選煤廠皮帶輸送機常見故障分析及處理措施研究

馬 艷

（大同煤礦集團(tuán)大地選煤公司同忻選煤廠，山西 大同 037000）

1 導(dǎo)致皮帶跑偏的因素及解決措施

1.1 皮帶承載段安裝偏斜導(dǎo)致跑偏

發(fā)生該故障主要是因為在安裝過程中，設(shè)備輸送機中心線與托輥組的角度存在偏離。下面介紹皮帶往前運動的情況。如圖1，其中，F(xiàn)q表示向前的牽引力，此時該力會施加給托輥。對該力進(jìn)行分解，可得到對托輥具有旋轉(zhuǎn)作用的力，即Fz，還有給其橫向移動趨勢的力Fh。Fh讓托輥有軸向移動趨勢。但由于托輥支架阻止了它的偏移，所以托輥不能移動。接著存在反作用力Ff，使皮帶側(cè)偏，因此，皮帶最終發(fā)生偏離[1-2]。

圖1 承載托輥組安裝偏斜受力情況

分析承載托輥組的受力，進(jìn)而確定出現(xiàn)故障的原因，之后根據(jù)原因，有兩種解決故障的方法。

第一，為使托輥組調(diào)整空間變大，可把其安裝孔設(shè)計成長孔，并據(jù)情況調(diào)整。具體來說，可觀察皮帶偏離的方向，以與皮帶前進(jìn)方向相同的方向改進(jìn)其位置，向反方向移動另一邊的托輥組。圖2 顯示了皮帶跑偏方向為上時，如何調(diào)整托輥組。

圖2 承載托輥組調(diào)整分析

第二，加新的托輥組，此托輥組需帶有自動調(diào)心功能。它仍可以使托輥進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，但旋轉(zhuǎn)方向不是水平面上的?；蛏赏屏?，其方向是橫向，讓皮帶自發(fā)產(chǎn)生向心力，從而阻截皮帶偏離。該方法的適用對象主要是雙向輸送，或長度不長的皮帶輸送機，主要是因為跑偏更容易發(fā)生在長度不長的輸送機上，且不方便調(diào)節(jié)。對長度長的輸送機，應(yīng)用這一方法會導(dǎo)致皮帶壽命縮小，因為調(diào)心托輥組容易損害皮帶。

1.2 頭部滾筒或尾部改向滾筒安裝偏斜導(dǎo)致跑偏

該問題出現(xiàn)是由于頭段或尾段在改向滾筒上的軸線和皮帶機的長度方向中心線的角度不正確。滾筒工作時，兩邊皮帶松緊程度不相同，牽引力大小不同，造成皮帶向松的一邊移動。

解決措施如圖3，主要通過調(diào)整頭部滾筒和尾部改向滾筒的位置，使其方向與滾筒偏離方位相同的方位移動頭部滾筒和改向滾筒。邊軸承座要前移，在頭段滾筒的皮帶在右側(cè)的情況下。左邊軸承座需往前，如發(fā)現(xiàn)皮帶在左。與之對應(yīng)的是，此時也需要調(diào)左面，或?qū)⑤S承座后調(diào)。對尾段滾筒而言，其調(diào)整方法與上述方法相反。

1.3 滾筒直徑不同導(dǎo)致跑偏

圖3 滾筒調(diào)解方法分析

滾筒生產(chǎn)時存在誤差，或滾筒被磨損，黏煤等均可使?jié)L筒兩邊直徑不等，皮帶可能往直徑大的一邊移動。如圖4 所示。直徑不一致，就會存在由牽引力分解而來，向直徑大的一側(cè)偏離的力Fy。它能使皮帶移動。在安裝之前，應(yīng)檢查滾筒是否達(dá)標(biāo)；并隔一段時間就保養(yǎng)，清洗滾筒，由于保養(yǎng)而造成滾筒直徑不同時，要加工包膠，或更換符合規(guī)定的滾筒。

圖4 滾筒受力情況

2 導(dǎo)致撒料的因素和解決措施

2.1 由于負(fù)載過重發(fā)生撒料

皮帶運輸機主要由于負(fù)載過重而撒料。負(fù)載過重會導(dǎo)致運行時，導(dǎo)料槽及和橡膠制、用于擋料的裙板損害，材料掉落至其他地方。一般來說，導(dǎo)料槽由鋼做成，材料易落到導(dǎo)料槽以外，因為它距皮帶不近，用于擋料的橡膠制裙板也不短。因此，在運輸過程中，要對物料運輸多少進(jìn)行把控。

2.2 由于皮帶凹段懸空發(fā)生撒料

在皮帶凹段，由于曲率半徑不足，可能導(dǎo)致皮帶懸浮在空中。由于皮帶離開槽形托輥組，懸浮時材料會產(chǎn)生掉落。此時，槽形角度比較小。所以，防止此故障應(yīng)調(diào)節(jié)皮帶輸送機，把輸送機凹部曲率半徑變大，此外，凸部曲率半徑也會影響輸送機的工作。一般來說，凸部橫截面不平時，中段皮帶會折起，進(jìn)而導(dǎo)致折起部分被卷進(jìn)滾筒，損壞皮帶。皮帶不平整，被折起是由于皮帶之間拉力值差。皮帶不平整，折起就是由皮帶橫截面及其靠外一邊的拉力值造成的。拉力值差可能會被凸段曲率半徑、槽角直接影響。

例如，較短的凸部曲率半徑可能是由大的托輥槽角造成的。從而造成皮帶易拱起，被折疊的情況就發(fā)生的越多。一般輸送機槽角比40°大時，皮帶可能會拱起或折疊。此時需要減少槽角度數(shù)，或者加長過渡期的長，幫助槽角以較慢的速度過渡，防止快速過渡導(dǎo)致皮帶被折疊或拱起。也能加大皮帶凸部曲率半徑，從而規(guī)避這類情況出現(xiàn)。

3 出現(xiàn)異常噪音的現(xiàn)象及解決措施

第一，噪音可能在輸送機中心線與托輥的位置有偏差時出現(xiàn)。輸送機工作時，托輥伴著周期性震動，有較大可能產(chǎn)生不正常的聲音。這種情況出現(xiàn)主要由于：生產(chǎn)托輥時，原料無縫鋼管壁不一樣寬，導(dǎo)致輸送機工作時，托輥處有較強離心力作用；加工時，兩邊軸承孔中央，外部圓圓心之間有誤差，生成離心力，運輸機因此在工作時發(fā)出噪音。對該類故障，可增加輸送機的軸承的檢查次數(shù)，發(fā)現(xiàn)隱患，第一時間解決。

第二，連軸器軸中心不一致而發(fā)出的噪音，需改變電機減速器的位置，從而解決該故障。

第三，如滾筒產(chǎn)生噪音，則通常是因為軸承被破壞，遇到這類故障，需第一時間換合格的軸承[3-5]。

4 研究結(jié)論

皮帶運輸機經(jīng)常出現(xiàn)皮帶移動、物料掉出、出現(xiàn)異常噪音的故障。運輸機本身需快速運轉(zhuǎn)、皮帶機的保養(yǎng)防護(hù)不到位是造成問題的主要原因。所以選煤廠應(yīng)用對運輸機定期檢查、精心保養(yǎng)，以減少故障，并且保證皮帶輸送機正常工作。