港口大型皮帶機膠帶維修技術(shù)

姜玉恒

滄州黃驊港礦石港務(wù)有限公司 河北滄州 061113

1 膠帶損傷的主要形式及修補的重要性

皮帶機作為連續(xù)輸送機械，一般由多條皮帶機相互銜接組成一條運輸線，即：上游皮帶機將物料輸送轉(zhuǎn)接到下游皮帶機。它們之間有很強的關(guān)聯(lián)性，如其中一條皮帶機發(fā)生故障，將會引起整條系統(tǒng)的皮帶機失去運輸功能。而膠帶作為皮帶機主要的輸送部件，其在物料輸送過程中，膠帶會因不同的原因產(chǎn)生損傷，而一旦發(fā)生問題，將會對皮帶機系統(tǒng)正常作業(yè)造成巨大的影響[1]。

1.1 膠帶損傷的主要形式

皮帶機系統(tǒng)的主要工作范圍在于運輸焦炭、礦石等物料，在這些物料中通常會含有堅硬的金屬雜質(zhì)，運輸過程中可能割傷膠帶，導(dǎo)致皮帶機的傳送帶偏離正常運行軌道；還有的情況下，會導(dǎo)致輸送的物料灑出，對膠帶造成傷害。膠帶損傷的主要形式和主要特點如下：（1）物料中的雜質(zhì)泄漏，割傷膠帶，特征是傳送物料中含有金屬或者質(zhì)量較重的固體，在轉(zhuǎn)接過程中可能會砸中膠帶。

（2）物料溢出，劃傷膠帶，特征是掉進膠帶里，滾筒、膠帶、之間出現(xiàn)摩擦，導(dǎo)致劃傷。

（3）皮帶機漏斗出現(xiàn)物料堵塞的現(xiàn)象，導(dǎo)致膠帶被磨破，特征是對膠帶產(chǎn)生摩擦，導(dǎo)致膠帶出現(xiàn)破損。

（4）皮帶機的傳送帶偏離正常軌道，特征是膠帶與金屬之間出現(xiàn)磨損，導(dǎo)致膠帶分層。

1.2 膠帶維修的重要性

膠帶有效修補，對皮帶機系統(tǒng)各主要部件延長使用壽命，保障系統(tǒng)正常運行，保證船舶動態(tài)以及設(shè)備安全等，都具有非常重要的作用。具體重要影響如下：

（1）破損未能及時有效的維修，重要影響是當破損處經(jīng)過清掃器時，破口會被卡??；當破損處經(jīng)過托輥、滾筒等時，破口會被纏入，膠帶逐漸發(fā)展至嚴重損壞，甚至造成整條膠帶報廢的機損事故。

（2）破損處漏料、灑料，重要影響是當煤炭從破損處灑落到回程，卷入滾筒與膠帶之間，造成滾筒表面膠嚴重損壞脫落以及膠帶更為嚴重的損傷；還會造成皮帶機跑偏，影響設(shè)備正常運行。

2 膠帶常用維修技術(shù)存在的問題

2.1 高空短膠帶維修存在的問題

首先，高空搬運存在的安全隱患，由于距離地面10m，高度較高，膠帶始終處于懸空狀態(tài)，維修操作難度大，維修可使用的通道較窄，不利于將硫化裝置直接進行空中搬運，并且這一維修方式存在一定的危險性。其次，貨物裝卸需要時間，生產(chǎn)運輸是一項繁瑣的工作，船舶靠岸補給的時間較短，不利于充分徹底地維修。最后，不利于控制設(shè)備的使用狀況，硫化裝置撤離現(xiàn)場需要花費較長時間，船舶靠岸之后臂架伸展時間較短，不足以支撐硫化裝置的撤離。

2.2 長距離膠帶存在的問題

（1）所需停機時間長，以滄州礦石碼頭一條皮帶機為例，整個系統(tǒng)用皮帶長度需要皮帶3卷（每卷長度230米），在設(shè)備上接頭，整個更換過程需要5天時間。

（2）膠帶過長，牽引用卷揚機的牽引繩長度很難滿足要求。

2.3 膠帶局部破損維修存在的問題

當前，無論是采用硫化修補的方式，還是直接對破損的表面進行冷補，都需要耗費大量資金和技術(shù)。一般情況下，僅處理表面長寬為700mm的破損處，都需要花費上千元的維修資金。而且如果未能及時發(fā)現(xiàn)破損的地方，或者沒有及時修補，將導(dǎo)致破損范圍進一步擴大，給皮帶機的運行帶來更大阻礙[2]。

3 港口大型皮帶機膠帶維修技術(shù)

3.1 新修補技術(shù)原理

為保證修補質(zhì)量的可靠性，新修補技術(shù)仍應(yīng)用原熱硫化的工藝，主要針對修補裝置進行創(chuàng)新：采用可滑動的壓杠，固定到皮帶機支架兩側(cè)凹槽內(nèi)，利用固定式壓杠替代原與皮帶機分離式壓杠；設(shè)計應(yīng)用絲杠頂壓技術(shù)，實施硫化裝置的壓緊；采用分體組合式硫化板（包括加熱板、打壓板），上下壓板采用薄鋼板和薄木板，保證修補溫度均勻、壓力均衡，薄木板還可起到隔熱保溫的功能，完成膠帶不同破損的熱硫化修補。

3.2 新裝置結(jié)構(gòu)組成

新裝置結(jié)構(gòu)主要有固定裝置及輕便移動裝置，固定裝置有固定壓杠、頂壓裝置、支架滑槽、下承壓箱形體；輕便移動裝置有上下壓板、分體組合式加熱板和水壓板、打壓泵及打壓管以及溫度電器控制箱等組成。固定壓杠為兩個箱形體構(gòu)成，中間形成絲杠滑槽，兩端下方安裝滑輪，可在支架滑槽中滑動；頂壓裝置由頂壓絲杠、鉸點底座及滑動箱塊等構(gòu)成，可沿固定壓杠滑動；支架滑槽及承壓箱形體選取原皮帶機中的機構(gòu)。每套新硫化裝置有2個壓杠，可安裝6套頂壓裝置，在膠帶縱向3米的范圍內(nèi)，組成修補硫化區(qū)域。

3.3 新技術(shù)創(chuàng)新點

第一，根據(jù)固定一體的思路，可以將傳統(tǒng)的分離式壓杠設(shè)計轉(zhuǎn)化為簡單直接的一體式設(shè)計模式，提高工作效率，縮減搬運時間。第二，利用頂壓技術(shù)，采取加壓方式，將螺栓設(shè)計為絲杠頂壓的模式，降低操作難度，提高維修的有效性和準確性。第三，利用固定的鉸鏈聯(lián)接技術(shù)，將頂壓底座的每個鉸點連接在一起，使船舶靠岸離岸時，臂架的升降不影響硫化裝置正常維修工作。第四，根據(jù)力學(xué)相關(guān)原理可以得出，直接將頂壓底座作用在修補的地方，可以增加物體受力面積，保證整體受力面是均勻有效的，從而提高維修效率，保證修補過后的膠帶在投入使用時，不會對皮帶機的連貫工作造成影響[3]。

4 結(jié)語

總之，通過對皮帶維修技術(shù)的研究，徹底解決了皮帶維修難度大、工序多等維修的問題。特別是對于高架皮帶機優(yōu)勢更為明顯。此硫化裝置的研制，提高了皮帶熱硫化維修效率，降低了維修人員工作強度，在很大程度上延長了膠帶的使用壽命，可始終保持皮帶機良好穩(wěn)定的運行狀態(tài)，為安全生產(chǎn)提供了可靠的設(shè)備保障。