張 強
(山西焦煤西山煤電杜兒坪礦, 山西 太原 030022)
摘 要:詳細分析了皮帶運輸機的常用故障,并且提出相應(yīng)的處理方法,提高皮帶運輸機的使用壽命和煤礦企業(yè)效益。
關(guān)鍵詞:皮帶運輸機;常見故障;分析;處理
皮帶運輸機,井下簡俗稱“皮帶”,被廣泛地應(yīng)用到巷道的開掘開采中。但是由于井下的地質(zhì)條件復(fù)雜,環(huán)境惡劣,常常會出現(xiàn)很多的突如其來的故障,如皮帶跑偏、打滑、撕裂、減速器斷軸、托輥不轉(zhuǎn)、聲音異常等。一旦出現(xiàn)故障后,就會影響出煤效率。因此,必須對其認真分析,并整理出一套行之有效的解決辦法。
1 皮帶運輸機的基本構(gòu)成和工作原理
皮帶運輸機主要由電機、減速器、滾筒、輸送帶、機架、上下托輥、拉緊裝置、清掃裝置等構(gòu)成。其工作原理是皮帶繞經(jīng)主動滾筒、傳動滾筒、拉緊滾筒形成閉環(huán),拉緊裝置拉緊皮帶,提供其正常運轉(zhuǎn)所需要的張力。工作時,電機啟動后帶動滾筒轉(zhuǎn)動,利用滾筒、托輥和皮帶的摩擦力相互作用帶動皮帶持續(xù)轉(zhuǎn)動,物料隨皮帶一起運行至卸載端,從而達到運輸物料的作用。
2 皮帶運輸機常見故障及處理
2.1 皮帶跑偏及處理方法
皮帶在運轉(zhuǎn)過程中,其中心位置脫離了機架的中心位置,偏向一邊,這種現(xiàn)象就是皮帶跑偏。在煤礦運輸中,皮帶跑偏是最常見的故障,會導(dǎo)致煤炭被撒向皮帶兩邊和底皮帶,磨損皮帶、機架和憋死機尾,嚴重時會撕裂皮帶或斷帶。對此分析,其主要是由以下幾方面造成[1,2]:
1)在安裝時,機架和皮帶中心線不重合,滾筒和托輥組軸線與皮帶中心線不垂直,滾筒、機架兩邊高低不平,發(fā)生跑偏。
2)皮帶質(zhì)量不合格或者皮帶老化,從而導(dǎo)致受力不均勻,或者皮帶僵硬,沒有凹槽,皮帶接口不平整而發(fā)生跑偏。
3)由于井下地質(zhì)構(gòu)造多變、皮帶較遠、巷道壓力大小不同,從而導(dǎo)致巷道高低不平,進而使皮帶左右傾斜,發(fā)生跑偏。
4)受料點位置不對,物料下落不能居中,也是引起跑偏的重要因素。為了有效預(yù)防皮帶跑偏,具體方案如下:第一,安裝時,要保證機頭、機架和皮帶的中心線一致,機架、滾筒左右高低水平一致,確保皮帶輸送機架構(gòu)的安裝精準(zhǔn)度。第二,要對各廠家進行嚴 格的審查,控制皮帶的材質(zhì)選擇,選取優(yōu)質(zhì)的皮帶;兩條皮帶間的接口要卯好,保證其平整性;對于局部變形皮帶,截取掉變形部再卯接,老化皮帶要及時替換。第三,在安裝調(diào)試好之后,工作人員要及時清理皮帶兩幫浮煤和巷道擠壓變形處;隨著巷道的延伸,每隔一定的距離加一組跑偏托輥,并且安裝跑偏保護,使皮帶跑偏后皮帶及時停止工作,減少損失。第四,在受料點安裝一些擋板,合理適當(dāng)?shù)卣{(diào)整落料的方向,保證下料點在皮帶中心,使皮帶平穩(wěn)均衡地運轉(zhuǎn)。
2.2 皮帶聲音異常及處理方法
由于煤礦運輸?shù)奶厥庑裕ч_啟時間長,皮帶運輸機在正常運行中,電機、減速器、滾筒以及托輥組在不正常的情況下,會發(fā)出異常刺耳的噪音,而根據(jù)噪音的位置可以判斷出設(shè)備的故障。其主要故障如下:
1)在電機和減速器之間的聯(lián)軸器,兩軸不同心時會發(fā)出異常的聲音,并且還伴有電機轉(zhuǎn)動頻率的改變。
2)在滾筒正常工作時,聲音很小,而在軸承損壞的時候,會發(fā)生異常的噪音,并且還伴有咯吱咯吱的響聲。
3)在皮帶正常運行時,一方面由于托輥的鋼管壁薄厚不均勻,產(chǎn)生離心力比較大,會產(chǎn)生異常的聲音;另一方面由于托輥的損壞,托輥的軸承和鋼管壁分離,產(chǎn)生咣當(dāng)咣當(dāng)?shù)穆曇簦瑥亩鴮?dǎo)致托輥發(fā)出異響,同時還伴有周期性的震動。
煤礦運輸設(shè)備皮帶機的異常聲音和托輥組、聯(lián)軸器、驅(qū)動滾筒、減速機等組件有關(guān),可通過預(yù)防、檢測、維修工作來處理實際問題。具體方法如下:
1)對于聯(lián)軸器的問題,應(yīng)及時對電機、減速器的位置進行調(diào)整,確保安裝精度;對聯(lián)軸器要經(jīng)常清洗、注油,保持潤滑,做好相應(yīng)的防護措施。
2)對于滾筒軸承的問題,要及時更換軸承,并且要對各個組件緊固調(diào)整,按時加注黃油減少磨損。
3)對于托輥的問題,要使用正規(guī)優(yōu)質(zhì)的托輥,并且及時更換壞掉和不轉(zhuǎn)的托輥,按時為托輥加油潤滑,減少磨損。
2.3 皮帶撒料及處理方法
皮帶機在日常工作中,撒料是一個不可避免的共性問題,造成撒料的原因也是多方面的。總體來說主要原因如下:首先是由于井下地質(zhì)條件復(fù)雜,巷道凹凸不平,在凹段時,曲率半徑偏小,皮帶會產(chǎn)生“飄帶”的現(xiàn)象,即皮帶懸在空中,脫離托輥組的支撐,造成撒料的現(xiàn)象;其次,由于皮帶嚴重過載、導(dǎo)料槽擋板損壞或者設(shè)計不合理等原因,在轉(zhuǎn)載點也會經(jīng)常撒料;然后在皮帶跑偏的時候,皮帶偏向一側(cè),導(dǎo)致物料從低的一側(cè)撒出,也是常見的撒料原因。
針對撒料這一問題,重點還是在于日常生產(chǎn)中,工作人員要加強對皮帶的維護、保養(yǎng)和檢修。在凹段,可以借助堆取料機設(shè)備調(diào)整巷道平整度,增大曲率半徑。對于轉(zhuǎn)載點的撒料,要盡量避免皮帶的過載,加強皮帶運送能力,計算調(diào)整導(dǎo)料槽的方向長短,調(diào)整下料點在皮帶的位置。對于跑偏時的撒料,則應(yīng)調(diào)整皮帶的跑偏,避免皮帶兩個邊緣的高度出現(xiàn)較大的落差,使物料滑下。
2.4 皮帶打滑及處理方法
當(dāng)皮帶和滾筒、托輥之間的摩擦力產(chǎn)生的牽引力不夠時,滾筒空轉(zhuǎn),皮帶打滑。而皮帶打滑產(chǎn)生的原因多樣,危害性也較大。主要原因是皮帶張力不夠、機尾堆煤多、重載啟動等多種原因造成的[3]。
為了防止因為皮帶打滑而影響了生產(chǎn)效率,應(yīng)當(dāng)針對不同的故障采取不同的措施。如果皮帶張力不夠可以調(diào)整張緊裝置,但不能過大造成拉斷皮帶,或者更換老舊皮帶,增大摩擦力;如果是機尾堆煤多,可以派專門的人員清理機尾的浮煤,防止底皮帶拉回煤;如果是重載啟動的話,可以減少皮帶的上料,使其平穩(wěn)地運行。另一方面要增加煙霧保護和速度保護,發(fā)生故障時可以及時停止皮帶,防止皮帶和滾筒空轉(zhuǎn)長時間摩擦,造成更大事故的發(fā)生。
2.5 減速器故障及處理方法
減速器是皮帶運輸結(jié)構(gòu)中最重要的一部分,而常見的減速器故障為減速器漏油和減速器斷軸。造成減速器漏油的主要原因是在井下皮帶機長時間工作,減速器內(nèi)部的溫度持續(xù)升高,壓力變大,導(dǎo)致抗磨油的滲出,其次就是由于螺栓的松動、密封圈的損壞而滲出。減速器的斷軸一方面是由于電機和減速器的選型不當(dāng),使得減速器超負荷運轉(zhuǎn),并且長時間的超負荷運轉(zhuǎn)很容易導(dǎo)致減速器的斷軸;另一方面是在安裝的過程中,電機和減速器安裝得不到位,導(dǎo)致減速器的兩軸出現(xiàn)不同心的情況,久而久之的減速器軸超出承受極限后,就會產(chǎn)生斷軸的故障。
對于減速器所暴露出來的故障,要在嚴格的分析后,采取一系列穩(wěn)妥有效的措施來解決它。對于減速器漏油來說,一方面要緊固減速器各個螺栓,及時更換新的密封圈;另一方面就是加設(shè)透氣口來加速減速器內(nèi)部的散熱,或者采取熱加工的方法來來獲得減速器內(nèi)部的鑄件,減少減速器內(nèi)外部的溫差,降低內(nèi)部壓力。對于減速器斷軸來說,選擇合適的電機、減速器,避免出現(xiàn)不同心的問題是主要的解決辦法,同時,由于減速器的軸肩是易斷部位,可以加強軸肩的強度。
3 結(jié)語
隨著國家煤礦事業(yè)的發(fā)展,皮帶運輸機的應(yīng)用會越來越廣泛,作用會越來越大。而皮帶出現(xiàn)故障后的損失也會越來越大,更甚者會導(dǎo)致煤礦停產(chǎn)。為了企業(yè)的效益和發(fā)展,必須熟知皮帶機會產(chǎn)生的一系列故障和產(chǎn)生原因,并且對故障要有行之有效的解決措施。面對故障,要以預(yù)防為主,高效快速解決問題為輔,盡量減少損失,為國家煤礦事業(yè)的發(fā)展添磚加瓦。
參考文獻
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[3] 祝恩江,韓利華.論煤礦運輸設(shè)備皮帶機應(yīng)用[J].冶金叢刊,2016(6):120-121.