[摘 要]目前，皮带输送机己成为各行业散料连续运输的主要设备，在井下运输中占有主导地位，其运行状况的好坏，直接影响着整个煤矿井下物料的输送，对煤矿生产起着非常重要的作用。而皮带机使用过程中，其运转过程产生打滑、低速、急停、跑偏、温度、断带、纵撕、烟雾等方面的问题也一直是皮带生产厂家和使用单位研究、解决的常见故障。为保障安全生产，国家发布的《煤矿安全规程》也明文规定：煤矿井下井下使用的皮带机必须根据现场条件安装相应的保护装置。本文将就矿用皮带保护装置的应用与发展提出一些粗浅认识。
　　[关键词]矿用 皮带 保护 应用
　　中图分类号：G276 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）25-0250-01
　　1、技术背景
　　19世纪中叶，各种现代结构的输送机相继出现，其在散状物运输方面的优势开始逐渐被人们认知，在社会生产力不断发展，各项技术不断进步的情况下，带式输送机得以不断完善，其应用也日趋广泛。
　　带式输送机在散状物运输方面的优势，决定其在煤矿生产中大有作为。作为煤矿最理想的高效连续运输设备，其与传统的矿车、防爆车汽车等运输方式相比，具有节省人力，减少工序，运输量大、能够连续输送等优点，故目前已被各煤矿，尤其是大、中型煤矿所广泛使用。
　　国内皮带输送机单机长度已达15km之多，带式输送机其战线如此之长，运输过程中易产生一些故障及影响安全生产和职工健康的问题，且一旦发展较严重故障，将影响整个矿井的生产。因此，在长期的使用过程中，其生产单位克服困难，采用了相应的自动化控制保护装置，以做到防打滑、低速、急停、跑偏、温度、断带、纵撕、烟雾等方面的问题的发生，从而保证了安全生产。
　　2、主要保护装置的选型及安装及作用
　　1） 打滑、低速保护装置。打滑、低速是带式输送机易发故障之一，应对此类问题一般应使用低速、打滑开关，其是一种用来检测输送带与滚筒之间的联动关系，并在异常情况下报警的保护装置，在打滑、低速异常严重的情况下，可以紧急停止输送机运转。
　　打滑、低速保护装置种类较多，工作原理和检测方法也不尽相同。例如按照检测方法划分，有直接检测输送带速度并与设定的标准速度比较的触轮式打滑开关，有检测从动轮转速并与设定的标准转速比较的打滑开关，有同时分别检测滚筒转速和输送带速度并进行比较的对比式打滑开关；按照内部工作原理分，有磁电式、磁阻式、光敏式等等。很多欠速打滑开关装置还能够实时提供输送带线速度或滚筒转速的信号显示和输出。煤矿安全生产中，一般使用延时检测的方法，有效避免开机启动时低速运行误报。
　　2）对于上行输送带主要设置是防止逆转，即设置逆止器。上行输送带一旦停止运行，逆止器卡牙发生作用，立即卡住，输送带不会因为有坡度、自重力及物料下滑力的推动而逆行。按原理逆止器有带式逆止器、滚柱逆止器、异形块逆止器。按接触方式分为：接触式逆止器和非接触式逆止器两类。滚柱逆止器其优点为逆止迅速，倒转距离小，是大中形倾角式输送机的首选逆止器。
　　而下行输送带需设置超速、制动保护装置。有时候输送带在运送物料下行时因坡度和物料的重量推力，输送带很可能发生超速运行的状态，此时必要的限速或稳定的速度，即使防止物料流淌掩埋设备或损坏输送带事故。
　　速度检测传感器既可与胶带输送机电气控制装置配套，也可单独使用，作为输送机胶带速度（加速度）检测、低速打滑、断带和超速保护装置。制动保护一般采用鼓式制动器和盘式制动器。
　　3）皮带防跑偏保护装置。在皮带运输过程中，由于皮带存在皮带机各部位不正、运转不灵、物料冲击方向不顺、负荷大小变化、皮带内部断面张力不均等因素导致皮带出现跑偏现象，如不及时采取措施，严重时会导致皮带因为过度跑偏而产生撕裂断带。如果没有有效的监测及保护手段，整条皮带因为跑偏而报废的事故时有发生，给企业造成很大的经济损失。最有效的方式是监测皮带的运转位置，一旦有跑偏现象，便能及时纠正，防止皮带因跑偏故障损伤皮带的事故发生。
　　防跑偏保装置伴随着整套皮带的运转，时刻存在着其保护的身影。较为先进的自动纠偏系统，其是在皮带运输支架上安装一套皮带位置检测装置，并与安装在支架上的光纤传感器以及与放大器配套使用，系统中的PLC接受指令后发出调整命令使驱动装置动作以达到调整皮带位置的目的。此种防跑偏保护系统其技术含量高、调节灵敏，但前期投入比较大，而较多的采用较为简单的调心托辊组，沿输送带方向进行微小角度调整。
　　由于传动滚筒和改向滚筒积煤引起的跑偏，这主要是因为在井下煤炭粉末比例较高，水分大，潮湿度和粘度比较大，堆积在滚筒以及承载托辊组上，形成锥形或厚度不均匀的硬块，照成滚筒的直径和外形发生改变，引起的皮带跑偏。而常见的尾部滚筒全自动皮带清扫器利用气缸的恒压，有效的清除滚筒上的积煤。无形中也起到了防跑偏的保护。
　　4）钢丝绳芯胶带纵向撕裂横向断裂
　　由于此种输送带价格昂贵，为了防止落料太尖锐、输料带跑偏、接头接口变形，绳卡松懈等造成的撕裂，其胶带机都安装了对输送带的监控和保护的自动化监测装置。例如在输送带外部安装的漏料监测装置、棒形检测器、摆动托辊监测器、弦型监测器、张紧力下降监测器等，还有在输送带内部配有振动检测器、内嵌导体监控、超声波检测等。这些监测能很好的预防输送带真正发生断裂事故。
　　5）温度和堆煤、烟雾等常用传感器的运用
　　温度传感器（以下简称传感器）是用于监测井下环境或设备工作温度的传感器，能就地显示温度测量值并输出标准信号，供远程采集。
　　在装有超温自动洒水的地方，正常时，热敏探头能承受一定压力，堵住控制回路，使阀芯堵住出水孔。当被监测环境发生火灾，温度高于50+2℃时，热敏式易熔合金温度传感探头溶化，锥塞脱离释压孔，释压孔有水流出而释压，由于先导孔径较小，阀芯上端压强几呼为零，水压自动将阀芯推向上面，阀芯脱离出水口，进水口压力水直接从出水口流出，喷射到防火面，实现自动防灭火。
　　堆煤传感器与输送机保护装置主机配接，根据煤矿井下带式输送机卸载煤仓或其它煤仓的检测和保护的要求为防止物料堆积，造成堵塞事故而进行设计的一种保护性电器。堆煤保护装置主要有碳极式和偏摆式两种。
　　烟雾传感器工作原理气敏原理，主要用于对煤矿井下橡胶、煤尘等因摩擦起热或其它原因产生的烟雾进行监测。当有少量烟雾进入烟室后，红灯闪亮，同时控制三级管导通，输出低电平，烟雾故障指示亮，使继电器闭合，实现烟雾保护或自动灭火。同时扬声器发出语音报警，主机实现保护并闭锁，此时要重新启动，需在故障排除后，并按一下停止按钮解锁后，再按动启动按钮，皮带机才能起车运行。
　　3、带式输送机保护装置的发展
　　伴随着现代工业的发展和科学的进步，带式输送机保护系统的发展必须要、也必然会与检测技术、通信技术以及自动化控制技术的发展紧密结合。这种体现在，现如今大批量的传感器形成的设备运转模拟系统、以及综合保护装置与集中控制的结合，使得皮带运转可实时视频数显、监控和调度。其带式输送机的发展就是安全监控技术与自动化技术的发展。
　　4、结语
　　在煤运输系统中，带式输送机的运行状况直接关系到生产过程中设备和人员安全。所以，如何使带式输送机保护装置稳定、可靠的在生产运行中充分发挥安全保护作用，有着十分重要的现实意义。
　　带式输送机保护装置的选型和安装是一个综合性问题，不仅是为了符合《煤矿安全规程》的规定，同时也是为了煤矿的安全生产。事实上，带式输送机保护装置在实际应用过程中常常存在很多问题，其使用效果往往不能令人满意。随着科技的发展，结合着维修手段的提高，带式输送机的安全性能最终会不断的提高。