帶式輸送機皮帶跑偏原因及糾偏措施的研究

馬貴斌

摘 要：帶式輸送機在實際運行中經(jīng)常會發(fā)生皮帶跑偏，文章將對皮帶跑偏的多種原因加以分析并總結皮帶跑偏的基本規(guī)律，根據(jù)其跑偏的基本規(guī)律提出了常用的糾偏措施。

關鍵詞：帶式輸送機；皮帶跑偏原因；糾偏措施

1 概述

帶式輸送機是一種高效連續(xù)礦山運輸設備，能實現(xiàn)長距離、大運量、大傾角連續(xù)運輸，還能實現(xiàn)集中管理和控制。

2 跑偏的危害

皮帶跑偏是皮帶機運行中常發(fā)生的故障，跑偏對皮帶機運行產(chǎn)生以下影響：

（1）跑偏會引起皮帶機停機，耽誤生產(chǎn)。

（2）會造成設備主要部件的非正常損壞，影響使用壽命。

（3）會導致安全隱患。

3 跑偏的原因

導致皮帶跑偏主要原因有：皮帶機中心線安裝時不直或偏差過大；托輥架、頭尾滾筒中心線與皮帶機中心線偏差大；落煤點與皮帶機理論落煤點偏差大；滾筒、托輥粘煤等。

皮帶跑偏歸納起來有兩點：第一，皮帶兩側受力大小不等；第二，托輥或滾筒對皮帶產(chǎn)生一個橫向的軸向力。導致皮帶兩側受力不均的因素有：

（1）皮帶機的張緊裝置安裝誤差導致皮帶兩側所受張力不一致引起皮帶跑偏。

（2）皮帶接頭不平直引起的跑偏。

（3）皮帶松弛引起的跑偏。

（4）落煤點位置不正確或落煤不均勻引起的跑偏。

（5）滾筒或托輥粘煤會引起跑偏。粘煤后的滾筒或托輥部分地方筒徑增大，引起皮帶兩側受力不均，造成皮帶跑偏。

（6）中間架的中心線與理論中心線有偏差時，造成托輥架一端高一端底，皮帶相對與高端托輥有向低端滑動的趨勢，托輥在軸向上受到由高端指向低端的摩擦力，因托輥在軸向是不能移動的，很據(jù)作用力與反作用力，皮帶將受到相反的摩擦力，從而導致皮帶向高端托輥邊跑偏。

4 跑偏的糾正措施

（1）前傾托輥糾偏

平托輥的軸線與輸送機中心線不垂直。如圖1所示，膠帶沿箭頭方向運行時給托輥一個與中心線平行的牽引力Fq，把這個牽引力可分解兩個力，使托輥運轉的分力Fz，使托輥軸向竄動軸向分力Fc，由輥子是固定的不能軸向竄動的，根據(jù)作用力與反作用，它對膠帶產(chǎn)生一個反作用力Fy，導致膠帶朝Fy方向一側移動，引起跑偏。

前傾托輥的糾偏原理如圖2所示，前傾托輥的兩個邊輥的軸線與中輥的軸線不在同平面上，邊輥的軸線與中輥軸線夾角為φ度，即邊輥斜置φ度，通常稱之為前傾角度。

如圖：如果皮帶圖示箭頭方向運行，實際運行時，只有一個邊棍向前傾，根據(jù)前面的受力分析，邊棍會對皮帶產(chǎn)生一個向皮帶機中心線的軸向力，促使其復位，一般沿著皮帶運行的方向，皮帶朝一側跑偏，該側的邊棍就得前傾糾偏。

（2）調心托輥糾偏

調心托輥分為摩擦調心托輥和錐形調心托輥，摩擦調心托輥兩端有摩擦盤，整個裝置可繞著托輥架中心點轉動，當皮帶跑偏時，接觸到摩擦盤，皮帶給摩擦盤一個沿著皮帶運行方向的力，這個力使得托輥架沿著皮帶運行的方向旋轉一個角度，這種情況就相當于前傾托輥，由前面分析可知，托輥會給皮帶向中心復位的力，起到糾偏的作用。錐形調心托輥筒徑兩側不一致，棍子表面沿軸向各點線速度大小不等，使得棍子受力不均，從而使皮帶產(chǎn)生一個向心的作用力。

（3）自動糾偏裝置糾偏

自動糾偏裝置糾偏有液壓式和機械式，機械式目前應用較多，主要原因是采用力學模型優(yōu)化設計，具有糾偏靈敏，運行穩(wěn)定，保證最佳的動態(tài)特征，結構簡單，性能可靠，使用便捷，免于維護。這種產(chǎn)品市場一般都有專業(yè)的制造商生產(chǎn)。

（4）吊掛式托輥組糾偏

吊掛式托輥組一般由三、四或多個棍子組成，由于是柔性連接，緩沖性能好，能抗沖擊，運行平穩(wěn)，能自動調節(jié)重心，糾偏效果明顯。但它有缺點：只能適合小型皮帶機，不適合重載。

（5）傳動或改向滾筒外表面加工超差、粘煤、磨損或包膠不均造成兩側直徑大小不一，膠帶會向直徑較大的一側跑偏。如圖3所示：膠帶的牽引力Fq可分解成兩個力，垂直滾筒表面分力Fr和平行滾筒表面分力Fa，分力Fa促使膠帶發(fā)生偏移。這種情況解決辦法是：加工超差得返修，有磨損處得修補，包膠不均需要重新包膠，清理滾筒表面煤泥，檢查清掃器是否正常。

（6）落煤點不正確或落煤不均勻會產(chǎn)生皮帶跑偏，這種情況下，設計選型的導料槽要符合規(guī)范，采用多點對稱落煤，根據(jù)皮帶機的運力調整輸煤系統(tǒng)中給煤機的給煤量和破碎機的參數(shù)使得煤的粒度盡量不要相差過大。

5 結束語

根據(jù)以上分析可總結皮帶跑偏基本規(guī)律，可根據(jù)規(guī)律采取適當?shù)拇胧┯枰约m偏：

（1）滾筒兩端直徑大小不等，皮帶就會向大的一端跑偏，所謂“跑大不跑小”。

（2）中間價或托輥架安裝不平，造成兩側棍子有高有低，皮帶會向高的一側棍子跑偏，所謂“跑高不跑低”。

（3）沿著皮帶運行方向，托輥或滾筒軸線不垂直皮帶機的中心線，出現(xiàn)一前一后，則皮帶會向后的一側跑偏，所謂“跑后不跑前”。