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選煤廠帶式輸送機跑偏原因及糾偏措施

2022-01-25 04:39:38
機械管理開發(fā) 2021年11期
關(guān)鍵詞:故障

任 帥

(西曲礦選煤廠,山西 古交 030200)

引言

帶式輸送機自發(fā)明以來已有160多年的發(fā)展歷程,已成為選煤廠的主要運輸設(shè)備之一。帶式輸送機主要由托輥、驅(qū)動部件、滾筒件、機頭架、清掃器及安全保護設(shè)備組成,由滾筒帶動皮帶,從而實現(xiàn)煤炭的運送。

皮帶跑偏是帶式輸送機在運行過程中發(fā)生最頻繁的一種故障類型。統(tǒng)計表明,皮帶跑偏故障導(dǎo)致的事故約占所有輸送機故障的三成左右。輸送機固有的制造和運行方式,在其工作過程中必然會導(dǎo)致皮帶跑偏故障的發(fā)生[1]。跑偏故障形成的原因較多,本文將探究帶式輸送機的跑偏原因,詳細介紹各種引發(fā)帶式輸送機運行不穩(wěn)定的因素,并提出針對性的糾偏措施。這對于選煤廠的日常運轉(zhuǎn)具有一定的經(jīng)濟與安全意義。

1 帶式輸送機跑偏原因

皮帶跑偏指帶式輸送機在運行過程中,皮帶的中心線偏離了機架的軸線,且偏移量超過皮帶橫向?qū)挾鹊?%[2]。皮帶跑偏的主要因素可歸納為如下三種:一是帶式輸送機設(shè)計或制造過程中的缺陷引發(fā)的跑偏;二是機器安裝不規(guī)范引起的跑偏;三是運行過程中導(dǎo)致的跑偏。具體介紹如下:

1.1 設(shè)計或制造因素

1.1.1 輸送帶設(shè)計因素

帶式輸送機在設(shè)計時通常會發(fā)生以下問題:首先是機架設(shè)計的剛度較低,選擇的鋼材類型不合適,進而導(dǎo)致機器在運行時存在較大幅度的振動,易發(fā)生跑偏問題;其次是上方皮帶運輸?shù)拿禾柯洳钶^大,其造成的沖擊易使皮帶跑偏;再次是入料溜槽的中心發(fā)生偏移,導(dǎo)致煤炭不在皮帶中心位置,皮帶易發(fā)生跑偏甚至扭轉(zhuǎn);最后是輸送機的張力不足,易導(dǎo)致皮帶跑偏,需對其相關(guān)參數(shù)進行重新校準(zhǔn)。

1.1.2 輸送帶制造缺陷

在制造輸送帶的過程中,工藝誤差的存在會對皮帶的質(zhì)量有較大影響,嚴(yán)重時會導(dǎo)致跑偏現(xiàn)象的發(fā)生。圖1所示為皮帶接頭導(dǎo)致的不平行示意圖,這會導(dǎo)致皮帶向張力較大的一側(cè)跑偏。

圖1 皮帶不平行示意圖

1.1.3 托輥制造缺陷

托輥的工藝誤差會導(dǎo)致該部件轉(zhuǎn)動卡頓或發(fā)生縱向跳動等問題,這會對皮帶的一側(cè)施加額外的摩擦力,易導(dǎo)致皮帶跑偏。

1.1.4 滾筒制造缺陷

滾筒的制造工藝缺陷會導(dǎo)致其兩端大小不均,表面類似鼓狀或圓錐狀。圖2所示為圓錐狀的滾筒示意圖,其呈圓錐狀時,滾筒對皮帶施加小端指向大端方向的力,這將導(dǎo)致皮帶向大端方向跑偏。

圖2 圓錐狀滾筒示意圖

1.2 安裝質(zhì)量因素

經(jīng)對多個選煤廠調(diào)研發(fā)現(xiàn),輸送機安裝不規(guī)范對皮帶跑偏問題有巨大影響,且這種跑偏故障較難解決。輸送機的安裝質(zhì)量因素通常指機架、滾筒與托輥的安裝誤差。

1.2.1 機架安裝誤差

安裝輸送機的機架時,安裝位置不合適易導(dǎo)致皮帶跑偏。安裝位置不合適主要指水平度與直線度較低,在輸送機的機架低處皮帶不能與托輥解除,當(dāng)存在側(cè)向力時極易發(fā)生皮帶跑偏甚至扭轉(zhuǎn)。機架兩側(cè)存在高度差將使皮帶兩側(cè)受力不均,導(dǎo)致跑偏現(xiàn)象的發(fā)生。

1.2.2 滾筒安裝誤差

滾筒的安裝位置存在偏差時,其軸線會與皮帶縱向中心線不再正交,皮帶易偏向較為松弛的一側(cè)。

1.2.3 托輥安裝誤差

托輥的安裝位置存在誤差時,其軸線的偏移易導(dǎo)致皮帶跑偏。托輥偏移狀況主要有以下四種:托輥與皮帶縱向中心線不正交;托輥角度傾斜,進而導(dǎo)致其對皮帶的阻力出現(xiàn)水平分力;托輥支架未出水平位置,皮帶會向支架較低部位偏移;引料槽兩側(cè)壓力不均,將導(dǎo)致承受較大壓力側(cè)的摩擦力較大,引起皮帶跑偏[3]。

1.3 運行問題

1.3.1 物料黏結(jié)滾筒或托輥

在輸送機運輸物料時,煤炭等物料易黏在滾筒或托輥表面,若不及時進行清理,托輥和滾筒不再為規(guī)則圓柱體,這將引起皮帶的跑偏。

1.3.2 皮帶拉伸變形

帶式輸送機的皮帶在長期使用后,會導(dǎo)致其發(fā)生不可逆的形變,這將導(dǎo)致皮帶張緊力不夠,造成皮帶跑偏。

1.3.3 物料下落位置不均

在兩臺輸送機的轉(zhuǎn)載處,若兩者之間的高度差較大時,煤炭等物料下落產(chǎn)生的沖擊力易導(dǎo)致下方皮帶跑偏,且下落位置分布的隨機性會導(dǎo)致皮帶兩側(cè)受力不均,引起皮帶跑偏。圖3所示為物料下落位置不均示意圖。

圖3 物料下落位置不均示意圖

1.3.4 機械部件的振動

機器在工作時,機械振動必然存在。因此,輸送機在運送物料時,托輥會發(fā)生縱向振動,從而導(dǎo)致傳送帶跑偏現(xiàn)象的發(fā)生。

1.3.5 托輥故障

經(jīng)過長期使用后,托輥的軸承會出現(xiàn)磨損情況,托輥的轉(zhuǎn)動隨之發(fā)生卡頓現(xiàn)象,且縱向振動幅度變大,導(dǎo)致皮帶兩側(cè)摩擦力不等,易使皮帶發(fā)生跑偏。

2 糾偏措施

2.1 保證帶式輸送機的質(zhì)量

輸送機的設(shè)計與制造水平是其能夠良好運行的前提,監(jiān)管部門應(yīng)對輸送機的設(shè)計與制造進行仔細審核與檢查。選煤廠工作人員應(yīng)仔細研究輸送機采用的鋼材類型、上下輸送機的高度差、導(dǎo)料槽的設(shè)計長度等參數(shù),選擇符合要求的輸送機,并對機械的設(shè)計進行檢查。同時要對帶式輸送機的制造質(zhì)量進行評估,確保皮帶、滾筒等部件符合運行要求。

2.2 保證皮帶自身的質(zhì)量

若皮帶不平整或接頭存在問題,會導(dǎo)致皮帶受力不均,進而引起皮帶跑偏。如果接頭存在問題,則相關(guān)技術(shù)人員可重新膠接皮帶。如果是皮帶本身存在較少的不平部分,可切除不平部分,重新膠接皮帶;若不平部分較多,則需更換皮帶。

2.3 保證托輥的質(zhì)量

如果是托輥軸線與皮帶中線不正交,則需對托輥支架進行修正;如果是托輥架沒有處于水平線上,則需調(diào)節(jié)偏移側(cè)支架高度,或在高度較低部位加入墊片[4]。

2.4 保證滾筒的質(zhì)量

滾筒作為輸送機最關(guān)鍵的部件之一,其質(zhì)量問題會引發(fā)跑偏故障的發(fā)生。在安裝滾筒時,滾筒軸線必須與皮帶縱向中心線正交;驅(qū)動滾筒存在偏移時,可調(diào)整其軸承支座;還要保證機頭與皮帶接觸部分均勻貼合,出現(xiàn)問題應(yīng)能快速調(diào)整,保證皮帶處于滾筒的居中位置。

2.5 合理設(shè)置拉緊裝置的配重范圍

皮帶拉緊裝置是輸送機的重要部分之一,若拉緊裝置的配重范圍不對,會導(dǎo)致皮帶松弛或張力過大,進而導(dǎo)致運送帶跑偏。皮帶松弛時應(yīng)增加配重塊;皮帶張力過大時,則可適當(dāng)降低配重。

2.6 保證導(dǎo)料槽安裝位置合適

導(dǎo)料槽的安裝位置不合適會導(dǎo)致煤炭在皮帶上分布不均,皮帶受力不均則會發(fā)生跑偏問題。可通過改變煤炭的下落位置、高度、方向或增加導(dǎo)料槽長度,使煤炭在皮帶上分布較為均勻,提高輸送機運行的穩(wěn)定性[5]。

2.7 定期檢查清掃器

受氣候影響,煤炭在濕度較高時易黏結(jié)在滾筒上,造成皮帶偏移,工作人員需對清掃器進行定期檢查,避免煤炭黏結(jié),維持其穩(wěn)定的工作狀態(tài)。并定時對滾筒或托輥進行清潔,減少皮帶跑偏問題的發(fā)生。

3 結(jié)語

作為選煤系統(tǒng)的重要運輸工具之一,降低帶式輸送機故障發(fā)生次數(shù)具有重要意義。為保證其正常運行,本文對皮帶跑偏進行了詳細探討,并提出針對性的糾偏措施,以降低跑偏問題發(fā)生的次數(shù),從而保證選煤廠的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。

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