管狀帶式輸送機的應用與故障分析

摘 要：近年來，管狀帶式輸送機在長距離、大運量散狀物料輸送中得到了廣泛的應用。管狀帶式輸送機在實際應用中能夠保證密閉輸送、曲線布置和大傾角輸送，因此在各個領域中取得了很好的應用效果。但是，在實際運行維護過程中也存在著一些問題，容易引發(fā)故障。

關鍵詞：管狀帶式輸送機；應用；故障

伴隨著我國工業(yè)生產(chǎn)的飛速發(fā)展，對散料輸送設備運距及運量的要求越來越高，同時對設備的環(huán)保要求也越來越高。管狀帶式輸送機（以下稱為管帶機）在工業(yè)生產(chǎn)中能夠提供大運距及大運量的散料連續(xù)輸送要求，同時還保持了良好的工作生產(chǎn)環(huán)境。管帶機的應用為工業(yè)生產(chǎn)帶來了更加理想而經(jīng)濟的生產(chǎn)效果。

1 管狀帶式輸送機概述

管帶機膠帶在運行區(qū)域會卷成管狀，實現(xiàn)密閉輸送。設備頭部及尾部相對于普通帶式輸送機多了不同類型的壓帶裝置，其他機架部分則與普通帶式輸送機沒有太大的區(qū)別。從受料的位置出來，在進窗框之前通過壓帶裝置將膠帶逐步卷成管狀；卸料過程中，則與受料過程完全相反。在使用過程中，管帶機與普通的帶式輸送機相比有著諸多優(yōu)勢，包括：輸送物料處于封閉空間，物料不會掉落，同時異物也無法進入到輸送空間中，更不會受到外界環(huán)境因素的制約，有效避免輸送過程中造成的物料損失。

曲線布置，膠帶被卷成了管狀以后，橫向剛性得到了有效降低，膠帶便可以在任意方向進行轉(zhuǎn)彎，很好的適應了各種不同的地形需要。

實現(xiàn)大傾角輸送，膠帶能夠卷成管狀，運行期間的摩擦力可以得到有效增加，進而輸送傾角也能提高，從普通輸送機的18度提升到了30度，若是加上一些花紋設計，還可以進一步提升。

管帶機上下管可以同時帶料，焦化廠可以利用上管輸送煤炭到廠區(qū)，可以利用下管從廠區(qū)輸送焦炭到物流中心，大大的減少了煤炭與焦炭的輸送成本，為企業(yè)創(chuàng)造了良好的效益。

2 管狀帶式輸送機的應用問題

管帶機在使用的過程中由于各方面的影響，會出現(xiàn)一些使用問題，若是沒有及時處理會導致比較嚴重的事故，我們以運送焦炭為例，具體的問題包括：

2.1 充填系數(shù)不穩(wěn)

剛剛開始運用管帶機時，填充系數(shù)基本固定在44-80%之間，但是一般來說，管帶機的物料充填系數(shù)應該設定為75%，不能超過80%。物料若是粒度在200mm以上，那么就很容易出現(xiàn)充填系數(shù)不穩(wěn)的問題。另外，收料口的位置沒有緩沖用的焦炭倉，當焦炭運送過來時，并不能保證物料的均勻度，進而落下的物料會出現(xiàn)有時候多有時候少的問題，這也是造成充填系數(shù)不穩(wěn)定的因素。

經(jīng)過試驗發(fā)現(xiàn)，當管徑完全相同時，適當減低充填的系數(shù)，就可以在一定程度上增大物料的粒度，所以我們可以判斷，管帶機輸送物料的粒度與實際的充填系數(shù)以及管徑有聯(lián)系，當充填系數(shù)定在75%的時候，最大物料粒度應該在管徑的1/3以下。

經(jīng)過試驗和原因分析，我們可以將管帶機尾部的槽體改造成為緩沖倉，均勻的下料，并保證充填系數(shù)能夠固定在大概70%，獲得了更好地運行效果。

2.2 膠帶撕邊

管帶機在使用過程中，膠帶撕邊也是一個比較常見的問題，發(fā)生這類問題的原因是托輥安裝時的間隙比標準值大，在實際運行過程中的成型段和彎曲段、展開段都會出現(xiàn)膠帶的邊緣被卷入到托輥之間的縫隙中，導致阻力大大增高，膠帶的邊緣被嚴重撕裂，甚至出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)損壞。

管帶機托輥布置形式表現(xiàn)為正六邊形。我們將托輥之間的距離當做變量，進行相應的調(diào)整實驗，發(fā)現(xiàn)最合適的托輥之間的間隙應該控制在輸送帶厚度以下，固定在2-5mm之間。調(diào)整以后，發(fā)現(xiàn)膠帶基本上都不會卷入到托輥中的間隙中，也不會出現(xiàn)撕邊的問題。

2.3 改向滾筒磨損較嚴重

管帶機在使用的過程中，改向滾筒是比較容易出現(xiàn)損壞的部件之一，基本上沒3個月就要更換一次。我們將其進行受力分析以后，發(fā)現(xiàn)，滾筒受力是非常不均勻的，膠帶邊緣的受力要大于中心位置。出現(xiàn)這種問題的原因，是回程時輸送帶需要拉緊形成管狀，膠帶會發(fā)生收縮，兩側的壓力將會同時增大，摩擦力也會上漲，滾筒的磨損也會大大增加。為了解決這個問題，我們在滾筒部位添加導向托輥，使改向滾筒的受力變得更加均勻，受力狀態(tài)達到平衡，磨損的難題被解決了。

2.4 膠帶塌陷

管帶機承載物料的是輸送帶，同時還起著牽引的作用。輸送帶的抗拉體通常可以采用織物芯和鋼繩芯兩種材料。焦炭輸送大多采用的是鋼繩芯，大管徑的管帶機運行幾年以后，就出現(xiàn)了塌陷的問題，尤其是轉(zhuǎn)彎部分，塌陷尤其嚴重。塌陷以后，膠帶便會出現(xiàn)嚴重的扭轉(zhuǎn)，很難進行維護修繕。

鋼繩芯管帶機專用膠帶，兩邊緣無鋼繩芯，柔性相對較好，搭接起來能夠保證密封，同時具備很好的耐磨性，能夠有效增高輸送帶的壽命。我們對老化的輸送帶進行物理機械實驗，對比新輸送帶的具體數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)，硬度和拉伸強度在使用后明顯下降了，拉斷伸長率在上漲，這就是出現(xiàn)塌陷問題的原因。因此，想要改善管帶機的使用壽命，必須選擇更高性能的輸送帶，當輸送帶出現(xiàn)嚴重老化的現(xiàn)象需要及時更換膠帶。

3 結語

將管帶機廣泛應用到實際的工業(yè)生產(chǎn)中以后，取得了良好的應用效果，工業(yè)生產(chǎn)效率得到了提升，企業(yè)效益也有所增高，解決了企業(yè)對大運距、長距離、復雜地形散料輸送的問題。雖然，在實際應用過程中管帶機還存在著一些問題，技術人員應該及時找出解決措施，保證安全穩(wěn)定的生產(chǎn)。

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作者簡介：杜舜（1986—），男， 遼寧葫蘆島人，學士， 助理工程師. 研究方向：超長管帶機、曲線機設計、安裝、調(diào)試。