淺析井下膠帶輸送機(jī)運(yùn)行故障

王 飛

（山西汾西礦業(yè)集團(tuán)柳灣煤礦，山西孝義 032303）

當(dāng)今國(guó)際社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，尤其是我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平更為突出，這就使得我國(guó)對(duì)煤炭等資源的需求加大，從而對(duì)煤礦的煤炭開(kāi)采量持續(xù)的增加。在這樣的背景下，隨之而來(lái)的是對(duì)煤炭礦井運(yùn)輸體系提出了更高的要求。膠帶輸送機(jī)作為礦井運(yùn)輸體系最重要的一環(huán)，聯(lián)系地面與井下的“咽喉”，其是否能安全、穩(wěn)定、高效的運(yùn)行，對(duì)于礦井生產(chǎn)來(lái)說(shuō)是很重要的一環(huán)。所以，研究膠帶輸送機(jī)的運(yùn)行狀況，降低其運(yùn)行中的能量損耗、延長(zhǎng)其工作壽命，對(duì)礦井安全穩(wěn)定生產(chǎn)是一件必要的工作[1]。大傾角皮帶輸送機(jī)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 大傾角皮帶輸送機(jī)結(jié)構(gòu)圖

1 皮帶跑偏故障

皮帶跑偏故障是膠帶輸送機(jī)在井下工作時(shí)最常出現(xiàn)的故障，造成該故障主要有以下三個(gè)大方面的原因：鋪設(shè)的皮帶不直、皮帶自身的質(zhì)量問(wèn)題、皮帶機(jī)接頭質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。皮帶的跑偏會(huì)對(duì)煤礦生產(chǎn)造成以下各方面的危害。

（1）使得煤礦發(fā)生火災(zāi)危險(xiǎn)。膠帶輸送機(jī)的皮帶跑偏，皮帶會(huì)在滾筒處打滑，與該點(diǎn)的機(jī)架發(fā)生摩擦，急劇地產(chǎn)生熱量，并會(huì)與灑落的煤粉進(jìn)行接觸燃燒，從而引發(fā)火災(zāi)。

（2）縮短皮帶的使用壽命。皮帶經(jīng)常跑偏，會(huì)使得皮帶邊緣及表面的覆蓋膠發(fā)生磨損，從而更加容易發(fā)生跑偏現(xiàn)象，縮短皮帶的使用壽命。

（3）影響井下巷道的清潔，增加了機(jī)尾人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，并且會(huì)響應(yīng)影響井下巷道的通風(fēng)質(zhì)量[2]。

（4）如果膠帶輸送機(jī)發(fā)生膠帶的嚴(yán)重跑偏，會(huì)發(fā)生膠帶撕裂、斷帶事故，直接影響礦井的生產(chǎn)任務(wù)。

對(duì)于解決皮帶跑偏現(xiàn)象，提出以下幾點(diǎn)措施。

（1）從源頭把關(guān)膠帶輸送機(jī)的質(zhì)量。禁止購(gòu)買(mǎi)不符合國(guó)家安全合格的皮帶，避免由于設(shè)備質(zhì)量而造成的膠帶輸送機(jī)跑偏現(xiàn)象。

（2）正確安裝皮帶輸送機(jī)，嚴(yán)格按照規(guī)范、規(guī)程安裝，注意安裝過(guò)程中的精度要求。如圖2所示。

（3）加強(qiáng)對(duì)于皮帶輸送機(jī)的管理規(guī)范。培養(yǎng)工作人員對(duì)于皮帶輸送機(jī)的責(zé)任意識(shí)，要讓該現(xiàn)象防患于未然，發(fā)現(xiàn)跑偏及時(shí)處理，嚴(yán)防事故的擴(kuò)大化。

（4）安裝必要的防跑偏裝置。在皮帶初發(fā)生跑偏情況時(shí)，就能夠及時(shí)地停止皮帶[3]。

圖2 輸送機(jī)頭部安裝圖

2 皮帶打滑故障

所謂皮帶打滑，指的是在皮帶輸送機(jī)工作過(guò)程中，皮帶不能夠與傳動(dòng)滾筒同步運(yùn)動(dòng)，或者是不運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。發(fā)生這種情況有以下幾個(gè)方面。

（1）圍包角是發(fā)生打滑的主要原因。對(duì)于礦井的皮帶輸送機(jī)，其圍包角是一個(gè)固定的數(shù)值，但是在礦井實(shí)際運(yùn)輸過(guò)程中，皮帶輸送機(jī)所面對(duì)的情況是變化的。

（2）驅(qū)動(dòng)滾筒處的張緊力不夠。

（3）皮帶輸送機(jī)上膠帶的摩擦系數(shù)變小。隨著設(shè)備的運(yùn)行，輸送機(jī)發(fā)生的損耗，膠帶表面的覆蓋膠磨損，使得膠帶“黏性”降低，從而造成皮帶的打滑現(xiàn)象。

（4）皮帶輸送機(jī)過(guò)負(fù)荷運(yùn)行。如若皮帶輸送機(jī)所承受的輸送量遠(yuǎn)大于其額定量，就會(huì)發(fā)生煤炭、矸石“壓死”膠帶的現(xiàn)象，從而發(fā)生打滑[4]。

對(duì)于解決皮帶打滑現(xiàn)象，提出以下幾點(diǎn)措施：

（1）杜絕水、煤泥、粉塵、潤(rùn)滑油進(jìn)入下皮帶與滾筒之間的空隙，造成摩擦系數(shù)的減??；

（2）防止皮帶的過(guò)負(fù)荷運(yùn)行，不允許出現(xiàn)“小馬拉大車(chē)”的現(xiàn)象；

（3）提倡使用包膠滾筒、帶槽護(hù)面滾筒，增加摩擦系數(shù)；

（4）及時(shí)、有效地調(diào)整皮帶的張緊裝置，并對(duì)其經(jīng)常進(jìn)行檢查，增大張緊力，從而使得皮帶與傳動(dòng)滾筒之間的摩擦力增大；

（5）加強(qiáng)對(duì)皮帶運(yùn)行的管理措施，當(dāng)工作人員發(fā)現(xiàn)有打滑現(xiàn)象，及時(shí)處理，防止事故的擴(kuò)大化；

（6）安裝必要的防打滑裝置，在皮帶初發(fā)生跑偏情況時(shí)，就能夠及時(shí)地停止皮帶。如圖3所示。

圖3 頭部清掃器安裝圖

3 皮帶輸送機(jī)皮帶的撕裂、斷帶故障[5]

皮帶輸送機(jī)皮帶的撕裂、斷帶故障會(huì)直接影響礦井輸送系統(tǒng)的有序運(yùn)行。發(fā)生這種現(xiàn)象的原因主要有：

（1）皮帶遇到尖銳的物體造成皮帶的劃傷，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生皮帶撕裂、斷帶的情況；

（2）膠帶的嚴(yán)重跑偏、打滑都會(huì)使得發(fā)生撕裂、斷帶現(xiàn)象；

（3）各個(gè)滾筒處噎進(jìn)矸石及其他物品卡住膠帶造成撕裂；

（4）膠帶輸送機(jī)的機(jī)頭、機(jī)尾處若堆積大量的煤矸石，則會(huì)堵塞膠帶輸送機(jī)的運(yùn)行，增加工作阻力，從而使得皮帶發(fā)生撕裂、斷帶事故。

對(duì)于解決皮帶打滑現(xiàn)象，提出以下幾點(diǎn)措施[6]：

（1）嚴(yán)禁皮帶運(yùn)輸除去煤炭、矸石以外可能對(duì)皮帶造成嚴(yán)重?fù)p害的東西，如：鋼梁、液壓支柱等，從而避免給皮帶帶來(lái)撕裂、斷帶的隱患；

（2）嚴(yán)格管理，防止異物進(jìn)入皮帶，從源頭把關(guān)，禁止大塊煤矸石、錨桿進(jìn)入皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)，從而撕毀皮帶；

（3）改善煤炭運(yùn)輸?shù)穆涿悍绞?，?yīng)注意避免煤炭直接砸向皮帶，在必要的地方設(shè)置滑坡道緩沖煤流；

（4）加強(qiáng)巷道維修處的管理措施，防止鋼釬等尖銳物件對(duì)皮帶造成的損害；

（5）完善膠帶輸送機(jī)的監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)生故障危險(xiǎn)時(shí)，能夠及時(shí)地自動(dòng)停止皮帶，阻止皮帶的繼續(xù)運(yùn)行，防止事故的擴(kuò)大化。

4 結(jié)語(yǔ)

在煤礦井下運(yùn)輸系統(tǒng)中，膠帶輸送機(jī)是應(yīng)用極為廣泛的機(jī)械設(shè)備，在運(yùn)輸系統(tǒng)中有著無(wú)可替代的作用。預(yù)防膠帶輸送機(jī)故障的發(fā)生對(duì)煤礦安全生產(chǎn)有著極為重要的作用，除此以外，還應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工的管理規(guī)范，定期對(duì)膠帶輸送機(jī)進(jìn)行保養(yǎng)維護(hù)，提高相關(guān)工作人員的責(zé)任意識(shí)，從而實(shí)現(xiàn)煤炭運(yùn)輸安全、有序地運(yùn)行。