煤炭運輸皮帶機糾偏方法的研究

尹新宇

摘 要：隨著時代的發(fā)展，煤炭運輸皮帶機在港口運輸中廣泛應(yīng)用，但其依然存在著掉撒和堆集的現(xiàn)象，本文針對這一情況提出一些改正方法，以減輕操作人員的勞動強度，確保了煤炭皮帶機的安全運行。

關(guān)鍵詞：皮帶機;糾偏方法;煤炭運輸

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.17.022

1 皮帶機在運行及生產(chǎn)作業(yè)的影響

皮帶機作為港口裝卸工藝中的基礎(chǔ)設(shè)備，其高效運行是保證港口生產(chǎn)主要環(huán)節(jié)之一。在實際生產(chǎn)作業(yè)中，皮帶機經(jīng)常出現(xiàn)跑偏故障，跑偏對皮帶機運行及生產(chǎn)作業(yè)的影響主要有以下幾個方面：

（1）跑偏引起系統(tǒng)故障停機直接影響生產(chǎn)作業(yè)效率。正常作業(yè)過程中皮帶發(fā)生跑偏，當皮帶跑偏達到一定程度時，皮帶會觸碰跑偏保護裝置，導(dǎo)致作業(yè)停機，影響生產(chǎn)流程，降低工作效率。

（2）造成設(shè)備主要部件的非正常損壞。首先，皮帶跑偏使?jié)L筒、托輥承受的軸向力增加，容易引起滾筒竄軸、托輥軸承損壞;其次，皮帶跑偏造成物料灑落到回程皮帶上，加速皮帶與滾筒非正常磨損，縮短了滾筒和皮帶的使用壽命;另外，跑偏皮帶邊緣經(jīng)常與鋼結(jié)構(gòu)非正常摩擦，容易造成皮帶撕扯，造成設(shè)備故障。

（3）容易形成安全隱患。在皮帶嚴重跑偏的情況下，皮帶向外翻卷物料，致使皮帶單側(cè)受力超過皮帶縱向拉斷力，從而引起皮帶橫向撕裂，皮帶撕裂后出現(xiàn)的舌頭在高速轉(zhuǎn)動下，會對皮帶附近的人員以及設(shè)備產(chǎn)生危害，存在較大的安全隱患。

（4）污染環(huán)境，影響輸送物料質(zhì)量。皮帶運行過程中向一側(cè)跑偏會造成物料在跑偏側(cè)灑落，物料在灑落及清理過程中常常引起煤炭揚塵，對環(huán)境造成污染;同時，物料灑落也對輸送貨物質(zhì)量造成影響。

目前，常用的皮帶調(diào)偏措施包括調(diào)整托輥架、加裝自動調(diào)偏托輥組、調(diào)整滾筒角度、墊高托輥架、增加配重質(zhì)量等。但對于一些較長的皮帶或空間狹小位置處的皮帶，這些方法的皮帶調(diào)偏效果不太理想。針對皮帶現(xiàn)有的跑偏問題，本次技術(shù)改造采用了三種糾偏方法，即：改變托輥架結(jié)構(gòu)、增加錐形托輥、改變緩沖叉結(jié)構(gòu)，進而達到糾偏目的。

皮帶運行過程中，不同的物料會產(chǎn)生不同的受力情況，皮帶會出現(xiàn)多種運行的狀況，皮帶運行過程中會出現(xiàn)不穩(wěn)定的狀況，尤其是長距離皮帶運行受影響最大，跑偏現(xiàn)象較明顯。由于煤種的不同、物料的濕度的不同，導(dǎo)致皮帶產(chǎn)生不同方向的跑偏，特別是落料斗、頭部和驅(qū)動站處的皮帶跑偏情況較多，下雨天跑偏尤為嚴重。

2 皮帶跑偏的因素

影響皮帶機跑偏的因素較多，但其根本原因是由于皮帶受力不均造成的。首先，皮帶硫化時候接頭搭接不正，即接口與皮帶中心線不垂直，造成皮帶受力不均，進而使皮帶發(fā)生跑偏現(xiàn)象。其次，托輥及滾筒的安裝位置及后期調(diào)整，對皮帶機跑偏也有很大影響 。最后，當落料點與皮帶機中心線偏差較大時（俗稱落料點不正），皮帶受到物料沖擊力的作用，有向一側(cè)滑動的速度，也會造成皮帶的跑偏。

皮帶的糾偏的方法有很多種，需根據(jù)現(xiàn)場不同情況采用多種糾偏方式，包括調(diào)整托輥架、加裝自動調(diào)偏托輥組、調(diào)整滾筒角度、墊高托輥架、增加配重質(zhì)量、降低作業(yè)流量等。但對于一些較長的皮帶或空間狹小位置處的皮帶，這些方法的皮帶調(diào)偏效果不太理想，而且自動調(diào)偏托輥架上端的防偏輪損壞率較高，稍不及時更換很容易對皮帶造成邊部撕扯，進而影響皮帶運行。

3 皮帶跑偏的改進方法

針對長皮帶的跑偏問題，有過一種比較好的改造方案，即對皮帶機溜槽進行改造，改造成馬丁公司生產(chǎn)的曲線溜槽。曲線溜槽具有以下特點：（1）更加合理的將物料匯聚到落料口處，保證落料點始終在皮帶的中心線附近，避免了因落料不正造成的皮帶跑偏;（2）物料幾乎是水平切入到皮帶上，不同于以往的垂直落料，最大限度的減少了物料對皮帶的沖擊，保證皮帶的穩(wěn)定運行;（3）降塵、防料斗堵塞。但由于曲線溜槽的造價費用較高，無法進行很好的推廣應(yīng)用。根據(jù)現(xiàn)場實際情況需要，經(jīng)過不斷的探索與研究，發(fā)現(xiàn)采用以下三種方法對皮帶進行糾偏嘗試：

（1）通過改變托輥架結(jié)構(gòu)增加托輥的前傾角度，達到調(diào)節(jié)跑偏的目的。目前承載托輥架中三根托輥的中心線均在一條水平線上，三根托輥與皮帶之間的接觸呈一條直線，接觸位置的線速度相同。為了達到調(diào)偏的目的，我們對托輥架兩側(cè)的托輥卡槽位置進行改動，使三根托輥與皮帶的接觸線變?yōu)檎劬€，托輥入槽后具有一定的前傾角度。

（2）與托輥架配合使用錐形托輥。錐形托輥兩端直徑大小不同，因此錐形托輥與皮帶接觸處的線速度不同，直徑大的一端速度高于直徑小的一端，在皮帶運行過程中形成阻力差，可以用來調(diào)節(jié)皮帶位置?？梢詫㈠F形托輥安裝在托輥架的兩端，大頭朝向中間，小頭朝向外側(cè)，托輥組整體兩側(cè)對稱。在皮帶正常運行時處于力平衡狀態(tài)，皮帶發(fā)生跑偏時，位于皮帶跑偏側(cè)的錐形托輥受到的外側(cè)的阻力增大，使皮帶跑偏后產(chǎn)生的橫向反推力增大，促使跑偏后的皮帶復(fù)位，從而實現(xiàn)皮帶的自動糾偏，確保皮帶正常運行。

（3）改變緩沖叉結(jié)構(gòu)，形成穩(wěn)定的落料點。煤炭落料點不正是皮帶發(fā)生跑偏的重要原因，落料過程中，物料經(jīng)過調(diào)料擋板進行調(diào)節(jié)后落入緩沖叉上進行緩沖，因此調(diào)料擋板以及緩沖叉對落料點的位置有很大的影響。針對目前廣泛使用的三齒緩沖叉，進行分析發(fā)現(xiàn)，物料經(jīng)過緩沖叉后落入皮帶的過程中，由于料斗內(nèi)部空間狹小，緩沖叉兩側(cè)的叉齒與調(diào)料擋板之間距離較小，物料經(jīng)常會堆積到此處，從而導(dǎo)致落料點向一側(cè)偏移，進而導(dǎo)致皮帶發(fā)生跑偏。結(jié)合現(xiàn)場實際情況，所示可以將緩沖叉的齒數(shù)由3個變?yōu)?個，同時在齒根處增加兩個墊板，使相鄰兩個齒面向內(nèi)側(cè)切斜15度角。這樣可以使齒面與調(diào)料擋板之間的距離加大，減少了物料在緩沖叉兩側(cè)的堆積，同時物料通過自身的重力作用可以順著齒面的傾斜面滑落到皮帶上，有效保證了落料點的正確，有效地控制皮帶跑偏情況。

通過以上3種方法的實施，可以對皮帶的運行狀況進行有效地控制，可以通過較小的成本達到皮帶治理的效果，降低了維修襯板提高了維修效率。

4 結(jié)束語

綜上所述，本文針對糾偏力不夠，糾偏效果不好，結(jié)構(gòu)不合理等特點進行了改進性研究，彌補現(xiàn)行工作中存在的缺點。

參考文獻：

[1]趙麗娟，田震.薄層采煤機振動物性研究[J].振動與沖擊，2015（01）：195-199.