張 銳
(晉能控股煤業集團馬道頭煤業有限責任公司, 山西 大同 037000)
近年來,隨著科技的不斷發展,煤礦企業的生產自動化逐漸普及,各種用于自動化生產技術的大型生產、運輸設備越來越多,同時在結構上也越來越復雜,有很多功能代替了人力,并得到廣泛的發展。但這樣的自動化技術雖然對于生產效率有了大幅度的提升,但如何維護、管理這些大型設備的正常運轉也成為了一大發展阻力。就煤礦帶式輸送機而言,帶式輸送機設備的完善以及故障診斷技術的加強,可以有效提升設備的安全性和可靠性,同時也為自動化生產和人身安全提供了保障,在實際研發的過程中,不斷提升科學化技術及實際應用價值。
帶式輸送機是煤礦企業自動化生產中,經常使用的一種運輸設備。帶式輸送機與其他運輸設備相比,其運輸距離、運輸量等方面都更加突出,其具備較強的運輸能力及開采后的高效率運輸能力,已經成為煤礦高效開采一體化技術的關鍵設備。在煤礦的開采過程當中,帶式輸送機的連續輸送性能,不僅可以用于水平運輸,同時有角度的輸送部位也可以使用,廣泛應用于礦井下、礦井地面以及露天的采礦場。它的運輸特點主要是形成裝載點之間的物料連續運輸,完成煤礦的輸送。不僅僅在煤礦企業,帶式輸送機在我國的工農業、交通運輸行業中也發揮著很大的作用,適用于機械電力、建材、糧食運輸等行業。
帶式輸送機在運輸過程中上帶為槽形,下帶為平形,輸送帶的外表均為平面。帶式運輸機的主要結構都幾乎相同,主要包括輸送帶、中間架、滾筒拉緊裝置、制動裝置、清掃裝置等,各部位聯合運轉形成完整的運輸系統(見圖 1)[1]。

圖1 帶式輸送機結構
煤礦企業中通用的帶式輸送機是一種固定式帶式輸送機,其具備較強的運輸能力,同時帶式輸送機的輸送距離比較長,因此成為被廣泛使用的運輸設備。帶式輸送機相關技術在不斷發展與完善過程中得到優化,大型的帶式輸送機設計也在不斷完善輸送帶的黏彈性問題。帶式輸送機使用時會對運輸帶產生一定的沖擊,沖擊過后運輸帶的張力要比平時擴大10倍,直接關系到輸送帶的強度,所以如何加強帶式輸送機的動態設計也成為了關鍵。面對這種情況,首要了解的就是帶式運輸機的技術需求,主要可以分為以下三點:
1)對于帶式運輸機的初步設計就是輸送帶運行速度的選擇。運輸帶的速度是運輸機的重要參數,在安裝上要根據特定的原則進行特定的選擇。首先對于長距離、運輸量大的帶式運輸機要選擇高速帶,對于傾斜度大、運輸距離短的可以選擇速度較小的輸送帶,對于粒度大、易粉碎的材料要選擇低速運輸帶。其次,下運的輸送帶一定要比上運的輸送帶速度低,且在卸料時運輸帶的速度不能超過2.5 m/s,輸送成件的物品時,運輸帶的速度不能超過1.25 m/s。
2)在運輸帶的寬度上要利用特定的公式計算出適合不同類型的帶式輸送機輸送帶寬度,以滿足不同狀態下帶式輸送機的運輸能力。
3)計算滾筒牽引力與電動機功率。帶式輸送機在工作中會處于電動或發電狀態,此時牽引力和功率的計算存在區別。最后,要想滿足帶式輸送機在性能上的最佳技術需求,必須要求帶式輸送機的驅動系統具有好的力矩,控制速度功能,延長帶式輸送機的使用壽命。
煤礦帶式輸送機在實際的運行當中經常會出現輸送帶偏離的故障,如果皮帶偏離將會嚴重影響到輸送帶的實際運輸和使用壽命,導致采礦停止運轉,威脅相關人員的生命安全。導致皮帶出現偏離的原因有很多,首先帶式運輸機本身的主滾筒和附加滾筒之間存在很大的誤差,導致偏差。其次,輸送帶可能存在安裝不當的問題。在運輸過程中由于天氣等不同因素的影響,輸送帶安裝不當導致零件之間安裝精準度不高,直接影響到輸送帶的正常使用。面對這種情況,技術人員要合理地調試托輥結構,做好滾動水平高度以及平衡程度的調整。然后讓滾筒圓軸在輸送機機頭、機尾的位置,按照修理標準進行精準的維修。另外,加強對輸送機滾筒、接頭以及磨損情況的檢查,及時更換磨損部位的零件,保證輸送機的質量[2]。
帶式輸送機常常會出現停止運轉的故障,這是由于輸送帶承載量過大或時間過長導致驅動滾筒空轉、打滑等問題。這些問題會造成機器運轉出現問題,影響輸送機工作效率的提升,面對這種狀況,可以將皮帶直接取下進行故障分析處理。首先可以將皮帶的數量增加,一層皮帶增加到滾動外部,利用皮帶的張力拉近皮帶與滾動之間的距離,然后添加材料用一些煤炭線接在皮帶上,直接帶到皮帶的轉動位置。在處理故障的過程當中要注意煤炭的重量不能超過帶式輸送機的重量,利用重錘安裝的方式做好設備的調整,達到控制設備緊急啟動和停止的作用。隨后加強對帶式輸送機的定期清潔與監測,避免由于摩擦力小而發生打滑問題,并配備專業的修護人員[3]。
皮帶的撒料問題主要由兩方面因素構成。一方面由于導料槽的損壞導致煤礦在運輸過程中無法全部倒入運輸機的載料槽當中。另一方面是因為導料槽的形狀不合理,很容易造成煤炭灑出的事故,造成人員傷亡。所以針對這方面的修理首先要對導料槽進行檢查,排除導料槽的破損問題,然后檢查皮帶的匹配度,如果其匹配度存在問題要及時進行更換。
皮帶出現斷裂問題可能是由于在皮帶的運輸過程中受到的拉力過大,導致接頭不固定或者皮帶老化。所以在修理過程中首先應該及時更換老化的皮帶,在安裝新皮帶時也要及時檢驗質量,通過拉力測試確定新皮帶是否符合安裝標準,并做好皮帶松緊度的調試。在技術人員日常的檢測過程中,也應當注意皮帶的使用年限,定期檢查皮帶、接頭等重要部位,分析斷裂原因并展開有效措施。
在帶式輸送機的減速機運行時,會發生減速機漏油的情況。面對這種情況要及時和設備供應商取得聯系,首先要確定是否是設備供應商的問題,之后再檢查減速機的熱度和質量情況。在帶式輸送機的減速機使用時,可以增加散熱裝置,或者適當增加機器的排氣孔,最大限度地排除帶式輸送機減速機使用當中產生的熱量,提高減速機的耐熱力,避免減速機長期高負荷運轉造成使用壽命減少。
帶式輸送機的驅動和滾動部位是在運行過程中最容易發出噪聲的部位,技術人員同時也可以根據噪聲的來源來判斷機器的故障位置。首先技術人員在檢查設備的過程當中應及時調整托輥位置,避免噪聲的發出,還需要注意調整聯軸器軸心,確保它們處于同一水平線上。其次,技術人員需要及時調整電機的位置,避免發生機軸斷裂的情況。最后,技術人員在檢修過程中要注意觀察滾筒,消除缺陷,做好對滾筒潤滑油的更換,在必要的情況下也可以更換軸承。
在我國煤礦企業自動化發展的背景下,帶式運輸機故障時有發生,減少煤礦帶式輸送機發生故障的頻率,強化事故預防措施具有重要的意義。所以煤礦企業的一線管理人員和技術人員要及時了解帶式輸送機發生故障的原因,實時監控各類生產環節。同時對帶式輸送機的保護裝置要進行合理安裝,減少故障發生的概率,并對帶式輸送機的每個配件實時檢查,提高企業生產效率,為煤礦安全提供技術保障。