皮帶運(yùn)輸機(jī)故障原因與處理措施探討

魯 芳 程 偉 陶芳澤

（皖北煤電集團(tuán)公司恒源煤礦，安徽 淮北 235000）

前言

隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，煤碳能源的開發(fā)不斷增加，煤礦井下運(yùn)輸系統(tǒng)發(fā)生了很大變化，皮帶運(yùn)輸機(jī)就是煤礦井下運(yùn)輸機(jī)械的一種，煤礦采區(qū)具有空間狹小，巷道底板不平，采煤工作面經(jīng)常移動(dòng)，巷道服務(wù)時(shí)間短等特點(diǎn)。隨著采煤機(jī)械化的提高，工作面進(jìn)度加快推進(jìn)，運(yùn)輸設(shè)備質(zhì)量是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)。下面就煤礦皮帶運(yùn)輸機(jī)常見故障原因及處理措施進(jìn)行分析。

1 皮帶運(yùn)輸機(jī)皮帶跑偏的處理

皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行時(shí)皮帶跑偏是最常見的故障。為解決這類故障重點(diǎn)要注意安裝的尺寸精度與日常的維護(hù)保養(yǎng)。跑偏的原因有多種，需根據(jù)不同的原因區(qū)別處理。

1.1 調(diào)整承載托輥組

皮帶運(yùn)輸機(jī)的皮帶在整個(gè)皮帶運(yùn)輸機(jī)的中部跑偏時(shí)可調(diào)整托輥組的位置來調(diào)整跑偏；在制造時(shí)托輥組的兩側(cè)安裝孔都加工成長孔，以便進(jìn)行調(diào)整。具體方法是皮帶偏向哪一側(cè)，托輥組的哪一側(cè)朝皮帶前進(jìn)方向前移，或另外一側(cè)后移。皮帶向上方向跑偏則托輥組的下位處應(yīng)當(dāng)向左移動(dòng)，托輥組的上位處向右移動(dòng)。

1.2 安裝調(diào)心托輥組

調(diào)心托輥組有多種類型如中間轉(zhuǎn)軸式、四連桿式、立輥式等，其原理是采用阻擋或托輥在水平面內(nèi)方向轉(zhuǎn)動(dòng)阻擋或產(chǎn)生橫向推力使皮帶自動(dòng)向心達(dá)到調(diào)整皮帶跑偏的目的。一般在皮帶運(yùn)輸機(jī)總長度較短時(shí)或皮帶運(yùn)輸機(jī)雙向運(yùn)行時(shí)采用此方法比較合理，原因是較短皮帶運(yùn)輸機(jī)更容易跑偏并且不容易調(diào)整。而長皮帶運(yùn)輸機(jī)最好不采用此方法，因?yàn)檎{(diào)心托輥組的使用會(huì)對(duì)皮帶的使用壽命產(chǎn)生一定的影響。

1.3 調(diào)整驅(qū)動(dòng)滾筒與改向滾筒位置

驅(qū)動(dòng)滾筒與改向滾筒的調(diào)整是皮帶跑偏調(diào)整的重要環(huán)節(jié)。因?yàn)橐粭l皮帶運(yùn)輸機(jī)至少有2到5個(gè)滾筒，所有滾筒的安裝位置必須垂直于皮帶運(yùn)輸機(jī)長度方向的中心線，若偏斜過大必然發(fā)生跑偏。其調(diào)整方法與調(diào)整托輥組類似。對(duì)于頭部滾筒如皮帶向滾筒的右側(cè)跑偏，則右側(cè)的軸承座應(yīng)當(dāng)向前移動(dòng)，皮帶向滾筒的左側(cè)跑偏，則左側(cè)的軸承座應(yīng)當(dāng)向前移動(dòng)，相對(duì)應(yīng)的也可將左側(cè)軸承座后移或右側(cè)軸承座后移。尾部滾筒的調(diào)整方法與頭部滾筒剛好相反。經(jīng)過反復(fù)調(diào)整直到皮帶調(diào)到較理想的位置。在調(diào)整驅(qū)動(dòng)或改向滾筒前最好準(zhǔn)確安裝其位置。

1.4 張緊處的調(diào)整

皮帶張緊處的調(diào)整是皮帶運(yùn)輸機(jī)跑偏調(diào)整的一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。重錘張緊處上部的兩個(gè)改向滾筒除應(yīng)垂直于皮帶長度方向以外還應(yīng)垂直于重力垂線，即保證其軸中心線水平。使用螺旋張緊或液壓油缸張緊時(shí)，張緊滾筒的兩個(gè)軸承座應(yīng)當(dāng)同時(shí)平移，以保證滾筒軸線與皮帶縱向方向垂直。具體的皮帶跑偏的調(diào)整方法與滾筒處的調(diào)整類似。

1.5 轉(zhuǎn)載點(diǎn)處落料位置對(duì)皮帶跑偏的影響

轉(zhuǎn)載點(diǎn)處物料的落料位置對(duì)皮帶的跑偏有非常大的影響，尤其在兩條皮帶機(jī)在水平面的投影成垂直時(shí)影響更大。通常應(yīng)當(dāng)考慮轉(zhuǎn)載點(diǎn)處上下兩條皮帶機(jī)的相對(duì)高度。相對(duì)高度越低，物料的水平速度分量越大，對(duì)下層皮帶的側(cè)向沖擊也越大，同時(shí)物料也很難居中。使在皮帶橫斷面上的物料偏斜，最終導(dǎo)致皮帶跑偏。如果物料偏到右側(cè)，則皮帶向左側(cè)跑偏，反之亦然。在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)盡可能地加大兩條皮帶機(jī)的相對(duì)高度。在受空間限制的移動(dòng)散料運(yùn)輸機(jī)械的上下漏斗、導(dǎo)料槽等部件的形式與尺寸更應(yīng)認(rèn)真考慮。一般導(dǎo)料槽的的寬度應(yīng)為皮帶寬度的三分之二左右比較合適。為減少或避免皮帶跑偏可增加擋料板阻擋物料，改變物料的下落方向和位置。

1.6 雙向運(yùn)行皮帶運(yùn)輸機(jī)跑偏的調(diào)整

雙向運(yùn)行的皮帶運(yùn)輸機(jī)皮帶跑偏的調(diào)整比單向皮帶運(yùn)輸機(jī)跑偏的調(diào)整相對(duì)要困難許多，在具體調(diào)整時(shí)應(yīng)先調(diào)整某一個(gè)方向，然后調(diào)整另外一個(gè)方向。調(diào)整時(shí)要仔細(xì)觀察皮帶運(yùn)動(dòng)方向與跑偏趨勢(shì)的關(guān)系，逐個(gè)進(jìn)行調(diào)整。重點(diǎn)應(yīng)放在驅(qū)動(dòng)滾筒和改向滾筒的調(diào)整上，其次是托輥的調(diào)整與物料的落料點(diǎn)的調(diào)整。同時(shí)應(yīng)注意皮帶在硫化接頭時(shí)應(yīng)使皮帶斷面長度方向上的受力均勻,在采用導(dǎo)鏈牽引時(shí)兩側(cè)的受力盡可能地相等。

2 皮帶運(yùn)輸機(jī)的撒料

皮帶運(yùn)輸機(jī)的撒料是一個(gè)共性的問題，原因也是多方面的。但重點(diǎn)還是要加強(qiáng)日常的維護(hù)與保養(yǎng)。

2.1 轉(zhuǎn)載點(diǎn)處的撒料

轉(zhuǎn)載點(diǎn)處撒料主要是在落料斗，導(dǎo)料槽等處。如皮帶運(yùn)輸機(jī)嚴(yán)重過載，皮帶運(yùn)輸機(jī)的導(dǎo)料槽擋料橡膠裙板損壞，導(dǎo)料槽處鋼板設(shè)計(jì)時(shí)距皮帶較遠(yuǎn)橡膠裙板比較長使物料沖出導(dǎo)料槽。上述情況可以在控制運(yùn)送能力上，加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng)上得到解決。

2.2 凹段皮帶懸空時(shí)的撒料

凹段皮帶區(qū)間當(dāng)凹段曲率半徑較小時(shí)會(huì)使皮帶產(chǎn)生懸空，此時(shí)皮帶成槽情況發(fā)生變化，因?yàn)槠б呀?jīng)離開了槽形托輥組，一般槽角變小，使部分物料撒出來。因此，在設(shè)計(jì)階段應(yīng)盡可能地采用較大的凹段曲率半徑來避免此類情況的發(fā)生。如在移動(dòng)式機(jī)械裝船機(jī)、堆取料機(jī)設(shè)備上為了縮短尾車而將此處凹段設(shè)計(jì)成無圓弧過渡區(qū)間，當(dāng)皮帶寬度選用余度較小時(shí)就比較容易撒料。

2.3 跑偏時(shí)的撒料

皮帶跑偏時(shí)的撒料是因?yàn)槠г谶\(yùn)行時(shí)兩個(gè)邊緣高度發(fā)生了變化，一邊高，而另一邊低，物料從低的一邊撒出，處理的方法是調(diào)整皮帶的跑偏。

3 異常噪音

皮帶機(jī)運(yùn)行時(shí)其驅(qū)動(dòng)裝置、驅(qū)動(dòng)滾筒和改向滾筒、以及托輥組在不正常時(shí)會(huì)發(fā)出異常的噪音，根據(jù)異常噪音可判斷設(shè)備的故障。

3.1 托輥嚴(yán)重偏心時(shí)的噪音

皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行時(shí)托輥常會(huì)發(fā)生異常噪音，并伴有周期性的振動(dòng)。尤其是回程托輥，因其長度較大，自重大，噪音也比較大。發(fā)生噪音的原因主要有兩個(gè)原因。一是制造托輥的無縫鋼管壁厚不均勻，產(chǎn)生的離心力較大。二是在加工時(shí)兩端軸承孔中心與外圓圓心偏差較大，使離心力過大。在軸承不損壞并允許噪音存在的情況下可以繼續(xù)使用。

3.2 聯(lián)軸器兩軸不同心時(shí)的噪音

在驅(qū)動(dòng)裝置的高速端電機(jī)與減速機(jī)之間的聯(lián)軸器或帶制動(dòng)輪的聯(lián)軸器處發(fā)出的異常噪音，這種噪音也伴有與電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率相同的振動(dòng)。發(fā)生這種噪音時(shí)應(yīng)及時(shí)對(duì)電機(jī)減速機(jī)的位置進(jìn)行調(diào)整，以避免減速機(jī)輸入軸的斷裂。

3.3 改向滾筒與驅(qū)動(dòng)滾筒的異常噪音

改向滾筒與驅(qū)動(dòng)滾筒正常工作時(shí)噪音很小，發(fā)生異常噪音時(shí)一般是軸承損壞，軸承座處發(fā)出咯咯響聲，此時(shí)要更換軸承。

4 皮帶的使用壽命較短

皮帶的使用壽命和皮帶的使用狀況與皮帶的質(zhì)量有關(guān)。皮帶運(yùn)輸機(jī)在運(yùn)行時(shí)應(yīng)保證清掃器的可靠好用，回程皮帶上應(yīng)無物料。若上述內(nèi)容保證不了就會(huì)發(fā)生回程皮帶上的物料隨回程皮帶進(jìn)入驅(qū)動(dòng)滾筒或改向滾筒，皮帶會(huì)被物料擱壞，并會(huì)損壞滾筒表面的硫化橡膠層。在皮帶上會(huì)出現(xiàn)破口，降低了皮帶的使用壽命。皮帶的制造質(zhì)量是用戶比較關(guān)心的一個(gè)內(nèi)容。在選定某一型號(hào)后還應(yīng)考核其制造質(zhì)量。國家有專門的質(zhì)量鑒定機(jī)構(gòu)可對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)。常規(guī)上可進(jìn)行外觀檢查，看看是否存在龜裂、老化的情況，制造后存放的時(shí)間是否過長。發(fā)生上述情況之一者不應(yīng)采購。在最初發(fā)現(xiàn)龜裂的皮帶往往使用時(shí)間都比較短就損壞。

5 皮帶打滑

5.1 重錘張緊皮帶運(yùn)輸機(jī)皮帶的打滑

使用重錘張緊裝置的皮帶運(yùn)輸機(jī)在皮帶打滑時(shí)可添加配重來解決，添加到皮帶不打滑為止。但不應(yīng)添加過多，以免使皮帶承受不必要的過大張力而降低皮帶的使用壽命。

5.2 螺旋張緊或液壓張緊皮帶機(jī)的打滑

使用螺旋張緊或液壓張緊的皮帶運(yùn)輸機(jī)出現(xiàn)打滑時(shí)可調(diào)整張緊行程來增大張緊力。但是，有時(shí)張緊行程已不夠，皮帶出現(xiàn)了永久性變形，這時(shí)可將皮帶截去一段重新進(jìn)行硫化。

6 總結(jié)

為了保證皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，最主要的是及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除可能發(fā)生的故障。為此操作人員必須隨時(shí)觀察運(yùn)輸機(jī)的工作情況，如發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)處理。同時(shí)必須重視對(duì)操作人員和維修人員進(jìn)行皮帶運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)行和維修知識(shí)的培訓(xùn)。

[1]張榮善.散料輸送與貯存[M].化學(xué)工業(yè)出版社，1996.3.

[2]周濟(jì).新型輸送機(jī)選型設(shè)計(jì)與制造、維修實(shí)用全書[M].北方工業(yè)出版社，2006.5.