皮帶運輸機常用保護裝置技術分析

路太立 孔令媚

摘要：在煤礦井下和地面生產系統中，皮帶輸送機作為應用最多的一種連續運輸設備，具有較大的運輸能力、較遠的運輸距離以及較小的工作阻力等特點，不僅可以適應各種復雜的工作環境，而且具有較低的運輸成本，為企業安全高效生產提供了有力保障。但由于皮帶運輸機的工作條件相對惡劣，難免會出現各種各樣的機電事故和安全事故，因此需要不斷完善設備保護裝置，提高自動化控制水平，為輸送機高效、安全生產提供可靠的保證。本文簡要介紹了皮帶運輸機常見故障，重點分析了帶式輸送機保護裝置應用技術，以期能為有關方面的需要提供借鑒和參考。

摘要：皮帶運輸機;常見故障;保護裝置

近年來，隨著工業生產系統的不斷發展，帶式運輸機被廣泛應用與于冶金礦山、煤礦、化工、選煤廠、發電廠等行業的輸送和生產流水線等環節，很大程度上提高了生產效率。但由于帶式運輸機一般采用直線布置形式，長期在惡劣條件下運行會出現打滑、斷帶、跑偏、急停、撕裂等問題，對生產效率和安全管理帶來一定的難度，需要生產單位不斷完善設備的保護裝置，提高設備安全可靠性。

一、皮帶運輸機常見故障

1.皮帶打滑事故。在企業生產過程中，皮帶運輸機作為主要運輸設備，主要是通過皮帶與驅動滾筒的摩擦力提供貨物向前運輸的力。在實際運行中，經常會因為皮帶機運行張力不足、超負荷運載、皮帶與驅動滾筒摩擦力降低等原因出現皮帶打滑現象，從而造成皮帶運輸機滿載停機，重新啟動時滾筒與膠帶之間產生較高的摩擦熱量，若未及時處理輕則磨斷皮帶，重則引發火災，在一定程度上會降低產品輸送效率，造成不必要的經濟損失。

2.皮帶跑偏事故。作為一種連續運輸裝置，皮帶運輸機的組成部分包括機架、輸送帶、托輥輪、張緊裝置、傳動裝置等，其具有較強的適應性、較低的能耗以及較高的效率等特點，但在運行中很容易出現跑偏事故，如果調整不及時，輕則造成撒料，重則磨損皮帶邊緣，造成皮帶刮損事故。跑偏事故一般是包括以下幾個原因：一是帶式輸送機左右側受載不均勻，皮帶逐漸偏向載荷壓力較大的一側，造成皮帶跑偏;二是滾筒、托輥、機架等設備在安裝調試驗過程中不符合規范要求，主動滾筒與從動滾筒錯開距離較大，膠帶接頭不平行等，引起皮帶跑偏;三是滾筒機長期運行后得不到及時清掃，表面粘的雜物造成局部直徑變大，出現皮帶跑偏。皮帶運輸機跑偏事故不僅會對設備的使用壽命造成一定影響，而且還會造成停機事故或有人員傷亡。

3.皮帶斷裂事故。在皮帶輸送機運行過程中，如果運輸貨物內混入鋼釬、錨桿等鋒利的金屬或石塊，會在貨物壓力下劃傷皮帶或割斷皮帶，雖然皮帶具有較強的承載力，但無法抵擋利物的切割，皮帶斷裂后會造成嚴重的機電事故，而且大部分企業的皮帶斷裂事故都伴隨有嚴重的人員傷亡;如果皮帶跑偏比較嚴重或長期缺乏保養，達到承載極限后也會造成皮帶斷裂;膠帶長期處在潮濕、高溫等的環境下，容易使膠帶主芯編制層、牽引鋼絲繩銹蝕，長期使用后會使皮帶疲勞斷帶。

二、保護裝置的組成部分

1.速度傳感器。它的主要作用是檢測皮帶的運行速度，并將檢測數據轉換成電脈沖信號輸送給保護裝置，使保護裝置可以根據速度變化對皮帶運行狀態進行有效掌握，從而了解皮帶出現的低速運轉、打滑和斷帶等故障，并能夠第一時間制定出針對性措施給予解決。

2.跑偏傳感器。作為帶式輸送機的主要保護裝置之一，跑偏傳感器的正常狀態為斷開模式，一旦感應到皮帶跑偏后短時間內達到閉合狀態，從而使設備停止運轉。

3.撕裂傳感器。主要作用是防止皮帶運輸機出現縱向撕裂情況，該保護裝置一般與跑偏開關、急停開關及煤位傳感器配套使用，能夠有效避免皮帶運輸因皮帶跑偏、煤位傾斜等原因造成的皮帶縱向撕裂問題。

4.溫度傳感器。它是通過感觸被測物的被測點溫度，反映給保護裝置，使裝置停機保護。

三、帶式輸送機保護裝置的應用

1.防滑保護裝置

皮帶輸送機打滑問題一直受到生產單位的高度重視，主要原因是皮帶打滑后傳動滾筒仍處于高速運轉狀態，滾筒表面的溫度在短時間內急劇升高，若發現不及時會使運輸皮帶著火蔓延，造成嚴重的安全事故。驅動滾筒防滑保護主要分為兩種：一種是有電感式防滑保護，另一種是滾輪式防滑保護。電感式防滑保護裝置是在膠帶機的從動輪端面安裝速度傳感器，傳感器靠近磁鋼20nun左右的距離進行固定，對運行速度進行監控;滾輪式防滑保護裝置則是在較為平直的輸送機回程帶上面安裝速度傳感器。在帶式輸送機運轉過程中，速度傳感器會對傳動滾筒和運轉皮帶的行進速度進行實時監測分析，如果超出或低于額定參數的10%-25%左右，則會發出打滑報警信號并進行緊急停車，避免長時間打滑引發嚴重的機電事故或人員傷亡。

2.防跑偏保護裝置

在帶式輸送機運行過程中，輸送帶跑偏作為常見問題之一，不僅會在沿線撒漏大量物料，而且會造成輸送帶邊緣出現撕裂損壞，同時還會造成托輥邊緣高溫摩擦點燃皮帶。帶式輸送機在運行時，物料偏載、受力不均、滾筒的局部粘料等任何因素都會造成某一位置出現跑偏問題。防跑偏保護裝置的應用能夠有效提高設備安裝質量，實現跑偏自動校正或停機。保護裝置一般采用限位開關，將跑偏傳感器導桿設置在皮帶兩側，當皮帶跑偏后會觸碰到傳感器，隨即開啟限位保護開關，超出設定參數后會緊急停機。跑偏保護裝置一般左右對稱安裝，安裝地點在機頭部、中間段、機尾處，實現對皮帶運行狀態的實時監控，偏離夾角超出200后會自動開啟保護。

3.縱向撕裂保護裝置

皮帶運輸機運行時，輸送帶上一旦卡住矸石、鋼釬、鐵絲等鋒利物品時，會縱向撕裂輸送帶，降低皮帶強度，影響其運輸量。安裝防撕裂保護裝置的主要目的是當出現撕裂事故后，能夠加強對皮帶的監測和防護，一旦出現撕裂事故能夠及時控制停車，避免事故擴大。縱向撕裂保護裝置一般設置在給料點處，組成部分包括防撕裂傳感器和控制箱，一臺控制箱能夠同時配合3-5個傳感器共同使用。防撕裂傳感器一般在受料段的緩沖托輥之間或煤機前方5m的上層輸送帶下方固定安裝。

4.堆煤保護裝置

堆煤保護裝置主要由煤位傳感器組成，一般設置在煤倉滿倉位置和溜煤槽落煤點上方，一旦煤位大幅增高，超出限定高度，傳感器與煤接觸使堆煤傳感器偏擺，發出報警信號，同時控制輸送機斷電停機。在溜煤槽安裝煤位傳感器時，要對灑水裝置進行綜合考慮，避免保護誤動作。

四、結束語

綜上所述，在帶式輸送機運行過程中，安全保護裝置作為重要組成部分，不僅可以實現設備的自保和自檢，而且可以使事故率有效降低，在安全生產中發揮著重要的作用。技術人員要加強對帶式輸送機安全保護裝置的設置和檢查，提高其安全可靠性，為企業安全生產提供重要保障。

參考文獻：

[1]謝寶東，張丙泉.淺談煤礦帶式輸送機的安全保護裝置[J].山東煤炭科技，2013.