順槽膠帶機的機理及檢修工藝

楊華溢

摘 要：目前，隨著煤電一體化的進一步發展，我國電力、熱力生產耗煤占煤炭消費總量的比重接近50%，煤電裝機容量占總發電裝機容量的比重超過60%，煤電發電量占全國發電總量的比重接近75%。因此，從長遠發展來說，對煤炭的需求就迫使煤礦的產量必須有大幅度的提高，這也要求煤礦使用的設備要更加具備高效性、穩定性、可靠性。

關鍵詞：礦用順槽膠帶機；檢修工藝；組成；作用

1 膠帶機的作用

膠帶運輸機廣泛應用于煤礦、港口、電廠、水泥廠、冶金礦山等礦用型膠帶運輸機主要用于煤礦井下順槽運輸和巷道掘進動輸系統。該設備具有運量大、運距長、設備故障少和運輸成本低等方面的優點，是綜采和一般機采工作方面不可缺少的主要配套設備之一。該系列礦用輸送機電氣部分具有隔爆性能，允許在有煤塵和瓦斯的礦井下使用。

2 礦用順槽膠帶機的主要技術參數

運輸能力：3000t/h，帶寬：1400mm，帶速：4m/s，長度：3000m，提升高度：30m，膠帶強度：1800kN/m，驅動電機功率：3×375kW，電壓：1140V，驅動裝置：3×CST420KS，貯帶能力：120m，托輥直徑：Ф152-Ф159mm，平行布置，皮帶張緊方式：液壓絞車張緊。

3 膠帶機的工作原理

帶式輸送機是以輸送帶作為牽引和承載部件的連續運輸機械。輸送帶繞經傳動滾筒和各種改向滾筒，由拉緊裝置給以適當的張緊力，工作時在驅動裝置的驅動下，通過傳動滾筒與輸送帶之間的摩擦力使輸送帶運行。物料被連續地加載于輸送帶上，并隨著一起運行，從而實現對物料的輸送。

4 礦用順槽膠帶機的組成

順槽膠帶機主要有：卸載部、驅動部、儲帶、張緊裝置、卷帶裝置等重要部分組成。膠帶機技術性能驅動裝置由電動機、蛇型簧連軸器、CST及給CST冷卻齒輪油的冷卻循環裝置等組成。CST通過蛇型簧連軸器分別與電機及驅動滾筒相連。其中，采用CST的驅動裝置在微機系統控制下能滿足起動時帶式輸送機對加速度的要求，實現軟起動，減少輸送帶的動態張力，減小沖擊電流的作用時間和電能損失，而且還能實現帶式輸送機的多臺電機分時空載起動，大大減小起動電流對電網的沖擊，降低對電源系統的技術要求。

4.1 卸載部的組成及作用

組成：卸載裝置由（φ1030×1600）改向滾筒、清掃器和機架組成。卸載架采用可拆解的三角形結構，重量輕，受力合理。

作用：用來將輸送帶引導到驅動滾筒前面，使煤炭經過卸載臂前端的卸載滾筒而卸到下部的主井膠帶機或煤倉里，同時使輸送帶經卸載滾筒而折返到驅動滾筒上。

4.2 卸載部的檢修工藝

（1）對卸載部進行清潔、沖洗；（2）拆下卸載滾筒，檢查卸載滾筒的包膠情況，如有損壞外委修復；如包膠完好，解體卸載滾筒，清洗并檢查軸承及密封，如有損壞，解體、清洗，更換損壞的軸承和密封，軸承號：23152CAE4，加注潤滑脂；如軸承及密封完好，清洗并更換潤滑脂；（3）檢查卸載部的機架部分，對其損壞、變形部位進行校正、焊接、打磨；（4）將檢修好（或外委修復包膠）的滾筒裝上卸載架，滾筒座固定螺栓M42×380mm，力矩為4362Nm；（5）檢查潤滑管路、接頭、注油嘴完好狀況，連接潤滑管路；（6）對各注油嘴加注潤滑脂。

4.3 儲帶、張緊裝置組成及作用

組成：儲帶、張緊裝置由儲帶轉向架（也叫固定小車）、儲帶倉架（也叫儲帶倉標準段）、游動小車、托輥支撐小車（也叫托輥小車或分層架小車）和張緊絞車組成。

作用：儲帶轉向架布置在機頭傳動裝置之后，游動小車布置在儲帶倉架的軌道上，之間形成往返折疊的7層。利用張緊絞車上的鋼絲繩，使游動小車移動、張緊、改變折疊帶的長度，以達到儲存或放出膠帶的目的，液壓張緊絞車的鋼絲繩通過滑輪組的倍力功能，實現以較小的牽引力獲得所需倍數的張緊力，并通過張力傳感器顯示張力的大小。

（1）可伸縮順槽膠帶機機尾回撤后，將多余的膠帶靠儲帶倉儲存起來，滿100米后，取出一卷膠帶。傳統的四層儲帶方式儲存120米膠帶，儲帶倉有效儲帶長度為30米；而采用6層儲帶方式儲存120米膠帶，儲帶倉有效儲帶長度為20米，節約了10米距離。使工作面回采后，至機頭處的距離縮短10米，可以少留煤柱，提高回采率；（2）在儲帶倉前后貫通的兩根[400槽鋼軌道，其底面距地板330mm，便于清理巷道地板的煤泥；（3）游動小車上的四個滾筒與滑輪組，裝在兩根[400槽鋼與橫梁組成的框架式車體上，其受力方向通過槽鋼中心，槽鋼只承受拉力，而不受附加彎矩，不易產生彎曲變形；（4）游動小車與托輥小車的軌道面一側焊接了一根∠50×5角鋼，同時小車一側的車輪也帶“V”形槽，這樣，游動小車極易對中，而且不受因軌道不正帶來的橫向附加力。車輪上左右設有導輪，上下設有止爬輪，不易掉道；（5）張緊裝置的滑輪組中心比游動小車滑輪組中心低，在膠帶和鋼絲繩的拉力作用下，使游動小車產生向下的分力，緊緊貼在軌道上，不易產生游動小車在受力后抬起而掉道的現象；（6）每一節儲帶倉中間段之間設有定位銷和限位板，找正容易，安裝方便，裝配精度高；（7）儲帶倉的支腳設有多孔，通過調節螺孔位置，可適應局部起伏不平的巷道地面，使軌道面保持在同一水平上；（8）托輥小車的移動實現了自動化。游動小車與轉向裝置之間的膠帶靠托輥小車支撐。隨著游動小車的移動，托輥小車的位置需要不斷改變。傳統的托輥小車的移動靠人工，費時費力。本機的托輥小車與游動小車可實現同步移動，不需人工。具體設計是：在儲帶倉兩側拉緊兩根鋼絲繩，兩根圓環鏈通過托環托在鋼絲繩上。圓環鏈一頭掛在游動小車上，另一頭掛在轉向裝置上，中間任一點可以插到托輥小車的耳板上。通過調節游動小車與托輥小車間圓環鏈的長度，可在游動小車移動時，把托輥小車拉到預定的位置上。

4.4 儲帶、張緊裝置檢修工藝

（1）對儲帶倉進行清潔、沖洗；（2）檢查儲帶倉的上下支腿、小H架、托輥耳子有無變形，能校正的，校正后繼續使用；變形嚴重無法校正修復的，重新加工更換，固定小H架和托輥耳子的螺栓：M12×40mm，力矩：200Nm，上支腿：M16×45mm，力矩：208Nm，下支腿：M24×55mm，力矩：686Nm；（3）對儲帶倉機架、聯接板進行校正，焊接，打磨，變形嚴重無法修復的要進行更換；（4）清洗分層架，對變形部位進行校正并配齊托輥耳子，檢查并更換損壞的分層架上的平輪、V形輪的軸承，軸承型號：62062Z；（5）清洗游動小車和固定小車，拆解滾筒，對小車架變形部位進行校正；（6）檢查所有滾筒的包膠情況，如有損壞需外委修復；（7）檢查滾筒，更換損壞的軸承和密封，軸承號：22232C/W33；（8）在小車架上安裝滾筒，滾筒兩邊擋板螺栓：M20×80mm，力矩：402Nm；（9）檢查并更換損壞的游動小車上的平輪、V形輪和導向輪；（10）安裝限位輪，固定螺栓：M20×80mm，力矩：402Nm；（11）更換損壞的繩輪軸承，軸承號：6218；（12）安裝繩輪擋板螺栓：M16×40mm，力矩：208Nm。

4.5 卷帶裝置組成及作用

組成：卷帶機由一個固定的底座和旋轉軸及卷帶臂組成。

作用：它可以調整高度，旋轉方向。將多余的皮帶卷起來并調整好高度及方向以方便運輸。卷帶裝置采用液壓油缸夾帶和液壓馬達卷帶，其工作原理如下。在儲帶倉儲滿100米膠帶后，要靠卷帶裝置卷成一卷取出，接上膠帶后，膠帶機才可繼續運行為了提高卷帶效率和卷帶系統的穩定，本機采用液壓馬達，它與液壓油缸夾帶裝置液壓泵站連接，通過六位控制手柄控制，來實現卷帶的全部過程。卷帶機驅動泵是一種可變排量、功率控制的、帶壓力補償的、負荷反饋的軸向柱塞泵，該泵由電機經柔性聯軸器連接驅動，驅動泵浸在油箱中并預先設定在35KW的最大功率是輸出壓力為315bar，泵的輸出直接傳送到主方向控制閥組，該閥組油氣割部分組成，每個部分控制一個單獨的卷帶機功能，閥組在中位是關閉的并具有連通負荷感應功能，因此，閥的功能未被使用時能使泵復位和節省能量。泵有待用壓力，當復位時，它的壓力近似于20bar。除卷帶電機的方向控制閥外，閥組的每個閥裝有單獨的節流孔，以對應相對功能進行速度控制。每個節流孔均可現場進行調節，以適應執行機構所要求的速度。該閥為手動控制閥，閥芯為彈簧空心。安裝在閥入口的一個獨立卸荷閥在出廠前調定為320bar，他將保護泵，使其免受增壓或系統峰值壓力的損壞。

4.6 卷帶裝置檢修工藝

（1）用高壓水沖洗卷帶壓帶裝置；（2）檢查每一處液壓膠管和接頭，更換破損的膠管和接頭；（3）拆解壓帶裝置變形的結構件后校正再安裝，不能校正的加工更換，壓帶長梁和壓帶架連接螺栓M20×55mm，2條，力矩為402Nm，壓帶橫梁固定螺栓M16×50mm，12條，力矩為206Nm，托輥耳子固定螺栓M12×40mm，2條，力矩為

200Nm；（4）檢查卷帶馬達和液壓鎖，如有損壞的要更換，固定卷帶馬達螺栓M20×75mm，16條，力矩為402Nm；（5）給卷帶裝置的旋轉油缸及升降油缸、壓帶裝置夾帶油缸進行打壓試驗，不保壓的油缸外委修復；缸筒、活塞桿損壞的油缸外委修復；（6）檢查卷帶裝置結構件，有變形的要進行修復，如旋轉油缸耳座、液壓馬達耳座等部位，旋轉油缸耳座固定螺絲M20×60mm，4條，力矩為402Nm，卷帶液壓馬達耳座固定螺絲M20×65mm，10條，力矩為402Nm；（7）檢查卷帶裝置回轉軸的軸承，有損壞的要更換。軸承件號：GE260ES-2RS、GE200ES-2RS，并加注黃油；（8）清理泵箱衛生，用清洗劑把泵箱外表的油污清洗干凈；（9）清洗油濾芯和透氣帽，堵塞嚴重或損壞嚴重的要進行更換；（10）檢查泵站壓力表、油位計和膠管，對損壞的要進行更換；（11）檢查泵站油液是否乳化，污染嚴重的液壓油要進行更換新液壓油（68#）；（12）通電測試，檢查七連閥是否有串液現象，如有串液或者漏液現象，則需要更換閥組，固定螺栓

M10X50mm，4條，力矩為50Nm；（13）檢查各閥油封是否完好，對損壞的要進行更換；（14）通電調試主要技術參數：系統壓力28Mpa，壓帶壓力22Mpa；卷帶旋轉油缸收縮壓力22Mpa，伸出壓力14-

16Mpa；小車油缸收縮壓力22Mpa，伸出壓力14-16Mpa；卷帶升降油缸壓力22Mpa。

4.7 張緊絞車的組成及作用

組成：張緊絞車由變頻電機及配套變頻控制系統、減速器、滾筒組成。

作用：與儲帶轉向架、游動小車配合達到儲帶的目的。

4.8 張緊絞車的檢修工藝

（1）清理張緊絞車及減速機上面的煤粉和油污；（2）檢查張緊絞車的零部件是否完好，結構件是否損壞或變形，對變形的結構件進行校正，不能修復的要進行更換；（3）通電測試張緊絞車的運轉狀況，判斷HDW是否進行項修或大修；（4）拆解離合器及制動器；（5）將拆下的各部件放到清洗區進行清洗檢測，對于能繼續使用的記錄檔案，不能繼續使用的要進行更換；（6）組裝張緊絞車HDW制動器，更換磨損的軸、軸承及齒輪，軸承號：6015NSK、6213；（7）組裝離合器，更換磨損的密封件；（8）更換損壞的內摩擦片（441-0060-0001）9片，外摩擦片（441-0060-0002）10片，（9）組裝調整HDW及減速機構，HDW與滾筒之間的對輪間隙3mm，同軸度誤差0.25mm，緊固各部分連接螺栓，滾筒固定螺栓：M27×90mm，力矩：1029Nm，加注齒輪油；（10）通電測試：HDW傳動箱運轉平穩，無異常聲音，系統壓力（75Bar）穩定，溫度45℃，張緊松繩動作靈敏，各潤滑油路暢通，連接管路無滲漏現象。

4.9 膠帶機HDW電控檢修

（1）使用棉紗清潔HDW電控箱體油污，煤塵；（2）使用M10內六扳手將HDW電控箱門蓋板連接螺栓M12×35松掉取下，放置于物料盒內；（3）使用棉紗清除防爆面油污，依據防爆標準檢測防爆接合面；（4）目測電控板及控制線路，清除雜物，依據大（項）修安裝工藝標準恢復線路；（5）目測斷路器，使用萬用表檢測其性能；（6）目測接觸器，使用萬用表檢測其性能；（7）目測過流繼電器，使用萬用表檢測其性能；（8）目測漏電線圈及繼電器，使用萬用表檢測其性能；（9）目測主變壓器，使用搖表檢測其性能；（10）目測壓力變送器，使用萬用表檢測其性能；（11）目測變頻器外觀，通電檢測其性能；（12）檢測冷卻泵電機；（13）檢測油泵電機；（14）檢測冷卻風扇電機；（15）檢測變頻張緊電機；（16）清除防喇叭嘴油污，依據防爆標準檢測；（17）接入1140V電源后通電測試，過載，短路，漏電及變頻器調速性能等；（18）完成檢測后電控箱內放置0.5Kg干燥劑；（19）電控箱防爆面涂抹凡士林后，使用M10內六扳手將M12×35螺栓擰緊；（20）使用聚乙稀塑料布將喇叭嘴包扎，等待出廠。

5 順槽膠帶機的調試

試運轉前應進行下列檢查：

（1）各部件的連接是否符合安裝技術要求。

（2）減速器是否按規定加夠潤滑油。

（3）張緊裝置是否處在工作狀態。

（4）點動電動機后觀察各滾筒傳動方向（運輸帶運行方向）是否正確。

（5）常見故障及處理方法如表1所示。

6 結束語

順槽膠帶機的技術性能特點，正符合世界煤炭工業正在向高度集中、集約化、高產高效綜合機械化方向發展，它的可靠性、高效性給當今煤炭生產帶來了巨大的經濟效益。隨著維修技術的提高和進步，可以確保設備無故障運行，保證設備處于良好的運行狀態，從而提高了企業的生產量和經濟效益。