煤炭运输皮带机纠偏方法分析

煤炭运输皮带机纠偏方法分析

王莎

陕西神渭煤炭管道运输有限责任公司陕西省710000

摘要：煤矿开采过程中皮带机作为主要组成部分，出现故障问题时直接影响到煤矿作业顺利开展。皮带运输机运行时中偏离现象较为常见，要做好研究分析工作。文中以皮带运输机为对象，分析皮带运输机的纠偏方法，保证皮带运输机安全运行。

关键词：煤矿企业；皮带运输机；纠偏方法

在煤矿生产过程中，皮带输送机是煤矿井下一种重要的运输工具，其主要功能是将工作面的煤运输到煤仓。皮带机的运输量直接决定了工作面的产量，所以其稳定运行对于工作面采煤的正常进行十分有必要。由于皮带机的作用范围很广，而且运输量不稳定，导致皮带输送机在运行过程中会出现各种故障。本文就此展开论述。

1皮带运输机跑偏原因分析

皮带输送机是以挠性输送带为物料牵引件和承载件的连续输送设备，其主要部件如图1所示。在皮带输送机出现故障时，应该对皮带输送机上的某些构件做出相应调整。皮带跑偏是皮带输送机的一种常见故障现象，这种现象的出现会加剧皮带的磨损，缩短皮带使用寿命，严重的情况下会导致皮带机损毁，造成人员伤亡。

图1皮带运输机原理构成图

因此，对于皮带跑偏现象一定要及时处理。经过大量实践统计发现，造成皮带跑偏的原因主要有以下几方面：a)设备的质量问题，当皮带的主动与从动滚筒的轴线不平行或滚筒外圆误差较大时，很容易出现皮带跑偏问题，不过这种情况出现的较少。b)皮带机安装不符合标准和规范，例如滚筒和托辊的安装轴线不与输送带中心垂直。c)当皮带输送机滚筒机托辊上有大量煤尘或皮带机一侧装货过多时，也会出现这种情况。因此，可以认为皮带跑偏的主要原因是煤尘或装货过多。

2皮带机在运行及生产作业的影响

皮带机作为煤矿企业装卸工艺中的基础设备，其高效运行是保证煤矿生产主要环节之一。在实际生产作业中，皮带机经常出现跑偏故障，跑偏对皮带机运行及生产作业的影响主要有以下几个方面：

（1）跑偏引起系统故障停机直接影响生产作业效率。正常作业过程中皮带发生跑偏，当皮带跑偏达到一定程度时，皮带会触碰跑偏保护装置，导致作业停机，影响生产流程，降低工作效率。

（2）造成设备主要部件的非正常损坏。首先，皮带跑偏使滚筒、托辊承受的轴向力增加，容易引起滚筒窜轴、托辊轴承损坏；其次，皮带跑偏造成物料洒落到回程皮带上，加速皮带与滚筒非正常磨损，缩短了滚筒和皮带的使用寿命；另外，跑偏皮带边缘经常与钢结构非正常摩擦，容易造成皮带撕扯，造成设备故障。

（3）容易形成安全隐患。在皮带严重跑偏的情况下，皮带向外翻卷物料，致使皮带单侧受力超过皮带纵向拉断力，从而引起皮带横向撕裂，皮带撕裂后出现的舌头在高速转动下，会对皮带附近的人员以及设备产生危害，存在较大的安全隐患。

（4）污染环境，影响输送物料质量。皮带运行过程中向一侧跑偏会造成物料在跑偏侧洒落，物料在洒落及清理过程中常常引起煤炭扬尘，对环境造成污染；同时，物料洒落也对输送货物质量造成影响。

目前，常用的皮带调偏措施包括调整托辊架、加装自动调偏托辊组、调整滚筒角度、垫高托辊架、增加配重质量等。但对于一些较长的皮带或空间狭小位置处的皮带，这些方法的皮带调偏效果不太理想。

针对皮带现有的跑偏问题，本次技术改造采用了三种纠偏方法，即：改变托辊架结构、增加锥形托辊、改变缓冲叉结构，进而达到纠偏目的。带运行过程中，不同的物料会产生不同的受力情况，皮带会出现多种运行的状况，皮带运行过程中会出现不稳定的状况，尤其是长距离皮带运行受影响最大，跑偏现象较明显。由于煤种的不同、物料的湿度的不同，导致皮带产生不同方向的跑偏，特别是落料斗、头部和驱动站处的皮带跑偏情况较多，下雨天跑偏尤为严重。

3煤矿皮带运输机纠偏的措施

由于皮带跑偏的原因有多种，需根据具体原因做出相应调整。对于滚筒的安装位置与输送机轴线不一致引起的跑偏，可通过调整传动滚筒与尾部滚筒的相对位置来解决。具体的调整方法如图2所示，皮带往哪一侧偏，则往皮带前进的方向前移传动滚筒对应那一侧的轴承座，或后移另外一侧的轴承座。由于尾部滚筒的调整方向恰好与传动滚筒相反，如果在尾部使用了螺旋式拉伸控制方法，则在调整时需要同时移动2个拉紧的轴承座，从而确保滚筒轴线垂直于皮带纵向方向。

图2纠偏示意图

3.1通过改变托辊架结构增加托辊的前倾角度，达到调节跑偏的目的。目前承载托辊架中三根托辊的中心线均在一条水平线上，三根托辊与皮带之间的接触呈一条直线，接触位置的线速度相同。为了达到调偏的目的，我们对托辊架两侧的托辊卡槽位置进行改动，使三根托辊与皮带的接触线变为折线，托辊入槽后具有一定的前倾角度。

3.2与托辊架配合使用锥形托辊。锥形托辊两端直径大小不同，因此锥形托辊与皮带接触处的线速度不同，直径大的一端速度高于直径小的一端，在皮带运行过程中形成阻力差，可以用来调节皮带位置。可以将锥形托辊安装在托辊架的两端，大头朝向中间，小头朝向外侧，托辊组整体两侧对称。在皮带正常运行时处于力平衡状态，皮带发生跑偏时，位于皮带跑偏侧的锥形托辊受到的外侧的阻力增大，使皮带跑偏后产生的横向反推力增大，促使跑偏后的皮带复位，从而实现皮带的自动纠偏，确保皮带正常运行。

3.3改变缓冲叉结构，形成稳定的落料点。煤炭落料点不正是皮带发生跑偏的重要原因，落料过程中，物料经过调料挡板进行调节后落入缓冲叉上进行缓冲，因此调料挡板以及缓冲叉对落料点的位置有很大的影响。针对目前广泛使用的三齿缓冲叉，进行分析发现，物料经过缓冲叉后落入皮带的过程中，由于料斗内部空间狭小，缓冲叉两侧的叉齿与调料挡板之间距离较小，物料经常会堆积到此处，从而导致落料点向一侧偏移，进而导致皮带发生跑偏。结合现场实际情况，所示可以将缓冲叉的齿数由3个变为2个，同时在齿根处增加两个垫板，使相邻两个齿面向内侧切斜15度角。这样可以使齿面与调料挡板之间的距离加大，减少了物料在缓冲叉两侧的堆积，同时物料通过自身的重力作用可以顺着齿面的倾斜面滑落到皮带上，有效保证了落料点的正确，有效地控制皮带跑偏情况。

4结语

皮带输送机是煤矿重要的运输设备，其运行的稳定关系着煤矿井下的生产效率。因此，保证皮带输送机的无故障运行，对于实现工作面的高产高效具有积极意义。在日常生产中，输送机皮带可能会发生故障，特对皮带机可能发生的故障进行了分析，主要分析了皮带的跑偏的主要原因，并提出了一些方法来消除故障，以期为皮带机的维护与维修提供一定的参考。

参考文献

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