煤礦膠帶輸送機(jī)壓皮帶原因分析及解決措施研究

摘 要：膠帶輸送機(jī)也稱之為皮帶機(jī)或帶式輸送機(jī)，其主要靠摩擦驅(qū)動運(yùn)轉(zhuǎn)能連續(xù)運(yùn)輸物料。由于膠帶輸送機(jī)具有運(yùn)行穩(wěn)定可靠、適應(yīng)性強(qiáng)、低運(yùn)行阻力、低消耗、大運(yùn)量、可實(shí)現(xiàn)長距離連續(xù)運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)，因此，其在煤礦生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用，但在實(shí)際生產(chǎn)中，人們發(fā)現(xiàn)膠帶輸送機(jī)時常發(fā)生壓皮帶現(xiàn)象，本文通過分析膠帶輸送機(jī)壓皮帶原因，提出了相應(yīng)解決對策，并在此基礎(chǔ)上，提出了另一種解決膠帶輸送機(jī)壓皮帶的對策，以期有助于防治膠帶輸送機(jī)發(fā)生壓皮帶現(xiàn)象，更好的保障煤礦開采的高產(chǎn)、高效。

關(guān)鍵詞：輸送機(jī)；壓皮帶；原因；對策

1 壓皮帶原因分析

在實(shí)際生產(chǎn)中，之所以發(fā)生膠帶輸送機(jī)壓皮帶問題通常是由于膠帶輸送機(jī)的皮帶負(fù)荷超過了驅(qū)動滾筒向皮帶傳遞的牽引力，以致皮帶與驅(qū)動滾筒間發(fā)生打滑，無法正常運(yùn)輸物料。依據(jù)膠帶輸送機(jī)壓帶問題的產(chǎn)生原因，我們可知，要想防治皮帶機(jī)壓帶問題，我們應(yīng)從下列兩方面著手：①增大皮帶機(jī)驅(qū)動滾筒牽引力，②減輕皮帶輸送機(jī)皮帶壓力負(fù)荷。

2 解決膠帶輸送機(jī)壓帶問題的對策

2.1 提高驅(qū)動滾筒傳遞給皮帶的牽引力

依據(jù)皮帶傳動理論我們可知，驅(qū)動滾筒傳遞給皮帶的具體牽引力可按下式計算：

Wmax=S（eωx-1）

上式中Wmax代表皮帶可達(dá)到的最大牽引力，單位為N；S1代表驅(qū)動滾筒處皮帶奔離點(diǎn)的張力，單位也為N；μ代表皮帶與滾筒間實(shí)際摩擦系數(shù)；α代表皮帶包圍驅(qū)動滾筒的圍包角，單位為°。

由上式可知，要想使驅(qū)動滾筒向皮帶傳遞的牽引力變大，我們可從三方面著手：增大驅(qū)動滾筒處皮帶奔離點(diǎn)張力；增大皮帶與驅(qū)動滾筒間摩擦系數(shù)；增大皮帶在驅(qū)動滾筒上的圍包角。

（1）對于增大驅(qū)動滾筒處皮帶奔離點(diǎn)的張力，可通過進(jìn)一步張緊皮帶機(jī)的拉緊裝置來達(dá)到。在皮帶機(jī)拉緊裝置拉緊力不斷增大的情況下，皮帶奔離點(diǎn)張力會逐步增大。借助此方法雖然也能增大驅(qū)動滾筒對皮帶的牽引力，但應(yīng)用該方法時要求所用皮帶強(qiáng)度必須足夠，同時也會嚴(yán)重?fù)p壞皮帶機(jī)拉緊裝置，此方法經(jīng)濟(jì)性較差，且具體操作也存在一定困難。通常我們不建議采用此方法來解決皮帶機(jī)壓帶問題。

（2）增大皮帶與驅(qū)動滾筒間摩擦系數(shù)，具體可通過對驅(qū)動滾筒表面光滑度進(jìn)行改良，進(jìn)而獲得較大摩擦系數(shù)。通常膠面滾筒表面摩擦系數(shù)要大于光面滾筒，驅(qū)動滾筒在干燥環(huán)境下運(yùn)行時的表面摩擦系數(shù)要大于在潮濕環(huán)境下運(yùn)行時的表面摩擦系數(shù)?；诖?，我們可通過給滾筒包膠、鑄膠或采用給滾筒膠面壓花紋的方式，來使?jié)L筒表面摩擦系數(shù)增大，再者我們也應(yīng)盡量確保滾筒與皮帶接觸面干燥，這樣可有效防止兩者接觸面摩擦系數(shù)的降低，進(jìn)而增大滾筒傳遞給皮帶的牽引力，更好的防止壓帶問題。

（3）增大驅(qū)動滾筒上皮帶圍包角，來使驅(qū)動滾筒牽引力增大。具體可通過給驅(qū)動滾筒裝設(shè)改向滾筒，來使皮帶圍包角增大。一般通過給驅(qū)動滾筒裝設(shè)改向滾筒，可使得皮帶在驅(qū)動滾筒上的圍包角從180°增加至230°左右，這樣可顯著增大驅(qū)動滾筒向皮帶所傳的牽引力，有時，為使驅(qū)動滾筒向皮帶機(jī)所傳的牽引力足夠大，可選用雙滾筒驅(qū)動，這樣可有效防止皮帶機(jī)壓帶問題。

2.2 減輕膠帶輸送機(jī)的皮帶負(fù)荷

（1）減輕皮帶運(yùn)輸物質(zhì)量。在皮帶運(yùn)輸物質(zhì)量減輕的情況下，其對皮帶的壓力也會減小，這樣驅(qū)動滾筒便更易牽引皮帶。應(yīng)用此方法也能減少皮帶機(jī)壓帶問題，但減輕皮帶運(yùn)輸物質(zhì)量相當(dāng)于降低了皮帶機(jī)生產(chǎn)能力，會在某種程度上影響生產(chǎn)，在實(shí)際生產(chǎn)中通過此方法解決皮帶機(jī)壓帶問題不是很理想。

（2）減小運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行阻力。對于皮帶機(jī)運(yùn)行阻力的減小，應(yīng)重視日常巡檢、維護(hù)皮帶機(jī)。若在巡檢過程中發(fā)現(xiàn)皮帶機(jī)存在損壞、運(yùn)行受阻等問題，應(yīng)及時處理。具體而言，應(yīng)確保皮帶機(jī)導(dǎo)料槽、清掃器、擋煤板等部位松緊度適宜，皮帶機(jī)各運(yùn)轉(zhuǎn)部位不應(yīng)存在刮蹭現(xiàn)象。還應(yīng)及時清理皮帶機(jī)下部堆煤，減輕堆煤引發(fā)運(yùn)行阻力，同時還應(yīng)做好皮帶機(jī)驅(qū)動滾筒軸承潤滑工作，使軸承運(yùn)行阻力減小，以促進(jìn)皮帶機(jī)的順利運(yùn)轉(zhuǎn)，減少壓帶現(xiàn)象。

2.3 更換新型驅(qū)動減速器

在實(shí)際生產(chǎn)中，我們應(yīng)用的皮帶機(jī)多種多樣，遇到的壓帶問題也會有很多種。若采用以上各種方法都無法解決皮帶機(jī)壓皮帶問題時，我們必須采用其它方法來解決皮帶機(jī)壓皮帶問題。如某皮帶運(yùn)輸機(jī)已采用了包膠滾筒，沒有更好的措施來提高摩擦系數(shù)，且驅(qū)動滾筒也已具有了最大圍包角，皮帶對驅(qū)動滾筒的圍包角也無法再增大，同時驅(qū)動滾筒的拉緊裝置也已達(dá)到了拉緊極限。此時再用上述方法來解決皮帶機(jī)壓帶問題已明顯不可行。這時需想方設(shè)法采用其它措施來解決皮帶機(jī)壓帶問題。由皮帶傳動理論可知，在皮帶不打滑的情況下，皮帶機(jī)可達(dá)到的最大傳動功率為：

Pmax=F（1-1eα）v1 000

在上式中F代表皮帶緊邊張力，單位為N，f代表驅(qū)動滾筒與皮帶間摩擦系數(shù)，α代表皮帶在驅(qū)動滾筒上的圍包角，單位為°，ν代表輸送機(jī)帶速，單位為m/s。

仔細(xì)觀察上式，我們可知，在無法繼續(xù)提高皮帶機(jī)摩擦系數(shù)與圍包角的情況下，通過逐步增大輸送機(jī)帶速也可使輸送機(jī)傳動功率增大。在實(shí)際生產(chǎn)中，我們可通過改造輸送機(jī)驅(qū)動裝置，來提高輸送機(jī)運(yùn)輸能力。電動機(jī)、減速器以及驅(qū)動滾筒等是皮帶機(jī)驅(qū)動裝置的主要部件，在提高帶速時，應(yīng)綜合考慮驅(qū)動裝置的具體情況與可達(dá)到的經(jīng)濟(jì)效益情況，來進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。通常皮帶機(jī)驅(qū)動滾筒較大，也較難更換，在電動機(jī)達(dá)到最大轉(zhuǎn)速的情況下，可通過更換驅(qū)動減速器，借助新型減速器可增大皮帶傳動功率，這樣可增加皮帶機(jī)牽引力，有效解決皮帶機(jī)壓帶問題。

3 結(jié)語

總之，膠帶輸送機(jī)具有很多優(yōu)點(diǎn)，其在煤礦生產(chǎn)中已得到廣泛應(yīng)用。對于皮帶打滑、壓帶問題的解決，我們通?？刹捎谜{(diào)節(jié)皮帶機(jī)張緊裝置；應(yīng)用膠面壓紋滾筒；增大膠帶對驅(qū)動滾筒的圍包角；減輕皮帶運(yùn)量；降低運(yùn)行阻力等措施來解決皮帶壓帶問題。若應(yīng)用上述措施仍不能解決皮帶機(jī)壓帶問題，也可通過適當(dāng)提高運(yùn)輸機(jī)帶速的方式，來防止皮帶機(jī)壓帶，但由于皮帶機(jī)帶速的提高，會增大皮帶及機(jī)架應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，會縮短皮帶機(jī)運(yùn)行壽命，同時隨著帶速的提高，也會增加皮帶機(jī)運(yùn)行潛在危險性，此時要進(jìn)行合理計算，綜合考慮。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡連太.煤礦皮帶輸送機(jī)常見故障及解決方案[J].科技視界，2013（12）：77-79.

作者簡介：司旭達(dá)（1987-），男，漢族，河南平頂山人，助理工程師。