)動，膠帶上水多跑偏，致使膠帶在傳動滾筒上打滑，由于使用非阻燃膠帶，摩擦發(fā)熱起火，在無保護和消防設(shè)施的情況下，造成燒損膠帶450m、電纜613m、死亡13人，停產(chǎn)7天的重大事故。

2.膠帶輸送機輸送帶跑偏的原因分析

2.1 膠帶沿著輸送機某一點開始往一邊跑偏，其原因可能有：

2.1.1 巷道變形，底鼓使支架不正，托輥偏斜。

2.1.2 托輥粘結(jié)物料，導(dǎo)致托輥表面凸凹不平。

2.1.3 下膠帶積煤較多，將膠帶擠向一側(cè)。

2.2 整條膠帶往一側(cè)跑偏的原因是；由于滾筒不平行而造成的跑偏。除安裝不良外，多是機尾滾筒偏斜，導(dǎo)致膠帶向松弛的一邊跑偏。

2.3 膠帶往一側(cè)跑偏，且最大跑偏恰好在接頭處，這是由于膠帶接頭不正而產(chǎn)生的跑偏。

2.4 無載時不跑偏，加載后跑偏，是由于裝載位置不正，貨載偏于膠帶一側(cè)，使膠帶兩側(cè)負(fù)載相差很大而造成的跑偏。

2.5 膠帶跑偏方向不定，忽左忽右，是由于膠帶松弛造成的。

2.6 膠帶卸載處跑偏，可能是卸載兩側(cè)擋板與膠帶接觸松緊程度不同引起的跑偏。

3.防止膠帶跑偏的措施

3.1 提高安裝質(zhì)量

膠帶輸送機安裝時，要保證整臺輸送機中心線成一直線，并且各滾筒、各托輥軸線與輸送帶中心線協(xié)調(diào)一致。

3.2 設(shè)置前傾側(cè)托輥

固定托架的膠帶輸送機將其槽形托輥兩側(cè)滾的外端向膠帶運行方向偏斜安裝2～3°如圖1所示。

圖1 側(cè)托輥前傾安裝示意圖

其目的是防止在運行中膠帶跑偏。由于兩側(cè)托輥有前傾角，則膠帶運動速度Vd和托輥圓周速度Vr之間也相差一個角度(=2～3°),因而膠帶對于托輥就有一個相對速度△V，使膠帶在托輥上有沿軸向產(chǎn)生相對滑動的趨勢。這樣兩側(cè)托輥給膠帶一個向內(nèi)的橫向推力，當(dāng)膠帶位于正中時,膠帶兩邊所受的力平衡，當(dāng)膠帶偏向一邊時，則膠帶這邊所受的橫向力大于另一邊，因而使膠帶又回復(fù)到正中位置。由于傾角較小，橫向推力不大，所以用這種結(jié)構(gòu)調(diào)整跑偏的方法只在跑偏力不大的情況下有效。

3.3 設(shè)置回轉(zhuǎn)式槽形調(diào)心托輥

在煤礦主要運輸巷道和地面設(shè)置的通用固定式膠帶輸送機上，由于托輥是固定地安裝在機架上，當(dāng)膠帶跑偏時，不能用挪動托輥位置的辦法來糾正跑偏現(xiàn)象，而是在輸送機的重載段每隔10組托輥設(shè)置一組回轉(zhuǎn)式槽形調(diào)心托輥，如圖2所示。

圖2 回轉(zhuǎn)式槽形調(diào)心托輥

當(dāng)膠帶跑偏時碰撞立輥2時，以減小膠帶邊緣的磨損。同時，立輥帶動回轉(zhuǎn)架3轉(zhuǎn)動，使膠帶向中心移動。

空載段每隔6～10組設(shè)置一組平形調(diào)心托輥。圖3表示鋼絲繩芯膠帶輸送機的平形調(diào)心托輥。

圖3 平形調(diào)心托輥

當(dāng)下膠帶跑偏碰到側(cè)邊的立輥4時，帶動回轉(zhuǎn)架2轉(zhuǎn)動，則平形托輥3亦隨之?dāng)[動，從而把已經(jīng)跑偏膠帶走向糾正過來。

3.4 采用雙錐形滾筒

雙錐形滾筒是中間直徑大、兩端直徑小的滾筒。其錐度一般為1/100，能有效地防止膠帶在滾筒上跑偏。

3.5 采用自動校正滾筒

德國艾柯夫公司BMO一1000型

膠帶輸送機采用BU400/1300型自動校正機尾滾筒，也能有效地防止膠帶在機尾滾筒上跑偏，如圖4所示。

圖4 自動校正機尾滾筒示意圖

3.6 增設(shè)膠帶防跑偏保護裝置

膠帶防跑偏保護裝置是在膠帶的兩側(cè)

安設(shè)防跑偏開關(guān)，當(dāng)膠帶跑偏到極限位置時，開關(guān)動作，使主電機停止運轉(zhuǎn)。

防跑偏開關(guān)種類很多，主要有:

①使用膠帶輸送機專用控制箱時，在膠帶輸送機頭部設(shè)有XYPA—I型機頭跑偏開關(guān)，在機尾設(shè)有XYPB—I型機尾跑偏開關(guān)，當(dāng)機頭、機尾膠帶跑偏過限時，通過跑偏開關(guān)控制主電機斷電。

②使用KFP—127/1A型跑偏開關(guān)，它可安裝在各種型式的膠帶輸送機機頭?？梢詼y驗出膠帶跑偏或擺動，當(dāng)膠帶跑偏到一定位置(接觸托輥轉(zhuǎn)動15。)時，其中一對常開(或常閉)接點向報警裝置發(fā)出信號，當(dāng)膠帶繼續(xù)跑偏 (接觸托輥轉(zhuǎn)動40。)時，另一對常閉(或常開)觸頭動作，操縱控制系統(tǒng)，使主電機停止運轉(zhuǎn)，從而使跑偏膠帶得到保護。圖5所示是FKP—127/1A型跑偏保護開關(guān)的動作關(guān)系圖。

圖5 FKP一127/1A型跑偏保護開關(guān)的動作關(guān)系圖

③使用兩側(cè)聯(lián)動型膠帶跑偏保護裝置，從德國引進的可伸縮膠帶輸送機上使用的就是這種型式的防跑偏保護裝置。其結(jié)構(gòu)如圖6所示。

1—導(dǎo)輥；2、3—支承架；4—叉桿；5—螺桿；6—螺栓；7—彈簧；8、9—左右螺桿；10—反正扣螺母；11—限位開關(guān)；12—偏轉(zhuǎn)板；13—鉤頭螺栓；14—叉桿

這種防跑偏保護裝置安設(shè)在膠帶輸送機重載段上，位于膠帶進入傳動裝置的前部及離開機尾的出口處。該裝置用鉤頭螺栓13夾持在中間托輥架兩側(cè)的縱梁上，膠帶側(cè)導(dǎo)輥1的軸端與叉桿14相連，叉桿又與支承座2和3連接。支承座另一端分別絞接有螺桿8和9，兩根螺桿各自穿過裝在套管內(nèi)的彈簧7后，與正反扣螺母10連接。因此，輔動正反扣螺母即可調(diào)整兩個導(dǎo)輥的間距，間距的大小，以不使膠帶與兩側(cè)接觸為宜。

叉桿4的一端裝有一個限位開關(guān)11，當(dāng)膠帶向左側(cè)跑偏碰到導(dǎo)輥時，左側(cè)叉桿轉(zhuǎn)動并觸動限位開關(guān)11，使電動機停止運轉(zhuǎn)。同樣，當(dāng)膠帶向右側(cè)跑偏碰到導(dǎo)輥時，右側(cè)叉桿轉(zhuǎn)動，通過螺桿9、8推動左側(cè)叉桿轉(zhuǎn)動，并觸動限位開關(guān)，使電動機停止運轉(zhuǎn)。

4.輸送帶跑偏后的處理方法

圖7 調(diào)整膠帶跑偏示意圖

4.1 膠帶在卸載或機尾滾筒跑偏的處理，是利用滾筒軸座上的調(diào)整螺栓如圖7所示的方法進行，即膠帶往哪邊跑就調(diào)緊哪邊。機頭滾筒調(diào)整后必須按規(guī)定重新調(diào)整膠帶清掃器。

4.2 膠帶在輸送機中間部跑偏的處理，采區(qū)落地式膠帶輸送機中間架的上下托輥座都有調(diào)整托輥的位置(如圖8所示)。

圖8 落地式中間架

繩架吊掛式中間架可以松開鋼絲繩銷子調(diào)整托輥。調(diào)整的方法是：膠帶往哪邊跑就在哪邊將托輥朝膠帶運行方向偏轉(zhuǎn)一個角度，但一次不能調(diào)得太多，應(yīng)根據(jù)膠帶跑偏情況適當(dāng)調(diào)整，如圖7b所示。

5 .結(jié)語

隨著帶式輸送機使用范圍的進一步推廣，輸送帶的跑偏現(xiàn)象越來越受到大家的重視，也出現(xiàn)了一些新的調(diào)偏裝置。但是，調(diào)偏托輥組仍然是目前一種重要的調(diào)偏裝置。由于回轉(zhuǎn)式錐形調(diào)偏托輥組具有對輸送帶傷害小，調(diào)偏靈敏度高等優(yōu)點越來越受到青睞，現(xiàn)已在很多煤業(yè)集團的部分廠礦投入使用，用戶反映很好。

[1]范洪春,董樹強主編.輸送機司機.中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2006年

[2]田錫唐主編.礦山機械,北京:機械工業(yè)出版社,1981

The Analysis and Countermeasures of Coal Mine Belt Conveyor Belt WanderingCause

Qu Xiaoling Henan province Yima senior coal technical school 472300

This article mainly through the coal mine belt conveyor belt wandering harm and cause analysis, the paper introduces the practical production, prevent the conveyor belt wandering measures and method, and the conveyor belt of the processing method after wandering.

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.01.047

曲曉玲，河南省義馬市人，機械講師，2007年畢業(yè)于河南科技大學(xué)機械工程系，現(xiàn)在河南省義馬市義煤職教中心從事機械專業(yè)教學(xué)工作。