皮帶輸送機(jī)保護(hù)裝置應(yīng)用及糾偏爬坡性能的有關(guān)探索

摘 要：皮帶輸送機(jī)在煤炭企業(yè)當(dāng)中應(yīng)用非常廣泛，這主要是因?yàn)槠溥\(yùn)輸距離長(zhǎng)和運(yùn)輸過程穩(wěn)定等特點(diǎn)特別符合于煤炭運(yùn)輸?shù)木唧w要求，存在的問題則主要是集中在安全方面。安全方面的工作實(shí)際上一直在做，在較多方面也已經(jīng)有了相當(dāng)好的成果，但發(fā)展到目前為止仍然有不盡人意的地方。文章所討論的主要是對(duì)皮帶輸送機(jī)保護(hù)裝置的應(yīng)用和糾偏爬坡性能的探討。

關(guān)鍵詞：皮帶輸送機(jī)；保護(hù)裝置；爬坡性能；糾偏裝置

1 背景介紹

皮帶式輸送機(jī)因其自身顯著的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)而在我們國(guó)家的煤炭輸送當(dāng)中得到了廣泛的應(yīng)用，這主要就是因?yàn)槠л斔蜋C(jī)具有輸送距離長(zhǎng)、容易實(shí)現(xiàn)連續(xù)輸送且運(yùn)行可靠安全等特點(diǎn)。在長(zhǎng)期的使用過程當(dāng)中，相關(guān)方面的工作人員已經(jīng)對(duì)皮帶輸送機(jī)在應(yīng)用過程當(dāng)中可能出現(xiàn)的安全問題進(jìn)行了分析和研究并相應(yīng)的制定出了堆煤、跑偏以及煙霧和溫度等多種保護(hù)措施，但是發(fā)展到目前為止仍然存在安全事故的發(fā)生。正是因?yàn)檫@樣，我們?cè)谄捷斔蜋C(jī)當(dāng)中安裝和推廣應(yīng)用GVD防撕裂保護(hù)和KHJ沿線急停保護(hù)，將原有的切割磁力線感應(yīng)速度保護(hù)裝置改變?yōu)閂CS測(cè)速裝置，除此之外，我們還發(fā)現(xiàn)槽角的增大能夠在很大程度上提高托輥式皮帶輸送機(jī)的糾偏性能和爬坡能力，槽角的增大對(duì)于皮帶輸送機(jī)的最大爬坡角的提高也有一定幫助，不僅如此，在實(shí)際的應(yīng)用過程當(dāng)中我們還發(fā)現(xiàn)槽角的增大能夠適當(dāng)降低皮帶輸送機(jī)所能夠良好適應(yīng)的轉(zhuǎn)彎半徑，真對(duì)于皮帶輸送機(jī)整機(jī)性能的提高無疑也是非常有意義的，因此本文當(dāng)中我們也將重點(diǎn)就這樣一個(gè)方面的問題展開詳述。

當(dāng)然，槽角也不能夠無限度的增加，甚至于槽角在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)增大也還是存在著一定程度的不利因素的，這主要集中在動(dòng)力和資金上面，槽角的增大直接導(dǎo)致的就是皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸阻力的增大，相應(yīng)的就會(huì)導(dǎo)致機(jī)架以及輸送帶等成本上的增加。即便如此，我們綜合性分析其利弊仍然認(rèn)為，增大槽角在現(xiàn)代工業(yè)環(huán)境下仍然是非常有意義和必要的。

2 皮帶保護(hù)裝置設(shè)計(jì)的基本原理

目前在煤炭企業(yè)當(dāng)中應(yīng)用較多的是托輥式皮帶輸送機(jī)，對(duì)于托輥式皮帶輸送機(jī)而言，如果其槽角過小的話，就會(huì)存在一系列不良的問題，主要就是在運(yùn)輸?shù)倪^程當(dāng)中容易出現(xiàn)掉渣的問題，大塊的矸石容易在運(yùn)輸?shù)倪^程當(dāng)中直接從皮帶上掉下來，正是因?yàn)檫@樣，皮帶保護(hù)裝置對(duì)于皮帶輸送機(jī)而言就是非常之關(guān)鍵的。下文當(dāng)中我們主要是結(jié)合VCS測(cè)速保護(hù)、GVD防撕裂保護(hù)和KHJ沿線急停保護(hù)這樣三個(gè)具體的方面來進(jìn)行說明：

VCS測(cè)速保護(hù)實(shí)際上就是在皮帶輸送機(jī)運(yùn)行的過程當(dāng)中，如果從動(dòng)滾筒的轉(zhuǎn)速持續(xù)低于正常轉(zhuǎn)速的一半超過既定的時(shí)間以后，速度傳感器就會(huì)將這樣一個(gè)低速信號(hào)及時(shí)的傳遞到單片機(jī)上去來使其發(fā)出低速停車信號(hào)，通過這樣一種方式來實(shí)現(xiàn)低速保護(hù)；GVD防撕裂保護(hù)則是指針對(duì)于皮帶輸送機(jī)的皮帶發(fā)生撕裂故障的問題，在皮帶發(fā)生撕裂狀況之后，皮帶上運(yùn)輸?shù)奈锪暇蜁?huì)灑落到防撕裂產(chǎn)傳感器上去，防撕裂傳感器只要感應(yīng)到物體下落就會(huì)及時(shí)的將信息傳遞到單片機(jī)上去，同樣的，單片機(jī)在接收到信號(hào)之后就會(huì)及時(shí)的對(duì)皮帶輸送機(jī)進(jìn)行控制保證其及時(shí)停車，通過這樣一種方式來實(shí)現(xiàn)防撕裂保護(hù)；KHJ沿線急停保護(hù)裝置則是在沿線任一緊急停車開關(guān)被接通之后就會(huì)相應(yīng)的采取停車保護(hù)。

3 皮帶糾偏及爬坡性能分析

在皮帶輸送機(jī)運(yùn)行的過程當(dāng)中防止其跑偏的方法主要有兩種，一種就是減少可能會(huì)誘發(fā)皮帶跑偏的因素，另一種就是提高皮帶輸送機(jī)抵抗跑偏的能力和在跑偏后自動(dòng)恢復(fù)的能力。在我們所探討的托輥式皮帶輸送機(jī)當(dāng)中實(shí)際上依舊采取了一系列的糾偏措施，但是效果并不是非常的完美，基于此，我們進(jìn)一步指出，槽角的增大和連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)性能的提升對(duì)于皮帶輸送機(jī)的使用性能都是非常有好處的。

3.1 增大輸送帶和托輥之間的摩擦力

不難理解，在皮帶輸送機(jī)輸送帶發(fā)生跑偏的時(shí)候，輸送帶和托輥之間就會(huì)沿著托輥的徑向發(fā)生不良的滑移現(xiàn)象，針對(duì)于這樣一種實(shí)際的情況我們可以看出，當(dāng)皮帶輸送機(jī)的輸送帶與托輥之間的相互摩擦力越大時(shí)，其抗跑偏的能力就越越強(qiáng)。除此之外，在皮帶輸送機(jī)輸送帶已經(jīng)向一側(cè)跑偏時(shí)，就會(huì)使得該側(cè)側(cè)邊的拉力明顯增大，在這樣一種情況下，其另一側(cè)的側(cè)邊壓力相應(yīng)的減弱，這樣兩個(gè)側(cè)邊之間的拉力差能夠較好的抑制輸送帶的進(jìn)一步跑偏，這實(shí)際上也能夠較好的起到回正跑偏的作用。在實(shí)際的應(yīng)用過程當(dāng)中，一般還會(huì)在皮帶輸送機(jī)的兩側(cè)加上防護(hù)欄，這樣做的目的是為了防止物體在運(yùn)輸?shù)倪^程當(dāng)中發(fā)生跌落?？傊ㄟ^這樣一種分析和描述我們就可以看到，皮帶糾偏輥輪顯著的優(yōu)勢(shì)就是簡(jiǎn)單有效，基本上能夠直接代替一些常規(guī)的電動(dòng)校正手段，不失為一種非常好的控制手段。

3.2 重心影響增大

皮帶輸送機(jī)在跑偏現(xiàn)象發(fā)生之后，輸送帶上面輸送的物料就會(huì)隨著輸送帶的跑偏而發(fā)生不良的偏移狀況，在這樣一種情況下，整個(gè)物料的重心就會(huì)增高，相應(yīng)的導(dǎo)致整體勢(shì)能的增大，這同樣能夠較好的起到阻止跑偏的作用，這樣一種阻止跑偏的作用在槽角越大的時(shí)候表現(xiàn)的越為明顯，這是因?yàn)椴劢谴笈芷笾匦脑黾拥某潭纫泊?，糾正的效果當(dāng)然更加明顯。但與此同時(shí)還需要減小上料偏裁的影響，所謂的上料偏裁主要強(qiáng)調(diào)的就是在上料的過程當(dāng)中沒有將物料堆放的剛好符合幾何對(duì)稱，使得在后續(xù)的運(yùn)輸過程當(dāng)中發(fā)生偏離對(duì)稱線的情況，相應(yīng)的物料的重心也會(huì)發(fā)生變化，這對(duì)于跑偏同樣有著非常直接的影響。在帶寬完全相同的情況下，槽角的增大就意味著帶截面開口的減小，這樣一種形狀上的分布會(huì)使得物料在偏裁后重心偏離軸線的程度減小，實(shí)際上減小的也就是誘發(fā)跑偏的誘因。

3.3 減少運(yùn)輸過程當(dāng)中的撒料狀況

在皮帶輸送機(jī)輸送物料的過程當(dāng)中如果發(fā)生撒料狀況的話，不僅僅是會(huì)對(duì)物料本身造成浪費(fèi)和損失，更為重要的是物料的撒落會(huì)導(dǎo)致托輥與滾筒之間發(fā)生不良的磨損現(xiàn)象，而這樣一種磨損現(xiàn)象的存在就有可能導(dǎo)致跑偏的發(fā)生，正是因?yàn)檫@樣，盡可能的避免撒料實(shí)際上也就是降低了跑偏現(xiàn)象發(fā)生的可能性。而在跑偏的過程當(dāng)中，如果能夠通過合適的方法增大跑偏所需要的能量消耗的話，實(shí)際上也是能夠達(dá)到較好的防跑偏效果的，而達(dá)到這樣一種效果也需要從兩個(gè)具體的相關(guān)條件來說：一是調(diào)整摩擦力的大小，在材料不變的情況下，摩擦力的大小實(shí)際上取決于物料的內(nèi)應(yīng)力，物料的內(nèi)應(yīng)力首先就是和物料本身的性質(zhì)有關(guān)，其次還與其與輸送帶之間相關(guān)的擠壓程度有關(guān)，槽角越大，擠壓程度越大，內(nèi)應(yīng)力就越高；二是摩擦距離的長(zhǎng)短，在槽角的存在下，輸送帶實(shí)際上處于空間狀態(tài)，且其各個(gè)位置上的位移方向有所區(qū)別，此時(shí)槽角越大，則該點(diǎn)的實(shí)際跑偏位移就越大，這也就意味著，在槽角增加之后，輸送帶實(shí)際上就需要消耗更多的能量來實(shí)現(xiàn)跑偏，從另一方面來看，就是實(shí)現(xiàn)了對(duì)跑偏的有效抑制。

4 結(jié)束語

在長(zhǎng)期的實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，上述保護(hù)裝置的安裝、應(yīng)用與推廣確實(shí)能夠較好的保證輸送帶的應(yīng)用安全和正常運(yùn)轉(zhuǎn)，這對(duì)于企業(yè)本身安全以及效益都是非常有意義的。而槽角的增大則是能夠較好的改善托輥式皮帶輸送機(jī)的糾偏能力，對(duì)于最大可爬坡角的提高也有非常好的促進(jìn)效果。

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作者簡(jiǎn)介：李響（1984，1-），男，北京市平谷區(qū)，漢，大學(xué)本科，助理工程師，研究方向：皮帶輸送機(jī)、鋼帶輸送機(jī)、氣力輸送等物料輸送系統(tǒng)設(shè)備。