周寬 李利慧 王勇
摘要:皮帶機是一種以輸送帶作為物料承載和牽引構(gòu)件的連續(xù)輸送機械。適用于水平和傾斜方向輸送物料,由于其結(jié)構(gòu)簡單,工作平穩(wěn)可靠,輸送能力大,功耗小,被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個領(lǐng)域。但其如果出現(xiàn)跑偏故障,輕則影響生產(chǎn)效率,重則可能釀成安全事故。本文對皮帶機的運行特點及其跑偏影響進行了概述,在此基礎(chǔ)上對跑偏原因進行了分析,最后就如何避免皮帶機跑偏的防跑偏技術(shù)進行了探討,希望對業(yè)內(nèi)同仁能夠起到一些有意義的參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:皮帶機;跑偏故障;原因分析;防偏技術(shù)
一、引言
皮帶機的全稱是帶式輸送機,它的主要用途是輸送物料,能夠顯著降低勞動強度和提升生產(chǎn)效率,在散貨港口、煤礦生產(chǎn)等相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛。隨著當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)自動化水平的不斷提升,生產(chǎn)效率得到了進一步提高,這使得皮帶機的應(yīng)用也越發(fā)頻繁。但是工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的環(huán)境條件一般都比較差,再加上可能存在人為操作失誤以及沒有做好維護保養(yǎng)工作等因素的影響,皮帶機運行中就可能出現(xiàn)跑偏故障,輕則造成皮帶磨損和撒料,使得生產(chǎn)線被迫中斷,降低生產(chǎn)速率,重則可能釀成安全事故,所以必須引起充分的重視。鑒于此,有必要采取技術(shù)措施以避免跑偏故障發(fā)生。本文正是立足于這一出發(fā)點,對皮帶機的運行特點及其跑偏影響進行了概述,在此基礎(chǔ)上對跑偏原因進行了分析,最后就如何避免皮帶機跑偏的防偏及糾偏技術(shù)進行了探討,希望對業(yè)內(nèi)同仁能夠起到一些有意義的參考和借鑒。
二、皮帶機的運行特點及其跑偏影響
神華粵電珠海港煤炭碼頭共有皮帶機52條,其中地面物料中轉(zhuǎn)皮帶機34條。最大帶寬2米,最高帶速5米/秒,最大額定輸送能力5400噸/時。皮帶機由輸送帶、驅(qū)動裝置、滾筒、托輥組、張緊裝置及皮帶機架等組成。皮帶機采用高壓電機通過減速機、液力耦合器、聯(lián)軸器與皮帶機驅(qū)動滾筒相連,從而驅(qū)動皮帶沿改向滾筒、托輥運行(圖一)。
皮帶機在運轉(zhuǎn)時主要靠輸送帶與滾筒之間的摩擦力,以及托輥和輸送帶間的摩擦力來完成各物料轉(zhuǎn)接點的銜接輸送任務(wù)。一旦出現(xiàn)跑偏,就說明皮帶機的某個部位或接觸點可能出現(xiàn)了某種故障和問題,這會加劇皮帶的磨損和老化,如果不能及時進行處理,則會導(dǎo)致皮帶磨損迅速軟化,嚴(yán)重地甚至可能造成皮帶燒焦甚至燒毀等安全事故;如果跑偏皮帶與皮帶機剛結(jié)構(gòu)發(fā)生干涉,還有可能造成皮帶損傷甚至撕裂,造成設(shè)備損壞停用,嚴(yán)重影響現(xiàn)場生產(chǎn)作業(yè);由于皮帶跑偏,還可能造成物料撒落,造成物料運輸損失及污染現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境,給現(xiàn)場清潔生產(chǎn)工作帶來不必要的工作任務(wù),嚴(yán)重時還可直接導(dǎo)致現(xiàn)場生產(chǎn)作業(yè)流程中斷,對生產(chǎn)作業(yè)造成影響。所以在生產(chǎn)作業(yè)中為了能最大限度的保障生產(chǎn)高效、節(jié)能、環(huán)保,同時減少損失及安全事故,我們必須高度重視解決皮帶跑偏這一問題。
三、跑偏原因分析
(一)輸送帶兩側(cè)受力不均
根據(jù)皮帶機的工作原理可知,要保證皮帶機的正常穩(wěn)定運行,一個首要先決條件就是確保輸送帶的兩側(cè)受力均勻,否則就可能引發(fā)皮帶機跑偏故障,這也是造成跑偏的主要原因。在實際工作中,導(dǎo)致輸送帶兩側(cè)受力不均的因素有很多,主要包括以下幾個方面:第一,在進行皮帶機安裝時,沒有保住輸送帶兩側(cè)的松緊程度一致,比如張緊裝置兩側(cè)不平行,一側(cè)緊,一側(cè)松,進而導(dǎo)致輸送帶在工作時出現(xiàn)兩側(cè)受力不均的問題。第二,輸送帶自身的質(zhì)量較差,比如輸送帶不直、輸送帶接頭接歪等,這些都會引發(fā)輸送帶的兩側(cè)張力不等,進而在運輸物料時出現(xiàn)跑偏;第三,輸送帶有使用壽命要求,如果長時間使用又不及時更壞,那么輸送帶就會老化甚至損壞,造成拉力下降,此時也容易造成兩側(cè)受力不均,進而引發(fā)跑偏故障;最后,輸送帶上的物料如果由于落料點不正導(dǎo)致分布不均,那么會造成皮帶兩側(cè)承受的壓力不一致,進而導(dǎo)致兩側(cè)運行時存在不同的阻力,而這也會造成跑偏。
(二)安裝與維護原因
現(xiàn)實中,皮帶機安裝不當(dāng)會造成皮帶輪兩側(cè)的張力和摩擦力不一致,進而就會造成跑偏故障。這里說的安裝不當(dāng)主要指在維修過程中由于機架在安裝時出現(xiàn)兩側(cè)高低傾斜、輸送帶的接頭不平直以及導(dǎo)料槽兩側(cè)的防溢裙板出現(xiàn)受力不均等等。此外,皮帶機在使用期間還應(yīng)加強維護保養(yǎng),否則長時間運行后會出現(xiàn)裝置老化,進而導(dǎo)致跑偏故障。比如皮帶滾筒橡膠磨損嚴(yán)重,導(dǎo)致滾筒與皮帶之間摩擦力降低,如果不進行及時的包膠維修,那么在雨天或空氣濕潤的季節(jié)就極易發(fā)生皮帶左右來回跑偏的故障。
(三)人為誤差
大量的生產(chǎn)實踐已經(jīng)證明,人為誤差也是造成皮帶機跑偏的一個重要原因。人為誤差主要體現(xiàn)在制造誤差和安裝誤差兩個方面。制造誤差主要指皮帶機生產(chǎn)廠商指導(dǎo)的輸送帶不符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,或者對輸送帶的接頭處理不當(dāng),皮帶的中心線存在一定的誤差,這會造成輸送帶在工作時出現(xiàn)兩側(cè)受力不均。安裝誤差主要是皮帶機在安裝過程中沒有嚴(yán)格遵守相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)范,進而導(dǎo)致出現(xiàn)機架歪斜等問題,造成皮帶機運行跑偏。值得注意的是,制造誤差和安裝誤差造成的皮帶機跑偏通常都難以調(diào)整,不易被檢查發(fā)現(xiàn),所以需要從源頭就加強管控。
(四)皮帶機自身原因
首先,輸送帶自身的質(zhì)量不合格,或者輸送帶在長時間運行后會出現(xiàn)老化,這些都會使得其內(nèi)部的應(yīng)力分布不均,進而導(dǎo)致輸送帶兩側(cè)的張力不平衡,引發(fā)跑偏故障。其次,一些輸送物料具有粘性,托輥和滾筒在使用一段時間后會粘有物料,而這會造成輸送帶兩側(cè)的張緊力出現(xiàn)不均,引發(fā)跑偏;第三,托輥和滾筒的安裝位置如果不正,高低前后存在誤差,那么會導(dǎo)致垂直度誤差,使得跑偏加重。最后,物料不均勻或者落料點不正會造成輸送帶兩側(cè)的摩擦力不一致,使得輸送帶整體或者局部發(fā)生不同沉降,引發(fā)跑偏故障。
四、防偏糾偏技術(shù)探討
(一)調(diào)整托輥組
針對皮帶機跑偏故障的預(yù)防和處理,最主要采用的防偏技術(shù)就是調(diào)整托輥組,通過將托輥支架兩側(cè)的安裝孔加工成長孔,就可以在安裝操作中對皮帶機的偏移進行適當(dāng)調(diào)整,從而實現(xiàn)對跑偏的預(yù)防避免。比如當(dāng)皮帶機出現(xiàn)偏移時,可以將偏移側(cè)的托輥向前移動一定距離,或者將另一側(cè)的托輥向后移動一定距離,這樣就可以實現(xiàn)對偏移的及時調(diào)整與糾正,簡單總結(jié)為:皮帶跑后不跑前(圖二)
(二)調(diào)整滾筒
皮帶機的滾筒主要分為驅(qū)動滾筒和改向滾筒,一個皮帶機上通常具有五個以上的滾筒,這些滾筒的安裝位置必須與皮帶機長度方向上的中心線垂直,否則就可能引發(fā)跑偏。調(diào)整滾筒的方法與調(diào)整托輥組類似,這里不再贅述。
(三)負(fù)載調(diào)偏處理
負(fù)載調(diào)整及物料落點調(diào)整,皮帶機在運行使用中,會受到內(nèi)外各種因素的影響,比如煤種顆粒大小、粘濕度不同,落料調(diào)節(jié)擋板調(diào)節(jié)不當(dāng)?shù)龋罱K都會使得物料落點偏離中心線。此時就需要操作人員及時對落料點處調(diào)節(jié)擋板進行調(diào)整,或者通過調(diào)節(jié)皮帶機托輥架等方法給輸送帶施加一定的斜向力,進而促使物料落點重新偏移回輸送帶的中心線,進而實現(xiàn)防跑偏目的。
(四)調(diào)整皮帶張緊度
輸送帶兩側(cè)的張緊程度不一致也是造成跑偏故障的一個重要因素。目前主要采用的輸送帶張緊方式有懸掛重錘張緊和利用液壓張緊。前者應(yīng)保證改向滾筒和皮帶中心線相互垂直;后者不論如何變換滾筒位置,都必須確保滾筒軸線與輸送帶的縱向方向相互垂直。
(五)做好設(shè)備的維修與養(yǎng)護工作
皮帶機在長期使用后會出現(xiàn)老化和磨損嚴(yán)重等問題,這些都是導(dǎo)致跑偏的重要原因,因此需要在日常工作中就做好皮帶機的維修與養(yǎng)護工作。一方面,要做好皮帶機的日常清潔養(yǎng)護工作,對輸送帶、滾筒、軸承、托輥組進行定期清理與養(yǎng)護,發(fā)現(xiàn)皮帶破損及時修補硫化,托輥磨損及時更換修復(fù),保障其工作質(zhì)量和性能。另一方面,對皮帶機要加強維修檢測,一旦發(fā)現(xiàn)裝置出現(xiàn)老化和皮帶破損、滾筒包膠磨損等問題,就應(yīng)及時進行維修和更換,保證其始終處于良好的工作狀態(tài)。
參考文獻:
[1] 徐志強.皮帶機跑偏原因及防偏技術(shù)研究[J].南方農(nóng)機,2019,50(8):186
[2]王超.煤礦皮帶機跑偏原因及其防偏措施[J].中國高新科技,2019,(22):126-128
[3]胡祎.帶式輸送機跑偏及預(yù)防措施研究[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟,2018,(21):110-111