膠帶輸送機(jī)跑偏原因及調(diào)偏分析

[摘 要]該文筆者從事神東礦區(qū)膠帶機(jī)安裝工作6年多，總結(jié)經(jīng)驗，主要是針對輸送機(jī)在運(yùn)行過程出現(xiàn)的跑偏原因進(jìn)行分析，而且還給出了解決辦法和對策，此文介紹的幾種調(diào)整跑偏的方法經(jīng)濟(jì)實用、安全可靠、操作簡單，對煤礦安全生產(chǎn)具有很重要的作用。

[關(guān)鍵詞]皮帶輸送機(jī)；跑偏；原因分析；調(diào)整對策

中圖分類號：TD52 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）05-0254-02

1 前言

眾所周知，膠帶輸送機(jī)是煤炭行業(yè)的運(yùn)輸系統(tǒng)中最為重要的運(yùn)輸設(shè)備之一，在實際的工作過程中，如果出現(xiàn)了膠帶跑偏等問題，這樣會使得輸送機(jī)的運(yùn)輸效率受到影響，同時也有可能使得在運(yùn)行過程中出現(xiàn)重大事故，這不僅影響了煤礦的安全生產(chǎn)，同時還使得企業(yè)蒙受巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

2 膠帶輸送機(jī)的工作原理

膠帶輸送機(jī)是一種摩擦驅(qū)動以連續(xù)方式運(yùn)輸物料的機(jī)械，主要由機(jī)架、輸送帶、托輥、滾筒、張緊裝置、傳動裝置等組成。膠帶繞經(jīng)兩端滾筒后，用膠帶卡子或硫化方法，將兩頭接在一起，使之成為閉環(huán)結(jié)構(gòu)。膠帶由上、下托輥支撐著，由拉緊裝置將膠帶拉緊，具有一定的張力。當(dāng)主動滾筒被電動機(jī)帶動而旋轉(zhuǎn)時，借助于主動滾筒與膠帶之間的摩擦力帶著膠帶連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而將裝到膠帶上的物料從卸載滾筒卸載。膠帶輸送機(jī)的牽引力是通過傳向滾筒與膠帶之間的摩擦力來傳遞的。膠帶與物料一起在托輥上運(yùn)動，膠帶既是牽引機(jī)構(gòu)，又是承載機(jī)構(gòu)。膠帶輸送機(jī)的運(yùn)動呈閉合循環(huán)運(yùn)動，上行、下行部分的膠帶輸送機(jī)中心線保持平行或處于同一平面內(nèi)，運(yùn)行速度平穩(wěn)，沿膠帶輸送機(jī)寬度方向其偏移量正常范圍（帶寬度的 5%）內(nèi)正常運(yùn)行時，膠帶所受的拉力在帶寬方向上相等。當(dāng)膠帶輸送機(jī)偏移量達(dá)到帶寬的 5% 及以上則認(rèn)為跑偏。當(dāng)膠帶輸送機(jī)出現(xiàn)跑偏時，上行、下行部分的膠帶輸送機(jī)中心線不處于同一平面內(nèi)膠帶沿帶寬上跑偏一側(cè)的拉力較大。

3 皮帶輸送機(jī)跑偏的原因分析

皮帶輸送機(jī)在實際運(yùn)行中，導(dǎo)致膠帶跑偏的因素有很多種，但是各個因素所引起的設(shè)備影響是不同的。與此同時，通過實踐可以很明顯的知道，皮帶機(jī)導(dǎo)致跑偏的因素有很多，但是整體看這些跑偏因素有一定的共同點。即為橫向摩擦力是跑偏發(fā)生的主要原因，在皮帶跑偏中達(dá)到新的平衡，從而使皮帶較穩(wěn)定的保持跑偏狀態(tài)，以下是典型的幾種跑偏狀況分析：

3.1 安裝時引起的皮帶跑偏

皮帶機(jī)安裝質(zhì)量的好壞對皮帶跑偏的影響最大，由安裝誤差引起的皮帶跑偏最難處理，安裝誤差主要是：

3.1.1 輸送帶接頭不平直。造成皮帶兩邊張力不均勻，皮帶始終往張緊力大的一邊跑偏。

3.1.2 機(jī)架歪斜。機(jī)架歪斜包括機(jī)架中心線歪斜和機(jī)架兩邊高低傾斜，這兩種情況都會造成嚴(yán)重跑偏，并且很難調(diào)整。

3.1.3 導(dǎo)料槽兩側(cè)的橡膠板壓力不均勻。由于橡膠板壓力不均勻，造成皮帶兩邊運(yùn)行阻力不一致，引起皮帶跑偏。

3.1.4 滾筒表面膠板質(zhì)量較差，摩擦系數(shù)不夠，容易造成局部受力不均，容易引起皮帶跑偏。

3.2 運(yùn)行中引起的皮帶跑偏

3.2.1 滾筒、托輥粘料引起的跑偏。皮帶機(jī)在運(yùn)行一段時間后，由于部分礦物具有一定的粘性，部分礦粉會粘沾在滾筒和托輥上，使得滾筒或托輥局部筒徑變大，引起皮帶兩側(cè)張緊力不均勻，造成皮帶跑偏。

3.2.2 皮帶松弛引起的跑偏。調(diào)整好的皮帶在運(yùn)行一段時間后，由于皮帶拉伸產(chǎn)生永久變形或老化，會使皮帶的張緊力下降，造成皮帶松弛，引起皮帶跑偏。

3.2.3 物料分布不均勻引起的跑偏。如果皮帶空轉(zhuǎn)時不跑偏，重負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)就跑偏，說明物料在皮帶兩邊分布不均勻。物料分布不均主要是物料下落方向和位置不正確引起的，如果物料偏到左側(cè)，則皮帶向右跑偏；反之亦然。

3.2.4 運(yùn)行中振動引起的跑偏。皮帶機(jī)在運(yùn)行時的機(jī)械振動是不可避免的，在皮帶運(yùn)行速度越快時，振動越大，造成的皮帶跑偏也越大。在皮帶機(jī)中，托 輥的徑向跳動引起的振動對皮帶跑偏影響最大。

3.2.5 在皮帶運(yùn)行過程中其落料緩沖區(qū)傳統(tǒng)的緩沖托輥容易造成皮帶受力不均和物料散落造成皮帶受力不均和物料堆積，進(jìn)而加劇了皮帶跑偏。

4 膠帶調(diào)偏的主要方法

4.1 承載托輥組的調(diào)整

皮帶機(jī)的皮帶在整個皮帶運(yùn)輸機(jī)的中部跑偏時，應(yīng)采取調(diào)整托輥組的位置來調(diào)整跑偏，托輥支架兩側(cè)安裝工成長孔，就是方便進(jìn)行調(diào)整的。調(diào)整方法見圖1 ，具體方法是皮帶偏向哪一側(cè)，托輥組的哪一側(cè)朝皮帶運(yùn)行方向前移，或另外一側(cè)后移。如圖1所示，皮帶向下方向跑偏，則托輥組的上位處應(yīng)當(dāng)向左移動，托輥組的下位處向右移動。這種方法可消除由于機(jī)架歪斜、礦料分布不均、振動等引起皮帶松弛、機(jī)架歪斜引起的皮帶跑偏。

4.2 調(diào)整傳動滾筒與改向滾筒位置

傳動滾筒與改向滾筒的調(diào)整是皮帶跑偏調(diào)整的重要環(huán)節(jié)。因為一條皮帶運(yùn)輸機(jī)至少有2—5個滾筒，所有滾筒的安裝位置必須垂直于皮帶運(yùn)輸機(jī)長度方向的中心線，若偏斜過大必然發(fā)生跑偏。對于頭部滾筒如皮帶向滾筒的右側(cè)跑偏，則右側(cè)的軸承座應(yīng)當(dāng)向前移動，皮帶向滾筒的左側(cè)跑偏，則左側(cè)的軸承座應(yīng)當(dāng)向前移動，相對應(yīng)的也可將左側(cè)軸承座后移或右側(cè)軸承座后移。尾部滾筒的調(diào)整方法與頭部滾筒剛好相反。調(diào)整方法見圖2。

由于傳動滾筒的調(diào)整距離有限（10mm-30mm）.通常情況下，我們將傳動滾筒軸心線調(diào)整至與皮帶機(jī)長度方向垂直后，主要靠螺旋拉緊裝置或液壓油缸拉緊裝置來調(diào)整尾部改向滾筒軸承座的位置，要經(jīng)過反復(fù)調(diào)整，直到皮帶調(diào)到較理想的位置。此方法可有效消除。

4.3 張緊處的調(diào)整

皮帶張緊處的調(diào)整是皮帶運(yùn)輸機(jī)跑偏調(diào)整的一個非常重要的環(huán)節(jié)。重錘張緊處上部的兩個改向滾筒除應(yīng)垂直于皮帶長度方向以外還應(yīng)垂直于重力垂線，即保證其軸中心線水平。使用螺旋張緊或液壓油缸張緊時，張緊滾筒的兩個軸承座應(yīng)當(dāng)同時平移，以保證滾筒軸線與皮帶縱向方向垂直。具體的皮帶跑偏的調(diào)整方法與滾筒處的調(diào)整類似。該方法可有效消除皮帶松弛、機(jī)架歪斜引起的皮帶跑偏。

4.4 雙向運(yùn)行皮帶運(yùn)輸機(jī)跑偏的調(diào)整

雙向運(yùn)行的皮帶運(yùn)輸機(jī)皮帶跑偏的調(diào)整比單向皮帶運(yùn)輸機(jī)跑偏的調(diào)整相對要困難許多，在具體調(diào)整時應(yīng)先調(diào)整一個方向，然后調(diào)整另外—個方向。在調(diào)時應(yīng)先調(diào)整一個方向，然后調(diào)整另外—個方向。在調(diào)整時應(yīng)仔細(xì)觀察皮帶運(yùn)動方向與跑偏趨勢的關(guān)系，逐個進(jìn)行調(diào)整。重點放在傳動滾筒和改向滾筒的調(diào)整上，其次是托輥的調(diào)整與物料的落料點的調(diào)整。

4.5 安裝緩沖床替代緩沖托輥

采用新型的物料緩沖裝置緩沖床，有效降低物料的堆積和物料下落過程中對皮帶的沖擊力，“順力”設(shè)計的緩沖床能夠避免緩沖托輥造成的皮帶撕裂問題。

5 防跑偏的其他措施

5.1 主、從動滾筒的兩端加工成錐形

根據(jù)運(yùn)行統(tǒng)計可知，膠帶跑偏一般在兩端的情況較多。對此，可把主、從動滾筒的兩端加工成錐形。其錐面可將法向力分解成徑向力和軸向力，兩端的軸向力均指 向滾筒的中心。在膠帶運(yùn)行中，由于兩端軸向力的作用，防止了膠帶的跑偏。

5.2 張緊裝置

為了保持足夠的張緊力，對使用螺旋張緊或液壓張緊的帶式運(yùn)輸機(jī)可調(diào)整張緊行程來增大張緊力，當(dāng)張緊行程已不夠，皮帶出現(xiàn)了永久性變形，可將皮帶截去一段重新進(jìn)行膠接。

5.2 機(jī)尾裝置

工作面順槽內(nèi)的可伸縮膠帶輸送機(jī)，隨著工作面的不斷推移，需要移動輸送機(jī)尾，用機(jī)尾移動裝置進(jìn)行調(diào)整：①機(jī)尾移動完以后空載試運(yùn)轉(zhuǎn)，如果膠帶向左邊跑偏 ，則可利用右邊的移動裝置 向前移動機(jī)尾滾筒，一次不能移動太多，慢慢移動直至膠帶跑正為止；② 加載試運(yùn)轉(zhuǎn)，如果膠帶跑偏，則說明裝載位置不正，調(diào)整裝煤位置。如果跑偏量不大 ，也可調(diào)整上托輥；③若膠帶在機(jī)尾滾筒上跑偏量小，除調(diào)整軸座螺栓外，還可利用機(jī)尾幾個作用較大的下托輥進(jìn)行調(diào)整。

5.4 設(shè)置自動調(diào)整膠帶跑偏裝置

在膠帶輸送機(jī)固定托架結(jié)構(gòu)中，將槽行托輥架兩側(cè)外端的自動調(diào)跑偏托輥，向膠帶運(yùn)行方向偏斜2°～3°安裝。當(dāng)膠帶偏向一邊時，則膠帶這邊所受的橫向力大于另一邊，受力大端托輥架順膠帶運(yùn)行方向移動，使膠帶又恢復(fù)到正中位置。采用雙錐形滾筒 ，也能有效地防止膠帶在滾筒上跑偏。增設(shè)膠帶防跑偏保護(hù)裝置，即安裝跑偏開關(guān)，當(dāng)膠帶跑到極限位置時，開關(guān)動作，使電動機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，以便查明跑偏原因，防止事故擴(kuò)大。

綜上所述，根據(jù)筆者多年從事的生產(chǎn)實踐和從理論分析方面進(jìn)行考慮，我們可以摸索到一些相關(guān)規(guī)律，比如，跑緊不跑松、跑高不跑低和跑后不跑前，具體如下所述：

（1）跑緊不跑松：膠帶輸送機(jī)在運(yùn)行的過程中，倘若前后的滾筒不在一條直線上，這樣會使得膠帶的松緊標(biāo)準(zhǔn)有所區(qū)別，使得膠帶偏向一側(cè)；

（2）跑高不跑低：當(dāng)托輥架的中心線水平偏差過大時，皮帶相對與高端托輥有向低端滑動的速度，出現(xiàn)一頭高一頭低，從而導(dǎo)致皮帶向高端托輥邊跑偏；

（3）跑后不跑前：托輥不在與膠帶運(yùn)行方向垂直的截面上，而是一端前，一端后（按膠帶運(yùn)行方向而定），則膠帶就會向后的一端移動。

6 結(jié)語

通過以上對輸送機(jī)跑偏原因分析可知，調(diào)整好皮帶機(jī)的使用方式，不僅能夠延長皮帶的使用壽命，而且還可以防止皮帶機(jī)在使用過程中出現(xiàn)事故，造成人員傷亡。因此，本文所介紹的幾種調(diào)整解偏的方法經(jīng)濟(jì)實用，操作簡單，對煤礦生產(chǎn)具有很重要的作用。

作者簡介

呂元杰（1988年），內(nèi)蒙古自治區(qū)察右前旗人，助理工程師，2011年7月畢業(yè)于內(nèi)蒙古科技大學(xué)，現(xiàn)供職于神華神東煤炭集團(tuán)生產(chǎn)服務(wù)中心。