论文部分内容阅读
[摘 要]近年来我国的工业化进程较快，无论是工业制造，还是煤矿开采、冶金行业都需要用到大量的机械化设备。安全始终是各个行业放在首位的工作，在冶金行业也不例外，冶金行业中皮带机的正常平稳运行很大程度上要归功于安全装置。下面对皮带机及其安全装置展开讨论，主要介绍皮带机的工作原理、安全装置安装过程中的注意事项、常见故障的处理办法，并结合安全装置的设计实例进行分析讨论。
[关键词]皮带机；安全装置；冶金行业
中图分类号：TP357 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）10-0244-01
引言
皮带机中的安全装置，在冶金行业中使用时能对相应的工作过程起到一定的保护作用。当生产过程中出现故障时，安全装置可自动停止运行，将企业的经济损失降到最低。安全装置中还有报警系统，当生产现场出现故障，可以及时报警提醒相关工作人员对故障部位进行检查和维修。由此可见安全装置在冶金行业中的重要作用，现阶段安全装置还在向其它领域不断渗透。
一、对皮带机和安全装置的大致介绍
（一）皮带机运行机理相关介绍
皮带机工作是依靠皮带和头轮之间的摩擦力进行的，经过头轮和尾轮的连接，可以形成一条环形带，且是封闭的。在电动机的带动下，皮带和轮之间的摩擦力产生作用，使得皮带运转起来。在冶金行业中，工厂生产中皮带的作用是传送物质，且不是独立存在的，皮带在生产过程中有着非常重要的作用。与其它生产装置结合起来才能组成一个完整的输送系统，其它装置大致包括受料漏斗、下料漏斗等，这些装置的存在能够保证下料过程顺利进行，有效减少皮带运行过程中压料、卡料现象的发生。
（二）对安全装置的相关介绍
根据安全装置作用对象的不同，可将其分为以下三类：对人身进行保护的装置、对胶带保护的装置和对电动机保护的装置。第一类安全装置包括对头轮、改向轮及护栏的保护。在电动机和减速机中间安有接手防护罩及紧急开关等，当滑轮周围出现故障，紧急开关能够迅速关闭，阻止电动机和减速机的动作。第二类保护装置包括电磁检铁装置、皮带跑偏报警装置以及各项计策保护系统。第三类保护在电动机工作时能够有效控制其符合、温度，保持电动机在正常范围内运转。
安全装置的安装和质量要满足以下基本要求：各项装置在组装前要进行相应检测，对照国家标准看其是否符合使用条件，将不符合标准的材料进行更换；安全装置的安装是一项精细的工作，需要指派专业化人员进行操作；在安装完成时需要进行试机操作，确保各项设备正常工作后再投入使用[1]。此外还要做好定期的维修和保养工作，才能有效延长其使用寿命。
二、冶金行业中皮带机常见故障及有效处理办法
运行过程中皮带出现跑偏现象时，首先要判断其跑偏方向。若皮带向左边跑偏，需要将活托辊架子向前推，即顺着皮带运行的方向；若皮带向右跑偏需要将托辊架沿着相反的方向推动。小皮带跑偏只需将进行微调，将尾轮上的拉杆螺丝进行紧固即可。跑偏故障的维修需要有专门的监护人员，维修时出现问题立即停止相关操作。
皮带在传输过程中停滞不前，不能对物质进行输送作业，此故障被称为压料或打滑。可将皮带上的物质适当减少，并检查皮带是否出现松动，若松动则需要重锤将其重新张紧。将皮带表面的水分清理干净，滑轮包胶磨损严重时需要及时更换，在必要时需要在皮带上打松香。
若电动或其它电动装置出现着火现象，需要马上切断设备电源，并用灭火器进行灭火操作。将烧坏的设备进行隔离，同时启动备用方案使得工厂生产线正常运行，然后对设备进行维修和更换。下料漏斗有时会出现翻板难以打开的现象，针对这类故障需要先将下料口四周清理干净，然后手动将翻板挪开。
遇到卡料、堵料现象时，若是较大块的物体将下料口堵住，则需及时停机将大块物体搬下来。若是较为细小的物质，工作人员需要隔一段时间就在出料口捅漏斗。若遇到常规操作难以解决的问题时，必须停机进入漏斗内进行清理，不能将漏斗拆卸下来[2]。
三、冶金企业对安全装置的设计应用实例
（一）设计背景
某冶金厂主要负责焦煤的生产，厂房中大部分设备都是流水线式皮带机，实现了生产过程的自动化。该工厂的生产线本身有一套皮带机安全装置，但现有的安全设备不够完整，对于快速的生产过程起不到较好的保护作用。经常发生的机械故障需要很多专业人员同时抢修，使得生产效率大打折扣，企业的经济效益也很低。基于此种现状，需要对皮带机上的安全装置重新设计和完善。
（二）设计过程概述
首先需要对触摸屏和PLC控制系统进行更换和整体优化，本次设计使用三菱品牌，设计者会安装相应的口令识别器，当发出不同指令系统将会执行开机、检测等各种操作。在皮带机装置的附近，需要安装一个专门的控制箱，从而实现对皮带机各个部分的单独控制。例如皮带机的滚轮出现故障，工作人员就可按下控制滚轮部分的开关，此操作通过电缆线传到控制终端，完成对该段皮带的停机操作，且能够保证一旦停机就不会再次启动。在设计时，需要在停机操作的同时设计语音提示，提醒工作人员此段皮带正处于停机阶段。在停机时控制箱会输出密码，在完成皮带的检修工作后在控制箱上输入正确的密码，皮带才会正常运转，同时也有相应的语音提醒。
在皮带运转时检修人员需要观察一段时间，看其是否正常运转，若还有问题则需重复上述过程，直到该段皮带正常工作为止。在此检测过程中，设计人员将控制系统、触摸系统以及终端监测控制器有机结合起来，使其成为可以进行检修工作的整体[3]。
（三）设计原理及结论概述
基于此种工况的安全装置设计原理如下：通过设计使得PLC控制系统能够对各个皮带机上的开关进行控制，使用随机密码达到强行停機的目的。控制箱上的开关起到双保险作用，只要故障不排除就不能开机启动，避免人为因素对运转过程的干扰，将故障检修工作落到实处。皮带机上的PUP面板能够对随机口令进行控制，只有在室内触摸屏上输入才会执行相关操作，极大地保证了生产过程中的安全性。下面对该项设计进行总结：将停机检修工作和开机启动有效的结合在一起，使其具有严格的逻辑性，改变传统生产中两者毫无关联的缺陷；此类型的安全装置制作成本较低，且对生产中的皮带机有着较好的保护作用，是中小型冶金企业首选的安全保护装置；将编程设计和电气控制系统结合起来，将人机有机的统一起来，既方便工作人员操作，又能对生产过程进行有效控制[4]，从而提升企业利润。
四、结束语
综上所述，是对皮带机安全装置的详细介绍，通过其在冶金行业上的设计实例以及故障处理方法，可以看到安全装置在冶金生产中的重要作用。它的存在能及时将皮带机故障部位停止运转，防止故障范围急需扩散。保持其它设备的完好，将经济损失降到最低。且具有较低的生产成本，可以大面积推广和使用，现阶段皮带机安全装置逐渐在向其它行业渗透。
参考文献
[1]岳俊.皮带机综合保护装置的应用及改进探究[J].中国新技术新产品，2017，（6）：38-39.
[2]沈俊安，田源，谭涛，等.皮带机安全装置在冶金行业皮带机上的运用[J].建材与装饰，2017（47）.
[3]刘晓光.皮带机回程保护装置的设计与应用[J].2014，7（10）：17-19.
[4]董军，骆建营，徐晓晓.PLC控制在皮带保护中的应用[J].煤矿现代化，2013，（z1）：83-85.
[关键词]皮带机；安全装置；冶金行业
中图分类号：TP357 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）10-0244-01
引言
皮带机中的安全装置，在冶金行业中使用时能对相应的工作过程起到一定的保护作用。当生产过程中出现故障时，安全装置可自动停止运行，将企业的经济损失降到最低。安全装置中还有报警系统，当生产现场出现故障，可以及时报警提醒相关工作人员对故障部位进行检查和维修。由此可见安全装置在冶金行业中的重要作用，现阶段安全装置还在向其它领域不断渗透。
一、对皮带机和安全装置的大致介绍
（一）皮带机运行机理相关介绍
皮带机工作是依靠皮带和头轮之间的摩擦力进行的，经过头轮和尾轮的连接，可以形成一条环形带，且是封闭的。在电动机的带动下，皮带和轮之间的摩擦力产生作用，使得皮带运转起来。在冶金行业中，工厂生产中皮带的作用是传送物质，且不是独立存在的，皮带在生产过程中有着非常重要的作用。与其它生产装置结合起来才能组成一个完整的输送系统，其它装置大致包括受料漏斗、下料漏斗等，这些装置的存在能够保证下料过程顺利进行，有效减少皮带运行过程中压料、卡料现象的发生。
（二）对安全装置的相关介绍
根据安全装置作用对象的不同，可将其分为以下三类：对人身进行保护的装置、对胶带保护的装置和对电动机保护的装置。第一类安全装置包括对头轮、改向轮及护栏的保护。在电动机和减速机中间安有接手防护罩及紧急开关等，当滑轮周围出现故障，紧急开关能够迅速关闭，阻止电动机和减速机的动作。第二类保护装置包括电磁检铁装置、皮带跑偏报警装置以及各项计策保护系统。第三类保护在电动机工作时能够有效控制其符合、温度，保持电动机在正常范围内运转。
安全装置的安装和质量要满足以下基本要求：各项装置在组装前要进行相应检测，对照国家标准看其是否符合使用条件，将不符合标准的材料进行更换；安全装置的安装是一项精细的工作，需要指派专业化人员进行操作；在安装完成时需要进行试机操作，确保各项设备正常工作后再投入使用[1]。此外还要做好定期的维修和保养工作，才能有效延长其使用寿命。
二、冶金行业中皮带机常见故障及有效处理办法
运行过程中皮带出现跑偏现象时，首先要判断其跑偏方向。若皮带向左边跑偏，需要将活托辊架子向前推，即顺着皮带运行的方向；若皮带向右跑偏需要将托辊架沿着相反的方向推动。小皮带跑偏只需将进行微调，将尾轮上的拉杆螺丝进行紧固即可。跑偏故障的维修需要有专门的监护人员，维修时出现问题立即停止相关操作。
皮带在传输过程中停滞不前，不能对物质进行输送作业，此故障被称为压料或打滑。可将皮带上的物质适当减少，并检查皮带是否出现松动，若松动则需要重锤将其重新张紧。将皮带表面的水分清理干净，滑轮包胶磨损严重时需要及时更换，在必要时需要在皮带上打松香。
若电动或其它电动装置出现着火现象，需要马上切断设备电源，并用灭火器进行灭火操作。将烧坏的设备进行隔离，同时启动备用方案使得工厂生产线正常运行，然后对设备进行维修和更换。下料漏斗有时会出现翻板难以打开的现象，针对这类故障需要先将下料口四周清理干净，然后手动将翻板挪开。
遇到卡料、堵料现象时，若是较大块的物体将下料口堵住，则需及时停机将大块物体搬下来。若是较为细小的物质，工作人员需要隔一段时间就在出料口捅漏斗。若遇到常规操作难以解决的问题时，必须停机进入漏斗内进行清理，不能将漏斗拆卸下来[2]。
三、冶金企业对安全装置的设计应用实例
（一）设计背景
某冶金厂主要负责焦煤的生产，厂房中大部分设备都是流水线式皮带机，实现了生产过程的自动化。该工厂的生产线本身有一套皮带机安全装置，但现有的安全设备不够完整，对于快速的生产过程起不到较好的保护作用。经常发生的机械故障需要很多专业人员同时抢修，使得生产效率大打折扣，企业的经济效益也很低。基于此种现状，需要对皮带机上的安全装置重新设计和完善。
（二）设计过程概述
首先需要对触摸屏和PLC控制系统进行更换和整体优化，本次设计使用三菱品牌，设计者会安装相应的口令识别器，当发出不同指令系统将会执行开机、检测等各种操作。在皮带机装置的附近，需要安装一个专门的控制箱，从而实现对皮带机各个部分的单独控制。例如皮带机的滚轮出现故障，工作人员就可按下控制滚轮部分的开关，此操作通过电缆线传到控制终端，完成对该段皮带的停机操作，且能够保证一旦停机就不会再次启动。在设计时，需要在停机操作的同时设计语音提示，提醒工作人员此段皮带正处于停机阶段。在停机时控制箱会输出密码，在完成皮带的检修工作后在控制箱上输入正确的密码，皮带才会正常运转，同时也有相应的语音提醒。
在皮带运转时检修人员需要观察一段时间，看其是否正常运转，若还有问题则需重复上述过程，直到该段皮带正常工作为止。在此检测过程中，设计人员将控制系统、触摸系统以及终端监测控制器有机结合起来，使其成为可以进行检修工作的整体[3]。
（三）设计原理及结论概述
基于此种工况的安全装置设计原理如下：通过设计使得PLC控制系统能够对各个皮带机上的开关进行控制，使用随机密码达到强行停機的目的。控制箱上的开关起到双保险作用，只要故障不排除就不能开机启动，避免人为因素对运转过程的干扰，将故障检修工作落到实处。皮带机上的PUP面板能够对随机口令进行控制，只有在室内触摸屏上输入才会执行相关操作，极大地保证了生产过程中的安全性。下面对该项设计进行总结：将停机检修工作和开机启动有效的结合在一起，使其具有严格的逻辑性，改变传统生产中两者毫无关联的缺陷；此类型的安全装置制作成本较低，且对生产中的皮带机有着较好的保护作用，是中小型冶金企业首选的安全保护装置；将编程设计和电气控制系统结合起来，将人机有机的统一起来，既方便工作人员操作，又能对生产过程进行有效控制[4]，从而提升企业利润。
四、结束语
综上所述，是对皮带机安全装置的详细介绍，通过其在冶金行业上的设计实例以及故障处理方法，可以看到安全装置在冶金生产中的重要作用。它的存在能及时将皮带机故障部位停止运转，防止故障范围急需扩散。保持其它设备的完好，将经济损失降到最低。且具有较低的生产成本，可以大面积推广和使用，现阶段皮带机安全装置逐渐在向其它行业渗透。
参考文献
[1]岳俊.皮带机综合保护装置的应用及改进探究[J].中国新技术新产品，2017，（6）：38-39.
[2]沈俊安，田源，谭涛，等.皮带机安全装置在冶金行业皮带机上的运用[J].建材与装饰，2017（47）.
[3]刘晓光.皮带机回程保护装置的设计与应用[J].2014，7（10）：17-19.
[4]董军，骆建营，徐晓晓.PLC控制在皮带保护中的应用[J].煤矿现代化，2013，（z1）：83-85.