周寬 李利慧 王勇
摘要:皮帶機(jī)是一種以輸送帶作為物料承載和牽引構(gòu)件的連續(xù)輸送機(jī)械。適用于水平和傾斜方向輸送物料,由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作平穩(wěn)可靠,輸送能力大,功耗小,被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。但其如果出現(xiàn)跑偏故障,輕則影響生產(chǎn)效率,重則可能釀成安全事故。本文對(duì)皮帶機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)及其跑偏影響進(jìn)行了概述,在此基礎(chǔ)上對(duì)跑偏原因進(jìn)行了分析,最后就如何避免皮帶機(jī)跑偏的防跑偏技術(shù)進(jìn)行了探討,希望對(duì)業(yè)內(nèi)同仁能夠起到一些有意義的參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:皮帶機(jī);跑偏故障;原因分析;防偏技術(shù)
一、引言
皮帶機(jī)的全稱是帶式輸送機(jī),它的主要用途是輸送物料,能夠顯著降低勞動(dòng)強(qiáng)度和提升生產(chǎn)效率,在散貨港口、煤礦生產(chǎn)等相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛。隨著當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化水平的不斷提升,生產(chǎn)效率得到了進(jìn)一步提高,這使得皮帶機(jī)的應(yīng)用也越發(fā)頻繁。但是工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境條件一般都比較差,再加上可能存在人為操作失誤以及沒有做好維護(hù)保養(yǎng)工作等因素的影響,皮帶機(jī)運(yùn)行中就可能出現(xiàn)跑偏故障,輕則造成皮帶磨損和撒料,使得生產(chǎn)線被迫中斷,降低生產(chǎn)速率,重則可能釀成安全事故,所以必須引起充分的重視。鑒于此,有必要采取技術(shù)措施以避免跑偏故障發(fā)生。本文正是立足于這一出發(fā)點(diǎn),對(duì)皮帶機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)及其跑偏影響進(jìn)行了概述,在此基礎(chǔ)上對(duì)跑偏原因進(jìn)行了分析,最后就如何避免皮帶機(jī)跑偏的防偏及糾偏技術(shù)進(jìn)行了探討,希望對(duì)業(yè)內(nèi)同仁能夠起到一些有意義的參考和借鑒。
二、皮帶機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)及其跑偏影響
神華粵電珠海港煤炭碼頭共有皮帶機(jī)52條,其中地面物料中轉(zhuǎn)皮帶機(jī)34條。最大帶寬2米,最高帶速5米/秒,最大額定輸送能力5400噸/時(shí)。皮帶機(jī)由輸送帶、驅(qū)動(dòng)裝置、滾筒、托輥組、張緊裝置及皮帶機(jī)架等組成。皮帶機(jī)采用高壓電機(jī)通過(guò)減速機(jī)、液力耦合器、聯(lián)軸器與皮帶機(jī)驅(qū)動(dòng)滾筒相連,從而驅(qū)動(dòng)皮帶沿改向滾筒、托輥運(yùn)行(圖一)。
皮帶機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)主要靠輸送帶與滾筒之間的摩擦力,以及托輥和輸送帶間的摩擦力來(lái)完成各物料轉(zhuǎn)接點(diǎn)的銜接輸送任務(wù)。一旦出現(xiàn)跑偏,就說(shuō)明皮帶機(jī)的某個(gè)部位或接觸點(diǎn)可能出現(xiàn)了某種故障和問題,這會(huì)加劇皮帶的磨損和老化,如果不能及時(shí)進(jìn)行處理,則會(huì)導(dǎo)致皮帶磨損迅速軟化,嚴(yán)重地甚至可能造成皮帶燒焦甚至燒毀等安全事故;如果跑偏皮帶與皮帶機(jī)剛結(jié)構(gòu)發(fā)生干涉,還有可能造成皮帶損傷甚至撕裂,造成設(shè)備損壞停用,嚴(yán)重影響現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)作業(yè);由于皮帶跑偏,還可能造成物料撒落,造成物料運(yùn)輸損失及污染現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境,給現(xiàn)場(chǎng)清潔生產(chǎn)工作帶來(lái)不必要的工作任務(wù),嚴(yán)重時(shí)還可直接導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)作業(yè)流程中斷,對(duì)生產(chǎn)作業(yè)造成影響。所以在生產(chǎn)作業(yè)中為了能最大限度的保障生產(chǎn)高效、節(jié)能、環(huán)保,同時(shí)減少損失及安全事故,我們必須高度重視解決皮帶跑偏這一問題。
三、跑偏原因分析
(一)輸送帶兩側(cè)受力不均
根據(jù)皮帶機(jī)的工作原理可知,要保證皮帶機(jī)的正常穩(wěn)定運(yùn)行,一個(gè)首要先決條件就是確保輸送帶的兩側(cè)受力均勻,否則就可能引發(fā)皮帶機(jī)跑偏故障,這也是造成跑偏的主要原因。在實(shí)際工作中,導(dǎo)致輸送帶兩側(cè)受力不均的因素有很多,主要包括以下幾個(gè)方面:第一,在進(jìn)行皮帶機(jī)安裝時(shí),沒有保住輸送帶兩側(cè)的松緊程度一致,比如張緊裝置兩側(cè)不平行,一側(cè)緊,一側(cè)松,進(jìn)而導(dǎo)致輸送帶在工作時(shí)出現(xiàn)兩側(cè)受力不均的問題。第二,輸送帶自身的質(zhì)量較差,比如輸送帶不直、輸送帶接頭接歪等,這些都會(huì)引發(fā)輸送帶的兩側(cè)張力不等,進(jìn)而在運(yùn)輸物料時(shí)出現(xiàn)跑偏;第三,輸送帶有使用壽命要求,如果長(zhǎng)時(shí)間使用又不及時(shí)更壞,那么輸送帶就會(huì)老化甚至損壞,造成拉力下降,此時(shí)也容易造成兩側(cè)受力不均,進(jìn)而引發(fā)跑偏故障;最后,輸送帶上的物料如果由于落料點(diǎn)不正導(dǎo)致分布不均,那么會(huì)造成皮帶兩側(cè)承受的壓力不一致,進(jìn)而導(dǎo)致兩側(cè)運(yùn)行時(shí)存在不同的阻力,而這也會(huì)造成跑偏。
(二)安裝與維護(hù)原因
現(xiàn)實(shí)中,皮帶機(jī)安裝不當(dāng)會(huì)造成皮帶輪兩側(cè)的張力和摩擦力不一致,進(jìn)而就會(huì)造成跑偏故障。這里說(shuō)的安裝不當(dāng)主要指在維修過(guò)程中由于機(jī)架在安裝時(shí)出現(xiàn)兩側(cè)高低傾斜、輸送帶的接頭不平直以及導(dǎo)料槽兩側(cè)的防溢裙板出現(xiàn)受力不均等等。此外,皮帶機(jī)在使用期間還應(yīng)加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng),否則長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后會(huì)出現(xiàn)裝置老化,進(jìn)而導(dǎo)致跑偏故障。比如皮帶滾筒橡膠磨損嚴(yán)重,導(dǎo)致滾筒與皮帶之間摩擦力降低,如果不進(jìn)行及時(shí)的包膠維修,那么在雨天或空氣濕潤(rùn)的季節(jié)就極易發(fā)生皮帶左右來(lái)回跑偏的故障。
(三)人為誤差
大量的生產(chǎn)實(shí)踐已經(jīng)證明,人為誤差也是造成皮帶機(jī)跑偏的一個(gè)重要原因。人為誤差主要體現(xiàn)在制造誤差和安裝誤差兩個(gè)方面。制造誤差主要指皮帶機(jī)生產(chǎn)廠商指導(dǎo)的輸送帶不符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,或者對(duì)輸送帶的接頭處理不當(dāng),皮帶的中心線存在一定的誤差,這會(huì)造成輸送帶在工作時(shí)出現(xiàn)兩側(cè)受力不均。安裝誤差主要是皮帶機(jī)在安裝過(guò)程中沒有嚴(yán)格遵守相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)范,進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)機(jī)架歪斜等問題,造成皮帶機(jī)運(yùn)行跑偏。值得注意的是,制造誤差和安裝誤差造成的皮帶機(jī)跑偏通常都難以調(diào)整,不易被檢查發(fā)現(xiàn),所以需要從源頭就加強(qiáng)管控。
(四)皮帶機(jī)自身原因
首先,輸送帶自身的質(zhì)量不合格,或者輸送帶在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后會(huì)出現(xiàn)老化,這些都會(huì)使得其內(nèi)部的應(yīng)力分布不均,進(jìn)而導(dǎo)致輸送帶兩側(cè)的張力不平衡,引發(fā)跑偏故障。其次,一些輸送物料具有粘性,托輥和滾筒在使用一段時(shí)間后會(huì)粘有物料,而這會(huì)造成輸送帶兩側(cè)的張緊力出現(xiàn)不均,引發(fā)跑偏;第三,托輥和滾筒的安裝位置如果不正,高低前后存在誤差,那么會(huì)導(dǎo)致垂直度誤差,使得跑偏加重。最后,物料不均勻或者落料點(diǎn)不正會(huì)造成輸送帶兩側(cè)的摩擦力不一致,使得輸送帶整體或者局部發(fā)生不同沉降,引發(fā)跑偏故障。
四、防偏糾偏技術(shù)探討
(一)調(diào)整托輥組
針對(duì)皮帶機(jī)跑偏故障的預(yù)防和處理,最主要采用的防偏技術(shù)就是調(diào)整托輥組,通過(guò)將托輥支架兩側(cè)的安裝孔加工成長(zhǎng)孔,就可以在安裝操作中對(duì)皮帶機(jī)的偏移進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)跑偏的預(yù)防避免。比如當(dāng)皮帶機(jī)出現(xiàn)偏移時(shí),可以將偏移側(cè)的托輥向前移動(dòng)一定距離,或者將另一側(cè)的托輥向后移動(dòng)一定距離,這樣就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)偏移的及時(shí)調(diào)整與糾正,簡(jiǎn)單總結(jié)為:皮帶跑后不跑前(圖二)
(二)調(diào)整滾筒
皮帶機(jī)的滾筒主要分為驅(qū)動(dòng)滾筒和改向滾筒,一個(gè)皮帶機(jī)上通常具有五個(gè)以上的滾筒,這些滾筒的安裝位置必須與皮帶機(jī)長(zhǎng)度方向上的中心線垂直,否則就可能引發(fā)跑偏。調(diào)整滾筒的方法與調(diào)整托輥組類似,這里不再贅述。
(三)負(fù)載調(diào)偏處理
負(fù)載調(diào)整及物料落點(diǎn)調(diào)整,皮帶機(jī)在運(yùn)行使用中,會(huì)受到內(nèi)外各種因素的影響,比如煤種顆粒大小、粘濕度不同,落料調(diào)節(jié)擋板調(diào)節(jié)不當(dāng)?shù)?,最終都會(huì)使得物料落點(diǎn)偏離中心線。此時(shí)就需要操作人員及時(shí)對(duì)落料點(diǎn)處調(diào)節(jié)擋板進(jìn)行調(diào)整,或者通過(guò)調(diào)節(jié)皮帶機(jī)托輥架等方法給輸送帶施加一定的斜向力,進(jìn)而促使物料落點(diǎn)重新偏移回輸送帶的中心線,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)防跑偏目的。
(四)調(diào)整皮帶張緊度
輸送帶兩側(cè)的張緊程度不一致也是造成跑偏故障的一個(gè)重要因素。目前主要采用的輸送帶張緊方式有懸掛重錘張緊和利用液壓張緊。前者應(yīng)保證改向滾筒和皮帶中心線相互垂直;后者不論如何變換滾筒位置,都必須確保滾筒軸線與輸送帶的縱向方向相互垂直。
(五)做好設(shè)備的維修與養(yǎng)護(hù)工作
皮帶機(jī)在長(zhǎng)期使用后會(huì)出現(xiàn)老化和磨損嚴(yán)重等問題,這些都是導(dǎo)致跑偏的重要原因,因此需要在日常工作中就做好皮帶機(jī)的維修與養(yǎng)護(hù)工作。一方面,要做好皮帶機(jī)的日常清潔養(yǎng)護(hù)工作,對(duì)輸送帶、滾筒、軸承、托輥組進(jìn)行定期清理與養(yǎng)護(hù),發(fā)現(xiàn)皮帶破損及時(shí)修補(bǔ)硫化,托輥磨損及時(shí)更換修復(fù),保障其工作質(zhì)量和性能。另一方面,對(duì)皮帶機(jī)要加強(qiáng)維修檢測(cè),一旦發(fā)現(xiàn)裝置出現(xiàn)老化和皮帶破損、滾筒包膠磨損等問題,就應(yīng)及時(shí)進(jìn)行維修和更換,保證其始終處于良好的工作狀態(tài)。
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