王俊峰
(山西蘭花集團伯方煤礦, 山西 高平 048400)
安裝皮帶機時,一般應使皮帶機托輥處于水平狀,并且應使其垂直于皮帶機中心線,使皮帶所受的橫向合力為零,皮帶才不會發生跑偏。反之,在安裝皮帶機托輥時,若裝設的托輥軸線未完全垂直于皮帶機中心線,則皮帶機皮帶所受橫向合力通常很難為零,易造成皮帶跑偏,影響皮帶機正常運行[1]。
皮帶機本身就存在質量問題,也是常見的造成皮帶機皮帶跑偏的重要原因。如果購進的皮帶機有質量問題,大多會使皮帶機內部應力出現不均現象,導致皮帶兩側張力無法平衡,造成皮帶跑偏故障。
在皮帶機運輸作業中,若皮帶上的運輸物品未擺放均勻,會使皮帶載重不均,造成皮帶機偏離向一側;作業人員上料不均,也會造成礦料下落方向以及具體下落位置發生偏移,引發皮帶機皮帶跑偏;因人為故意損害、皮帶長時間運行以及皮帶制造不良等使皮帶機皮帶接頭開始毛糙,出現不平直,也易造成皮帶機皮帶向一側跑偏。同時,皮帶機的長期運行,也會使皮帶機皮帶發生嚴重老化,出現機械松弛等,從而易引發皮帶機故障。此外,皮帶機內部應力的不平衡,也會造成皮帶機皮帶發生不同程度的跑偏。
皮帶機的長期運行,也會使其各部件發生老化,皮帶機構成部件的老化也會對皮帶內部應力的實際分布情況產生影響,時常會造成內部應力分布不均,皮帶兩側張力無法達到平衡,引發皮帶跑偏;因礦料具有一定粘性,時常會有礦料黏連于皮帶機滾筒或托輥上,對皮帶機兩側張力產生影響,造成張力不均,引發皮帶跑偏;未較準具體落料點位置或皮帶上的物料沒有均勻分布,也易造成皮帶機兩側實際摩擦力不均,讓皮帶發生傾斜,造成皮帶機皮帶跑偏[2]。
皮帶機運行作業中,托輥組的位置合理與否十分重要。若皮帶機運行中出現皮帶跑偏現象,時常可通過對托輥組的具體位置進行科學合理的調整來矯正跑偏。在裝設皮帶機時,可把托輥組兩側的安裝孔制作為長孔,這樣更便于日常調整托輥組。具體調整托輥組時,應依據皮帶具體偏向哪一側,讓其另一側沿皮帶前進方向進行前移處理或讓跑偏側沿皮帶前進方向進行前移處理。若皮帶機在向上方向出現跑偏現象,則應對托輥組下位進行調整,讓下位左移,同時調整上位,讓上位右移[3]。
皮帶機在運行過程中發生皮帶跑偏故障時,可通過對皮帶機所裝設的改向滾筒位置、驅動滾筒位置進行科學、合理的調整,來防治皮帶機皮帶跑偏。單個皮帶機通常會裝有2~5個左右的滾筒,在裝設這些滾筒時,必須讓這些滾筒的位置與皮帶機的長度方向相垂直,若存在較大的垂直度誤差,則皮帶機皮帶跑偏幾率則會大大增加。在實際調整皮帶機改向滾筒位置與驅動滾筒位置時,其具體調整方法大致類似于托輥組位置調整法。若皮帶機頭部滾筒出現右側跑偏現象,可通過向后移動左側軸承座或向前移動右側軸承座來進行調整;反之若皮帶機頭部滾筒出現左側跑偏現象時,則可通過向后移動右側軸承座或向前移動左側軸承座來進行調整;若皮帶機尾部滾筒出現右側跑偏現象時,則需后移右側軸承座或前移左側軸承座;若皮帶機尾部滾筒出現左側跑偏現象,則需后移左側軸承座或前移右側軸承座。在實際生產中,我們在調整改向滾筒與驅動滾筒位置時,應在大致確定好他們的安全位置后再對其具體位置進行反復調整,直到皮帶機處于最佳狀態為止[4]。
調心托輥組具有多種類型,我們常見的有立輥式調心托輥、中間轉軸式調心托輥以及四連桿式調心托輥。這些托輥主要是借助托輥水平方向轉動阻擋來處理故障。在日常生產中,若我們使用的為總長度不長的雙向皮帶機時,通過安裝調心托輥組,可以很好的防治皮帶機皮帶跑偏,若實際所用的運輸機皮帶總長度過長時,調心托輥組可能會影響皮帶機正常使用壽命,增加皮帶機機運行成本,則不適合采用此種方法。
就皮帶機跑偏故障而言,皮帶機轉載點處落料位置合理與否會嚴重影響皮帶機跑偏故障,特別是會對水平面投影是否垂直皮帶機造成嚴重影響,易引發煤礦皮帶機發生皮帶跑偏故障。在對皮帶機轉載點處落料位置進行調整時,首先應把轉載點處的兩條皮帶機實際相對高度考慮在內,若他們的相對高度較低,則會產生較高的物流水平分量,下層皮帶機會出現很大的側向沖擊力,很難讓落下的物流實現集中分布,易使皮帶橫斷面物流出現歪斜,最終引發皮帶跑偏。若實際落下的物料偏皮帶左側較多,這樣皮帶通常易向右側跑偏;若落下的物料偏向皮帶右側較多,則皮帶通常易向左側跑偏。對此在進行煤礦皮帶機設計、安裝作業時,應充分考慮兩條皮帶機的相關高度,使兩條皮帶機的相對高度盡量大些。此外,還應考慮到皮帶機實際空間情況,讓移動散料運輸機械導料槽尺寸、具體布置形式及上下漏斗尺寸、布置形式都處于合理范圍內。
就使用重錘進行張緊的皮帶機而言,可通過增加配重來使皮帶張緊,但不應把配重添加的過多,以防因皮帶所受張力過大而縮短皮帶正常使用壽命。若皮帶機膠帶在空載情況下以及重載情況下都跑偏向滾筒同一側,則表明皮帶兩側存在不同的松緊度,這時可參照“跑緊不跑松”的規律,來對皮帶機張緊機構的絲桿或配重進行調整;若皮帶運行時無固定方向的頻繁左右跑偏,則表明膠帶可能發生松弛,應對膠帶張緊機構進行整體調整。若有時皮帶張緊機構已調到極限,皮帶仍然松弛,則可能是皮帶已發生永久性變形,此時應截除部分皮帶或重新換新皮帶后再進行張緊[5]。
在皮帶機發生跑偏故障時,我們必須努力找出故障原因,并采取相關措施進行處理,如調整托輥組位置、調整滾筒位置、安裝調心托輥組、調整轉載點處落料位置、調整皮帶張緊度等,同時還應強化日常維護管理,重視檢查皮帶緊固件,看這些緊固件是否有松動;做好皮帶的日常清潔工作,并確保皮帶始終處于完好狀態,若發現皮帶存在破損現象,應第一時間組織專業人員進行修補,必要時進行更換;定期檢查皮帶張緊度情況,若發現皮帶存在過緊或過松現象,應及時調整適當。只有這樣才能更好地預防及處理皮帶機跑偏故障,更好地保障皮帶機安全、高效運行。
[1] 馮東升,張金輝.皮帶機負載預測控制技術的研究及應用[J].電機與控制應用,2012(10):45-48.
[2] 袁愛軍.皮帶機跑偏原因分析及防偏技術研究[J].硅谷,2014(23):66-68.
[3] 孟慶高.皮帶機跑偏糾偏力學原理及應用[J].神華科技,2016(1):96-98.
[4] 宋文斌.煤礦皮帶機跑偏故障機理及對策研究[J].山東煤炭科技,2015(5):87-89.
[5] 李軍霞,寇子明,俞晶.下運帶式輸送機液壓調速軟制動器特性分析及試驗研究[J].煤炭學報,2013(9):167-169.