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摘 要:皮带运输机因其具有的各种优点成为了煤炭系统井下生产中应用最广的一种连续运输设备,其高效性和稳定性也越来越成为影响矿井作业质量与进度的关键因素。而跑偏问题作为皮带运输机工作中最常见的故障,轻则造成设备磨损和洒料,重则可能在恶劣的井下环境中引发火灾或爆炸,导致重大的经济损失和不可挽回的人身伤亡,必须引起相关工作人员的充分重视。本文分析了皮带运输机跑偏现象出现的原因与规律,并在此基础上提出了几种具体而有效的预防和处理办法。
关键词:皮带运输机 煤炭生产 跑偏 处理
中图分类号:TD44 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)07(c)-0090-01
1 皮带运输机在煤炭生产中的应用
作为一种利用皮带的无极运动运输矿料的机械,皮带运输机因其具有的运输能力强、距离长、效率高和安全可靠、成本经济等优点,成为了煤炭系统井下生产中应用最广的一种连续运输设备。随着煤矿生产规模的不断扩大,皮带机运输的高效性和稳定性也越来越成为影响矿井作业质量与进度的关键因素。而目前皮带运输机在工作中最常见的跑偏问题,轻则造成机械、皮带磨损和矿料抛洒,重则可能因剧烈的摩擦造成皮带发热软化,甚至可能在恶劣的井下环境中引发火灾或爆炸,导致重大的经济损失和不可挽回的人身伤亡。为保障整个矿井生产系统的正常运转,必须对造成运输机跑偏的原因进行全面分析,并在此基础上,形成严格的监测和维修养护制度,确保机械运行始终保持在最佳状态。
2 皮带运输机跑偏现象出现的原因及其规律
2.1 产生跑偏问题的原因
除设备自身质量的缺陷外,皮带跑偏问题的产生主要与其安装和运行过程中的操作不当有关。安装阶段产生的皮带运输机跑偏现象一般都是由输送带接头不平直,两边张力不均;机架中心线或两边出现高低倾斜;导料槽两侧的橡胶板安装不当,使皮带两侧运行阻力分布不均等问题引起的。应注意的是,安装阶段产生的误差对皮带跑偏的影响很大,且一旦发生很难得到有效治理。
运行阶段导致皮带跑偏的原因比较复杂,主要包括:滚筒、托辊粘料运行引起的跑偏和皮带老化松弛引起的跑偏等。首先,安装不合理或机械振动导致滚筒、托辊和皮带不在同一条中心线上,滚筒、托辊对皮带两侧摩擦力不平衡,作业中滚筒单侧包胶脱落引起的结构不对称等问题都可能引发皮带的跑偏,且此类跑偏现象一旦发生,将越来越严重,处理难度也越来越大。由于设备运行中不可避免地要发生机械振动,皮带运行速度越快,振动越大,特别是托辊的径向跳动引起的振动,极易造成皮带跑偏。机架在振动和重力作用下常发生下沉现象,而下沉程度的不同也会导致皮带跑偏。此外,矿料分布不均也对皮带跑偏具有重大影响,当转载点处上下两条皮带运输机的相对高度越低、矿料的水平速度分量越低时,矿料对下层皮带的侧向冲击也越大。矿料下落方向或位置出现问题、清扫器等辅助设备发生故障,都会导致矿料在皮带横断面上向一侧倾斜。
2.2 跑偏现象的表现规律
皮带运输机发生跑偏现象时,若滚筒与托辊两侧大小出现差异,输送带通常会向直径大的一侧跑偏;若支持装置引起输送带两侧不在同一水平面上,输送带则会向着偏高的一侧跑偏;输送带两侧的松紧程度不一致时,输送带会向较紧一侧跑偏;若滚筒或托辊不在运行方向的垂直截面上,输送带则常向靠后的一侧跑偏;而矿料分布不均时,如果矿料偏左,输送带即会向右跑偏,反之则会向左跑偏。
3 皮带运输机跑偏问题的预防与处理
3.1 皮带运输机自身质量的提高
要避免运输机在矿井生产中出现跑偏问题,首先必须在其设计制造阶段提高其刚度与适应性,并科学选用上下托辊与自动调偏装置,提升皮带机自身的纠偏能力。目前输送带承载段常用的调偏托辊有:自动调心托辊、前倾托辊、锥形上调心托辊等,而用于输送带空载段的调偏托辊则有:下平行自动调心托辊和V型前倾托辊等。重载段每个10组托辊可设1组调心托辊,空载段每隔6组～10组托辊可设1个平行调偏托辊,使皮带机实现自动调偏。设计中还应注意控制输送机的输送方向和落料高度,尽量避免造成矿料偏载,必要时可选用缓冲床、安装导料板等调整料流方向,使煤炭均匀加载。
3.2 安装过程中应注意的问题
在安装皮带机时,首先应该保证皮带机的安装中心与机头的安装位置准确,并要求皮带机各部分沿中心线不要歪斜,整个机身平直。驱动滚筒和改向滚筒中心线不平行或驱动滚筒中心线与机架中心不垂直时,可调整驱动滚筒和改向滚筒处的丝杠或配重装置进行纠偏。若皮带在安装时接头部位不正,两边中心线不重合时常发生跑偏,且最大跑偏正好出现在输送带搭接处,此时应重新矫正接头。
3.3 积极的设备维护与故障处理
皮带运输机的运行情况进行及时检测,发现问题应立即分析跑偏原因,并采取有针对性的方法进行处理。当整个皮带机的中部跑偏时,可采取调整托辊组位置的方法,即将皮带偏向一侧的托辊组向运行方向前移;也可通过调整托辊中心线与皮带运行方向的水平夹角来改变皮带跑偏的方向;或通过调整托辊两端的高度差以及机架两边的高度差实现纠偏的目的。如果滚筒、托辊局部粘有煤炭,可能会导致该处直径增大,拉力增加,从而引起皮带跑偏问题,因此必须及时清除粘料。单侧托辊轴承转动不灵活时,会导致皮带两侧线速度不等,此时皮带只在转动不灵活的托辊处跑偏,因此可将跑偏侧托辊轴承上加注润滑油,减少转动阻力,若发现轴承损坏必须及时更换。皮带边缘磨损严重时,会导致两侧所受拉力不平衡,所产生的最大跑偏通常都位于输送带边缘磨损最严重处,此时须对皮带磨损处进行修补或更换。在落料点中心与皮带机中心线偏差大的情况下,则应通过对落料点的调整,加装缓冲链、导流板并调整好位置,使设备运行达到工艺要求。
4 结语
皮带运输机的应用对现代煤矿生产的顺利进行具有重要的保障作用,因此解决其在运行过程中的跑偏问题,对提高矿井生产的效率与稳定性,具有十分现实的意义。实践中除应在制造阶段确保设备质量符合相关标准外,还必须通过精确科学的安装和积极的日常维护使其始终保持在最佳运行状态,在延长皮带运输机使用寿命的同时,消除跑偏现象给作业带来的不利影响。
参考文献
[1] 李雪琴.带式输送机输送带跑偏的原因及防偏措施[J].科技情报开发与经济,2005(20).
[2] 吾斯曼·托乎提,季书文.浅谈大倾角皮带输送机在煤炭行业的应用——基于常见故障分析及处理方法[J].企业导报,2012(2).
[3] 左金荣,张铜钢,朱满平.调整皮带机胶带跑偏的方法[J].江西煤炭科技,2006(1).
[4] 代志彬,张亚芹.煤矿用皮带输送机常见问题及相应解决方法概述[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2010(3).
关键词:皮带运输机 煤炭生产 跑偏 处理
中图分类号:TD44 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)07(c)-0090-01
1 皮带运输机在煤炭生产中的应用
作为一种利用皮带的无极运动运输矿料的机械,皮带运输机因其具有的运输能力强、距离长、效率高和安全可靠、成本经济等优点,成为了煤炭系统井下生产中应用最广的一种连续运输设备。随着煤矿生产规模的不断扩大,皮带机运输的高效性和稳定性也越来越成为影响矿井作业质量与进度的关键因素。而目前皮带运输机在工作中最常见的跑偏问题,轻则造成机械、皮带磨损和矿料抛洒,重则可能因剧烈的摩擦造成皮带发热软化,甚至可能在恶劣的井下环境中引发火灾或爆炸,导致重大的经济损失和不可挽回的人身伤亡。为保障整个矿井生产系统的正常运转,必须对造成运输机跑偏的原因进行全面分析,并在此基础上,形成严格的监测和维修养护制度,确保机械运行始终保持在最佳状态。
2 皮带运输机跑偏现象出现的原因及其规律
2.1 产生跑偏问题的原因
除设备自身质量的缺陷外,皮带跑偏问题的产生主要与其安装和运行过程中的操作不当有关。安装阶段产生的皮带运输机跑偏现象一般都是由输送带接头不平直,两边张力不均;机架中心线或两边出现高低倾斜;导料槽两侧的橡胶板安装不当,使皮带两侧运行阻力分布不均等问题引起的。应注意的是,安装阶段产生的误差对皮带跑偏的影响很大,且一旦发生很难得到有效治理。
运行阶段导致皮带跑偏的原因比较复杂,主要包括:滚筒、托辊粘料运行引起的跑偏和皮带老化松弛引起的跑偏等。首先,安装不合理或机械振动导致滚筒、托辊和皮带不在同一条中心线上,滚筒、托辊对皮带两侧摩擦力不平衡,作业中滚筒单侧包胶脱落引起的结构不对称等问题都可能引发皮带的跑偏,且此类跑偏现象一旦发生,将越来越严重,处理难度也越来越大。由于设备运行中不可避免地要发生机械振动,皮带运行速度越快,振动越大,特别是托辊的径向跳动引起的振动,极易造成皮带跑偏。机架在振动和重力作用下常发生下沉现象,而下沉程度的不同也会导致皮带跑偏。此外,矿料分布不均也对皮带跑偏具有重大影响,当转载点处上下两条皮带运输机的相对高度越低、矿料的水平速度分量越低时,矿料对下层皮带的侧向冲击也越大。矿料下落方向或位置出现问题、清扫器等辅助设备发生故障,都会导致矿料在皮带横断面上向一侧倾斜。
2.2 跑偏现象的表现规律
皮带运输机发生跑偏现象时,若滚筒与托辊两侧大小出现差异,输送带通常会向直径大的一侧跑偏;若支持装置引起输送带两侧不在同一水平面上,输送带则会向着偏高的一侧跑偏;输送带两侧的松紧程度不一致时,输送带会向较紧一侧跑偏;若滚筒或托辊不在运行方向的垂直截面上,输送带则常向靠后的一侧跑偏;而矿料分布不均时,如果矿料偏左,输送带即会向右跑偏,反之则会向左跑偏。
3 皮带运输机跑偏问题的预防与处理
3.1 皮带运输机自身质量的提高
要避免运输机在矿井生产中出现跑偏问题,首先必须在其设计制造阶段提高其刚度与适应性,并科学选用上下托辊与自动调偏装置,提升皮带机自身的纠偏能力。目前输送带承载段常用的调偏托辊有:自动调心托辊、前倾托辊、锥形上调心托辊等,而用于输送带空载段的调偏托辊则有:下平行自动调心托辊和V型前倾托辊等。重载段每个10组托辊可设1组调心托辊,空载段每隔6组～10组托辊可设1个平行调偏托辊,使皮带机实现自动调偏。设计中还应注意控制输送机的输送方向和落料高度,尽量避免造成矿料偏载,必要时可选用缓冲床、安装导料板等调整料流方向,使煤炭均匀加载。
3.2 安装过程中应注意的问题
在安装皮带机时,首先应该保证皮带机的安装中心与机头的安装位置准确,并要求皮带机各部分沿中心线不要歪斜,整个机身平直。驱动滚筒和改向滚筒中心线不平行或驱动滚筒中心线与机架中心不垂直时,可调整驱动滚筒和改向滚筒处的丝杠或配重装置进行纠偏。若皮带在安装时接头部位不正,两边中心线不重合时常发生跑偏,且最大跑偏正好出现在输送带搭接处,此时应重新矫正接头。
3.3 积极的设备维护与故障处理
皮带运输机的运行情况进行及时检测,发现问题应立即分析跑偏原因,并采取有针对性的方法进行处理。当整个皮带机的中部跑偏时,可采取调整托辊组位置的方法,即将皮带偏向一侧的托辊组向运行方向前移;也可通过调整托辊中心线与皮带运行方向的水平夹角来改变皮带跑偏的方向;或通过调整托辊两端的高度差以及机架两边的高度差实现纠偏的目的。如果滚筒、托辊局部粘有煤炭,可能会导致该处直径增大,拉力增加,从而引起皮带跑偏问题,因此必须及时清除粘料。单侧托辊轴承转动不灵活时,会导致皮带两侧线速度不等,此时皮带只在转动不灵活的托辊处跑偏,因此可将跑偏侧托辊轴承上加注润滑油,减少转动阻力,若发现轴承损坏必须及时更换。皮带边缘磨损严重时,会导致两侧所受拉力不平衡,所产生的最大跑偏通常都位于输送带边缘磨损最严重处,此时须对皮带磨损处进行修补或更换。在落料点中心与皮带机中心线偏差大的情况下,则应通过对落料点的调整,加装缓冲链、导流板并调整好位置,使设备运行达到工艺要求。
4 结语
皮带运输机的应用对现代煤矿生产的顺利进行具有重要的保障作用,因此解决其在运行过程中的跑偏问题,对提高矿井生产的效率与稳定性,具有十分现实的意义。实践中除应在制造阶段确保设备质量符合相关标准外,还必须通过精确科学的安装和积极的日常维护使其始终保持在最佳运行状态,在延长皮带运输机使用寿命的同时,消除跑偏现象给作业带来的不利影响。
参考文献
[1] 李雪琴.带式输送机输送带跑偏的原因及防偏措施[J].科技情报开发与经济,2005(20).
[2] 吾斯曼·托乎提,季书文.浅谈大倾角皮带输送机在煤炭行业的应用——基于常见故障分析及处理方法[J].企业导报,2012(2).
[3] 左金荣,张铜钢,朱满平.调整皮带机胶带跑偏的方法[J].江西煤炭科技,2006(1).
[4] 代志彬,张亚芹.煤矿用皮带输送机常见问题及相应解决方法概述[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2010(3).