礦用帶式輸送機(jī)常見(jiàn)故障及預(yù)防措施

薛俊英

（晉能控股集團(tuán)大斗溝煤業(yè)有限公司， 山西 大同 037031）

引言

目前，帶式輸送機(jī)普遍應(yīng)用于煤礦井下采掘工作面中，擔(dān)負(fù)著工作面煤矸及物料運(yùn)輸任務(wù)，帶式輸送機(jī)主要利用主副滾筒以及改向滾筒對(duì)輸送帶施加摩擦力，從而帶動(dòng)環(huán)形輸送帶運(yùn)行實(shí)現(xiàn)煤矸運(yùn)輸；但是由于井下作業(yè)環(huán)境復(fù)雜、輸送機(jī)安裝質(zhì)量不合格以及輸送機(jī)檢修維護(hù)不當(dāng)，導(dǎo)致輸送機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)故障，如跑偏、撕帶等，大大降低了帶式輸送機(jī)運(yùn)行性能，增加了輸送機(jī)故障率以及維修費(fèi)用，所以，針對(duì)煤礦井下帶式輸送機(jī)常見(jiàn)故障采取合理有效的預(yù)防措施，對(duì)輸送機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。

1 帶式輸送機(jī)常見(jiàn)故障及原因分析

1.1 跑偏故障

煤礦帶式輸送機(jī)跑偏是常見(jiàn)故障，跑偏故障指輸送機(jī)在重載時(shí)輸送帶運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)其中心線偏離了設(shè)計(jì)位置，導(dǎo)致輸送帶失去重心向一側(cè)偏離；輸送帶出現(xiàn)跑偏有很大危害，主要表現(xiàn)在輸送帶運(yùn)輸物料出現(xiàn)灑落；輸送帶與滾筒出現(xiàn)側(cè)向摩擦力加大，輸送帶磨損嚴(yán)重；輸送帶在跑偏時(shí)出現(xiàn)側(cè)應(yīng)力，對(duì)輸送帶產(chǎn)生撕拉作用；輸送機(jī)負(fù)荷加大，電機(jī)發(fā)熱等[1]。

帶式輸送機(jī)跑偏故障主要原因由以下幾方面：輸送機(jī)安裝質(zhì)量不合格，輸送機(jī)在安裝時(shí)要求輸送帶中心線與卸載滾筒、尾滾筒軸線必須垂直，而在實(shí)際安裝時(shí)由于安裝人員責(zé)任心不強(qiáng)、安裝水平有限，導(dǎo)致輸送機(jī)安裝后出現(xiàn)輸送帶中心線偏差現(xiàn)象；保護(hù)裝置不起作用，傳統(tǒng)煤礦井下帶式輸送機(jī)主要安裝跑偏托輥?zhàn)柚馆斔蛶芷F(xiàn)象，但是跑偏托輥糾偏效果差，在糾偏過(guò)程中無(wú)法實(shí)現(xiàn)閉鎖停機(jī)；物料沖擊作用，對(duì)于卸煤點(diǎn)處輸送帶很容易出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象，主要由于落煤點(diǎn)處物料卸落速度快，對(duì)輸送帶產(chǎn)生一個(gè)瞬間沖擊作用力，導(dǎo)致輸送帶失穩(wěn)跑偏。

1.2 斷帶故障

帶式輸送機(jī)出現(xiàn)斷帶現(xiàn)象，主要集中在輸送帶接頭以及輸送帶磨損嚴(yán)重區(qū)域，輸送帶承載能力降低，在外界負(fù)荷作用下出現(xiàn)斷帶，斷帶時(shí)危害主要表現(xiàn)在以下幾方面：由于阻燃輸送帶具有彈性，斷帶時(shí)張力較大，在斷帶瞬間輸送帶會(huì)出現(xiàn)反彈，發(fā)生傷人或者損壞機(jī)電設(shè)備事故；輸送機(jī)正常運(yùn)行狀態(tài)下，輸送機(jī)電機(jī)、減速機(jī)、滾筒等部件處于張緊狀態(tài)，在斷帶瞬間會(huì)造成輸送機(jī)配件張緊失衡，出現(xiàn)設(shè)備損壞，如電機(jī)燒毀、軸承變形等。

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀察分析，帶式輸送機(jī)出現(xiàn)斷帶原因主要表現(xiàn)在以下幾方面：輸送帶張緊不合理，傳統(tǒng)SSJ型帶式帶式輸送機(jī)主要采用人工進(jìn)行張緊，張緊方式落后且精度低，特別是當(dāng)張緊度大時(shí)，輸送帶在外力作用下很容易出現(xiàn)斷帶；接頭不牢固，傳統(tǒng)井下帶式輸送機(jī)主要存在機(jī)械對(duì)接，在對(duì)接時(shí)接頭處不平，導(dǎo)致對(duì)接不牢固，帶式輸送機(jī)在運(yùn)輸物料時(shí)，接口產(chǎn)生橫向應(yīng)力，接口在應(yīng)力持續(xù)作用下出現(xiàn)斷帶；輸送帶磨損嚴(yán)重，阻燃輸送帶主要由阻燃橡膠和內(nèi)部鋼芯組成，正常狀態(tài)下輸送帶具有一定的張拉作用，但是輸送帶長(zhǎng)期磨損，阻燃橡膠磨損嚴(yán)重或者內(nèi)部鋼芯斷裂時(shí)，降低了輸送帶承載能力，在應(yīng)力作用下很容易出現(xiàn)斷帶[2]。

1.3 撕帶故障

帶式輸送機(jī)在異物或者大塊煤矸磨損作用下，很容易出現(xiàn)撕帶，輸送機(jī)一旦出現(xiàn)撕帶時(shí)若不及時(shí)控制很容易出現(xiàn)大面積撕帶事故，輸送機(jī)出現(xiàn)撕帶后最大的危害是影響采掘工作面正常運(yùn)輸，巷道內(nèi)撒煤量大，而且撕帶后維修成本費(fèi)用高。

帶式輸送機(jī)出現(xiàn)撕帶事故主要原因表現(xiàn)在以下幾方面：異物撕帶，采掘工作面運(yùn)輸?shù)拿喉分写嬖诮饘倩蚣怃J異物，導(dǎo)致運(yùn)輸時(shí)異物與皮帶架卡塞，對(duì)輸送帶產(chǎn)生撕裂作用；撕帶保護(hù)不到位，傳統(tǒng)帶式輸送機(jī)采用的撕帶保護(hù)裝置落后，當(dāng)輸送機(jī)出現(xiàn)撕帶后不能及時(shí)停機(jī)，造成大面積撕帶現(xiàn)象。

2 帶式輸送機(jī)故障預(yù)防措施

2.1 跑偏故障

1）提高帶式輸送機(jī)安裝質(zhì)量：為防止因輸送機(jī)安裝質(zhì)量不合格導(dǎo)致跑偏，必須提高輸送機(jī)安裝質(zhì)量，對(duì)于采區(qū)、綜采工作面帶式輸送機(jī)安裝前必須由廠家人員現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)，輸送機(jī)安裝時(shí)必須保證輸送帶中心線與各類(lèi)滾筒中心線垂直。

2）安裝電控糾偏裝置：傳統(tǒng)帶式輸送機(jī)安裝的跑偏托輥只能對(duì)輸送帶小范圍跑偏起到糾偏作用，但是當(dāng)輸送帶跑偏量大于300 mm 時(shí)跑偏托輥糾偏效果差，而且跑偏托輥無(wú)法實(shí)現(xiàn)輸送帶跑偏時(shí)閉鎖停機(jī)；所以可對(duì)輸送機(jī)安裝電控糾偏裝置，該裝置對(duì)輸送帶防跑偏效果好，而且可閉鎖停機(jī)保護(hù)作用。

3）安裝導(dǎo)料裝置：為了防止上水平帶式輸送機(jī)在卸載物料時(shí)，高速煤流對(duì)下水平輸送帶產(chǎn)生沖擊作用，在輸送機(jī)搭接點(diǎn)可安裝導(dǎo)料裝置，導(dǎo)料裝置內(nèi)安裝煤流緩沖器，使煤流卸載后按指定地點(diǎn)落入下水平輸送帶上，同時(shí)降低了煤流速度[3]。

2.2 斷帶故障

1）優(yōu)化輸送機(jī)張緊裝置：為了提高帶式輸送機(jī)張緊效果，防止輸送機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中因輸送機(jī)張緊不合理出現(xiàn)斷帶現(xiàn)象，可對(duì)輸送機(jī)張緊裝置進(jìn)行優(yōu)化，安裝液壓自動(dòng)張緊裝置，該裝置通過(guò)感應(yīng)器感應(yīng)輸送機(jī)運(yùn)輸物料重梁，自動(dòng)調(diào)整輸送機(jī)張緊度，與傳統(tǒng)人工張緊相比，張緊精度高、勞動(dòng)作業(yè)強(qiáng)度低。

2）提高輸送帶對(duì)接質(zhì)量：若輸送帶需要對(duì)接時(shí)，首先應(yīng)將對(duì)接處切割齊平，保證對(duì)接質(zhì)量，采用機(jī)械對(duì)接時(shí)，必須保證對(duì)接卡扣排列整體，輸送機(jī)對(duì)接后卡扣兩側(cè)輸送帶中心線必須重合；對(duì)于采區(qū)或綜采工作面輸送機(jī)，由于輸送帶寬度及厚度大，僅僅采用機(jī)械對(duì)接時(shí)，接頭承載強(qiáng)度低，需對(duì)接口處進(jìn)行硫化處理，增加接口韌性。

3）加強(qiáng)輸送機(jī)檢修維護(hù)：輸送機(jī)運(yùn)行過(guò)程中容易產(chǎn)生磨損，施工隊(duì)組應(yīng)加強(qiáng)對(duì)輸送帶檢修維護(hù)，在易磨區(qū)域加強(qiáng)管理，輸送帶磨損嚴(yán)重時(shí)應(yīng)及時(shí)更換。

2.3 撕帶故障

1）安裝異物檢測(cè)裝置：傳統(tǒng)盤(pán)區(qū)或綜采工作面帶式輸送機(jī)主要安裝除鐵器，主要利用大功率吸鐵裝置對(duì)煤矸內(nèi)鐵器吸附，但是當(dāng)煤矸量大，金屬異物在煤矸內(nèi)時(shí)，除鐵器吸附效果差；原裝置基礎(chǔ)上安裝金屬探測(cè)器，當(dāng)探測(cè)煤矸內(nèi)有金屬異物時(shí)且未被除鐵器吸附時(shí)，通過(guò)PLC 控制聯(lián)鎖控制作用及時(shí)停機(jī)[4]。

2）安裝電控撕帶保護(hù)裝置：為了防止輸送機(jī)撕帶范圍擴(kuò)大，出現(xiàn)撕帶事故后能夠及時(shí)停機(jī)，決定對(duì)帶式輸送機(jī)安裝一套撕帶保護(hù)裝置，該裝置與帶式輸送機(jī)電機(jī)聯(lián)鎖控制，通過(guò)重力感應(yīng)斷帶情況，當(dāng)輸送機(jī)出現(xiàn)斷帶后，上輸送帶煤矸落入撕帶裝置上，裝置通過(guò)重力感應(yīng)及時(shí)閉鎖電機(jī)，實(shí)現(xiàn)斷帶停機(jī)保護(hù)。

3 結(jié)語(yǔ)

大斗溝煤礦掘進(jìn)巷道安裝SSJ-800 型帶式輸送機(jī)，輸送機(jī)電機(jī)功率為40 kW，帶寬為0.8 m，2021 年3 月對(duì)井下三部帶式輸送機(jī)采取輸送機(jī)跑偏、斷帶、撕帶等故障預(yù)防措施，截止到2021 年9 月，通過(guò)6 個(gè)月實(shí)際應(yīng)用效果分析發(fā)現(xiàn)，帶式輸送機(jī)在未采取故障預(yù)防措施前，每月帶式輸送機(jī)出現(xiàn)跑偏、斷帶、撕帶等事故達(dá)14 起，每月設(shè)備維修費(fèi)用達(dá)3.7 萬(wàn)元；采取故障維修措施后，每月輸送機(jī)出現(xiàn)跑偏等故障不足5起，事故率降低了64%, 全年設(shè)備維修費(fèi)用降低了21.8 萬(wàn)元，有效保證了煤礦井下安全生產(chǎn)。