輸送機跑偏原因分析及控制措施研究

王曉軍

（晉城煤業集團寺河礦， 山西 晉城 048200）

1 寺河礦53011巷概述

寺河礦53011巷，巷道長度為1 700 m，煤炭輸送設備為DTL-1400型帶式輸送機。經過實際應用發現，輸送機經常出現跑偏的現象主要表現為：皮帶架磨損、輸送帶磨損、電機燒壞等等。為此，機電隊針對施工情況制定了防跑偏措施。

2 跑偏原因分析

2.1 跑偏機理

由于帶式輸送帶中心線必須和托輥之間保持平行，同時經過分析發現其在跑偏時存在跑緊不跑松的現象。通過分析輸送帶跑偏問題發現，當出現輸送帶與托輥中心線之間不平行以及兩側的張緊力不同時，往往出現跑偏問題。輸送帶在運輸的過程中往往產生摩擦力，其中托輥軸線的方向要和摩擦力的方向保持垂直。假如帶式輸送機和托輥中心線之間存在一定的角度，那么這時將摩擦力劃分為和輸送帶運動方向平行以及垂直兩個分力。其中垂直方向的力是導致輸送帶跑偏的直接動力。假如托輥和皮帶中心線之間存在一定的夾角時，那么將導致在每一個橫截面上出現應力不等的力，最終導致輸送帶出現跑偏[1-3]。

2.2 影響因素

1）安裝人員在安裝的過程中并未按照工序安裝零件，最終使得輸送帶與機頭等中心線之間存在一定的夾角。

2）假如輸送機驅動滾軸線與相應的輸送帶中心線之間不能垂直，那么這時驅動滾軸并不能和輸送帶之間產生持續的牽引力，從而導致輸送帶朝著張緊力比較大的方向跑偏。

3）對于輸送帶而言，其在生產的過程中存在較大的質量問題，因此安裝人員在安裝的過程中使輸送帶兩側彈性模量存在一定的差異。當彈性模量比較大時，那么輸送帶將會朝著張緊力較大的方向傾斜。

3 輸送機防跑偏技術措施

3.1 立輥自糾偏

寺河礦機電隊對事故現象進行分析，設計出一套V形托輥機。其主要包括三個托輥，同時將三個托輥設置成為V形，在V形托輥兩側設置兩個立輥。在安裝時，首先需要把V形托輥設置在支架上面，與此同時，需要把托輥的旋轉軸插入對應的底座內部，從而能夠給輸送帶提供動力。當輸送帶出現跑偏的現象時，將會在托輥兩側形成不相等的應力。與此同時將導致托輥也出現偏移，此刻偏移之后的托輥與輸送帶兩者的中心線保持平行，輸送帶將會向著跑偏的反方向移動，從而能夠起到糾偏的效果。假如輸送帶偏移量比較多，那么輸送帶和立輥接觸，其糾偏原理同上。在對53011巷道輸送帶優化設計之后，在實踐中發現其能夠有效地防止出現跑偏現象，同時不需要設置其他的糾偏設備即可實現糾偏效果，可是由于長時間的使用將會嚴重導致托輥出現磨損的現象。

3.2 外力驅動托輥糾偏

在工程實踐中發現，輕微的跑偏對輸送帶影響比較小，假如經常對輸送帶進行校正，那么將大大延長輸送帶的使用年限。由此可以看出，在安裝糾偏設備之后，通常在V形托輥組兩側設置傳感器，與此同時可以在托輥支架底部設置點驅動裝置。假如輸送帶跑偏量大于設定值時，傳感器給驅動裝置發送指令，這時驅動裝置能夠實現自動糾偏的效果。

3.3 滾筒調整糾偏

假如輸送帶處于跑偏狀態，那么相關工作人員可以借助調節驅動滾筒的平行度來調整輸送帶的中心線方向。一般可以通過調整驅動絲杠實現對滾筒軸承座的調整，從而能夠有效優化輸送帶抗跑偏的能力。

3.4 安裝防跑偏裝置

圖1表示53011巷帶式輸送機安裝防跑偏裝置，其包括如下單元：第一，距離傳感器；第二，控制系統；第三，液壓系統；第四，推移油缸；第五，可調滾筒。在滾筒兩側分別設置一套距離傳感器。假如皮帶的偏移量大于設定值后，那么這時傳感器會將信息傳輸給控制單元，在控制系統內經過計算將給液壓控制單元輸送相應的指令，同時液壓控制系統會接通各閥組，使得滾筒運轉相應的角度，從而達到糾偏的目的。

4 實踐效果

2019年4月份，寺河礦對53011巷道DTL-1400型帶式輸送機采取了相應的防跑偏技術措施，經過長達半年的實踐發現，優化后的跑偏裝置僅僅出現一次跑偏現象，由此可以看出其能有效防止輸送帶跑偏，從而能夠極大地降低工人的勞動強度，提高輸送機的使用壽命。

圖1 帶式輸送機防跑偏裝置結構示意圖