皮帶機跑偏原因與防治措施

吳江平

攀鋼發電廠 四川攀枝花市

一、概述

在各種物料搬運機械中，以帶式輸送機結構最為簡單，具有輸送物料種類廣泛，運輸能力大，輸送線路適應性強，線路長度靈活；運行平穩可靠、動力消耗低、使用壽命長、安裝方便等優點。廣泛應用于礦山、冶金、港口等行業。作為一種比較成熟的產品，皮帶機在使用過程中，各項性能指標穩定，運轉良好，遇到的問題主要為皮帶跑偏。皮帶跑偏輕者造成沿線撒料，降低了輸送機的運輸量；重者損壞皮帶甚至使輸送機無法工作。如何快速解決皮帶跑偏，直接關系到生產效率的提高及輸送機的安全可靠運行。因此，有效地防止和快速調整皮帶跑偏，是皮帶機在使用中應注意和需要解決的重要問題之一。確保皮帶系統設備的正常運行成為生產的關鍵，針對皮帶運行過程中存在的跑偏問題對物料運輸的影響，結合其他企業先進技術和現場積累的經驗，對皮帶跑偏的原因和具體調整方法做全面探討。

二、皮帶跑偏的原因

造成輸送機膠帶跑偏的根本原因是：膠帶所受的外力在膠帶寬度方向上的合力不為零或垂直于膠帶寬度方向上的拉應力不均勻而引起的。由于導致膠帶跑偏的因素很多，故應從輸送機安裝調試、使用及維護等方面來著手解決。膠帶的跑偏規律是“跑緊不跑松”、“跑高不跑低”、“跑后不跑前”。即如果膠帶兩側的松緊度不一樣，則膠帶向緊的一側移動。如果膠帶兩側的高低不一樣，則膠帶向高的一側移動。如果托輥支架等裝置沒有安裝與膠帶運行方向的垂直截面上，而是一端在前，一端在后（沿膠帶運行方向），則膠帶會向后端移動。

三、皮帶跑偏的調整方法

1.承載托輥組對皮帶跑偏的影響

皮帶機的皮帶在整個皮帶輸送機的中部跑偏可用調整承載托輥組的位置來調整跑偏，皮帶機的托輥組的支架在制造時兩側的安裝孔都加工成長孔，以便皮帶跑偏時進行調整。具體的調整方法是皮帶偏向哪一側，把托輥組托架與皮帶機架連接的螺栓擰松一點，把偏向哪一側的托輥組朝皮帶運行方向前移，或者另外一側的向后移，移動量根據現場跑偏情況確定（圖 1）。

圖1 調整方法示意圖

2.調心托輥組對皮帶跑偏的影響

調心托輥組有很多種類型，如中間轉軸式、四連桿式、立輥式等，攀鋼廠普遍使用的是中間轉軸式。其原理是采用阻擋或托輥在水平面內方向轉動，阻擋或產生橫向推力使皮帶自動向心達到調整皮帶跑偏的目的。一般在皮帶輸送機總長度較短時采用這些方法比較合理，原因是較短皮帶輸送機更容易跑偏而不容易調整，而長皮帶輸送機最好不采用這些方法，因為調心托輥組的使用會對皮帶的使用壽命產生一定的影響（圖2）。

3.驅動滾筒與改向滾筒對皮帶跑偏的影響

驅動滾筒與改向滾筒的調整是皮帶跑偏的重要環節。因為一條皮帶輸送機至少有2～7個滾筒，所有的滾筒在安裝時安裝的位置都必須垂直于皮帶輸送機長度方向的中心線。若是偏斜過大必然發生皮帶跑偏，其調整方法與調整托輥組類似，對于傳動滾筒如皮帶向滾筒的右側跑偏，則右側的軸承座應當向前移動，皮帶向滾筒的左側跑偏，則左側的軸承座應當向前移動，相對應的也可將左側軸承座后移或右側軸承座后移。尾部滾筒的調整方法與頭部滾筒的調整方向剛好相反（圖3）。經過反復調整直到皮帶調到較理想的位置。傳動滾筒與尾部滾筒是皮帶輸送機里受力較大的滾筒，在調整好后，軸承座與機架的螺栓一定要擰緊。

圖2 調心托輥組與自動糾偏裝置

圖3 尾部滾筒的調整方法

4.張緊裝置對皮帶跑偏的影響

皮帶張緊裝置的調整是皮帶輸送機跑偏調整的一個非常重要的環節，皮帶張緊裝置包括重錘張緊方式（包括尾部重錘式張緊和中部重錘式張緊）、螺旋絲杠張緊方式等，對于使用重錘張緊裝置的帶式運輸機可添加配重來解決，但不應添加過多，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。對于使用螺旋絲杠張緊或液壓張緊的帶式運輸機可調整張緊行程來增大張緊力（圖 4），其標準為皮帶不出現打滑現象為最佳。但是，有時張緊行程已不夠，皮帶出現了永久性變形，這時可將皮帶截去一段重新進行膠接。綜上所述，如果皮帶張力不足，皮帶的穩定性就很差，皮帶左右跑偏且無固定方向，嚴重時還會產生打滑現象。張力過大，易造成皮帶接頭斷裂等皮帶損傷事故，減少皮帶使用壽命。此時，必須對皮帶進行調整，使其達到最佳的張緊程度。

圖4 張緊裝置

5.轉載點的落料位置對皮帶跑偏的影響

轉載點處的物料落料位置對皮帶跑偏有非常大的影響，尤其是在兩條皮帶機在水平面的投影成垂直時影響重大。通常應考慮轉載點處上下兩條皮帶機的相對高度。相對高度越低，物料的水平速度分量越大，對下層皮帶的側向沖擊也越大，同時物料也很難居中。使在皮帶橫斷面上的物料偏斜，最終導致皮帶跑偏。如果物料偏到右側，則皮帶向左側跑偏，反之則向右側跑偏，在設計過程中應盡可能地加大兩條皮帶機的相對高度。在受空間限制的移動散料輸送機械的上下漏斗，導料槽等件的形式與尺寸更應該認真考慮，一般導料槽的寬度應為皮帶寬度的2/3左右比較合適。為了減少或避免皮帶跑偏，可用增加擋料板阻擋物料或改變物料的下落方向和位置（圖5）。

6.皮帶輸送機滾筒粘料對皮帶跑偏的影響

由于攀鋼廠大量配燒泥煤且含水量大，皮帶機在運行過程中的物料粘在皮帶的工作面上，有大部分通過機頭清掃器去除，部分粘在滾筒和托輥組的托輥上，物料對皮帶的跑偏影響很大。滾筒外表面黏附物料造成直徑大小不一，皮帶會向直徑較大的一側跑偏，即所謂的“跑大不跑小”（圖 6）。

圖5 落料位置對皮帶的影響

圖6 滾筒粘料

7.皮帶本身及膠接質量對皮帶跑偏的影響

如皮帶使用時間長，產生老化變形、邊緣磨損，或者皮帶損壞后重新制作的接頭中心不正，這些都會使皮帶兩側邊所受拉力不一致而導致跑偏。這種情況皮帶全長上會向一側跑偏，最大跑偏在不正的接頭處，處理的方法只有對中心不正的膠接頭重新制作，皮帶老化變形的給予更換處理。

四、結論

通過上述對皮帶跑偏原因的分析，了解皮帶跑偏產生的原理。仔細研究和分析了各種缺陷對皮帶跑偏的影響，提出具體的調整方法。從現場實施情況看，效果良好，皮帶跑偏現象得到了有效解決，皮帶輸送量得到提高。