關(guān)于煤礦井下皮帶輸送機的安裝及維護的分析

趙韶鵬

（山煤集團霍爾辛赫煤業(yè)有限責任公司， 山西 長治 046600）

引言

皮帶輸送機與其它運輸機械設(shè)備相比較而言存在很多優(yōu)勢，比如運輸距離長、能源消耗小、穩(wěn)定性高、可實現(xiàn)連續(xù)運輸?shù)萚1-2]。皮帶輸送機在煤礦領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，已然成為了煤礦運輸不可或缺的工具，作為煤礦井下采礦系統(tǒng)的重要組成部分，一旦輸送機在運行過程中出現(xiàn)故障問題，就會對整個采煤過程造成不良影響[3-4]。皮帶輸送機的安裝質(zhì)量以及維護保養(yǎng)情況直接決定了設(shè)備的日常使用效果[5-6]。因此，非常有必要對皮帶輸送機的安裝及維護工作進行研究和分析，結(jié)合實踐經(jīng)驗總結(jié)皮帶輸送機的安裝和維護要點，為設(shè)備的穩(wěn)定運行提供堅實的保障。

1 典型礦用皮帶輸送機的結(jié)構(gòu)

皮帶輸送機是一個非常復(fù)雜的機械裝備系統(tǒng)，如圖1所示為典型的DTL120型皮帶輸送機結(jié)構(gòu)示意圖。隨著時代的發(fā)展，為了順應(yīng)各種使用環(huán)境的要求，很多新型結(jié)構(gòu)的皮帶輸送機被投入使用。但無論皮帶輸送機結(jié)構(gòu)如何變換，其最基本的結(jié)構(gòu)不會改變。下面以最典型的皮帶輸送機結(jié)構(gòu)為例進行簡要介紹。

圖1 典型帶式輸送機的結(jié)構(gòu)示意圖

皮帶輸送機中皮帶既是承載構(gòu)件也是牽引構(gòu)件，煤礦物料放在皮帶上，通過電動機驅(qū)動將物料從一個地點運輸?shù)搅硪粋€地點，實現(xiàn)連續(xù)運輸。皮帶緊緊纏繞在各滾筒上面形成一個封閉的帶圈，可實現(xiàn)循環(huán)運轉(zhuǎn)。滾筒支架上安裝設(shè)置了托輥，通過調(diào)整托輥之間的距離可以實現(xiàn)皮帶撓曲垂度的調(diào)整。拉緊裝置是皮帶輸送機必不可少的部分，通過拉緊裝置，可以對皮帶的張緊力進行調(diào)節(jié)以確保皮帶的正常運行。皮帶輸送機在正常運轉(zhuǎn)時，電動機輸出的動力經(jīng)過減速器后驅(qū)動傳動滾筒旋轉(zhuǎn)，進而在皮帶與其它滾筒摩擦力的作用下驅(qū)動其它滾筒旋轉(zhuǎn)，在皮帶的旋轉(zhuǎn)過程中實現(xiàn)煤礦物料的運輸。一般而言，卸料部分設(shè)置在皮帶輸送機的端部位置，特殊情況下可以結(jié)合實際需要在任意位置卸料。

2 DTL120型皮帶輸送機的安裝過程

安裝前需要在準備安裝的區(qū)域進行測繪放線，并做好基礎(chǔ)施工工作，驗收無誤后可以開始運輸設(shè)備和安裝工作。按照機頭裝置、拉緊裝置、中間架、機尾裝置的順序?qū)⒃O(shè)備運輸?shù)綄?yīng)的位置，再根據(jù)上述順序完成各個裝置和設(shè)備的安裝，然后進行膠帶硫化展放。對各個設(shè)備單獨進行調(diào)試后，再將整個皮帶輸送機設(shè)備進行調(diào)試，調(diào)試完成后就可以正式投入使用。

3 DTL120型皮帶輸送機的安裝技術(shù)要點

1）皮帶的安裝。對于皮帶輸送機而言，皮帶是其中非常重要的構(gòu)成部分，對整個設(shè)備性能有決定性影響。做好皮帶安裝工作，能夠顯著降低輸送機在運行過程中的故障率，提升皮帶使用壽命。首先要求皮帶接頭部位質(zhì)量滿足要求，務(wù)必保證平直、光滑、緊密黏合，不得出現(xiàn)鼓包、起膠現(xiàn)象。不同輸送帶之間的中心線重合度偏差不得超過3 mm。調(diào)試過程中皮帶不得出現(xiàn)跑偏和打滑問題，跑偏量應(yīng)該嚴格控制在皮帶寬度的5%以內(nèi)。

2）驅(qū)動裝置的安裝。驅(qū)動裝置是皮帶輸送機正常工作的動力來源。在安裝驅(qū)動裝置時，要求皮帶輸送機對稱中心線處在傳動滾筒的中間部位且要與傳動滾筒中軸線垂直，兩者的橫向?qū)ΨQ中心線偏差不得超過2 mm，垂直度偏差控制在滾筒寬度的2‰以內(nèi)。確保傳動滾筒和轉(zhuǎn)向滾筒中軸線的平行度，誤差一般控制在0.3‰以內(nèi)。對驅(qū)動裝置開展調(diào)試工作時，電機和減速器不得出現(xiàn)異常振動、發(fā)熱和聲響，逆止器和制動器工作溫度正常，不得出現(xiàn)異常聲響，所有銷軸類結(jié)構(gòu)件不出現(xiàn)不正常磨損或卡阻問題。

3）托輥與機架的安裝。托輥的作用是支撐皮帶保證皮帶的平直度滿足要求，使其懸垂度控制在設(shè)計要求范圍內(nèi)，在支架上安裝托輥。托輥安裝完成后應(yīng)該確保可以靈活轉(zhuǎn)動，不得出現(xiàn)卡頓或發(fā)出異常聲響，托輥中軸線要與輸送機中間對稱面保持垂直，輸送機和機架的中心對稱面之間的偏差值不得超過3 mm。相同機架上的槽鋼安裝精度需達到要求，在水平方向上的誤差需控制在3 mm內(nèi)。

4）拉緊裝置的安裝。皮帶在使用一段時間后或運載的煤礦物料質(zhì)量不同時，其張緊力會存在一定差異。合適的張力是保證皮帶輸送機正常運行的關(guān)鍵，張力太小時皮帶和滾筒之間容易發(fā)生打滑，張力太大時皮帶過緊機械設(shè)備運轉(zhuǎn)困難。鋼絲繩是拉緊裝置中的重要部分，所使用的鋼絲繩不得出現(xiàn)斷絲或生銹問題。拉緊重錘質(zhì)量合適，確保皮帶的張緊力控制在合理范圍內(nèi)。一般情況下需要將拉緊裝置設(shè)置在傳動滾筒附近，以避免皮帶輸送機在啟動瞬間出現(xiàn)打滑問題。另外盡可能將該裝置設(shè)置在張力較小的部位，可有效控制拉緊力大小。

5）多臺輸送機搭接的安裝。當煤礦物料需要長距離傳輸時，可能需要同時使用多臺設(shè)備進行輸送，這時就涉及不同輸送機之間的搭接問題。輸送機的搭接指的是煤礦物料從前一個輸送機的卸料部位出來，進入后一臺輸送機的受料部位。為確保煤礦物料得以順利銜接，且不至于對后一臺皮帶輸送機皮帶造成較大沖擊，需要對兩臺輸送機高度差進行嚴格控制。實踐經(jīng)驗表明，在安裝皮帶輸送機時，將兩臺機器的高度差控制在1 m左右比較合適，見圖2。皮帶輸送機不管是在啟動還是在停機階段，都應(yīng)該保證皮帶上面沒有煤礦物料，即要求皮帶輸送機在空載條件下啟停。如果有多臺皮帶輸送機就應(yīng)該利用有效的控制手段按先后順序啟動和停止機器。為確保安全，每臺設(shè)備應(yīng)該單獨設(shè)置一個開關(guān)按鈕控制設(shè)備的啟停。

圖2 皮帶輸送機搭接落差示意圖

4 DTL120型皮帶輸送機的維護和保養(yǎng)分析

完成皮帶輸送機安裝工作后，日常維護和保養(yǎng)工作同樣會對設(shè)備的運行穩(wěn)定性造成直接影響。做好日常維護和保養(yǎng)工作，能夠保證皮帶輸送機的工作效率，延長其使用壽命。

4.1 皮帶輸送機的維護

為保證礦用皮帶輸送機的運行穩(wěn)定性，設(shè)備運轉(zhuǎn)過程中需要定期安排人員進行巡視，對設(shè)備運行狀態(tài)進行檢查。在巡視和檢查過程中，如果發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在運轉(zhuǎn)異常問題，比如溫度過高、聲響過大等，應(yīng)該及時上報有關(guān)部門并做好排查和記錄工作，以便后期對該問題進行重點研究。托輥的位置在皮帶輸送機中比較隱蔽，巡查時不容易發(fā)現(xiàn)存在的問題。但托輥的運行狀態(tài)對皮帶有直接影響，如果托輥出現(xiàn)問題又發(fā)現(xiàn)不及時，會對皮帶造成不可挽回的破壞，嚴重縮短皮帶使用壽命。工作人員的經(jīng)驗和素質(zhì)對日常維護檢修質(zhì)量有重要影響。因此，煤礦企業(yè)有必要對相關(guān)工作人員開展業(yè)務(wù)培訓(xùn)工作，確保他們能夠熟練掌握設(shè)備結(jié)構(gòu)特征和日常維護保養(yǎng)要點。以便在維護檢修中及時發(fā)現(xiàn)問題，將各種安全隱患扼殺在萌芽階段，以最小的維護成本確保皮帶輸送機的安全穩(wěn)定運行，為企業(yè)創(chuàng)造最大的經(jīng)濟效益。

4.2 皮帶輸送機的保養(yǎng)

對皮帶輸送機進行定期保養(yǎng)是提升其運行可靠性和安全性的重要方法和手段，同時還可以提升設(shè)備的使用壽命。皮帶輸送機在運行過程中常見的問題主要包括皮帶和鏈子斷裂、電機損壞、滾筒和傳動部分破壞等。一旦出現(xiàn)故障問題就不得不停機維修，嚴重影響采煤工作效率。為盡可能降低皮帶輸送機結(jié)構(gòu)部件的故障，需要做好日常保養(yǎng)工作，具體的保養(yǎng)措施主要有：減速器和傳動馬達每天巡查不少于1次，傳動鏈輪和鏈條每月至少檢查1次，其他部位按照維護保養(yǎng)計劃定期開展。維護過程中需重點關(guān)注的問題主要包括：連接部位連接的可靠性和牢固性，皮帶的張緊力大小，是否存在過大或過小的問題，皮帶表面是否黏附有煤礦物質(zhì)，滾筒是否可以正常轉(zhuǎn)動且具有一定的靈活度，鏈輪與鏈條的咬合情況和潤滑情況等，做好所有部位的清潔工作。皮帶輸送機在第1次使用100 h后需要對減速器內(nèi)的潤滑油進行更換，后續(xù)使用過程中每運轉(zhuǎn)2 500 h更換一次潤滑油。整個皮帶輸送機，每半年進行1次小修保養(yǎng)，每一年進行1次大修保養(yǎng)。每次保養(yǎng)需要嚴格按照保養(yǎng)手冊執(zhí)行，確保保養(yǎng)效果。

5 結(jié)語

皮帶輸送機是煤礦生產(chǎn)和運輸中的重要機械設(shè)備，其安裝質(zhì)量和日常維護水平直接影響著機械設(shè)備的運行可靠性和穩(wěn)定性。皮帶、托輥和支架、驅(qū)動裝置、拉緊裝置等是皮帶輸送機安裝過程中需要重點關(guān)注的環(huán)節(jié)，應(yīng)該采取措施確保每個環(huán)節(jié)的安裝質(zhì)量。礦用皮帶輸送機工作環(huán)境復(fù)雜，各結(jié)構(gòu)部件在工作時容易發(fā)生損壞，通過日常的維護和保養(yǎng)，可在第一時間發(fā)現(xiàn)問題，將各類安全隱患扼殺在萌芽階段，保證機械設(shè)備運行的穩(wěn)定性。