論煤礦帶式輸送機膠帶跑偏原因及調整方案

郭建飛　周興虎

摘要：煤礦是世界上不可再生資源之一，其作用和價值已經得到印證，我國的經濟建設初期，煤炭行業起到了決定性作用。在煤礦開采過程中，膠帶輸送機在運行中，因膠帶在運轉中所受橫向力不均衡，導致膠帶中心線與輸送機中心線不能重合而偏向一側，從而膠帶發生跑偏。該問題直接影響運行設備的可靠性安全性，及經濟社會效益。就常見膠帶跑偏現象入手，分析其各自產生的原因，研究出對應的調整措施和方案，以便在煤礦井下帶式輸送機上因地制宜地選擇應用。

關鍵詞：煤礦帶式輸送機；膠帶跑偏；原因；調整方案

引言

煤礦行業一直以來在我國經濟建設上發揮著非常大的作用，同時國家對于煤礦的利用和開采也非常的重視。在煤礦開采中運用很多先進技術，如，帶式輸送機。帶式輸送機一旦發生事故，后果通常較為嚴重。以傾斜煤巷膠帶斷帶為例，斷裂的膠帶及物料在重力作用下下滑，在下滑擺動過程中會對沿線的輥筒、托輥、支架、線纜、電器裝置造成不同程度的破壞，輸送設備短時間內也無法正常使用，甚至無法保證沿線作業人員的生命安全。因此，確保煤礦井下帶式輸送設備正常、高效、安全工作對于煤礦生產十分重要。

1膠帶輸送機跑偏故障原因分析

1.1膠帶輸送機在運行時如果有側向力的存在會使膠帶跑偏

這是因為托輥組安裝不當引起的，托輥組承載著膠帶運行，產生摩擦力，要解決膠帶跑偏問題，需改變托輥組結構，常見的一種防跑偏托輥組結構是調心托輥組。膠帶輸送機運行時間長，運送物料量經常會發生變化，調心托輥組對這種膠帶輸送機調偏效果很好。調心托輥組的糾偏原理是當膠帶跑偏時，阻擋膠帶自動向心達到調整膠帶輸送機膠帶跑偏的目的，讓摩擦力產生向心分力，強制膠帶返回中心，使膠帶平穩運行。

1.2如物料不在膠帶的中心，將導致輸送帶跑偏

如果物料偏到右側，則皮帶向左側跑偏，在左側則相反。在使用時應盡可能的讓物料處于中心的位置。安裝擋煤板可以讓物料改變位置和方向，有效地避免膠帶跑偏現象的發生。

2膠帶輸送機膠帶跑偏的危害

①造成跑偏傳感器動作而停機，影響膠帶輸送機的正常工作。膠帶輸送機上按照《煤礦安全規程》規定都安裝了防跑偏傳感器，一旦膠帶跑偏，將使膠帶輸送機停止運行以待檢修，這將影響生產效率。②使膠帶輸送機主要部件造成損壞。膠帶一旦跑偏，滾筒、托輥所受的軸向力將增大，在軸向力的作用下，滾筒或托輥會產生軸向竄動，導致軸承損壞；跑偏的膠帶會導致膠帶邊緣磨損加劇，縮短了其使用壽命。③產生安全隱患。一旦膠帶跑偏，嚴重時會使膠帶翻卷、膠帶跑偏一側受力過大導致膠帶縱向撕裂等。④造成環境污染。膠帶跑偏使膠帶輸送機上的煤等物料灑落引起煤塵飛揚，造成井下環境污染。

3膠帶輸送機膠帶跑偏的防范措施

膠帶輸送機膠帶一旦出現跑偏，其危害相當大，因此，需要采取相應措施來進行調整，根據膠帶產生跑偏的原因，關鍵在于采取措施消除膠帶兩側張緊力不平衡和消除膠帶所受的側向力等。對于膠帶接頭不正引起的跑偏，則重新接頭。

3.1自動糾偏裝置

3.1.1設計理論基礎

通過對跑偏膠帶做力學分析可得知，只要給跑偏側的支撐托輥沿膠帶的速度方向扭轉一個合適的角度，即可實現對膠帶自動糾偏，且設計原理簡單。回轉托輥具有糾正跑偏功能，從而可以構想自動糾偏機構的總體設計方略。

3.1.2自動糾偏裝置的結構特點

自動糾偏裝置是將糾偏機構橫向位移和角度轉動整合到一起，組成復合運動的結構設計，具有獨特的Y形轉臂結構，具備以下特點：（1）轉動的支點在托輥組軸線之外，糾偏裝置沿轉動支點做圓弧運動，糾偏托輥既有偏轉（前傾）又產生橫向位移，增加了糾偏托輥和輸送帶之間的作用力，加大了托輥對輸送帶的糾偏力度；（2）糾偏托輥組由兩點支撐，工作平穩，避免了運行時的抖動；（3）糾偏裝置調偏立輥的力臂加長，轉動處安裝有軸承，使整個結構在動作運行時反應靈敏。

3.1.3新型自動糾偏裝置產生的效果

該裝置通過生產現場實際運行，使用效果較常規的糾偏裝置有明顯的改善：（1）解決和克服了現有常規糾偏裝置糾偏力不足的問題，滿足帶式輸送機跑偏糾正的需求；（2）對運行中跑偏的輸送機能做到不停機，自動糾正并調整，提升了生產效率，降低了為調偏而停機所造成的損失；（3）自動糾偏裝置可靠快速，糾偏的精度相對較高。

3.2加強對人員操作的管理

機械設備的安裝不到位和對輸送機的操作不當也是膠帶跑偏的原因。所以要對安裝人員和輸送膠帶司機進行技能提升，加強學習，將學到的知識運用到工作中去，將實際與理論相結合，并對實踐操作技能水平嚴格考核，同時還要在人員績效考核體系中加強管理，激發技術人員的工作主動性、自覺性與創造性，提升設備使用效率，降低跑偏發生機率。

3.3加強對具體工序和輸送膠帶質量的管理

在安裝的過程中，要確保頭尾滾筒、中間托輥之間盡量在同一中心線上，并且相互平行，這樣才可以讓輸送膠帶不偏或少偏。同時還要注意膠帶接頭要正確，兩側周長確保一樣。輸送膠帶如果長時間使用，本身會變形，膠帶接頭處會老化或撕裂，包括膠帶兩側會磨損，這些情況都會導致膠帶在運行時發生跑偏現象，甚至會將膠帶撕裂或扯斷，這樣會嚴重影響安全生產，例如，某省煤礦集中膠帶巷膠帶運行時，因接頭處老化發生膠帶跑偏現象，膠帶扯斷了300m，導致全礦停產，調集各隊人員和輸送機膠帶廠家前去處理，浪費了很大的人力、物力和財力，這樣的教訓是深刻的，為杜絕此類事故再次發生，要加強巡檢力度，責任到人，時刻注意觀察膠帶運行情況，對老化的膠帶要及時更換處理，接頭老化或不正的要重新制作。

3.4煤礦帶式輸送機膠帶跑偏具體調整方案

調整托輥組調偏：調整托輥組來調整跑偏常用于膠帶在整個輸送機中部跑偏，是一種常用的調整方法；調整滾筒調偏：膠帶在滾筒處跑偏時可采用調整滾筒來調整跑偏，尾部換向滾筒的調整與主動滾筒原理相同；安裝調心托輥組調偏：若膠帶在輸送機中部跑偏時，可安裝調心托輥組來調整跑偏；適度拉緊調偏：膠帶在運行過程中膠帶跑偏飄忽不定，說明膠帶松馳，此時可通過調整張緊裝置的張緊力來調整跑偏；校正膠帶接頭調偏：如果膠帶的最大跑偏在接頭處并始終在一側，那么可校正膠帶接頭以調整跑偏；墊高托輥組調偏：如果膠帶跑偏并且其方向和距離一定時，可在跑偏方向的對側將若干組托輥墊高以調整跑偏；調整支架的水平度和垂直度來調整跑偏：若膠帶跑偏方向、位置固定，跑偏嚴重，可調整支架來調整跑偏；清除煤泥調偏：若膠帶跑偏點不變，且發現滾筒、托輥粘著煤泥，則清除煤泥來調偏；調整落料位置調偏：如果膠帶輕載時不會跑偏，而重載時會跑偏，則可能是落料位置不正，這時可調整給料位置或重量來調整跑偏。

4跑偏事故預防

從設備質量、設備安裝和設備維護3個方面綜合預防帶式輸送機跑偏事故。一是在設備選型階段，選擇制造精度滿足使用要求的帶式輸送機，避免輥筒剛性、強度不足導致設備損壞、兩側受力不均，各輥筒、驅動輪應保證軸向同心，膠帶具有足夠強度、均勻性；二是保證安裝誤差在允許范圍內，各輥筒水平放置，相互對稱平行；三是加強設備污垢清理，避免輥筒與膠帶間污垢過多造成膠帶兩側存在高度差。

結語

膠帶跑偏是一種常見的故障，在分析膠帶跑偏的原因及產生的危害基礎上，提出了防范措施，對保證煤礦安全生產具有重要的意義。