矿井X-2000×1000带式输送机故障分析.pdf

1232018 年第 3 期 收稿日期 2017-11-30 作者简介 宋长江（1971-），男，汉族，山西绛县人；本科，中级， 研究方向煤矿机电，采矿发展。 矿井 X-20001000 带式输送机故障分析 宋长江 （山西煤炭运销集团首阳煤业有限公司，山西 高平 048400） 摘 要 本文以首阳矿煤矿带式输送机为例，对煤矿带式输送机的跑偏与打滑故障进行分析。 关键词 带式输送机 故障 分析 中图分类号 TD528.1 文献标识码 A doi10.3969/j.issn.1005-2801.2018.03.050 Analysis of Fault Diagnosis Technology of Mine X-2000 x 1000 Belt Conveyor Song Chang-jiang Shouyang Coal Industry Co., LTD, Shanxi Coal Transportation and Marketing Group, Shanxi Gaoping 048400 Abstract In this paper, taking the belt conveyor of Shouyang Coal Mine as an example, the fault of the running deviation and skidding of the belt conveyor is analyzed. Key words belt conveyor fault analysis 1 首阳煤矿 21103 皮带运输概述 首阳煤矿 21103 工作面开采太原组 9-10-11煤 层，煤层总厚平均为 9.3m。煤层结构复杂，倾角 39，平均倾角 6。首阳煤矿生产中使用型号为 X-20001000 的带式输送机。带式输送机附属装置 包括传送带、清扫装置、支撑保护支架等结构，最 主要的是驱动装置与皮带 [1]。 X-20001000 带式输送机工作原理 电动机通 过转动给传送带一定的驱动力并通过传送带上摩擦 力的作用，将传送带上的煤块按照设备运转的方向 进行输送。设备的保护装置和支撑装置保证运行过 程中的稳定性。就皮带故障而言，最关键的问题在 于摩擦力和皮带承重能力的实际情况，运输机的基 本结构图如图 1 所示。 2 带式输送机故障分析 X-20001000 带式输送机运行时，电动机极少 出现故障，故障主要为皮带跑偏与打滑，故障出现 后对煤矿生产产生影响，严重时诱发重大安全事故。 2.1 故障问题 （1） 皮带偏移问题。X-20001000 带式输送 机工作过程中，通过研究发现皮带的受力会处于一 种变化的状态 [2]。这种变化会随着运输速度的加快 不断加深，造成这种现象的主要原因在于皮带的松 紧程度在正式使用之前没有进行校准。在工作过程 中，由于皮带上物品两侧的重力不同，导致受力不 均，进而演化成跑偏故障。 （2） 皮带打滑问题。X-20001000 运输机打 滑故障的主要原因是皮带上的受力不均匀，这种不 均匀具有一定的不可控性，并且会存在于整个煤矿 生产的过程中。随时变化的摩擦力会对设备稳定性 造成一定的考验，一旦数值不符合规定，很容易出 现打滑故障。这种问题也是煤矿生产中常见的机械 故障问题。 图 1 X-20001000 带式输送机的基本结构 2.2 解决措施 2.2.1 皮带偏移解决 （1）提高安装质量。带式输送机机架中心线 的直线度编差△ s，不超过规定并保证在带式输送 1242018 年第 3 期 机 25m 内，其偏差不大于 5mm。机架、机头架、 尾架、拉紧装置、卸料器等轴承座的两个对应平面 应在同一平面内。托辊辊子应位于同一平面或在一 个公共半径的弧面上，在相邻组托辊之间，其高 低偏差不得大于 2mm。滚筒轴中心线水平度应在 0.5/1000 以内，传动滚筒轴线对机架中心线的垂直 度应小于 2/1000。提高皮带接头质量，一般情况下， 皮带接头弯曲不得大于 20mm，且与皮带自身弯曲 方向相反。严格按设计要求浇注、预埋带式输送机 基础。在带式输送机上每间隔 20m 左右安装一组自 动调心托辊组。 （2）空运转跑偏。X-20001000 运输机无载荷 时因为安装或制造原因，造成头部或尾部出现跑偏 问题。 解决时以首轮或尾轮为基准， 校准超水平部分， 接着调整机架两侧水平，将偏低的地方调高，若是 滚筒表面直径较大，可将其拆下处理后重新调整。 图 2 调整滚筒方法分析 当输送带在首轮位置出现跑偏时，可以沿着滚 筒轴承座沿着跑偏一侧拉紧，如图 2 所示可以将跑 偏侧的拉力加大，迫使输送带向着松动一侧位移。 实际中还存在一种情况皮带空转时跑偏，但处于 载荷状态时并无偏移，经分析原因为输送带张力过 大，此时技术人员适当调整皮带松紧程度即可，加 上负载即可纠正，一段时间运转后便能调整过来 [3]。 （3）载荷时跑偏。X-20001000 运输机处于 带载荷运转状态时，存在忽左忽右的跑偏情况。首 阳矿该型号运输机基本不存在头部跑偏的情况。当 整个带式输送机中存在中部跑偏时，调整时调整托 辊组。具体方法为皮带向哪一侧偏，托辊组相应 的一侧向皮带运行方形前移或另一侧后移。 如图 3 所示，皮带向下方跑偏，托辊组的上位 处向左边移动，下位处向右移动，这种方式可以解 决大部分皮带跑偏问题。 图 3 调整托辊组的措施 2.2.2 皮带打滑解决 打滑的主要原因是皮带与滚筒之间的摩擦力不 够。主要解决措施是 （1）调整拉紧装置，改变皮带张力 在皮带强 度许可的范围内调整 。 （2）调整导向滚筒位置，增大围包角。 （3）增大滚筒与皮带之间的摩擦系数，在滚 筒表面包复一层摩擦系统较大的衬垫材料，如木板 或皮带等。 （4）滚筒或皮带上有水打滑时，应在主滚筒 和下层皮带上撒锯末或煤粉。 （5）冬季皮带弹性差，应使用带式输送机空 转数圈后逐渐增加负载 [4]。 3 结果分析 对X-20001000带式输送机故障分析与总结， 生产实践中可以降低成本与延长设备使用寿命。通 过上述方式处理与改造后，减少运输机每月平均停 机时间 1.5h，节省 12 万元维修费用，减少 34 件备 件数量，维修技术人员也从原先的 8 人减少至 3 人， 延长设备平均使用寿命 0.51 年，具有推广价值。 【参考文献】 ［1］ 黄伟力 , 黄伟建 , 王飞 , 等 . 机械设备故障诊断技 术及发展趋势 [J]. 矿山机械，20150166-68. ［2］ 崔彦平 , 傅其凤，葛杏卫 , 等 . 机械设备故障诊断发 展历程及展望 [J]. 河北工业科技 ,2014,210459-62. ［3］ 王耀才 . 智能故障诊断技术的现状与展望 [J]. 江 苏建筑职业技术学院学报 ,2003,3137-39. ［4］ 楼应候 , 蒋亚南 . 机械设备故障诊断与监测技术 发展趋势 [J]. 机床与液压 ,2002047-9.