煤礦帶式輸送機(jī)跑偏故障分析及預(yù)防

陳 然

(大同煤礦集團(tuán)機(jī)電管理處)

煤礦帶式輸送機(jī)跑偏故障分析及預(yù)防

陳 然

(大同煤礦集團(tuán)機(jī)電管理處)

在煤礦開采中，皮帶機(jī)廣泛地用于煤炭運(yùn)輸工作。皮帶機(jī)運(yùn)輸最主要的故障是皮帶跑偏，一旦發(fā)生跑偏，對(duì)煤礦安全生產(chǎn)造成嚴(yán)重影響。通過對(duì)現(xiàn)場皮帶運(yùn)輸事故的觀察和分析，總結(jié)出皮帶跑偏的原因，并提出了針對(duì)性的調(diào)整方法及預(yù)防措施，以降低皮帶跑偏故障率，確保生產(chǎn)的安全運(yùn)行。

皮帶機(jī) 跑偏 原因分析 調(diào)整

皮帶機(jī)是利用摩擦傳動(dòng)的機(jī)械設(shè)備，在煤礦運(yùn)輸中，皮帶機(jī)運(yùn)輸具備以下優(yōu)點(diǎn)：①輸送量大；②既能夠運(yùn)送散碎物料，也適用于成件物料的運(yùn)送；③對(duì)輸送路線適應(yīng)性強(qiáng)，水平與傾斜運(yùn)輸均可；④對(duì)運(yùn)送距離的適應(yīng)性高；⑤工作效率高，可靠性高，安裝維修方便。因此，皮帶運(yùn)輸機(jī)廣泛運(yùn)用于煤炭運(yùn)輸。

但是，在實(shí)際生產(chǎn)過程中，皮帶跑偏是最為常見的故障之一[1-2]。當(dāng)皮帶偏移量達(dá)到帶寬的5%時(shí)，即發(fā)生了跑偏。皮帶跑偏會(huì)造成嚴(yán)重的不良后果，如灑煤，不僅增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，還可能由于滾筒、托輥粘煤而加重跑偏；皮帶邊緣磨損嚴(yán)重，甚至使皮帶刮撕及斷裂。因此，分析了煤礦皮帶機(jī)跑偏原因，在實(shí)際工作中加以避免和控制，確保煤礦生產(chǎn)的安全運(yùn)行。

1 煤礦皮帶跑偏的原因分析

1.1 皮帶跑偏現(xiàn)象

在煤礦井下皮帶運(yùn)輸中，皮帶機(jī)會(huì)由于滾筒加工、安裝等問題使得皮帶在垂直方向上承受的載荷不均勻，或者在寬度方向上的合力不為零[3]，導(dǎo)致皮帶跑偏，從而影響煤炭運(yùn)輸和皮帶使用壽命。

皮帶跑偏現(xiàn)象的主要特征：跑緊不跑松；跑后不跑前；跑高不跑低。即當(dāng)皮帶由于松緊度不一致導(dǎo)致跑偏時(shí)，皮帶會(huì)移向相對(duì)緊的一側(cè)；當(dāng)托輥支架安裝時(shí)一端在前、一段在后時(shí)，皮帶會(huì)移向后側(cè)；當(dāng)皮帶兩側(cè)高度不一時(shí)，皮帶會(huì)向較高的一側(cè)移動(dòng)。

1.2 故障產(chǎn)生的原因分析

1.2.1 皮帶制造及安裝誤差

皮帶在制造時(shí)，可能會(huì)因?yàn)橘|(zhì)量不過關(guān)而造成皮帶結(jié)構(gòu)不平整。此時(shí)，皮帶的受力不均勻，使得皮帶跑偏。

皮帶的安裝質(zhì)量也對(duì)其正常運(yùn)行有重要影響。通常皮帶機(jī)托輥必須水平且垂直于皮帶機(jī)中心，使皮帶橫向合力為零，不發(fā)生跑偏。但當(dāng)托輥軸線和皮帶中心線不完全垂直時(shí)，皮帶橫向合力就不為零，則會(huì)產(chǎn)生跑偏。其機(jī)理如圖1所示。

圖1 皮帶托輥安裝不當(dāng)造成的跑偏

從圖1中可以看出，皮帶的運(yùn)行速度和方向?yàn)関1，當(dāng)托輥與皮帶沒有完全垂直時(shí)，v1會(huì)分解為與托輥垂直的v2和與托輥平行的v3。皮帶運(yùn)行時(shí)，受到v3反方向摩擦力作用，皮帶會(huì)向右側(cè)跑偏。

1.2.2 機(jī)頭、機(jī)尾與中間架的中心不在一條直線上

皮帶機(jī)機(jī)頭、機(jī)尾與中間架中心不在一條直線時(shí)，也會(huì)造成皮帶跑偏。一般中間架和機(jī)尾是在驅(qū)動(dòng)裝置調(diào)試好后才安裝的，這就可能導(dǎo)致整個(gè)皮帶的中心線偏斜，造成皮帶跑偏。

1.2.3 皮帶接頭不正

常見的皮帶接頭有兩種：機(jī)械接頭和硫化接頭。無論采用機(jī)械接頭還是硫化接頭都要求接頭處平整，避免由于兩側(cè)拉力不均導(dǎo)致皮帶跑偏。

1.2.4 物料落入皮帶導(dǎo)致皮帶跑偏

大塊物料落入皮帶上時(shí)，落點(diǎn)偏離皮帶中心線，使皮帶受力不均而發(fā)生偏離。

2 皮帶跑偏故障處理方法[4-5]

2.1 皮帶跑偏的調(diào)整

(1)滾筒安裝。改變滾筒安裝位置,使?jié)L筒軸線平行于水平面并與皮帶中心線垂直。以首輪滾筒來說，皮帶朝哪一側(cè)的軸承偏離，就該側(cè)軸承向皮帶方向移動(dòng)即可。

(2)皮帶機(jī)機(jī)頭、機(jī)尾、中間架的安裝。當(dāng)三者中心不在一條直線上時(shí)，要進(jìn)行調(diào)整，如果無法做到完全重合，偏差要小于3 mm，以防止皮帶跑偏。

(3)皮帶接頭不正。將皮帶接頭切掉，重新制作,最好使用能隨托輥長度分段的皮帶扣，以確保接頭質(zhì)量。

(4)及時(shí)清理滾筒和托輥上粘積物料，調(diào)整彈簧清掃器，確保粘積物料及時(shí)被清除。

2.2 皮帶跑偏的預(yù)防

(1)提高安裝質(zhì)量。如果皮帶機(jī)結(jié)構(gòu)已經(jīng)確定，提高皮帶的安裝和裝配質(zhì)量，能夠有效的對(duì)皮帶跑偏進(jìn)行預(yù)防。皮帶機(jī)的安裝必須遵照煤礦輸送機(jī)技術(shù)條件，標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。

(2)安裝自動(dòng)糾偏裝置。自動(dòng)糾偏裝置是一種有效的預(yù)防措施，主要有3種方法：限位托輥法，解決皮帶向某一側(cè)移動(dòng)；調(diào)偏托輥，解決皮帶與托輥摩擦?xí)r的偏移；自動(dòng)調(diào)偏托輥，如采用偏斜托輥外端及使用凸形傳動(dòng)滾筒等方法，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)偏。

3 結(jié) 語

在煤礦井下的皮帶運(yùn)輸作業(yè)中，由于加工、安裝等問題導(dǎo)致皮帶機(jī)皮帶跑偏的現(xiàn)象比較常見。對(duì)此，提出了具有針對(duì)性的調(diào)整方法及相應(yīng)的預(yù)防措施，以確保皮帶正常穩(wěn)定運(yùn)行，提高煤礦安全生產(chǎn)效率。

[1] 余 敏，李 博.淺析煤礦皮帶運(yùn)輸機(jī)皮帶跑偏原因及處理[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012(9):113.

[2] 白文科.我國輸送帶行業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀及展望[J].遼寧化工,2004(3):173-176.

[3] 李艷霞.帶式輸送機(jī)皮帶跑偏原因分析及調(diào)整[J].礦業(yè)快報(bào)，2008(7):91-93.

[4] 雍 俊.礦井連續(xù)皮帶輸送機(jī)皮帶跑偏原因分析[J].科技視界，2012,4(10):130-131.

[5] 趙小榮,皮帶機(jī)膠帶跑偏的原因及解決方法[J].甘肅科技,2012(11)：81-83.

2015-04-24)

陳 然(1977—)，男，助理工程師，037003 山西省大同市。