浅析煤矿胶带运输机常见故障的分析与处理.pdf

收稿日期2009 - 03 - 17 作者简介董晓峰,毕业于长春理工学院,机电工程师,现任大雁矿业集团公司机电部副部长。 浅析煤矿胶带运输机常见故障的分析与处理 董晓峰 大雁矿业集团公司,内蒙古 呼伦贝尔 021122 摘 要文章列举了煤矿胶带运输机七种常见故障的原因和处理方法。 关键词胶带运输机;常见事故;分析与处理 中图分类号TH222 文献标志码C 文章编号1008 - 0155200904 - 0042 - 03 1.前言 胶带运输机是连续运输机械,具有速度快、 效 率高、 适用范围广等优点,在煤矿生产中已广泛使 用,但在使用过程中也易出现故障,本人根据多年 从事煤矿技术管理工作,针对胶带运输机的故障, 从使用者角度出发,分析与说明此类设备常见故障 的原因及处理方法。 2.胶带运输机皮带跑偏的处理 胶带运输机运行时皮带跑偏是最常见的故障。 为解决这类故障,重点要注意安装时的安装尺寸精 度与设备的日常维护、 保养。跑偏的原因有多种, 需根据不同的原因区别处理。 2. 1调整承载托辊组 胶带运输机的皮带在整个胶带运输机中部跑 偏时,可调整托辊组的位置来调整跑偏;在加工时 托辊组两侧的皮带架都加工成有调整位置的,以便 进行调整。具体方法是皮带偏向哪一侧,托辊组的 哪一侧朝皮带前进方向前移,或另外一侧后移。 2. 2安装调偏托辊组 调偏托辊组有多种类型,如中间转轴式、 立辊 式等,其原理都是采用阻挡或托辊在水平面内方向 转动,阻挡或产生横向推力,使皮带自动向心达到 调整皮带跑偏的目的。一般在胶带运输机总长度 较短时或胶带运输机双向运行时,采用此方法比较 合理,原因是较短的胶带运输机更容易跑偏,并且 不容易调整。而长胶带运输机最好不采用此方法, 因为调心托辊组的使用会对皮带的使用寿命产生 一定的影响。 2. 3调整驱动滚筒与改向滚筒位置 驱动滚筒与改向滚筒的调整是皮带跑偏调整 的重要环节,因为一条胶带运输机至少有2到5个 滚筒,所有滚筒的安装位置必须垂直于胶带运输机 长度方向的中心线,若偏斜过大必然发生跑偏,其 调整方法与调整托辊组类似。对于头滚筒,如皮带 向滚筒的右侧跑偏,则右侧的轴承座应当向前移 动;皮带向滚筒的左侧跑偏,则左侧的轴承座应当 向前移动,相对的也可将左侧轴承座后移或右侧轴 承座后移。尾部滚筒的调整方法与头部滚筒恰好 相反。经过反复调整直到皮带调到较理想的位置。 在调整驱动或改向滚筒前,最好准确其安装位置。 2. 4转载点处落料位置对皮带跑偏的影响 转载点处物料的落料位置对皮带跑偏有非常 大的影响,尤其当两条胶带运输机在水平面的投影 成垂直时影响更大。通常应当考虑转载处上下两 条胶带运输机的相对高度,相对高度越低,物料的 水平速度分量越大,对下层皮带的侧向冲击也越 24 技术与经济 内蒙古煤炭经济 2009年第4期 大,同时物料也很难居中,使在皮带横断面上的物 料偏斜,最终导致皮带跑偏。如果物料跑偏到右 侧,则皮带向左侧跑偏,反之亦然。在输送机运输 巷道设计中,应尽可能地加大两条胶带输送机的相 对高度。在受空间限制的移动散料运输机械的上 下漏斗、 导料槽等件的形式与尺寸,更应认真考虑, 一般导料槽的宽度应为皮带宽度的三分之二左右 比较合适。为减少或避免皮带跑偏,可增加挡煤板 阻挡物料,改变物料的下落方向和位置。 2. 5双向运行胶带运输机跑偏的调整 双向运行的胶带运输机皮带跑偏的调整比单 向胶带运输机跑偏的调整相对要困难许多,在具体 调整时应先调整某一个方向,然后调整另外一个方 向。调整时要仔细观察皮带运动方向与跑偏趋势 的关系,逐个进行调整。重点应放在驱动滚筒和改 向滚筒的调整上,其次是托辊的调整与物料的落料 点的调整。对于强力机同时应注意皮带在硫化接 头时,应使皮带断面长度方向上的受力均匀。 2. 6张紧处的调整 胶带张紧处的调整是胶带运输机跑偏调整的 一个非常重要的环节。对于使用重锤张紧的张紧 处上部的两个改向滚筒,除应垂直于皮带长度方向 以外,还应垂直于重力垂线,即保证其轴中心线水 平。对于使用螺旋张紧或液压油缸张紧的,张紧滚 筒的两个轴承座应同时平移,以保证滚筒轴线与皮 带纵向方向的垂直。具体的皮带跑偏的调整方法 与滚筒处的调整类似。 3.胶带运输机的撒料 胶带运输机的撒料是一个共性的问题,原因也 是多方面的,但重点还是要加强胶带运输机的日常 维护和保养。 3. 1转载点处的撒料 转载点处的撒料主要是在落料斗、 导料槽等 处。如胶带运输机严重过载,胶带运输机的导料槽 挡料皮带损坏,导料槽处钢板设计加工时距皮带较 远挡料皮带比较长,使物料冲出导料槽。上述情况 可以在控制运送能力上、 加强维护保养上得到解 决。 3. 2凹段皮带悬空时的撒料 当凹段皮带区间凹段曲率半径小时,会使皮带 产生悬空,此时皮带成槽情况发生变化,因为皮带 已经离开了槽形托辊组,一般槽角变小,使部分物 料撒出来,因此在胶带运输巷道设计阶段,应尽可 能地采用较大凹段曲率半径来避免此类情况的发 生。 3. 3跑偏时的撒料 皮带跑偏时的撒料是因为皮带在运行时,两个 边缘高度发生了变化,一边高、 一边低,物料从低的 一边撒出,处理的方法是调整皮带的跑偏,有时皮 带中部架在运料时,一侧没有垫实,会出现下沉现 象,若出现这种情况,必须先把皮带架垫实、 垫水 平,然后再调整皮带跑偏。 4.异常噪音 胶带运输机运行时其驱动装置、 驱动滚筒和改 向滚筒以及托辊组在不正常时会发出异常的噪音, 根据异常噪音可判断设备的故障。 4. 1托辊严重偏心时的噪音 胶带运输机运行时托辊常会发出异常噪音,并 伴有周期性的振动,尤其是回程托辊,因其托辊自 身长,自重大,噪音也比较大,发生噪音的原因主要 有两个,一是制造加工托辊的钢管壁厚不均匀,产 生离心力较大;二是在加工时两端轴承孔中心与外 圆圆心同心度偏差较大,使离心力过大。在轴承不 损坏并允许噪音存在的情况下,可以继续使用。 4. 2联轴器两轴不同心时的噪音 在驱动装置的高速端电机与减速器之间的联 轴器或带制动轮的联轴器处发出的异常噪音,常常 伴有与电机转动频率相同的振动。发生这种噪音 时应及时对电机减速器的位置进行调整,以避免减 速器输入轴的断裂。 4. 3改向滚筒与驱动滚筒的异常噪音 改向滚筒与驱动滚筒正常工作时的噪音很小, 发生异常噪音时一般是轴承损坏,轴承座发出咯咯 响声,此时要更换轴承。 34 技术与经济 内蒙古煤炭经济 2009年第4期 5.减速器的断轴 减速器断轴情况虽然很少发生,但有时也会发 生。减速器断轴发生在减速器高速轴上。最常见 的是采用的减速器第一级垂直伞齿轮轴的高速轴。 发生断轴的原因主要有以下两方面。 5. 1减速器高速轴设计上强度不够 这种情况一般发生在轴肩处,由于此处有过渡 圆角,极易发生疲劳损坏,如圆角过小,会使减速器 在较短的时间内断轴,断轴后的断口通常比较平 齐。发生这种情况,应当更换减速器。 5. 2高速轴不同心 电机轴与减速器高速轴不同心时会使减速器 输入轴增加径向载荷,加大轴上的弯矩,如果长期 运转会发生断轴现象。在安装与维修时应仔细调 整其位置,保证两轴同心。在大多数的情况下电机 轴不会发生断轴,这是因为电机轴的直径比减速器 轴的直径大,应力集中情况要好一些,所以电机轴 通常不会断裂。 5. 3双电机驱动情况下的断轴 双电机驱动是在驱动滚筒上装有两台减速器 和两台电机。过去的胶带运输机驱动不采用液力 耦合器,断轴情况较易发生。现在大多数胶带运输 机已采用液力耦合器,断轴现象较少发生,但在使 用时应注意不可将液力耦合器的工作液加过多,另 外两台液力耦合器的工作液,应根据负荷情况合理 匹配,以便使其具有限力矩作用和提高液力耦合器 的使用寿命。 6.皮带的使用寿命较短 皮带的使用寿命和使用状况与皮带的质量有 关,胶带运输机在运行时应保证皮带清扫器的可靠 好用,回程皮带上应无杂物。若上述要求保证不 了,就会发生回程皮带上的物料随回程皮带进入驱 动滚筒或改向滚筒,皮带会被物料损伤,并会损坏 滚筒表面包胶层,在皮带上会出现破口,降低皮带 的使用寿命。 7.凸段曲率半径对胶带运输机的影响 7. 1凸段皮带横截面中部起拱 胶带运输机的凸段经常发生在皮带断面方向 上的中部起拱,即中部凸起,并会使皮带打折,叠起 后在进入改向滚筒或驱动滚筒区间后会使皮带的 损坏程度加剧。起拱与打折的主要原因是在皮带 横断面上中部和外侧的单位长度上的拉力值相差 过大,使皮带滑到中部形成起拱或打折。单位长度 长的拉力值差的大小和凸段的曲率半径、 托辊槽角 有关,槽角越大,凸段曲率半径越小,起拱与打折越 严重。当胶带运输机的槽角达到大于等于40度 时,即使在胶带运输机直线段的头部或尾部托辊槽 角过渡区也能发生起拱和打折,此时应减小槽角或 加长过渡区间长度的距离,使皮带槽角缓慢过渡。 对于凸段胶带运输机,应尽可能地增大凸段曲率半 径和在满足输送能力的条件下减小托辊槽角。 8.皮带打滑 8. 1使用重锤张紧的胶带运输机的打滑 使用重锤张紧的胶带运输机的打滑在皮带打 滑时,可添加配重来解决,添加到皮带不打滑为止。 但不应添加配重过多,以避免使皮带承受不必要的 过大张力而降低皮带的使用寿命。 8.2使用螺旋张紧或液压张紧的胶带运输机 皮带的打滑 使用螺旋张紧或液压张紧的胶带运输机皮带 出现打滑时,可调整张紧行程来增大皮带的张紧 力。但有时会由于张紧行程已不够,皮带出现了永 久变形的现象,这时可将皮带截去一段,重新做皮 带接头或硫化皮带接头。 9.结语 综上所述,胶带运输机是一种具有速度快、 效 率高的连续运输机械,它已在煤矿生产中广泛地使 用。通过对胶带运输机的故障分析,便于更快、 更 好地判断故障和处理故障,加之对使用的胶带运输 机的日常维护和保养,就能够使胶带运输机在煤矿 中更好地服务于生产,保证生产正常。 责任编辑郝存义 44 技术与经济 内蒙古煤炭经济 2009年第4期