曲曉玲 河南省義馬煤炭高級(jí)技工學(xué)校 472300

煤礦帶式輸送機(jī)輸送帶跑偏的原因分析及對(duì)策

曲曉玲 河南省義馬煤炭高級(jí)技工學(xué)校 472300

搞 要

本文主要通過(guò)煤礦帶式輸送機(jī)輸送帶跑偏的危害及原因分析，介紹了在實(shí)際生產(chǎn)中，防止輸送帶跑偏的措施和方法，以及輸送帶跑偏后的處理方法。

帶式輸送機(jī)；輸送帶；跑偏

belt conveyor; conveyor belt; wandering

帶式輸送機(jī)是煤礦井下和地面生產(chǎn)系統(tǒng)中應(yīng)用最多的一種連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，由于它具有運(yùn)輸能力大，工作阻力小，耗電量低，單機(jī)運(yùn)輸距離長(zhǎng)，使用壽命長(zhǎng)，且對(duì)煤的破碎作用小，噪音低，安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用。然而，由于煤礦環(huán)境的影響，輸送帶的跑偏現(xiàn)象在帶式輸送機(jī)使用過(guò)程中時(shí)有發(fā)生，膠帶跑偏影響整個(gè)礦井的生產(chǎn)，損壞膠帶，嚴(yán)重時(shí)還可能引起礦井火災(zāi)、瓦斯或煤塵爆炸的惡性事故。對(duì)輸送帶跑偏的原因進(jìn)行分析，采取相應(yīng)的措施，保證輸送機(jī)的正常運(yùn)行，防止事故的發(fā)生尤為重要。下面根據(jù)自己多年的工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)帶式輸送機(jī)輸送帶跑偏的原因、危害進(jìn)行分析，對(duì)防止膠帶跑偏的措施方法進(jìn)行分析。簡(jiǎn)單介紹了膠帶跑偏后的處理方法，僅供大家參考。

1.膠帶跑偏的危害

膠帶跑偏不僅會(huì)影響生產(chǎn)、損壞膠帶，當(dāng)使用非阻燃膠帶時(shí)，還會(huì)由于跑偏增加膠帶運(yùn)行阻力，使膠帶打滑可能引起礦井火災(zāi)事故。

案例:某礦務(wù)局某礦96501工作面上山第二部膠帶輸送機(jī)巷道偏幫，使得大塊煤、矸石擠壓擠壓膠帶。此外，膠帶下托輥部分磨損不能轉(zhuǎn)動(dòng)，膠帶上水多跑偏，致使膠帶在傳動(dòng)滾筒上打滑，由于使用非阻燃膠帶，摩擦發(fā)熱起火，在無(wú)保護(hù)和消防設(shè)施的情況下，造成燒損膠帶450m、電纜613m、死亡13人，停產(chǎn)7天的重大事故。

2.膠帶輸送機(jī)輸送帶跑偏的原因分析

2.1 膠帶沿著輸送機(jī)某一點(diǎn)開(kāi)始往一邊跑偏，其原因可能有：

2.1.1 巷道變形，底鼓使支架不正，托輥偏斜。

2.1.2 托輥粘結(jié)物料，導(dǎo)致托輥表面凸凹不平。

2.1.3 下膠帶積煤較多，將膠帶擠向一側(cè)。

2.2 整條膠帶往一側(cè)跑偏的原因是；由于滾筒不平行而造成的跑偏。除安裝不良外，多是機(jī)尾滾筒偏斜，導(dǎo)致膠帶向松弛的一邊跑偏。

2.3 膠帶往一側(cè)跑偏，且最大跑偏恰好在接頭處，這是由于膠帶接頭不正而產(chǎn)生的跑偏。

2.4 無(wú)載時(shí)不跑偏，加載后跑偏，是由于裝載位置不正，貨載偏于膠帶一側(cè)，使膠帶兩側(cè)負(fù)載相差很大而造成的跑偏。

2.5 膠帶跑偏方向不定，忽左忽右，是由于膠帶松弛造成的。

2.6 膠帶卸載處跑偏，可能是卸載兩側(cè)擋板與膠帶接觸松緊程度不同引起的跑偏。

3.防止膠帶跑偏的措施

3.1 提高安裝質(zhì)量

膠帶輸送機(jī)安裝時(shí)，要保證整臺(tái)輸送機(jī)中心線成一直線，并且各滾筒、各托輥軸線與輸送帶中心線協(xié)調(diào)一致。

3.2 設(shè)置前傾側(cè)托輥

固定托架的膠帶輸送機(jī)將其槽形托輥兩側(cè)滾的外端向膠帶運(yùn)行方向偏斜安裝2～3°如圖1所示。

圖1 側(cè)托輥前傾安裝示意圖

其目的是防止在運(yùn)行中膠帶跑偏。由于兩側(cè)托輥有前傾角，則膠帶運(yùn)動(dòng)速度Vd和托輥圓周速度Vr之間也相差一個(gè)角度(=2～3°),因而膠帶對(duì)于托輥就有一個(gè)相對(duì)速度△V，使膠帶在托輥上有沿軸向產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)的趨勢(shì)。這樣兩側(cè)托輥給膠帶一個(gè)向內(nèi)的橫向推力，當(dāng)膠帶位于正中時(shí),膠帶兩邊所受的力平衡，當(dāng)膠帶偏向一邊時(shí)，則膠帶這邊所受的橫向力大于另一邊，因而使膠帶又回復(fù)到正中位置。由于傾角較小，橫向推力不大，所以用這種結(jié)構(gòu)調(diào)整跑偏的方法只在跑偏力不大的情況下有效。

3.3 設(shè)置回轉(zhuǎn)式槽形調(diào)心托輥

在煤礦主要運(yùn)輸巷道和地面設(shè)置的通用固定式膠帶輸送機(jī)上，由于托輥是固定地安裝在機(jī)架上，當(dāng)膠帶跑偏時(shí)，不能用挪動(dòng)托輥位置的辦法來(lái)糾正跑偏現(xiàn)象，而是在輸送機(jī)的重載段每隔10組托輥設(shè)置一組回轉(zhuǎn)式槽形調(diào)心托輥，如圖2所示。

圖2 回轉(zhuǎn)式槽形調(diào)心托輥

當(dāng)膠帶跑偏時(shí)碰撞立輥2時(shí)，以減小膠帶邊緣的磨損。同時(shí)，立輥帶動(dòng)回轉(zhuǎn)架3轉(zhuǎn)動(dòng)，使膠帶向中心移動(dòng)。

空載段每隔6～10組設(shè)置一組平形調(diào)心托輥。圖3表示鋼絲繩芯膠帶輸送機(jī)的平形調(diào)心托輥。

圖3 平形調(diào)心托輥

當(dāng)下膠帶跑偏碰到側(cè)邊的立輥4時(shí)，帶動(dòng)回轉(zhuǎn)架2轉(zhuǎn)動(dòng)，則平形托輥3亦隨之?dāng)[動(dòng)，從而把已經(jīng)跑偏膠帶走向糾正過(guò)來(lái)。

3.4 采用雙錐形滾筒

雙錐形滾筒是中間直徑大、兩端直徑小的滾筒。其錐度一般為1/100，能有效地防止膠帶在滾筒上跑偏。

3.5 采用自動(dòng)校正滾筒

德國(guó)艾柯夫公司BMO一1000型

膠帶輸送機(jī)采用BU400/1300型自動(dòng)校正機(jī)尾滾筒，也能有效地防止膠帶在機(jī)尾滾筒上跑偏，如圖4所示。

圖4 自動(dòng)校正機(jī)尾滾筒示意圖

3.6 增設(shè)膠帶防跑偏保護(hù)裝置

膠帶防跑偏保護(hù)裝置是在膠帶的兩側(cè)

安設(shè)防跑偏開(kāi)關(guān)，當(dāng)膠帶跑偏到極限位置時(shí)，開(kāi)關(guān)動(dòng)作，使主電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。

防跑偏開(kāi)關(guān)種類(lèi)很多，主要有:

①使用膠帶輸送機(jī)專(zhuān)用控制箱時(shí)，在膠帶輸送機(jī)頭部設(shè)有XYPA—I型機(jī)頭跑偏開(kāi)關(guān)，在機(jī)尾設(shè)有XYPB—I型機(jī)尾跑偏開(kāi)關(guān)，當(dāng)機(jī)頭、機(jī)尾膠帶跑偏過(guò)限時(shí)，通過(guò)跑偏開(kāi)關(guān)控制主電機(jī)斷電。

②使用KFP—127/1A型跑偏開(kāi)關(guān)，它可安裝在各種型式的膠帶輸送機(jī)機(jī)頭?？梢詼y(cè)驗(yàn)出膠帶跑偏或擺動(dòng)，當(dāng)膠帶跑偏到一定位置(接觸托輥轉(zhuǎn)動(dòng)15。)時(shí)，其中一對(duì)常開(kāi)(或常閉)接點(diǎn)向報(bào)警裝置發(fā)出信號(hào)，當(dāng)膠帶繼續(xù)跑偏 (接觸托輥轉(zhuǎn)動(dòng)40。)時(shí)，另一對(duì)常閉(或常開(kāi))觸頭動(dòng)作，操縱控制系統(tǒng)，使主電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，從而使跑偏膠帶得到保護(hù)。圖5所示是FKP—127/1A型跑偏保護(hù)開(kāi)關(guān)的動(dòng)作關(guān)系圖。

圖5 FKP一127/1A型跑偏保護(hù)開(kāi)關(guān)的動(dòng)作關(guān)系圖

③使用兩側(cè)聯(lián)動(dòng)型膠帶跑偏保護(hù)裝置，從德國(guó)引進(jìn)的可伸縮膠帶輸送機(jī)上使用的就是這種型式的防跑偏保護(hù)裝置。其結(jié)構(gòu)如圖6所示。

1—導(dǎo)輥；2、3—支承架；4—叉桿；5—螺桿；6—螺栓；7—彈簧；8、9—左右螺桿；10—反正扣螺母；11—限位開(kāi)關(guān)；12—偏轉(zhuǎn)板；13—鉤頭螺栓；14—叉桿

這種防跑偏保護(hù)裝置安設(shè)在膠帶輸送機(jī)重載段上，位于膠帶進(jìn)入傳動(dòng)裝置的前部及離開(kāi)機(jī)尾的出口處。該裝置用鉤頭螺栓13夾持在中間托輥架兩側(cè)的縱梁上，膠帶側(cè)導(dǎo)輥1的軸端與叉桿14相連，叉桿又與支承座2和3連接。支承座另一端分別絞接有螺桿8和9，兩根螺桿各自穿過(guò)裝在套管內(nèi)的彈簧7后，與正反扣螺母10連接。因此，輔動(dòng)正反扣螺母即可調(diào)整兩個(gè)導(dǎo)輥的間距，間距的大小，以不使膠帶與兩側(cè)接觸為宜。

叉桿4的一端裝有一個(gè)限位開(kāi)關(guān)11，當(dāng)膠帶向左側(cè)跑偏碰到導(dǎo)輥時(shí)，左側(cè)叉桿轉(zhuǎn)動(dòng)并觸動(dòng)限位開(kāi)關(guān)11，使電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。同樣，當(dāng)膠帶向右側(cè)跑偏碰到導(dǎo)輥時(shí)，右側(cè)叉桿轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)螺桿9、8推動(dòng)左側(cè)叉桿轉(zhuǎn)動(dòng)，并觸動(dòng)限位開(kāi)關(guān)，使電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。

4.輸送帶跑偏后的處理方法

圖7 調(diào)整膠帶跑偏示意圖

4.1 膠帶在卸載或機(jī)尾滾筒跑偏的處理，是利用滾筒軸座上的調(diào)整螺栓如圖7所示的方法進(jìn)行，即膠帶往哪邊跑就調(diào)緊哪邊。機(jī)頭滾筒調(diào)整后必須按規(guī)定重新調(diào)整膠帶清掃器。

4.2 膠帶在輸送機(jī)中間部跑偏的處理，采區(qū)落地式膠帶輸送機(jī)中間架的上下托輥?zhàn)加姓{(diào)整托輥的位置(如圖8所示)。

圖8 落地式中間架

繩架吊掛式中間架可以松開(kāi)鋼絲繩銷(xiāo)子調(diào)整托輥。調(diào)整的方法是：膠帶往哪邊跑就在哪邊將托輥朝膠帶運(yùn)行方向偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度，但一次不能調(diào)得太多，應(yīng)根據(jù)膠帶跑偏情況適當(dāng)調(diào)整，如圖7b所示。

5 .結(jié)語(yǔ)

隨著帶式輸送機(jī)使用范圍的進(jìn)一步推廣，輸送帶的跑偏現(xiàn)象越來(lái)越受到大家的重視，也出現(xiàn)了一些新的調(diào)偏裝置。但是，調(diào)偏托輥組仍然是目前一種重要的調(diào)偏裝置。由于回轉(zhuǎn)式錐形調(diào)偏托輥組具有對(duì)輸送帶傷害小，調(diào)偏靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)越來(lái)越受到青睞，現(xiàn)已在很多煤業(yè)集團(tuán)的部分廠礦投入使用，用戶反映很好。

[1]范洪春,董樹(shù)強(qiáng)主編.輸送機(jī)司機(jī).中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,2006年

[2]田錫唐主編.礦山機(jī)械,北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1981

The Analysis and Countermeasures of Coal Mine Belt Conveyor Belt WanderingCause

Qu Xiaoling Henan province Yima senior coal technical school 472300

This article mainly through the coal mine belt conveyor belt wandering harm and cause analysis, the paper introduces the practical production, prevent the conveyor belt wandering measures and method, and the conveyor belt of the processing method after wandering.

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.01.047

曲曉玲，河南省義馬市人，機(jī)械講師，2007年畢業(yè)于河南科技大學(xué)機(jī)械工程系，現(xiàn)在河南省義馬市義煤職教中心從事機(jī)械專(zhuān)業(yè)教學(xué)工作。